Алюминиевые сплавы

сплавы на основе алюминия. Первые А. С. Получены в 50-х гг. 19 в. Они представляли собой сплав алюминия с кремнием и характеризовались невысокими прочностью и коррозионной стойкостью. Длительной время Si считали вредной примесью в А. С. К 1907 в США получили развитие сплавы Al—Cu (литейные с 8% Cu и деформируемые с 4% Cu). В 1910 в Англии были предложены тройные сплавы Al—Cu—Mn в виде отливок, а двумя годами позднее — А. С. С 10—14% Zn и 2—3% Cu. Поворотным моментом в развитии А. С. Явились работы А. Вильма (Германия) (1903—11), который обнаружил т. Н. Старение А. С. (см. Старение металлов), приводящее к резкому улучшению их свойств (главным образом прочностных). Этот улучшенный А. С. Был назван Дуралюмином. В СССР Ю. Г. Музалевским и С. М. Вороновым был разработан советский вариант дуралюмина — т.

Н. Кольчугалюминий. В 1921 А. Пач (США) опубликовал метод модификации сплава Al—Si введением микроскопических доз Na, что привело к значительному улучшению свойств сплавов Al—Si и их широкому распространению. Исходя из механизма старения А. С., в последующие годы велись усиленные поиски химических соединений, способных упрочнить Al. Разрабатывались новые системы А. С. Коррозионностойкие, декоративные и электротехнические Al—Mg—Si. Самые прочные Al—Mg—Si—Cu, Al—Zn—Mg и Al—Zn—Mg—Cu. Наиболее жаропрочные Al—Cu—Mn и Al—Cu—Li. Лёгкие и высокомодульные Al—Be—Mg и Al—Li—Mg (табл. 1). Основные достоинства А. С. Малая плотность, высокая электро- и теплопроводность, коррозионная стойкость, высокая удельная прочность. По способу производства изделий А.

С. Можно разделить на 2 основные группы. Деформируемые (в т. Ч. Спечённые А. С.) для изготовления полуфабрикатов (листов, плит, профилей, труб, поковок, проволоки) путём деформации (прокатки (См. Прокатка), ковки (См. Прокатка) и т. Д.) и литейные — для фасонных отливок. Табл. 1. — Развитие систем алюминиевых сплавов ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- | Система | Упрочняющая фаза  | Год открытия  | Марка сплава (СССР) | | |  | упрочняющего  | | | |  | эффекта | | |---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| | Al—Cu—Mg | CuAl2, Al2CuMg  | 1903-11 | Д1, Д16, Д18, АК4-1, БД-  | | |  | | 17, Д19, М40, ВАД1 | |---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| | Al—Mg—Si | Mg2Si | 1915-21 | АД31, АД33, АВ (без Cu) | |---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| | Al—Mg—Si—Cu  | Mg2Si, Wфаза (Al2CuMgSi) | 1922 | AB (с Cu), АК6, AK8 | |---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| | Al—Zn—Mg | MgZn2, Тфаза (Al2Mg2Zn3) | 1923-24 | B92, В48-4, 01915, 01911  | |---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| | Al—Zn—Mg—Cu | MgZn2, Тфаза (Al2Mg2Zn3), | 1932 | B95, В96, В93, В94 | | | Sфаза (Al2CuMg)  | | | |---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| | Al—Cu—Mn | CuAl2, Al12Mg2Cu | 1938 | Д20, 01201 | |---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| | Al—Be—Mg | Mg2Al3  | 1945 | Сплавы типа АБМ | |---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| | Al—Cu—Li | Тфаза (Al7,5Cu4Li) | 1956 | ВАД23  | |---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| | Al—Li—Mg | Al2LiMg | 1963-65 | 01420 | ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Деформируемые А.

С. По объёму производства составляют около 80% (США, 1967). Полуфабрикаты получают из слитков простой формы — круглых, плоских, полых, — отливка которых вызывает относительно меньшие трудности. Химический состав деформируемых А. С. Определяется главным образом необходимостью получения оптимального комплекса механических, физических, коррозионных свойств. Для них характерна структура твёрдого раствора с наибольшим содержанием эвтектики. Деформируемые А. С. Принадлежат к различным группам (табл. 2). Табл. 2. — Химический состав и механические свойства некоторых деформируемых алюминиевых сплавов (1Мн/м2 ≈ 0,1 кгс/мм2. 1 кгс/мм2 ≈10 Мн/м2) -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- | Марка | Основные элементы (% по массе)1 | | Типичны е механич. свойства3 | | сплава  |---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| | | Cu | Mg | Zn | Si | Mn | Полуфабрикаты2 | предел | предел  | относит.

| | | | | | |  | | прочности | текучести | удлинение  | | | | | | |  | | σb, Мн/м2  | σ0,2,  | δ, % | | | | | | |  | | | MH/M2 |  | |-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| | АМг1 | .