51) Деформируемые алюминиевые сплавы, упрочняемые термической обработкой. Примеры марок. Термическая обработка. Механические свойства.

Деформируемые алюминиевые сплавы применяют для получения листов, ленты, фасонных профилей, проволоки и различных деталей штамповкой, прессованием, ковкой. В зависимости от хи­мического состава деформируемые алюминиевые сплавы делят на 7 групп; содержат 2—3 и более легирующих компонента в количестве 0,2—4% каждого. Например, сплавы алюминия с магни­ем и марганцем; алюминия с медью, магнием, марганцем и др.

Деформируемые сплавы разделяют на сплавы, упрочняемые и неупрочняемые термической обработкой. Деформируемые сплавы, подвергае­мые механической и термической обработке, имеют буквенные обозначения, указывающие на ха­рактер обработки  

Термически упрочняемые сплавы приобретают высокие механические свойства и хорошую сопротивляемость коррозии только в результате термической обработки. Наиболее распространены сплавы алюминия с медью, магнием, марганцем (дюралюмины) и алюминия с медью, магнием, марганцем и цинком (сплавы высокой прочности).

Примеры марок: Д16А, Д16АТ, Д1А

52) Диаграмма состояния сплавов с химическим соединением. Фазы. Структуры. Правило фаз. Правило отрезков.

Правило отрезков служит для определения:

1) фазового состава сплава в заданной точке диаграммы состояния;

2) химического состава фаз, имеющихся в сплаве;

3) весовой доли каждой фазы.

Правило фаз: С=К-Ф+1, где С – число степеней свободы, К- число компонентов, Ф- число фаз.

53)Высокопрочные алюминиевые сплавы. Состав. Термическая обработка. Механические свойства.

Высокопрочные алюминиевые сплавы маркируют буквой В. Они отличаются высоким временным сопротивлением (600- 700 МПа) и близким к нему по значению пределом текучести. Высокопрочные сплавы принадлежат к системе Al-Zn-Mg-Сu и содержат добавки марганца и хрома или циркония. Эти элементы, увеличивая неустойчивость твердого раствора, ускоряют его распад, усиливают эффект старения сплава, вызывают пресс-эффект. Широкое назначение - авиакосмическая и ракетная техника, наземный транспорт.

Преимущества: -повышенная весовая эффективность 15-25%; - длительный ресурс.

После указанной термической обработки сплавы имеют низкие пластичность и вязкость разрушения.

54) Закаливаемость и прокаливаемость.

Закаливаемость и прокаливаемость стали.

При закалке стали важно знать ее закаливаемость и прокаливаемость. Эти характеристики не следует смешивать.

 

Закаливаемость показывает способность стали к повы­шению твердости при закалке. Некоторые стали обладают плохой закаливаемостью, т. е.имеют недостаточную твердость после за­калки. О таких сталях говорят, что они «не принимают» закалку.

Закаливаемость стали зависит в основном от содержания в ней углерода. Это объясняется тем, что твердость мартенсита зависит от степени искажения его кристаллической решетки. Чем меньше в мартенсите углерода, тем меньше будет искажена его кристалли­ческая решетка и, следовательно, тем ниже будет твердость стали.

Стали, содержащие менее 0,3% углерода, имеют низкую зака­ливаемость и поэтому, как правило, закалке не подвергаются.

 

Прокаливаемость стали характеризуется ее способностью закаливаться на определенную глубину. При закалке по­верхность детали охлаждается быстрее, так как она непосредственно соприкасается с охлаждающей жидкостью, отнимающей тепло. Сердцевина детали охлаждается гораздо медленнее, тепло из цент­ральной части детали передается через массу металла к поверх­ности и только на поверхности поглощается охлаждающей жидкостью.

Прокаливаемость стали зависит от критической скорости за­калки: чем ниже критическая скорость, тем на большую глубину прокаливаются стальные детали. Например, сталь с крупным при­родным зерном аустенита (крупнозернистая), которая имеет низ­кую критическую скорость закалки, прокаливается на большую глу­бину, чем сталь с мелким природным зерном аустенита (мелкозернистая), имеющая высокую критическую скорость закалки. Поэто­му крупнозернистую сталь применяют для изготовления деталей, которые должны иметь глубокую или сквозную прокаливаемость, а мелкозернистую — для деталей с твердой поверхностной закален­ной   коркой и вязкой незакаленной сердцевиной.

На глубину прокаливаемости влияют также исходная структура закаливаемой стали, температура нагрева под закалку и закалочная среда. Прокаливаемость     стали можно определить по излому, по микроструктуре и по твер­дости.