Реферат: Деформируемые алюминиевые сплавы
Сплавы типа В95, обладающие наибольшей прочностью при комнатной температуре.
Из всех деформируемых сплавов наибольшую плотность имеют сплавы В95, хотя этим сплавам присущи следующие недостатки:
1. Пониженная пластичность;
2. Повышенная чувствительность к коррозии под напряжением;
3. Большая чувствительность к повторным нагрузкам и действию острых надрезов, чем у сплава типа дуралюмин;
4. Склонность к резкому снижению прочностных характеристик с повышением температуры выше 1400 С.
Сплав В95 применяется в виде прессованных профилей, прутков, различных штамповок. Все эти полуфабрикаты поставляются как в отожженном, так и в закаленном и искусственно состаренном состояниях.
Сплавы типа В95 путем термической обработки получают упрочнение в большей мере, чем другие алюминиевые сплавы.
Время выдержки как при температуре закалки, так и при искусственном старении может резко изменяться в зависимости от толщины и структуры сплава.
Эти сплавы после закалки получают значительное упрочнение, но еще сохраняют достаточно высокую пластичность, благодаря чему поддаются хорошей деформации. Поэтому способом штамповки или выколотки из полуфабрикатов свежезакаленного состояния можно получать детали за одну операцию.
Необходимо учитывать, что деформирование, выполненное в процессе естественного старения, у многих сплавов вызывает снижение предела прочности на 2 кГ/мм2 по сравнению с пределом прочности, получаемым при старении сплавов после деформирования. Поэтому рекомендуется производить деформирование сплавов Д1 только в свежезакаленном состоянии в течение 2 час. После закалки, а сплавов Д6 и Д16 в течение 30 мин.
Таблица 1.
Типичный химический состав и области применения алюминиевых деформируемых сплавов
| Марка сплава | Номинальный химический состав в % (алюминий – остальное) | Состояние поставки | Типичные полуфабрикаты и области применения | ||||||
| Cu | Mg | Mn | Ni | Fe | Si | Ti | |||
| АМц | - | - | 1,4 | - | - | - | - | Отожженные и полу-нагартованные | Листы, трубы, прутки и другие полуфабрикаты, применяемые в сварных конструкциях |
| АМг | - | 2,5 | 0,25 или Cr | - | - | - | - | Отожженные и полу-нагартованные, нагартованные | То же |
| АМг3 | - | 3,5 | 0,45 | - | - | 0,65 | - | То же | - |
| Амг5 | - | 5,0 | 0,45 | - | - | - | - | Отожженные и полу-нагартованные, нагартованные, горячепрессованные | Листы, трубы, прутки, профили |
| Д1 | 4,3 | 0,6 | 0,6 | - | - | - | - | Отожженные , закаленные и естественно состаренные | То же |
| Д6 | 4,9 | 0,8 | 0,8 | - | - | - | - | То же | - |
| Д16 | 4,4 | 1,5 | 0,6 | - | - | - | - | - | - |
| В95 | 1,7 | 2,2 | 0,4 | Zn 6,0 | Cr 0,2 | - | - | Отожженные , закаленные и естественно состаренные | Листы, трубы, прутки, профили и шпамповки |
| АК8 | 4,4 | 0,6 | 0,6 | - | - | 0,9 | - | Закаленные и искусственно состаренные | Штамповки и поковки |
| В94 | 2,2 | 1,4 | - | Zn 6,4 | - | - | 0,05 | Закаленные | Заклепки |
| Д3П | 3,1 | 0,5 | 0,5 | - | - | - | - | - | - |
| Д18П | 2,6 | 0,35 | - | - | - | - | - | Закаленные и состаренные | - |
| В65 | 4,2 | 0,22 | 0,4 | - | - | - | - | То же | - |
| ВД17 | 2,9 | 2,2 | 0,55 | - | - | - | - | Закаленные и искусственно состаренные | Полосы, прутки |
| Д20 | 6,5 | - | 0,4 | - | - | - | 0,15 | То же | Листы, трубы, прутки и другие полуфабрикаты, применяемые в сварных конструкциях |
| АК2 | 4,0 | 0,6 | - | 2,0 | 0,75 | 0,75 | - | - | Поковки и шпамповки |
| АК4 | 2,2 | 1,6 | - | 1,2 | 1,3 | 0,9 | 0,1 | - | Крыльчатки, лопасти и другие детали, работающие при повышенных температурах |
| АК4-1 | 2,2 | 1,6 | - | 1,2 | 1,3 | 0,35 | 0,1 | ||
| АВ | 0,4 | 0,7 | 0,25 или Cr | - | - | 0,9 | - | - | Листы, профили |
| АК6 | 2,2 | 0,6 | 0,6 | - | - | 0,9 | - | - | Штамповки и поковки |
Таблица 2.
Механические свойства листов из алюминиевых сплавов
| Марка сплава | Химический состав в % (алюминий-остальное) | Состояние поставки листов | Толщина листов в мм | Механические свойства (не менее) | ||
| Предел прочности при растяжении sВР в кГ/мм2 | Предел текучести sт в кГ/мм2 | Относительное удлинение d в% | ||||
| АД | Примесей не более 0,5 Fe: 0,55 Si;0,1 Сu :0,1 Mg:,0,1 Mn: (Fe+Si); сумма прочих примесей 0,1; сумма примесей 1,2 | Отожженные | До 0,5 > 0,5-0,9 > 0,9-10 | £11 £11 £11 | - - - | 20 25 28 |
| Нагартованные | До 4,0 > 4-10 | 15 13 | - - | 4 5 | ||
| АД1 | Примесей не более 0,3 Fe: 0,35 Si;0,05 Сu: 0,6 (Fe+Si); сумма прочих примесей 0,1; сумма примесей 0,7 | Отожженные | До 0,5 > 0,5-0,9 > 0,9-10 | £11 £11 £11 | - - - | 20 25 28 |
| Нагартованные | До 4,0 > 4-10 | 15 13 | - - | 4 5 | ||
| Амц | 1,0-1,6 Mn. Примесей не более 0,7 Fe: 0,6 Si;0,2 Сu :0,05 Mg:,0,1 Zn: сумма прочих примесей 0,1; | Отожженные | 0,3-3,0 > 3-6 | 11-15 11-15 | - - | 20 18 |
| Полунагартованные | 0,3-3,0 | 15-22 | - | 6 | ||
| Нагартованные | 0,3-0,5 > 0,5-0,8 > 0,8-1,2 1,2-4 | 19 19 19 19 | - - - - | 1 2 3 4 | ||
| Амг | 2-2.8 Mg; 0,15-0,4.Mn(лил Cr)Примесей не более 0,4 Fe: 0,4 Si;0,1 Сu :0,05 0,6 (Fe+Si); сумма прочих примесей 0,1 | Отожженные | 0,3-3,0 | Не более 23 | - | 16 |
| Полунагартованные | 0,3-3,0 | 24 | - | 4 | ||
| Нагартованные | 0,3-0,8 > 0,8-4,0 | 27 27 | - - | 3 4 | ||
| Амг3 | 3,2-3,8 Mg; 0,3-0,6; 0,5-0,8Mn(или Cr) 0,5-0,8 Si. Примесей не более 0,5 Fe:;0,05 Сu :0,2 Zn сумма прочих примесей 0,1 | Отожженные Горячекатаные | 0,3-10,0 0,5-4,5* 5-10 | 18 20 18 | 8 10 10 | 15 15 15 |
| Амг5 | 4-5,5 Mg; 0,3‑0,6 Mn. Примесей не более: 0,5 Fe; 0,5 Si; 0,05 Cu; 0,2 Zn | Отожженные Полунагартованные | До 6,0 До 6,0 | 22 25 | 9 15 | 15 8 |
| Амг7 | 6-7,5 Mg; 0,3-0,6 Mn. Примесей не более: 0,5 Fe; 0,5 Si; 0,05 Cu; 0,2 Zn | Отожженные Полунагартованные | До 6,0 До 6,0 | 30 34 | 15 20 | 15 8 |
Список используемой литературы
1. Гуляев А. П. Металловедение: М., « Государственное научно-техническое издательство ОБОРОНГИЗ» 1963
2. Справочник металлиста М., « Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы» 1959
3. Краткий справочник по машиностроительным материалам М., «Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы» 1963