Силумины

Среди всех сплавов собственными рабочими качествами выделяются металлические. Их используют при изготовлении летательных аппаратов, возведении домов, выпуске наземного транспорта и морских судов. При этом выделяют очень много минусов, которыми обладают силумины: мягкость, не довольно высокая крепкий, относительно низкая стойкость к влиянию большой влажности. Впрочем только пару ключевых немаловажных достоинств определяет большое распространение сплавов алюминия в разных промышленных областях. Рассмотрим все характерности этого материала детальнее.

Характеристики сплавов алюминия

Сплавы на основе алюминия обладают очень различными свойствами, так же как и при их получении проходит перемешивание самых разных примесей. Собственно поэтому анализируя механичные свойства сплавов алюминия необходимо уделять свое внимание тому, какие собственно детали входят в состав.

Для начала отметим классификацию материалов, которые получаются при соединении меди и алюминия. Они разделяют на три главные группы:

1. Действующие детали медь и алюминий.
2. Действующие детали медь, магний и алюминий.
3. Комбинирование меди, алюминия и магния с добавкой легирующих компонентов (по большей части марганца).

Последняя группа сегодня обрела довольно обширное распространение, так как температура плавления сплавов алюминия, в нее входящих, очень большая. Сплавы последней группы называют дюралюминием.

Анализируя дюралюминий уделим внимание приведенным ниже моментам:

1. В состав данного сплава входят железо и кремний. Во многих случаях аналогичные легирующие детали воспринимаются как вещества, ухудшающие рабочие качества. В этом случае железо содействует повышению жаростойкости, а кремний позволяет с большой эффективностью провести старение.
2. Входящие в состав магний и марганец увеличивают крепость. За счёт их включения в состав стало возможным применять дюралюминий при изготовлении обшивочных листов для скоростных поездов и летательных аппаратов или самолетов.

Нередко встречается сплав, собой представляет комбинирование алюминия и магния. Технические свойства аналогичного сплава из алюминия зависят от того, сколько магния в составе.

Среди главных особенностей можно подчеркнуть приведенные ниже моменты:

1. С увеличением концентрации магния увеличивается крепость, но уменьшается устойчивость к коррозии.
2. Прирост магния на 1% приводит к повышению прочности приблизительно на 30 000 Па.
3. В большинстве сплавов не больше 6% магния. Связывают это с тем, что слишком высокая концентрация будет причиной покрытия всей поверхности коррозией. Также высокая концентрация марганца оказывается основой неоднородности структуры, неравномерная нагрузка будет причиной возникновения трещины или остальной деформации.

Комбинирование алюминия с марганцем почти что не подвергают обработке термическим путем. Связывают это с тем, что даже при воплощении условий проведения закалки значительно скорректировать рабочие качества сплава не выйдет. Плотность сплава из алюминия колеблется в довольно обширном диапазоне: от 2 до 4 грамм на сантиметр кубический.

Анализируя слав, крепость которого имеет рекордные критерии, необходимо уделять свое внимание алюминиевому сплаву с цинком и магнием. При использовании новейших технологий производства можно достичь качеств, которые будут свойственны для титана. Среди свойств аналогичного сплава отметим:

1. Термообработка оказывается основой растворения цинка, благодаря чему прочностный предел сплава из алюминия увеличивается во много раз.
2. Использовать аналогичный материал в электрической промышленности нельзя, так как прохождение электричества оказывается основой большого снижения устойчивости к коррозии.
3. Устойчивость к коррозии в большинстве случаев увеличивается путем добавки меди, но все таки она становится невысокой.

В литейной промышленности очень огромную популярность получили силумины, которые в собственном составе имеют кремний. Тот фактор, что при обработке термическим путем кремний прекрасно растворяется в алюминии, дает возможность применять металл при фасонном или формовочном литье. Получаемые изделия отлично отделываются резанием, а еще обладают очень высокой плотностью.

Реже всего встречаются смеси алюминия и железа, а еще никеля. Связывают это с тем, что такие элементы очень часто используются исключительно как легирующие вещества.

Примером можно назвать то, что железо добавляется в состав для упрощения процесса отделения детали от формы. В состав могут добавляться титан, который намного повышает прочностный показатель.

Подводя итоги по свойствам сплавов алюминия можно подчеркнуть приведенные ниже моменты:

1. Предел текучести может изменяться в довольно обширном диапазоне.
2. Температура плавления алюминия может меняться в зависимости от того, какие использовались легирующие вещества.
3. Крепость материала можно значительно увеличить.
4. Некоторые легирующие детали уменьшают устойчивость к коррозии, улучшая прочие рабочие качества. Собственно поэтому проходит покрытие поверхности защитными веществами.

Из-за легкости и прочности, а еще относительно высокой устойчивости к коррозии силумины получили довольно большое применение. Других материалов, обладающих аналогичными качествами и малой ценой, фактически нет.

Области использования

Алюминий и силумины получили очень большое использование, что связано с ключевыми рабочими качествами. Их использование в большинстве случаев зависит от состава. Примером назовем такие моменты:

1. С самого начала сплавы стали использоваться во время изготовления компонентов дирижаблей или самолетов, что связано очень легко и прочностью.
2. Сегодня благодаря тому, что состав определяет плавление при довольно больших температурах, сплавы начали использовать во время изготовления быстроходных поездов. Для уменьшения их веса применяется силумины. Во время движения на высокой скорости поверхность нагревается, но при этом не изменяет свои начальные формы.
3. Машиностроительная, пищевая и легкая промышленность, сфера производства бытовой техничек и электроники – использование сплава из алюминия очень широко.

Столь просторная область использования определена также тем, что процесс изготовления сплава очень прост, получаемый материал не имеет большой цены, а рабочие качества можно изменить путем добавки самых разных легирующих компонентов.

Классификация

Анализируя виды сплавов алюминия нужно сказать, что они могут обозначаться по достаточно немалому количеству признаков. Классификация алюминия его сплавов по типу добавочных компонентов предполагает выделение следующих ключевых групп:

1. С добавкой присадок. В виде присадки применяется просто очень большое число самых разнообразных веществ, например, магний, цинк, хром, кремний и остальные.
2. С добавкой интреметаллидов. Данную группу можно обозначить прибавлением соединением нескольких металлов, например, меди и магния, лития и магния.

Специализированные силумины как правило состоят из большого количества компонентов. Их добавление проходит чтобы придать материалу особенных рабочих качеств.

В зависимости от подобранного метода металлообработки можно выделить:

1. Деформируемые сплавы – твёрдые, благодаря очень высокой пластичности могут подвергаться обработки путем прессования или ковки. Для увеличения рабочих качеств может проходит повторная обработка.
2. Литейные поступают на производство в жидком виде. Аналогичный материал легко поддается резке после отвердевания. Пример использования литейного сплава — изготовление корпусных деталей разной формы.

По степени прочности можно выделить несколько групп:

По мимо этого в другую группу принято выделять дуралюмины, которые обладают особенными рабочими качествами.

Легкий силумин как правило имеет достаточно очень много самых разных примесей. При этом состав отражается на маркировке.

Деформируемые силумины

Довольно обширное распространение деформируемых сплавов алюминия можно связать с тем, что при их использовании процесс изготовления всевозможных изделий значительно упрощается. Область использования следующая:

Деформируемые силумины

В результате получаются разные заготовки или уже фактически готовые детали с исключительными рабочими качествами. После получения требующейся формы проходит отжиг, закалка или старение, которые дают возможность значительно увеличить прочностный показатель. Данный типа алюминия используют для получения труб, листа или профиля.

Литейные силумины

Технологии получения деталей и заготовок путем литья используются на протяжении долгого времени. Они удобны тем, что дают возможность получать очень разные формы, которые могут иметь непростые поверхности. Сплавы на основе алюминия могут переходить в текучее состояние при более малых температурах, чем прочие металлы. Собственно поэтому производственный процесс самых разных деталей значительно упрощается.

Среди других специфик материала этой группы отметим:

1. После формирования стойкой кристаллической решётки получившуюся поверхность очень просто подвергать обработке механическим путем.
2. Получаемые заготовки рассматриваемым методом также прекрасно поддаются отделке методом давления.

Литейные силумины получили очень широкое использование в различных промышленных отраслях, особенно тех, в которых требуется получать непростые корпусные детали. За счёт литья по форме значительно упрощается последующая механическая обработка.

Литейные силумины

Ключевые требования, которые предъявляются к литейным сплавом алюминия – комбинирование хороших литейных параметров и оптимальных физико-механических качеств. Эту группу можно поделить на:

1. Конструкционные герметичные. Данный тип материала отличается высокими литейными качествами, а еще неплохой устойчивостью к коррозии и механической обрабатываемостью. В основном, получаемые заготовки и изделия в последующем не подвержены обработке термическим путем для увеличения рабочих качеств. Для производства средних и больших деталей, которые очень часто представлены корпусами, очень часто проходит легирование состава.
2. Очень прочные и огнеупорные. Очень часто такой состав дополнительно легируется титаном, благодаря чему обеспечиваются высокие рабочие качества. Жаропрочность выдерживается в границах 350 градусов по Цельсию. Для упрочнения состава проходит закалка в течении очень длительного периода. Очень часто аналогичный сплав используется при получении больших заготовок очень разного назначения.
3. Коррозионностойкие составы отличаются тем, что обладают высокой устойчивостью к коррозии при эксплуатировании в разных агрессивных средах. Структура отлично подается отделке методом резания и сваривания. Впрочем необходимо учесть относительно низкие литейные свойства.

Последняя разновидность сплавов алюминия достаточно практически всегда используется во время изготовления деталей, которые будут использоваться при влиянии морской воды.

Принципы маркировки

Очень большое количество трудностей появляется с определением марки материала. Маркировка сплавов алюминия проходит таким образом, чтобы их можно было легко определить. В основном, каждому составу присваивается собственный номер, который состоит из цифр и букв.

Среди свойств маркировки можно подчеркнуть приведенные ниже моменты:

1. Начинается маркировка с одной или нескольких букв, которые указывают на состав.
2. По мимо этого марки имеют цифровой порядковый номер.
3. В конце определения также может указываться цифра, которая указывает на характерности проведенной термической либо другой обработки.

Разберем используемые правила обозначений на определенном примере сплава Д17П. Первая буква указывает на то, какой собственно состав. В этом случае это дюралюминий. Все дюралюминии имеют конкретный состав, впрочем концентрация важных элементов может значительно различаться. По этому число 17 – порядковый номер, указывающий на определенный материал (другими словами с некоторыми качествами). В конце есть буква, которая используется для определения полунагартованного сплава. Этот способ обработки учитывает влияние давления без предварительного нагрева сплава, а это означает крепость будет вполовину меньше предельного значения.

Напоследок напомним, что каждый состав обладает собственными особенными физико-механическими качествами. Эти свойства формируют то, куда конкретно будет направлен материал для производства деталей или последующей отделки. Самыми основными качествами в большинстве случаев считают эластичность, проводимость тепла, электрическую проводимость и остальные. Важным фактором также считается то, как хорошо было проведено изготовление материала. Использование новейших технологий позволяет очень точно контролировать концентрацию тех или других элементов, исключает вероятность возникновения самых разных недостатков. Во многих случаях производство проходит согластно ГОСТа и прочими мировыми стандартами.

Если вы нашли погрешность, пожалуйста, выдилите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.