Промышленные сплавы системы Al-Cu.

I. АЛ7

Основные элементы:

Cu = 4-5%

Примеси:

Fe – до 1%

Si – до 1,2%

Mg – до 0,03%

Применяется сплав только в Т. обработанном состоянии по режимам Т4, Т5, Т6.

*Структура:

α твердый раствор.

Механические свойства:

	Т4	Т5	Т6
σв
σ0,2
δ

Прочность увеличивается, пластичность падает <Т5>.

Литейные свойства:

Жидкотекучесть небольшая

Линейная усадка – 1,2-1,4%, объемная усадка – 7,5%.

Горячеломкость – 35мм (много), (до 15мм. – низкая горячеломкость, 15-25мм – удовлетворительная горячеломкость (не склонны отливки), >25мм – высокая горячеломкость (литье в землю)).

Коррозионная стойкость плохая.

Хорошо сваривается и обрабатывается.

Область применения:

Применяется для небольших деталей, несущих высокие статические и ударные нагрузки и работающих при Т до 200^ОС. Отливают в основном литьем в податливую форму.

II. АЛ19

Основные элементы:

Cu = 4-5,3%

Mn = 0,6-1%

Ti = 0,15-0,35%

Примеси:

Fe – до 0,2%

Si – до 0,3%

Zr – до 0,2%

Ce – до 0,2%

Mg – до 0,05%

*Структура:

α + CuAl2 + Т_фаза(AlMnCu) + TiAl3

Mn дает Т_фазу, повышающую жаропрочность, кроме того, он упрочняет твердый раствор и повышает прочность при комнатной Т.

Ti – модификатор, измельчает кристаллическое зерно.

Т. обработка по режимам Т4 и Т5

Режим – гомогенизация 2-х ступенчатая (1 ступень – 530^ОС, 2 ступень – 545^ОС). 1 – для для растворения легкоплавкой эвтектики (ее образуется очень немного, может и не быть).

Механические свойства:

	Т4	Т5
σв
σ0,2
δ

Механические свойства выше, чем у АЛ7.

Теплопрочностные свойства:

σ_в¹⁷⁵_100час = 180МПа

σ_в²⁵⁰₁₀₀ = 115МПа

σ_в³⁰⁰₁₀₀ = 65МПа

самый жаропрочный из Al сплавов.

Литейные свойства:

Немного лучше, чем у АЛ7 за счет модификации Ti.

Горячеломкость – 30мм.

Область применения:

Для получения ответственных, сложной формы деталей в основном в песчаные формы, подвергающихся высоким ударным нагрузкам при повышенных температурах.

Для жаропрочности – измельчение зерна снижение жаропрочности.

Недостатки:

У сплавов высокая склонность к ликвации по удельному весу, ликвируют фаза Т и TiAl₃.

Уступают по технологичности сплаву АЛ7:

А) сплав многокомпонентный.

Б) из-за повышенной ликвации требует особых печей (лучше индукционных).

В) сплав капризный с точки зрения Т. обработки – 2 ступени.

III. В 22-43

Аналог АЛ19, но помимо компонентов, входящих в состав АЛ19, содержит 0,5% Cd).

IV. ВАЛ10 (высокопрочный алюминиевый литейный)

На базе АЛ19, содержит те же химические элементы при несколько измененном соотношении их концентраций.

Сплав после Т. обработки по режиму Т5 имеет свойства:

Очень высокий уровень механических свойств.

Низкий уровень литейных свойств.

Низкая коррозионная стойкость.

	Т5
σв
σ0,2
δ

Дата добавления: 2015-08-17