Montagpena.ru

Строительство и Монтаж
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Алюминиевые сплавы

Алюминиевые сплавы

Алюми́ниевые спла́вы — сплавы, основной массовой частью которых является алюминий. Самыми распространенными легирующими элементами в составе алюминиевых сплавов являются: медь, магний, марганец, кремний и цинк. Реже — цирконий, литий, бериллий, титан. В основном алюминиевые сплавы можно разделить на две основные группы: литейные сплавы и деформируемые (конструкционные). В свою очередь, конструкционные сплавы подразделяются на термически обработанные и термически необработанные. Большая часть производимых сплавов относится к деформируемым, которые предназначены для последующей ковки и штамповки [1] .

Содержание

Классификация [ править | править код ]

Приведена согласно национальным стандартам США (стандарт H35.1 ANSI) и ГОСТ России. В России основные стандарты это ГОСТ 1583 «Сплавы алюминиевые литейные. Технические условия» и ГОСТ 4784 «Алюминий и сплавы алюминиевые деформируемые. Марки». Существует также UNS [en] маркировка и международный стандарт алюминиевых сплавов и их маркировки ISO R209 b.

Алюминиево-магниевые сплавы [ править | править код ]

  • Алюминиево-магниевые Al-Mg (ANSI: серия 5ххх у деформируемых сплавов и 5xx.x у сплавов для изделий фасонного литья; ГОСТ: АМг).

Сплавы системы Al-Mg характеризуются сочетанием удовлетворительной прочности, хорошей пластичности, очень хорошей свариваемости и коррозионной стойкости [2] . Кроме того, эти сплавы отличаются высокой усталостной прочностью.

В сплавах этой системы, содержащих до 6 % Mg, образуется эвтектическая система с атомным составом Al3Mg2 c твердым раствором магния в алюминии. Наиболее широкое распространение в промышленности получили сплавы с содержанием магния от 1 до 5 %.

Рост содержания магния в сплаве существенно увеличивает его прочность. Увеличение концентрации магния на каждый процент содержания повышает предел прочности сплава на

30 МПа [3] , а предел текучести — на

20 МПа. При этом относительное удлинение уменьшается незначительно и находится в пределах 30—35 %.

Сплавы с содержанием магния до 3 % (по массе) не изменяют кристаллическую структуру при комнатной и повышенной температуре, даже в существенно нагартованном состоянии. С ростом концентрации магния в сплаве, в нагартованном состоянии механическая структура сплава становится нестабильной. Кроме того, увеличение содержания магния свыше 6 % приводит к ухудшению коррозионной стойкости сплава.

Для улучшения прочностных характеристик сплавы системы Al—Mg легируют хромом, марганцем, титаном, кремнием или ванадием. Примеси в сплавы этой системы меди и железа нежелательны, поскольку они снижают их коррозионную стойкость и свариваемость.

Алюминиево-марганцевые сплавы [ править | править код ]

  • Алюминиево-марганцевые Al—Mn (ANSI: серия 3ххх; ГОСТ: АМц).

Сплавы этой системы обладают хорошей прочностью, пластичностью и технологичностью, высокой коррозионной стойкостью и хорошей свариваемостью.

Основными примесями в сплавах системы Al—Mn являются железо и кремний. Оба этих элемента уменьшают растворимость марганца в алюминии. Для получения мелкозернистой структуры сплавы этой системы легируют титаном.

Легирование достаточным [ каким? ] количеством марганца обеспечивает стабильность структуры нагартованного металла при комнатной и повышенной температурах.

Алюминиево-медные сплавы [ править | править код ]

  • Алюминиево-медные Al—Cu (Al—Cu—Mg) (ANSI: серия 2ххх, 2xx.x; ГОСТ: АМ).

Механические свойства сплавов этой системы в термоупрочнённом состоянии достигают, а иногда и превышают, механические свойства низкоуглеродистых сталей. Эти сплавы хорошо поддаются механической обработке. Их существенный недостаток — низкая коррозионная стойкость, поэтому необходимо использовать поверхностные защитные покрытия.

В качестве легирующих добавок используются марганец, кремний, железо и магний. Причем наиболее сильное влияние на свойства сплава оказывает магний: легирование магнием заметно повышает предел прочности и текучести. Добавка кремния в сплав повышает его способность к искусственному старению. Легирование железом и никелем повышает жаропрочность сплавов.

Читайте так же:
С какой загрузкой лучше выбрать стиральную машину

Нагартовка этих сплавов после закалки ускоряет искусственное старение, а также повышает прочность и сопротивление коррозии под напряжением.

Сплавы алюминий-медь-кремний [ править | править код ]

  • Сплавы системы Al—Cu—Si (ГОСТ: АМК).

Алюминиевые антифрикционные сплавы, называемые также алькусинами (также: аэрон). Применяется во втулочных подшипниках [4] , а также при изготовлении блоков цилиндров с формообразованием в т.ч. литьём [5] . Имеют высокую твёрдость поверхности, поэтому плохо прирабатываются.

Сплавы алюминий-цинк-магний [ править | править код ]

  • Сплавы системы Al—Zn—Mg (Al—Zn—Mg—Cu) (ANSI: серия 7ххх, 7xx.x).

Сплавы этой системы имеют достаточно высокую прочность и хорошую обрабатываемость. Типичные сплавы этой системы — сплавы В95 (в США сплав 7075) относятся к высокопрочным алюминиевым сплавам. Эффект высокого упрочнения обусловлен высокой растворимостью цинка (до 70 %) и магния (до 17,4 %) при температуре плавления сплава, но растворимость резко уменьшается при охлаждении.

Существенным недостатком этих сплавов является крайне низкая коррозионная стойкость под воздействием механического напряжения. Повышение коррозионной стойкости сплавов под напряжением достигается легированием медью.

В 1960-е годы была обнаружена закономерность: легирование литием алюминиевых сплавов замедляет естественное и ускоряет искусственное старение. Помимо этого, присутствие лития уменьшает плотность сплава и существенно повышает его модуль упругости [6] . На основе этого открытия [ какого? ] были разработаны новые системы сплавов Al—Mg—Li, Al—Cu—Li и Al—Mg—Cu—Li.

Алюминий-кремниевые сплавы (силумины) [ править | править код ]

  • Алюминиево-кремниевые сплавы (силумины) — группа литейных сплавов. Имеют малую усадку при кристаллизации расплава. Применяются для отливок корпусов разных механизмов, корпусов приборов, деталей бытовых приборов, декоративного литья.

Другие сплавы [ править | править код ]

  • Комплексные сплавы на основе алюминия: авиаль.

Новые композитные сплавы алюминия [ править | править код ]

В 2019 году российские учёные из Национального исследовательского технологического университета МИСиС создали новый уникально прочный композит алюминий-никель-лантан. В расплав алюминия добавлялись легирующие элементы, образующие с алюминием химические соединения, которые в процессе затвердевания сплава дают прочный армирующий каркас. Наилучшие результаты по прочности в сочетании с лёгкостью и гибкостью показали Al-La-Ni сплавы с содержанием La до 8% масс и содержанием Ni до 5% масс [7] . Согласно микроисследованиям, сплав состоит из первичных кристаллов Al и сверхтонкой тройной эвтектики (толщина частиц около 30–70 нм), состоящей из бинарных соединений Al3Ni и Al4La. Испытание на одноосное растяжение перспективного сплава Al7La4Ni в литом состоянии показало предел прочности при растяжении около 250±10 МПа, предел текучести 200±10 МПа и пластичность 3,0±0,2% [7] . Благодаря естественной кристаллизации, частицы распределяются равномерно, создавая армирующий каркас, и композит получается более прочным и гибким, чем его «порошковые» аналоги. Новый сплав очень перспективен для использования в области авиа- и автомобилестроения, для проектирования современной робототехники, в том числе беспилотных летательных аппаратов, где снижение массы дрона имеет критическое значение. Показатели сплава превышают другие алюмоматричные композиты. [8]

Маркировка по ГОСТ [ править | править код ]

Принята буквенно-цифровая система маркировки. Буква, стоящая в начале, означает:
А — технический алюминий;
Д — дюралюминий;
АК — алюминиевый сплав, ковкий;
АВ — авиаль;
В — высокопрочный алюминиевый сплав;
АЛ — литейный алюминиевый сплав;
АМг — алюминиево-магниевый сплав;
АМц — алюминиево-марганцевый сплав;
САП — спечённые алюминиевые порошки;
САС — спечённые алюминиевые сплавы.

Вслед за буквами идёт номер марки сплава. За номером марки сплава ставится буква, обозначающая состояние сплава:
М — сплав после отжига (мягкий);
Т — после закалки и естественного старения;
А — плакированный (нанесён чистый слой алюминия);
Н — нагартованный;
П — полунагартованный.

Читайте так же:
Самодельный мотоблок из бензопилы дружба

Термическая обработка [ править | править код ]

Применяют: отжиг, закалку, старение.

Отжиг существует 3-х типов:

  • диффузионный (гомогенизация);
  • рекристаллизационный;
  • отжиг термически упрочняемых сплавов.

Гомогенизация выравнивает химическую микронеоднородность зёрен путём диффузии (уменьшение дендритной ликвации).

Рекристаллизационный отжиг восстанавливает пластичность после обработки давлением.

Отжиг термически упрочняемых сплавов полностью снимает упрочнение.

Химический состав [ править | править код ]

В соответствии с ГОСТ [9] соотношение кремния и железа в алюминиевых сплавах должно быть менее единицы.

Алюминиевые сплавы
МаркаМассовая доля элементов, %Плотность, кг/дм³
ГОСТISO
209-1-89
Кремний (Si)Железо (Fe)Медь (Cu)Марганец (Mn)Магний (Mg)Хром (Cr)Цинк (Zn)Титан (Ti)ДругиеАлюминий
не менее
КаждыйСумма
АД000A199,8
1080A
0,150,150,030,020,020,060,020,0299,82,7
АД00
1010
A199,7
1070A
0,20,250,030,030,030,070,030,0399,72,7
АД00Е
1010Е
ЕА199,7
1370
0,10,250,020,010,020,010,04Бор:0,02
Ванадий+титан:0,02
0,199,72,7

Интересные факты [ править | править код ]

С 1997 по 2017 годы Министерство энергетики РФ запрещало использование алюминиевых сплавов в электропроводке зданий и сооружений. [ источник не указан 514 дней ]

Алюминий, дюраль

АЛЮМИНИЙ — один из самых легких металлов. Он пластичен, легко поддается прокатке, протяжке, ковке, штамповке, литью. Алюминий хорошо проводит тепло и электричество. В зависимости от присутствия легирующих элементов, таких как магний, кремний, марганец, медь, цинк, алюминий может обладать различной твердостью, прочностью и другими свойствами.

Благодаря своим особым свойствам, алюминий и его сплавы нашли широкое применение в строительстве (теплоизоляция и отделка); пищевой промышленности (напольное покрытие, отделка, емкости и посуда); судостроении(детали и отделка) ; в конструкциях железнодорожных и трамвайных путей; в электротехнике (кабельная продукция); в бытовых приборах и кухонных принадлежностях. Алюминий может быть в виде круга, ленты, листа, плиты, алюминиевой трубы, алюминиевого профиля, дюралевого круга и т.д.

К лассификация алюминиевых cплавов в соответствии с их назначением, по ГОСТ 21631-76 :

1. Пищевой алюминий: А0М, А0Н, А0Н2, А5М, А5Н, А5Н2, А6М, А6Н, А6Н2, А7М, А7Н, А7Н2, АД1М, АД1Н, АД1Н2, АДМ, АДН, АДН2

2. Алюминий для изготовления ответственных конструкций: В95Т, В95Т1, Д16АТ, Д16АТ1, Д16АМ, Д1АТ, Д1АМ

3. Алюминий для конструкций различного назначения: АД31М, АД31Н, АД31Т, АД31Н2, АД31Т1, 1105АМ, 1105АН, 1105АН2, 1105АТ, 1105АТ1, ВД1М, ВД1Н, ВД1Н2, ВД1Т

4.Алюминиевые коррозийностойкие сплавы: АМГ2М, АМГ2Н, АМГ2Н2, АМГ3М, АМГ3Н, АМГ3Н2, АМГ5М, АМГ5Н, АМГ5Н2, АМГ6М, АМГ6Н, АМГ6Н2, АМЦМ, АМЦН, АМЦН2

Технические характеристики алюминиевого проката:

ДЮРАЛЮМИНИЙ (ДЮРАЛЬ) – это специальный алюминиевый сплав, в который добавляют магний и медь. В состав дюраля помимо вышеперечисленных элементов могут также входить — кремний, железо , марганец,что намного улучшают технические характеристики этого сплава. Несмотря на высокую прочность, дюралюминий легко поддается множеству видов обработки, в том числе — механическому и тепловому воздействию. Обладая рядом очень ценных качеств, дюраль менее устойчив к коррозии, чем, скажем, алюминий. По этой причине последний наносится на дюралюминий для повышения его антикоррозийности. Такая операция называется плакированием. Именно она наделяет дюралюминий всеми необходимыми техническими характеристиками .Как утверждают специалисты,дюраль это металл ,который с годами станет еще более востребованным в связи с развитием нанотехнологий. В настоящее время насчитывается более ста различных марок дюралюминия. И количество марок дюраля ежегодно растет.

Читайте так же:
Стол слесарный металлический своими руками

ДЮРАЛЮМИНИЙ предлагается нашим покупателям в самом различном виде. Это — плита, лист, дюралюминевый пруток , различные трубы,дюралевый шестигранник,дюралевый уголок, проволока,дюралевые квадрат и лента. Дюраль легко поддается механическому воздействию, а потому разрезать, изогнуть или отполировать изделия не составляет особого труда. Дюралюминий широко используется в автомобилестроении и производстве самолетов, в легкой промышленности и в быту. . Часто дюралюминий используется для изготовления устойчивых строительных конструкций. Кроме того дюралюминий незаменим в производстве оборудования для пищевой промышленности. По этим причинам дюралюминий- многофункциональный и надежный материал. Ассортимент нашего предприятия позволяет выполнить практически любое пожелание покупателя по приобретению дюралюминевых иэделий. Кроме того мы имеем в своем распоряжении множество различных дюралюминевых заготовок,что позволяет нам изготавливать детали из дюраля по эскизам заказчика качественно и в приемлимые сроки. А наши специалисты приложат все усилия к тому,чтобы вы остались довольны и качеством дюралевых изделий, и качеством обслуживания.

В свою очередь, алюминий пользуется ничуть не меньшей популярностью чем дюралюминий. Он представлен на рынке в виде труб, профилей, листов. Помимо эт ого алюминий – неотъемлемый элемент огромного количества промышленных сплавов. Алюминий легко поддается всем основным видам термической обработки. Помимо этого алюминий обладает рядом ценных качеств, отличающих его от других металлов , главным из которых является антикоррозийность. Благодаря этому свойству алюминий легируют с марганцем, медью и другими, подверженными коррозии, металлами. Конструкции из алюминия обладают высочайшей прочностью и способны без замены и ремонта прослужить не один десяток лет.

ПОМИМО ВЫШЕПЕРЕЧИСЛЕННЫХ ДОСТОИНСТВ алюминий и дюраль имеют небольшой удельный вес, что делает изготовленные из алюминия и дюраля материалы весьма легкими. Алюминий можно легко сварить, отлить из него необходимую заготовку. Алюминий имеет высокую стойкость к перепаду температур, обладает хорошей электропроводностью, высокой огнестойкостью и прочностью. И потому широко используется в легкой и тяжелой промышленности. Алюминий – отличный материал для изготовления бытовой техники, посуды, часто используется в строительстве, в изготовлении деталей для автомобилей, самолетов и морских судов. Кроме того алюминий используется как материал в инновационных приборах.

Для расчета веса алюминиевой трубы АД31, алюминиевой профильной трубы АД31, алюминиевого прутка АД31 вы можете скачать по ссылке калькулятор стоимости и веса.

Маркировка алюминиевых сплавов

Как правило, маркировка алюминиевых сплавов представлена российскими стандартными обозначениями и международной товарной аббревиатурой стандарта ISO, выражающейся в номерах серий. Обычно используемые сокращения включают в себя буквы, обозначающие категорию сплава и легирующие элементы с количественным составом в процентах. Кроме того, маркировка может указывать на классификацию легированного сплава в соответствии с производством и применением.

Так, дюралюминий обозначается буквой «Д» с последующим указанием процентной чистоты сплава в процентах. Металл под маркировкой Д1 – это обыкновенный дюраль для широкого использования, алюминий Д16 и Д6 отличается более высоким содержанием меди и магния соответственно. Для поковки и штамповки используют стандартный дюралюминий, обозначаемый АК1, и аналогичные алюминиевые сплавы, маркируемые аббревиатурой АК5, АК6 и АК8. Дюралюминиевые сплавы повышенной прочности маркируют буквой «В», например, В95, В96, В93 и активно используют в самолётостроении. В этих металлах преобладают цинковые включения (до 7% от общего объёма), что обеспечивает необходимый запас твёрдости внутренней структуры и поверхности.

Литейные сплавы имеют маркировку «АЛ» с последующей цифрой, обозначающей номер марки в ГОСТе. АЛ2 – это нормальные силумины, АЛ4 и АЛ9 – это литейные сплавы с минимальным количеством кремния и повышенным содержанием магния и марганца. Аббревиатурами АЛ3, АЛ5, АЛ6 обозначаются алюминиевые сплавы, легированные медью, которые характеризуются слабыми литейными свойствами, но одновременно выгодно отличаются отличной способностью к любой механической обработке. Маркировкой АЛ11 обозначают литейный сплав с цинковой присадкой, который используют при отливке деталей сложной конфигурации. Литейный алюминиевый сплав АЛ7 применяется для изготовления небольших деталей путём литья, которые впоследствии подвергаются активной механической обработке. Сплав АЛ12 имеет ярко выраженную склонность к точному фасонному литью, однако механическая обработка деталей из этого металла нецелесообразна. Обозначением АЛ8 маркируют заготовки из алюминиевого сплава, созданного на основе химической пары AL-Mg, так называемого магналия, отличающегося высокой прочностью, плотностью и химической пассивностью.

Читайте так же:
Сигма т для стали

Антифрикционные сплавы на основе алюминия и меди обозначаются буквой «А» с последующим указанием дополнительных легирующих элементов и процентного состава меди через дефис, например АН-2,0 означает, что данный антифрикционный сплав содержит никель и 2% меди. Из него изготавливают профильные алюминиевые трубы и другой металлопрокат, а также конструкции промышленного назначения.

В зависимости от производителя алюминиевые сплавы могут маркироваться по аналогии с нержавеющим прокатом с указанием сокращений названий легирующих элементов. Например, маркировка АК6М1 указывает, что данный металл включает в себя 6% кремния и 1% меди. В этом случае таблица обозначения металлов в российской маркировке полностью соответствуют общепринятым стандартам – «Ц» — цинк, «Т» — титан, «Н» — никель, «К» — кремний и т.д. Технический деформируемый алюминий без примесей маркируется двумя буквами «АД» с указанием степени очистки, выражаемой в двух маленьких буквах («оч» — очень чистый и т.д.). В аббревиатуру технического алюминия могут включаться обозначения легирующих элементов. Цифры после маркировки АД также обозначают процентную чистоту сплава в процентах. Например марка АД31 соответствует алюминию с чистой 31%.

Для сплавов прошедших термическую обработку используют следующие буквенно-цифровое обозначение после основной маркировки:

  • П — полуфабрикат (сплавы для холодной штамповки из проволоки);
  • Р — рафинированный (содержание натрия

Купить лист алюминиевый

Алюминиевый лист является одной из самых востребованных форм алюминиевого проката. Алюминиевый лист чаще всего используется в качестве полуфабриката в машиностроении. Листы алюминия изготавливаются как из чистого алюминия, так и из его сплавов: алюминиево-кремниевых, алюминиево-магниевых, алюминиево-марганцевых и т.д. Из алюминиевых листов можно изготовить разнообразные детали агрегатов, приборов и оборудования, узлы механизмов и части корпусов. Под листами подразумевают листопрокатную продукцию толщиной до 10 мм включительно. Продукция листопрокатного производства толщиной свыше 10 мм называется алюминиевые плиты.

Купить лист алюминиевый по цене от 236 руб за кг

В Невской Алюминиевой Компании можно купить алюминиевые листы по цене от 236 руб/кг со склада в Санкт-Петербурге, Москве и под заказ. Осуществляется оптовые поставки по спецификациям алюминиевых листов. Вы можете заказать лист алюминиевый по телефону.

Рифленый лист квинтет
Алюминиевый лист АМг3
Алюминиевая лист 1561
Алюминиевый лист Ад1Н
Алюминиевый лист АМг6
Алюминиевый лист Амг5М
Дюралевый лист Д16
Алюминиевый лист АМг2
Алюминиевый лист АМц
Алюминиевый лист 5083 H111
Алюминий пищевой лист А5Н
Алюминиевый лист 5754
Алюминиевый лист 1565Ч

Виды алюминиевых листов

Алюминиевые листы могут иметь дополнительную обработку. Так если алюминиевые листы отожженные это обозначается дополнительным индексом «М». Полунагартованные алюминиевые листы обозначаются — «Н2», нагартованные — «Н». Алюминиевые листы прошедшие термическую обработку закалкой и естественным старением обозначатся — «Т», после закалки и искусственного старения — «Т1», если же листы нагартованы после закалки и естественного старения, то они получают в обозначение своей марки индекс «ТН;».

Предельные отклонения по толщине

Алюминиевые листы имеют минусовые предельные отклонения по толщине листов, и при нормальной точности изготовления в зависимости от толщины и ширины листов и имеют нижеследующие допуски:

Толщина листов, ммШирина листов 1200 ммШирина листов 1500 мм
Алюминиевый лист 0,5-0,12-0,12
Алюминиевый лист 0,8-0,13-0,14
Алюминиевый лист 1-0,16-0,17
Алюминиевый лист 1,2-0,16-0,17
Алюминиевый лист 1,5-0,22-0,25
Алюминиевый лист 2-0,24-0,26
Алюминиевый лист 2,5-0,28-0,29
Алюминиевый лист 3-0,3-0,34
Алюминиевый лист 4-0,35-0,36
Алюминиевый лист 5-0,36-0,37
Алюминиевый лист 6-0,41-0,42
Алюминиевый лист 8-0,46-0,47
Алюминиевый лист 10-0,5-0,5

При этом предельные отклонения по толщине листов алюминия отожженных и без термической обработки толщиной 5 мм и более из сплавов марок АМг3, АМг5 и АМг6 устанавливаются ± 5 % от номинальной толщины.

Предельные отклонения по ширине

Предельные отклонения по ширине алюминиевых листов нормальной точности зависят от их толщины. При ширине листов свыше 1000 мм и если листы имеют толщину свыше 5 мм, то предельные отклонения по ширине должны быть не более +15 мм. При толщине листов менее 5 мм включительно предельные отклонения по ширине должны быть не более +10 мм

Предельные отклонения по длине

Предельные отклонения по длине алюминиевых листов нормальной точности зависят от их толщины. При длине листов от 2000 до 7200 мм и при толщине листов менее 3,5 мм включительно предельные отклонения по длине должны быть не более +20 мм, если же листы имеют толщину свыше 3,5 мм, то предельные отклонения по длине должны быть не более +25 мм.

Технические характеристики

Листы должны быть обрезаны по торцам под прямым углом. Косина реза не должна выводить листы за предельные отклонения по ширине и длине. На кромках обрезанных листов не допускаются заусенцы и расслоения, надрывы и трещины.

При этом алюминиевые листы могут быть и повышенной точности изготовления по толщине, ширине, длине, или одному или двум из указанных параметров. Это обозначается индексом «П» в марке листов.

Поверхность алюминиевых листов должна быть глянцевая или матовая, без трещин и расслоений, пузырей пережога, налета селитры, пятен коррозионного происхождения, включений шлака, а также размытых беловатых пятен, образовавшихся при закалке, и неметаллических включений металлургического происхождения, если они не удаляются при контрольном травлении

Купить лист алюминиевый по цене от 236 руб за кг

В Невской Алюминиевой Компании можно купить алюминиевые листы по цене от 236 руб/кг со склада в Санкт-Петербурге, Москве и под заказ. Осуществляется оптовые поставки по спецификациям алюминиевых листов. Вы можете заказать лист алюминиевый по телефону.

Присылайте ваши заявки на покупку алюминиевых листов на нашу почту Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector