Классификация алюминиевых сплавов

Алюминиевые сплавы		σв, МПа	δ,%
Деформируемые	Дуралюмины: Д1, Д16	490–540	14–11
	Авиаль: АВ	260–380	15–12
	Высокопрочные сплавы: В95, В96	560–670	8–7
	Ковочные сплавы: АК6, АК8	300–480	12–10
	Деформируемые сплавы: АМц, АМг2, …, АМг6	130–400	23–10
	Жаропрочные деформируемые сплавы: Д20, АК4-1	400–430	12–13
Литейные	Жаропрочные литейные сплавы: АЛ1, АЛ21, АЛ33	210–280	0,6–2
	Литейные сплавы: АЛ2, АЛ4, …, АЛ19, АЛ27	180–360	2–18

Из жаропрочных сплавов, работающих при температуре до 300^оС, изготавливают поршни, головки цилиндров, лопатки и диски турбореактивных двигателей, обшивки сверхзвуковых самолетов и т. п.

Литейные сплавы, и в частности силумины, – сплавы на основе алюминия и кремния (АЛ2, АЛ4, АЛ9) – отличаются высокой удельной прочностью, коррозионной стойкостью и технологичностью (хорошо льются и обрабатываются резанием). Из них вместо чугуна изготавливают мелкие и крупные нагруженные детали – корпуса компрессоров, картеры и блоки цилиндров двигателей и т. п.

Большинство деформируемых и литейных сплавов может быть подвергнуто упрочняющей термической обработке путем закалки и искусственного или естественного старения.

К неупрочняемым термической обработкой относятся деформируемые сплавы алюминия с марганцем и магнием (АМц и АМг2, …, АМг6). Эти сплавы, хотя и обладают пониженной прочностью, но зато легко обрабатываются давлением (штамповка, гибка и т. д.), хорошо свариваются, имеют повышенную коррозионную стойкость и по этим причинам для средненагруженных конструкций (рамы и кузова вагонов, палубные надстройки морских и речных судов, баки для горючего, лифты, узлы подъемных кранов, строительные конструкции и др.).

Алюминиевые сплавы имеют ограниченную жаропрочность, сравнительно низкую жесткость, примерно в 3–10 раз и более дороже рядовой стали и поэтому не могут вытеснить сталь и чугун из наиболее ответственных и массовых конструкций.

3.7. Титан и сплавы на его основе

Титан – металл серебристо-серого цвета с высокой температурой плавления 1668С и плотностью 4,5 г/см³, отличается химической инертностью и биологической совместимостью с живыми тканями.

Отечественная промышленность выпускает технический титан марок ВТ1-00 и ВТ1-0, содержащий около 99,5% Ti. Технический титан обладает низкой прочностью, высокой пластичностью и вязкостью; применяется в химической промышленности, радиоэлектронике и медицине.

Для повышения механических свойств титан легируют алюминием, магнием, ванадием, молибденом и другими элементами. Титановые сплавы поставляются в виде листов, труб, прутков, проволоки, поковок, отливок и др. Сплавы достаточно технологичны – хорошо льются, обрабатываются давлением, свариваются дуговой сваркой в атмосфере защитных газов, но плохо обрабатываются резанием (вязкие).

К деформируемым относятся сплавы ВТ5, ВТ6, ВТ8, ВТ14 и др., а также сплав ОТ4 (содержит 4,5% Al и 1,5% Mn).

Литейные сплавы имеют в конце марки букву Л и отличаются повышенной жидкотекучестью за счет введения специальных добавок (ВТ5Л, ВТ6Л, ВТ14Л).

Деформируемые и литейные сплавы могут упрочняться термической обработкой, состоящей из закалки и искусственного старения.

Титановые сплавы по сравнению с другими легкими металлами обладают наибольшей прочностью (σ_в = 700…1400 МПа), коррозионной и теплостойкостью, высоким сопротивлением ползучести; однако они примерно в 30–70 раз дороже рядовой стали и обладают вдвое меньшей жесткостью, поэтому их применение экономически и технически оправдано только в агрессивных средах (сосуды и трубы для химических аппаратов, корпуса атомных подводных лодок, лопатки турбин, обтекатели сверхзвуковых самолетов, медицинские протезы и т. п.).