---
Пройти Антиплагиат ©



Главная » Материаловедение: материалы, применяемые в машиностроении » Алюминий и его сплавы



Алюминий и его сплавы

Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная. Найти рефераты и курсовые по данной теме Уникализировать текст 



Алюминий обладает высокой химической активностью, но имеет способность покрываться тонкой окисной пленкой (толщиной 1—10 нм), которая защищает его от дальнейшего воздействия окружающей среды даже в условиях влажного климата. С газами (С0, С02) при обычных температурах алюминий не взаимодействует. Он обладает высокой коррозионной стойкостью в морской воде. Кислоты взаимодействуют с алюминием в зависимости от их концентрации. Так, концентрированная азотная кислота не растворяет алюминий, а в разбавленной он быстро растворяется. Незначительно растворяют алюминий разбавленные серная, фосфорная, хромовая и борная кислоты. В соляной, плавиковой, бромистоводородной, а также концентрированной серной кислоте алюминий растворяется быстро. Неустойчив он и в растворах едких щелочей, однако в газовых средах и растворах солей, не разрушающих защитную пленку, он устойчив (в аммиаке, сероводороде, сернокислых солях многих химических элементов). В то же время в растворах, разрушающих защитную пленку (в присутствии солей ртути, ионов хлора), алюминий быстро коррозирует.
В зависимости от чистоты алюминий может быть: особой чистоты — А999 (99,999 %); высокой чистоты - А995 (99,995 %), А99 (99,99 %), А97 (99,97 %), А95 (99,95 %); технически чистый -А85 (99,85 %), А5 (99,50 %), АО (99,0 %). Примесями в техническом алюминии являются железо, медь, марганец, титан и другие химические элементы.
Алюминий широко применяют для изготовления проводов, оболочек высоковольтных кабелей, а также для изготовления различных емкостей, тонкой фольги.
Большим разнообразием свойств и широким применением характеризуются сплавы алюминия, которые можно разделить на деформируемые, литейные и спеченные порошковые.
Маркировка. В обозначении технического алюминия (примесей не более 0,5 %) в начале стоит буква «А»; ковкий алюминий обозначают буквами «АК», высокопрочный — «В», литейный — «АЛ»; далее идут цифры, обозначающие номер сплава; способ обработки определяют буквы: «Т» — термически обработанный (закалка и старение), затем идут цифры от 1 до 8, указывающие способ термической обработки или их сочетание, «М» — мягкий (отожженный), «Н» — нагартованный, «П» — полунагартованный.
Для улучшения прочностных свойств основную часть сплавов алюминия подвергают термической обработке с последующей деформацией.
Деформируемые алюминиевые сплавы. Большинство алюминиевых сплавов обладает хорошей пластичностью, из них изготовляют фольгу, листы, прутки, трубы, ребристые панели, проволоку, поковки, штамповки. Эти заготовки получают методами горячей и холодной обработки: прессованием, экструдированием, ковкой, горячей штамповкой, прокаткой и волочением.
К деформируемым сплавам относятся сплавы алюминия с медью и другими химическими элементами — дуралюмины. Дуралюмины используют в виде проката, листов, труб для изготовления различных конструкций, которые имеют разные прочностные и пластические свойства. Например, сплав Д16 нормальной прочности применяют для изготовления конструкций средней и повышенной прочности, работающих в условиях переменных нагрузок; сплав Д18 обладает повышенной пластичностью при обычных температурах, его применяют для изготовления заклепок и других изделий. К деформируемым сплавам относятся также высокопрочные сплавы В95, В96, ВАД23, которые обладают достаточно высокой коррозионной стойкостью, пластичны, служат для изготовления нагруженных конструкций, работающих при температурах 100—120 °С. Жаропрочные сплавы Д20 и Д21, а также сложнолегированный сплав алюминия АК4 работают при более высоких (до 300 °С) температурах.
Для ковки и штамповки деталей применяют сплавы АК6 и АК8, отличающиеся высокой пластичностью при температурах деформации.
Повышенной пластичностью обладают бинарные сплавы алюминия с марганцем (АМц) или магнием (АМг).
Из алюминиевых сплавов делают цистерны, различные емкости, детали холодильных агрегатов. Из деформируемых сплавов АД, АД1, Д16, АМц изготовляют различные сварные конструкции технологического оборудования. Сплав АМгЗ (сплав алюминия с марганцем) и сплавы алюминия с кремнием используют для изготовления труб теплообменных аппаратов. В автомобильной промышленности деформируемые алюминиевые сплавы применяют для изготовления элементов кузовов, несущих конструкций, радиаторов охлаждения, декоративных панелей и т. п. Однако широкое использование таких сплавов ограничивается определенными технологическими трудностями.
Литейные алюминиевые сплавы. Для литейных алюминиевых сплавов важнейшими являются технологические (а не эксплуатационные) свойства: жидкотекучесть, объемная и линейная усадка, склонность к образованию горячих трещин и ликвации. Наиболее распространены среди литейных сплавов силумины (сплавы алюминия с кремнием, как бинарные, так и легированные). Маркируют литейные сплавы буквами «АЛ». Для фасонного литья кроме силуминов применяют и сплавы на основе А1—Си—Mg, А1—Си, А1—Zn—Mg, отличающиеся от соответствующих деформируемых сплавов более высоким содержанием меди и магния, а также тугоплавких добавок (никеля, титана и железа). В числе литейных алюминиевых сплавов — не упрочняемые термически сплавы низкой прочности (АЛ2) и антифрикционные (АСМ, А020-1, А09-2). Упрочняемые термической обработкой сплавы могут быть нормальной прочности (АЛЗ, АЛ4, АЛ9), высокопрочными (АЛ27, АЛ29) или жаропрочными (АЛ 19).
В отличие от деформируемых, литейные алюминиевые сплавы используют в автомобильной промышленности гораздо шире. Из них изготовляют поршни двигателей, головки и блоки цилиндров, картеры коробок передач, тормозные барабаны, крышки распределительных шестерен и другие детали.
Спеченные сплавы являются особым материалом. Они состоят из алюминия и оксида алюминия (6—22 % по массе). Получают их путем прессования и последующего спекания окисленной алюминиевой пудры. Спеченные сплавы обладают высокими прочностными свойствами и малым коэффициентом относительного удлинения, сохраняют высокую прочность при высоких температурах (спеченные алюминиевые сплавы — при температурах до 350 °С; спеченные алюминиевые порошки выдерживают кратковременную нагрузку даже при температуре 1000 °С). В автомобилестроении их применение ограничено.
 



Лекция, реферат. Алюминий и его сплавы - понятие и виды. Классификация, сущность и особенности. 2018-2019.

Оглавление книги открыть закрыть

Материалы, применяемые в машиностроении
Углеродистые стали
Углеродистые стали обыкновенного качества
Качественные углеродистые стали
Инструментальные углеродистые стали
Чугуны: классификация и свойства
Ковкий чугун
Высокопрочный чугун
Антифрикционные чугуны
Легированные стали: свойства и классификация
Конструкционные легированные стали
Инструментальные легированные стали
Стали и сплавы с особыми свойствами: нержавеющие, шарикоподшипниковые, пружинные, автоматные
Электротехнические стали и сплавы
Порошковые материалы
Сплавы цветных металлов
Медь и ее сплавы
Алюминий и его сплавы
Антифрикционные сплавы
Композиционные материалы
Композиционные материалы с металлической матрицей
Материалы с неметаллической матрицей
Конструкционные материалы на органической основе
Пластмассы: состав, свойства и классификация
Резины: состав, свойства и виды
Конструкционные материалы на неорганической основе
Неорганическое стекло: свойства и классификация
Теплозвукоизоляционные стекловолокнистые материалы
Ситаллы: получение и свойства
Керамические материалы: свойства и виды
Графит и его свойства
Защитные материалы и их виды




« назад Оглавление вперед »
Медь и ее сплавы « | » Антифрикционные сплавы






 

Похожие работы:

Воспользоваться поиском

 

Учебники по данной дисциплине

Производственное оборудование и станки
Стандартизация, метрология, сертификация. Учебник