Алюминий сплав


Цинк-алюминиевые сплавы


Назначение и описание

Цинк-алюминиевые сплавы производятся по ТУ 1721-025-00194286-2015.

Цинк-алюминиевые сплавы используются для горячего оцинкования стальной полосы.

Химический состав*

Массовая доля,
%
Марка цинк - алюминиевого сплава
ЦА0 ЦА03 ЦА04 ЦА10
Цинк Остальное Остальное Остальное Остальное
Алюминий - от 0,25 до 0,35 от 0,36 до 0,45 от 9,5 до 10
Свинец от 0,1 до 0,2 от 0,1 до 0,2 от 0,1 до 0,2 от 0,1 до 0,2
Железо 0,01 0,01 0,01 0,018
Кадмий 0,01 0,01 0,01 0,01
Медь 0,002 0,002 0,002 0,002
Олово 0,001 0,001 0,001 0,001
Мышьяк 0,0005 0,0005 0,0005 0,0005

* Содержание алюминия, свинца, кадмия или отдельных примесей в сплаве может быть изменено по требованию потребителя. При этом содержание цинка, соответствующее определенной марке сплава, должно быть увеличено (уменьшено) на величину содержания легирующих компонентов или примесей.

Упаковка и транспортировка

Цинк-алюминиевые сплавы ЦА0, ЦА03, ЦА04 выпускаются в виде блоков массой до 1500 кг,  сплавы ЦА0, ЦА10 – в виде чушек массой 19-25 кг. Допускаемые отклонения по массе блоков и упаковка по ГОСТ 3640.

Транспортируется всеми видами крытых транспортных средств.

Гарантийный срок хранения

15 лет с момента изготовления.

По вопросам приобретения продукции:

  • Начальник управления продаж медной и цинковой продукции
    ОАО «УГМК» Козлов Тарас Геннадьевич +7 (34368) 9-69-18

  • Начальник коммерческого отдела ПАО «ЧЦЗ» Печёнкин Александр Михайлович +7 (351) 799-00-20


  Порядок приёма заявок

Алюминиевый сплав - это... Что такое Алюминиевый сплав?

Протравленный слиток алюминиевого сплава Фазовая диаграмма системы Al-Si

Алюминиевый сплав — сплав, основной массовой частью которого является алюминий. Самыми распространенными элементами в составе алюминиевых сплавов являются: медь, магний, марганец, кремний и цинк. Все алюминиевые сплавы можно разделить на две основные группы: термически обработанные и термически не обработанные. Большая часть производимых сплавов относится к деформируемым, которые предназначены для последующей ковки и штамповки.[1]

Термическая обработка

Применяют: отжиг, закалку, старение.

Отжиг применяют 3-х типов:
Диффузионный (гомогенизация)
Рекристаллизационный
Отжиг термически упрочняемых сплавов.

Гомогенизация выравнивает химическую микронеоднородность зерен путем диффузии (уменьшение дендритной ликвации)
Рекристаллизационный отжиг восстанавливает пластичность после обработки давлением
Отжиг термически упрочняемых сплавов полностью снимает упрочнение.

Маркировка

Авиали маркируются буквами «АВ». Алюминиевые сплавы пищевого назначения маркируются буквой «Ш» в конце маркировки. Сплавы для холодной штамповки из проволоки, дополнительно маркируются буквой «П».

Химический состав

В соответствии с ГОСТ[2] соотношение кремния и железа в алюминиевых сплавах должно быть менее единицы.

Алюминиевые сплавы
Марка Массовая доля элементов, % Плотность, кг/дм³
ГОСТ ISO
209-1-89
Кремний Железо Медь Марганец Магний Хром Цинк Титан Другие Алюминий
не менее
Каждый Сумма
АД000 A199,8
1080A
0,15 0,15 0,03 0,02 0,02 0,06 0,02 0,02 99,8 2,7
АД00
1010
A199,7
1070A
0,2 0,25 0,03 0,03 0,03 0,07 0,03 0,03 99,7 2,7
АД00Е
1010Е
ЕА199,7
1370
0,1 0,25 0,02 0,01 0,02 0,01 0,04 Бор:0,02
Ванадий+титан:0,02
0,1 99,7 2,7
Знак обозначающий пригодность изделия из алюминия для вторичной переработки

См. также

Примечания

Ученые создали алюминиевый сплав, выдерживающий 400 °C

Ученые НИТУ «МИСиС» совместно с коллегами МГТУ им. Г.И. Носова, СФУ и НИЦ «Курчатовский институт» разработали недорогой сплав алюминия, выдерживающий температуру до 400 °C, что на 100-150 °С выше, чем у существующих аналогов. Такой материал позволит существенно снизить вес и углеродный след нового железнодорожного транспорта, авиации и другой техники. Исследование опубликовано в журнале Journal of Alloys and Compounds.

Алюминий широко применяется в авиастроении, автомобилестроении, электронике и других отраслях, так как он сам и большинство сплавов на его основе имеют высокую коррозионную стойкость практически в любых средах — в атмосфере, воде морской и пресной, растворах многих химикатов и в большинстве пищевых продуктов. А также обладают низким удельным весом, хорошей тепло- и электропроводностью.

Благодаря этим качествам — коррозионной стойкости и тепло- и электропроводности — проволока из алюминиевых сплавов может стать эффективной заменой дорогим и тяжелым проводникам на основе меди, применяемым сегодня. Ее использование в летательных аппаратах, скоростном железнодорожном транспорте и другой технике позволит заметно снизить их масса-габаритные характеристики, обеспечив тем самым значительную экономию топлива и снижение вредных выбросов в атмосферу. Однако методы получения таких сплавов и элементной базы из них сегодня крайне недешевы и весьма трудоемки.

Ученые НИТУ «МИСиС» предложили структуру нового сплава на основе алюминия, а также технологию для производства из него проволоки. По словам разработчиков, материал отличается от аналогов сравнительно низкой стоимостью, простотой изготовления и рядом уникальных физических свойств.

«Наш материал отличается термически стабильной структурой, он выдерживает температуры вплоть до 400 °C. Любые известные алюминиевые сплавы испытывают значительное разупрочнение уже при 250-300 °С. В наш сплав входят медь, марганец и цирконий, что дает уникальное сочетание электропроводности, прочности и термостойкости», — рассказал старший научный сотрудник кафедры обработки металлов давлением НИТУ «МИСиС» Торгом Акопян.

Ключевая особенность нового сплава в том, что около 10 процентов объема материала составляют особые наночастицы с содержанием циркония и марганца, равномерно распределенные в алюминиевой матрице.

Сплав изготовлен с использованием электромагнитного кристаллизатора по технологии ElmaCast, разработанной в «НПЦ магнитной гидродинамики» (Красноярск). Последующие деформационно-термическая обработка и аналитические исследования проводились при участии специалистов НИЦ «Курчатовский институт».

Научный коллектив планирует продолжать работы по оптимизации химического состава нового материала и режимов его обработки.

Алюминий и сплавы. Свойства.

Свойства алюминия

Алюминий и его сплавы имеют малую плотность 2,64— 2,89 г/см3. Прочностные же свойства зависят от легирования, тер­мической обработки, степени деформирования и могут достигать высоких значений. По прочности многие алюминиевые сплавы не уступают конструкционным сталям.

Чистый алюминий (суммарное содержание примесей не более 0,05%) имеет гранецентрированную кубическую решетку с пара­метрами 4,04 А. Температура его плавления 659,8—660,2° С, температура кипения 1800—2500° С.

Для сплавов алюминия электропроводность составляет 30—50% электропроводности меди, а для чистого алюминия 62—65% электропроводности меди.

Алюминий окисляется с образованием окисной пленки Аl203, которая защищает его от дальнейшего окисления,Химический состав деформируемых и литейных алюминиевых сплавов по ГОСТам 4784—65 и 2685—63.

Из алюминиевых сплавов в основном изготовляют конструк­ции, работающие при сравнительно низких температурах не свыше 350° С. Так дуралюмин используют для работы при темпе­ратурах не более 200° С, сплавы типа В95 до 125° С, авиали до 80—100° С при длительной работе и до 200° С при кратковре­менной. Специальные сплавы САП (спеченный алюминиевый поро­шок) применяют и для работы при более высоких температурах. До температуры 100° С кратковременные механические свойства меняются мало. Обращает внимание высокое относительное удли­нение алюминиевых сплавов при низких температурах.

Характеристики длительной проч­ности термически не упрочняемых сплавов обычно ниже, чем тер­мически упрочняемых.

Длительные выдержки сплавов типа авиаль при температурах свыше 80—100° С приводят к их упрочнению и снижению пласти­ческих свойств. Исследованиями, проведенными авторами, уста­новлено, что относительное удлинение снижается при указанных условиях с 20—25% (исходное состояние после закалки и есте­ственного старения) до 1—2%. Подобное ухудшение свойств, при которых возможно хрупкое разрушение конструкций, яв­ляется существенным препятствием применения сплавов такого типа для работы при температурах выше 80° С.

 

Циклическая прочность 

Циклическая прочность деформируемых сплавов при симме­тричном изгибе на базе 5*108циклов составляет 3,5 кГ/мм2 для сплава А ДМ, 4,2—6,3 кГ/мм2 для сплава АДН, 5—6,5 кГ/мм2 для сплава АМцАМ, 15 кГ/мм2 для сплава В95.

Области применения литейных сплавов различны. Сплавы группы I рекомендуют для литья в песчаные формы, кокиль и для литья под давлением. Сплав АЛ22 обычно применяют в закален­ном состоянии, а сплав АЛ23 и АЛ29 — в литом. Сплавы группы II имеют высокие литейные свойства благодаря наличию в сплавах двойной эвтектики, которая уменьшает также литейную усадку и склонность к образованию горячих трещин. Сплавы AЛ2, АЛ4 и АЛ9 обладают повышенной коррозионной стойкостью, поэтому их применяют для изделий, работающих во влажной и морской средах. С целью получения заданных механических свойств отливки подвергают термической обработке по различ­ным режимам.

Сплавы группы III обладают высокими механи­ческими свойствами, особенно пределом текучести и повышенной жаропрочностью. У этих сплавов пониженные литейные свойства и коррозионная стойкость, кроме того, они склонны к образова­нию горячих трещин. Для выполнения отливок сложной формы такие сплавы не рекомендуют. Сплав АЛ7 применяют для деталей, испытывающих средние нагрузки и температуры не свыше 200° С. Сплав АЛ 19 по сравнению с АЛ 17 имеет более высокую жаропроч­ность (в 2 раза), и применяют его для силовых деталей в условиях статических и ударных нагрузок при температурах до 300° С.

Сплавы группы IV применяют для всех способов литья. По ли­тейным свойствам они менее технологичны, чем сплавы II.

Сплавы группы V применяют для самых разнообразных дета­лей, работающих при высоких температурах. К этой группе относятся также самозакаливающиеся сплавы.

 

Механические свойства

Механические свойства всех вышеуказанных, литейных спла­вов зависят от режимов термической обработки, определяющей структурное и фазовое состояние сплавов.

Высокая коррозионная стойкость алюминия объясняется обра­зованием окисиой пленки Аl203. Коррозионная стойкость алю­миния зависит от влияния агрессивной среды на растворимость защитной окисной пленки, от чистоты обработки поверхности и режима термической обработки. Чистый алюминий обладает высокой стойкостью в сухом и влажном воздухе. В азотной кислоте концентрации 30—50% при увеличении температуры скорость коррозии алюминия возрастает. При концентрации азотной кис­лоты выше 80% коррозия резко снижается. Алюминий обладает высокой стойкостью в разбавленной серной кислоте и в концен­трированной при 20° С. Средние концентрации серной кислоты (более 40%) наиболее опасны для алюминия. При комнатных тем­пературах алюминий устойчив в фосфорной и уксусных кислотах. Такие, как муравьиная, щавелевая, трихлоруксусная и другие хлороорганические кислоты значительно разрушают алюминий. В растворах едких щелочей окисная пленка алюминия раство­ряется. Растворы углекислых солей калия и натрия оказывают меньшее влияние на скорость коррозии алюминия.

Алюминий при температурах до 300° С обладает хорошей стойкостью в жидких металлических средах, например, натрии.

Коррозионная стойкость алюминия в воде и водяном паре при повышенных температурах (выше 200° С) зависит от чистоты алюминия. Если происходит движение среды, то скорость корро­зии повышается в 10—60 раз.

Основными видами коррозии алюминиевых сплавов является межкристаллитная коррозия и коррозия под напряжением. Для повышения коррозионных свойств применяют защитные покрытия, такие, как плакирование, оксидные пленки, лакокрасочные по­крытия, смазки, хромовые или никель-хромовые гальванические покрытия.

 

Технология производства

Технология производства и термическая обработка могут оказывать существенное влияние на коррозионные свойства спла­вов. Сплавы АД, АД1, АМц, АМг2 и АМгЗ мало чувствительны к методам производства. Коррозионная стойкость сплавов АМг5, АМгб во многом зависит от методов производства. У этих сплавов при длительном нагреве на 60—70° С проявляется склонность к межкристаллитной коррозии и коррозии под напряжением.

Сплавы Д1, Д18, Д16 и типа В95 имеют пониженную корро­зионную стойкость. Подобные сплавы применяют с соответствую­щей защитой от коррозии. Сплавы типа авиаль обладают высокой коррозионной стойкостью в воде высокой чистоты с до­бавлением углекислого газа при температурах до 100° С.

При изучении влияния облучения на некоторые характеристики алюминия установлено, что после облучения интегральным пото­ком 1,1 х 1019 нейтрон/см2 при 80° С критическое напряжение сдвига увеличивается в 5 раз. При этом электросопротив­ление алюминия повышается на 30%. Влияние облучения на электрическое и критическое сопротивления сдвигу снимается при температуре около 60° С.

Из разработанных свариваемых, термически обрабатываемых, самозакаливающихся при сварке сплавов, наиболее характерны сплавы системы Аl—Zn—Mg. Однако, обладая удовлетвори­тельными прочностными свойствами, они склонны к коррозии под напряжением и замедленному разрушению. Такая склонность вызвана переходом от зонной к фазовой стадии старения даже при комнатных температурах эксплуатации сварных соединений. Поэтому сплавы системы Аl—Zn-Mg можно применять в усло­виях низких температур, исключающих переход к фазовому ста­рению при низком уровне сварочных напряжений. Содержание цинка и магния должно быть при этом минимальным.

 

Высокая стойкость 

К самозакаливающимся сплавам относится сплав 01911, по химическому составу он является среднелегированным сплавом системы Аl—Zn-Mg. Высокая стойкость против коррозии под напряжением обеспечивается суммарным содержанием цинка и магния до 6,5% и дополнительным введением марганца, хрома, меди и циркония. Причем медь ухудшает свариваемость сплава, поэтому для его сварки применяют проволоку марки 01557, аналогичную по химическому составу сплаву АМг5, но с добавкой циркония й хрома. Сплавы Д20 и АК8 достаточно прочны, но имеют низкую общую коррозионную стойкость. Они обладают высокой стойкостью против коррозии под напряжением и замедленного разрушения.

Перспективными являются спеченные сплавы. К числу жаро­стойких относятся сплавы типа САП, которые можно применять для конструкций, работающих при температурах до 400—500° С. САП содержит до 13% тугоплавкой окисной фазы, поэтому тем­пература плавления его очень высокая (2000° С).

Из сплавов САП-1 (6,0—9,0% А1203) и САП-2 (9,1 — 13,0% А1203) изготовляют такие же полуфабрикаты, как из алю­миниевых сплавов. Сплав САП-3 применяют только для прессо­ванных полуфабрикатов. Наибольшая масса прессованных полу­фабрикатов до 400 кг. Размеры изготовляемых листов 1000 X Х7000 мм при толщине от 0,8 до 10 мм.

Сплавы имеют высокие прочностные свойства. Так у сплава САП-1 при 20° С ов = 35 кГ/мм2, а у САП-3  40 кГ/мм2. Подобными свойствами обладает сплав САС-1 (25—30% Si и 7% Nі), получаемый из распыленного порошка. Он износостоек, достаточно прочен (<та = 25,0-28,0 кГ/мм2), имеет коэффициент линейного расширения, близкий к стали, и высокий модуль упру­гости.

Сплавы САС-1 и САП не склонны к коррозии под напряжением и замедленным разрушениям. Сплав САП можно применять при сравнительно высоких температурах эксплуатации. При сварке этих сплавов обычно применяют присадочную проволоку марки АМг6.

 

Материалы с сатйа: http://ruswelding.com

 

Алюминиево-скандиевые сплавы

Редкоземельный металл скандий — один из самых распространенных на земле, однако встречается он в малых концентрациях и сложно отделяется от руды. Добавки скандия позволяют существенно улучшить свойства алюминиевых сплавов, не упрочняемых термической обработкой. 

Например, легирование скандием сплава алюминий-магний в 2-2,5 раза увеличивает предел его текучести при сохранении плотности и коррозионной стойкости. Скандий повышает качество сварного соединения сплавов, позволяя избежать трещин в сварных швах, и до 200% увеличивает усталостную долговечность металла.

Скандий также добавляют в высокопрочные алюминиево-литиевые сплавы и сплавы на основе системы Al-Zn-Mg-Cu в качестве модификатора и антирекристаллизатора с целью измельчения литого зерна.

Из-за высокой стоимости сплавы со скандием применяются преимущественно в космической отрасли, где их используют для производства сварных топливных баков, сварных конструкций приборных панелей, приборных отсеков и крупногабаритных штампосварных конструкций.

В России алюминиево-скандиевые сплавы используются для производства космических аппаратов «Фобос» и «Марс-96», конструкций, выпускаемых НПО С.А. Лавочкина, изделий ГРЦ «КБ им. Академика В.П. Макеева» и МКБ «Факел».

Алюминиевые сплавы с добавками скандия используются также в производстве высокопрочных элементов спортивного оборудования — например, теннисных ракеток, клюшек для гольфа, бейсбольных бит и велосипедных рам. Американская компания-производитель огнестрельного оружия Smith & Wesson производит револьверы с корпусом из скандиевых сплавов.

Благодаря высокой коррозионной стойкости и прочности алюминиево-скандиевые сплавы имеют большие перспективы в области производства труб для нефтегазовой отрасли, строительных конструкций для ферм, мостов, мачт и опор ЛЭП, могут использоваться в судостроении, автомобильной и железнодорожной отраслях, а также применяться для изготовления жидководородных топливных баков, используемых для работы при криогенных температурах.

Член Алюминиевой Ассоциации ОК РУСАЛ разработала технологию получения оксида скандия из красного шлама – побочного продукта глиноземного производства. В настоящее время специалисты компании работают над созданием экономнолегированного алюминиевого сплава с содержанием скандия не более 0,1%.

За счет доступа к сырьевой базе, внедрению современных технологий производства сплавов и использованию собственных лигатур компании удалось в два раза снизить стоимость выпуска сплавов с добавками скандия. После завершения проекта ОК РУСАЛ выведет на рынок новый продукт — плоские и цилиндрических слитки из новых алюминиево-скандиевых сплавов.

Алюминиевая Ассоциация ведет переговоры с потенциальными потребителями алюминиево-скандиевых сплавов.

СВОЙСТВА АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ

       

АЛЮМИНИЕВЫЕ СПЛАВЫ     

Содержание

- классификация сплавов

- физические свойства

- коррозионные свойства

- механические свойства

- круглый и профильный алюминиевый прокат

- плоский алюминиевый прокат

- интересные интернет-ссылки

          Классификация алюминиевых сплавов.

        Алюминиевые сплавы условно делятся на литейные (для производства отливок) и деформируемые (для производства проката и поковок). Далее будут рассматриваться только деформируемые сплавы и прокат на их основе. Под алюминиевым прокатом подразумевают прокат из алюминиевых сплавов и технического алюминия (А8 – А5, АД0, АД1).  Химический состав деформируемых сплавов общего применения приведен в ГОСТ 4784-97 и ГОСТ 1131.

     Деформируемые сплавы разделяют по способу упрочнения: упрочняемые давлением (деформацией) и термоупрочняемые.

     Другая классификация основана на ключевых  свойствах: сплавы низкой, средней или высокой прочности, повышенной пластичности, жаропрочные, ковочные и т.д.

     В таблице систематизированы наиболее распространенные деформируемые сплавы с краткой характеристикой основных свойств присущих для каждой системы. Маркировка дана по ГОСТ 4784-97 и международной классификации ИСО 209-1.

 
Характеристика сплавовМаркировкаСистема легированияПримечания

СПЛАВЫ УПРОЧНЯЕМЫЕ ДАВЛЕНИЕМ (ТЕРМОНЕУПРОЧНЯЕМЫЕ)

Сплавы низкой прочности

 и высокой пластичности,

 свариваемые, коррозионносойкие

АД0

1050А

Техн. алюминий без легирования

Также АД, А5, А6, А7

АД1

1230

АМц

3003

 

Al – Mn

Также

ММ (3005)

Д12

3004

Сплавы средней прочности

 и высокой пластичности,

 свариваемые, коррозионносойкие

АМг2

5251

 Al – Mg

(Магналии)

Также АМг0.5, АМг1, АМг1.5АМг2.5

АМг4 и т.д.

АМг3

5754

АМг5

5056

АМг6

-

ТЕРМОУПРОЧНЯЕМЫЕ  СПЛАВЫ

Сплавы средней прочности и высокой пластичности

свариваемые

АД31

6063

 Al-Mg-Si

(Авиали)

 

Также

АВ (6151)

АД33

6061

АД35

6082

 Сплавы нормальной прочностиД1

2017

 Al-Cu-Mg

(Дюрали)

 Также В65,

 Д19, ВАД1

Д16

2024

Д18

2117

Свариваемые сплавы нормальной прочности1915

7005

 

Al-Zn-Mg

 
1925

-

Высокопрочные сплавы

В95

-

Al-Zn-Mg-Cu

Также В93
 

Жаропрочные сплавы

АК4-1

-

Al-Cu-Mg-Ni-Fe

Также АК4

1201

2219

Al-Cu-Mn

Также Д20

 Ковочные сплавыАК6

-

 

Al-Cu-Mg-Si

 
АК8

2014

    Состояния поставки                                                                                                                                      Сплавы, упрочняемые давлением,  упрочняются только  холодной деформацией (холодная прокатка или волочение). Деформационное упрочнение приводит к увеличению прочности и твердости, но уменьшает пластичность. Восстановление пластичности достигается рекристаллизационным отжигом. Прокат из этой группы сплавов имеет следующие состояния поставки, указываемые в маркировке полуфабриката:   

1)  не имеет обозначения - после прессования или горячей прокатки без термообработки  

2)  М  -  отожженное

3)  Н4 -  четвертьнагартованное

4)  Н2  - полунагартованное

5)  Н3  - нагартованное на 3/4

6)  Н    - нагартованное

 

       Полуфабрикаты из термоупрочняемых сплавов упрочняются путем специальной термообработки. Она заключается в закалке с определенной температуры и последующей выдержкой в течение некоторого времени при другой температуре (старение). Происходящее при этом изменение структуры сплава,  увеличивает прочность, твердость без потери пластичности. Существует несколько вариантов термообработки. Наиболее распространены следующие состояния поставки термоупрочняемых сплавов, отражаемые в маркировке проката:  

1)  не имеет обозначения - после прессования или горячей прокатки без термообработки 

2)  М  -  отожженное

3)  Т    -  закаленное и естественно состаренное (на максимальную прочность)

4)  Т1  -  закаленное и искусственно состаренное (на максимальную прочность)

      Для некоторых сплавов производится термомеханическое упрочнение, когда нагартовка осуществляется после закалки. В этом случае в маркировке присутствует ТН или Т1Н. Другим режимам старения соответствуют состояния Т2, Т3, Т5. Обычно им соответствует меньшая прочность, но большая коррозионная стойкость или вязкость разрушения.

      Приведенная маркировка состояний соответствует российским ГОСТам.

 

       Физические свойства алюминиевых сплавов.    

      Плотность алюминиевых сплавов незначительно отличается от плотности чистого алюминия (2.7г/см3). Она изменяется от 2.65 г/см3 для сплава АМг6 до 2.85 г/см3 для сплава В95.

      Легирование практически не влияет на величину модуля упругости и модуля сдвига. Например, модуль упругости упрочненного дуралюминия Д16Т  практически равен модулю упругости чистого алюминия А5 (Е=7100 кгс/мм2). Однако, за счет того, что предел текучести сплавов в несколько раз превышает предел текучести чистого алюминия, алюминиевые сплавы уже могут использоваться в качестве конструкционного материала с разным уровнем нагрузок (в зависимости от марки сплава и его состояния).

      За счет малой плотности удельные значения предела прочности,  предела текучести и модуля упругости (соответствующие величины, поделенные на величину плотности) для прочных алюминиевых сплавов сопоставимы с соответствующими значениями удельных величин для стали и титановых сплавов.  Это позволяет высокопрочным алюминиевым сплавам конкурировать со сталью и титаном, но только до температур не превышающих 200 С.

      Большинство  алюминиевых сплавов  имеют худшую электро- и теплопроводность,  коррозионную стойкость и свариваемость по сравнению с чистым алюминием.

       Ниже в таблице приведены значения твердости, тепло- и электропроводности для нескольких сплавов в различных состояниях. Поскольку значения твердости коррелируют с величинами предела текучести и предела прочности, то эта таблица дает представление о порядке и этих величин.

       Из таблицы видно, что сплавы с большей степенью легирования имеют заметно меньшую электро- и теплопроводность, эти величины также существенно зависят от состояния сплава (М, Н2, Т или Т1):


   марка

        твердость,

                НВ

  электропроводность в

 % по отношению к меди

    теплопроводность

              в кал/оС

   М  Н2 
  Н,Т(Т1) 
    М   Н2 Н, Т(Т1)
     М    Н2  Н, Т(Т1) 
 А8 - АД0 
  25  
       35   60    0.52 
  
     АМц
  30  40      55   50   40   0.45  0.38 
 
    АМг2
  45  60    35          30
  0.34      0.30
    АМг5
  70     30    0.28  
    АД31
        80   55          55  0.45  
     Д16
  45     105   45          30  0.42     0.28
     В95      150           30      0.28

 

Из таблицы видно, что только сплав АД31 сочетает высокую прочность и высокую электропроводность. Поэтому «мягкие» электротехнические шины производятся из АД0, а «твердые» - из АД31 (ГОСТ 15176-89). Электропроводность этих шин составляет (в мкОм*м):

0,029 – из АД0   (без термообработки, сразу после прессования)

0,031 – из АД31 (без термообработки, сразу после прессования)

0.035 – из АД31Т (после закалки и естественного старения)

 

      Теплопроводность многих сплавов (АМг5, Д16Т, В95Т1) вдвое ниже, чем у чистого алюминия, но все равно она выше, чем у сталей.

       Коррозионные свойства. 

     Наилучшие коррозионные свойства имеют сплавы АМц, АМг, АД31, а худшие – высоко-прочные сплавы Д16, В95, АК. Кроме того   коррозионные свойства термоупрочняемых сплавов существенно зависят от режима закалки и старения. Например сплав Д16 обычно применяется в естественно-состаренном состоянии (Т). Однако свыше 80оС его коррозионные свойства значительно ухудшаются и для использования при больших температурах часто применяют искусственное старение, хотя ему соответствует меньшая прочность и пластичность (чем после естественного старения). Многие прочные термоупрочняемые сплавы подвержены коррозии под напряжением и расслаивающей коррозии.

       Свариваемость.

    Хорошо свариваются всеми видами сварки  сплавы АМц и АМг.  При сварке нагартованного проката в зоне сварочного шва происходит отжиг, поэтому прочность шва соответствует прочности основного материала в отожженном состоянии.

    Из термоупрочняемых сплавов хорошо свариваются авиали, сплав 1915. Сплав 1915 относится к самозакаливающимся, поэтому сварной шов со временем приобретает прочность основного материала. Большинство других сплавов свариваются только точечной сваркой. 

       Механические свойства.

       Прочность сплавов АМц и АМг возрастает (а пластичность уменьшается) с увеличением степени легирования. Высокая коррозионная стойкость и свариваемость определяет их применение в конструкциях малой нагруженности. Сплавы АМг5 и АМг6 могут использоваться в средненагруженных конструкциях.  Эти сплавы упрочняются только холодной деформацией, поэтому свойства изделий из этих сплавов определяются  состоянием полуфабриката, из которого они были изготовлены.

       Термоупрочняемые сплавы позволяют производить упрочнение деталей после их изготовления если исходный полуфабрикат не подвергался термоупрочняющей обработке.

      Наибольшую прочность после упрочняющей термообработки (закалка и старение) имеют сплавы Д16, В95, АК6, АК8, АК4-1 (из доступных в свободной продаже).

 Самым распространенным сплавом является Д16. При комнатной температуре он уступает многим сплавам по статической прочности, но имеет наилучшие показатели конструкционной прочности (трещиностойкость). Обычно применяется в естественно состаренном состоянии (Т). Но свыше 80 С начинает ухудшаться его коррозионная стойкость. Для использования сплава при температурах 120-250 С изделия из него подвергают искусственному старению. Оно обеспечивает лучшую коррозионную стойкость и больший предел текучести по сравнению с естественно-состаренным состоянием.

    С ростом температуры прочностные свойства сплавов меняются в разной степени, что определяет их разную применимость в зависимости от температурного диапазона.

    Из этих сплавов до 120 С наибольшие пределы прочности и текучести имеет В95Т1. Выше этой температуры он уже уступает сплаву Д16Т. Однако, следует учитывать, что В95Т1 имеет значительно худшую конструкционную прочность, т.е. малую трещиностойкость, по сравнению с Д16. Кроме того В95 в состоянии Т1 подвержен коррозии под напряжением. Это ограничивает его применение в изделиях, работающих на растяжение. Улучшение коррозионных свойств и существенное улучшение трещиностойкости достигается в изделиях обработанных по режимам Т2 или Т3.

  При температурах 150-250 С большую прочность имеют Д19, АК6, АК8.  При больших температурах (250-300 С) целесообразно применение других сплавов -  АК4-1, Д20, 1201. Сплавы Д20 и 1201 имеют самый широкий температурный диапазон применения (от криогенных -250 С до +300 С) в условиях высоких нагрузок.

     Сплавы АК6 и АК8 пластичны при высоких температурах, что позволяет использовать их для изготовления поковок и штамповок. Сплав АК8 характеризуется большей  анизотропией механических свойств, у него меньше трещиностойкость, но он сваривается лучше, чем АК6.

    Перечисленные высокопрочные сплавыт  плохо свариваются и имеют низкую коррозионную стойкость. К свариваемым термоупрочняемым сплавам с нормальной прочностью относится сплав 1915.  Это самозакаливающийся сплав (допускает закалку со скоростью естественного охлаждения), что позволяет обеспечить высокую прочность сварного шва. Сплав 1925, не отличаясь от него по механическим свойствам, сваривается хуже. Сплавы 1915 и 1925 имеют большую прочность, чем АМг6 и не уступают ему  по характеристикам сварного шва.

     Хорошо свариваются, имеют высокую коррозионную стойкость сплавы средней прочности - авиали (АВ, АД35, АД31,АД33).        

 

        АЛЮМИНИЕВЫЙ ПРОКАТ.

    Из алюминия и его сплавов производятся все  виды проката – фольга, листы, ленты, плиты, прутки, трубы, проволока.  Следует иметь в виду, что для многих термоупрочняемых сплавов имеет место "пресс-эффект" - механические свойства  прессованных изделий выше, чем у горячекатаных (т.е. круги имеют лучшие показатели прочности, чем листы).   

 

     Прутки, профили, трубы

    Прутки из термоупрочняемых сплавов поставляются в состоянии "без термообработки" или в упрочненном состоянии (закалка с последующим естественным или искусственным старением). Прутки из термически неупрочняемых сплавов производятся прессованием и поставляются в состоянии "без термообработки".

    Общее представление о механических свойствах алюминиевых сплавов дает гистограмма, на которой представлены гарантированные показатели для прессованных прутков при нормальных температурах:

 

    

          

      Из всего приведенного многообразия в свободной продаже всегда имеются прутки из Д16, причем круги диаметром до 100 мм включительно обычно поставляются в естественно состаренном состоянии (Д16Т). Фактические значения (по сертификатам качества) для них составляют:  предел текучести ?0.2 = (37-45), предел прочности при разрыве ?в = (52-56), относительное удлинение ?=(11-17%). Обрабатываемость прутков из Д16Т очень хорошая,  у прутков Д16 (без термообработки) обрабатываемость заметно хуже. Их твердость соответственно  105 НВ и 50 НВ. Как уже отмечалось, деталь, изготовленная из Д16 может быть упрочнена закалкой и естественным старением.  Максимальная прочность после закалки достигается на 4-е сутки.

     Поскольку дуралюминиевый сплав Д16 не отличается хорошими коррозионными свойствами, желательна дополнительная защита изделий из него анодированием или нанесением лако-красочных покрытий. При эксплуатации при температурах выше 80-100 С проявляется склонность к межкристаллитной коррозии.

     Необходимость дополнительной защиты от коррозии относится и к другим высокопрочным сплавам (Д1, В95, АК).

     Прутки из АМц и АМг обладают высокой коррозионной стойкостью, допускают возможность дополнительного формообразования горячей ковкой (в интервале 510-380оС).

     

      Разнообразные профили широко представлены из сплава АД31 с различными вариантами термообработки. Применяются для конструкций невысокой и средней прочности, а также для изделий декоративного назначения.

      Прутки, трубы и профили из АД31 имеют высокую общую коррозионную стойкость, не склонны к коррозии под напряжением. Сплав хорошо сваривается точечной, роликовой и аргонно-дуговой сваркой.  Коррозионная стойкость сварного шва такая же, как у основного материала.  Для повышения прочности сварного шва необходима специальная термообработка.

      Уголки производятся в основном из АД31, Д16 и АМг2.

 

      Трубы производятся  из большинства сплавов, представленных на рисунке.  Они поставляются в состояниях без термообработки (прессованные), закаленные и состаренные, а также отожженные и нагартованные. Параметры их механических свойств примерно соответствуют, приведенным на гистограмме. При выборе материала труб кроме прочностных характеристик учитывается его коррозионная стойкость и свариваемость. Наиболее доступны трубы из АД31. 

             Наличие кругов, труб и уголков - см. на странице сайта "Алюминиевые круги, трубы и уголки"

 

       Плоский алюминиевый прокат.

       Листы общего назаначения производятся по ГОСТ 21631-76, ленты - по ГОСТ 13726-97, плиты по ГОСТ 17232-99.

      Листы из сплавов с пониженной или низкой коррозионной устойчивостью (АМг6, 1105, Д1, Д16, ВД1, В95) плакируются. Химический состав плакирующего сплава обычно соответствует марке АД1, а толщина слоя составляет  2 – 4% от номинальной толщины листа.

      Плакирующий слой обеспечивает электрохимическую защиту основного металла от коррозии. Это означает, что коррозионная защита  металла обеспечивается даже при наличии механических повреждений защитного слоя (царапины). 

      Маркировка листов включает в себя: обозначение марки сплава + состояние поставки +  вид плакировки (если она присутствует). Примеры маркировки:

А5         -  лист марки А5 без плакировки и термообработки

А5Н2     - лист марки А5 без плакировки, полунагартованный

АМг5М - лист марки Амг5 без плакировки, отожженный

Д16АТ  - лист марки Д16 с нормальной плакировкой, закаленный и естественно  состаренный.

 

    На гистограмме приведены основные характеристики механических свойств листов в различных состояниях поставки для наиболее используемых марок. Состояние "без термообработки" не показано. В большинстве случаев  величины предела текучести и предела прочности  такого проката близки к соответствующим значениям для отожженного состояния, а пластичность ниже. Плиты выпускаются в состоянии "без термообработки". 

    

 

Из рисунка видно, что выпускаемый ассортимент листов дает широкие возможности для выбора материала по прочности, пределу текучести и пластичности с учетом коррозионной стойкости и свариваемости.Для ответственных конструкций из прочных сплавов обязательно учитывается трещиностойкость и характеристики сопротивления усталости.

       Листы из технического алюминия (АД0, АД1, А5-А7).

     Нагартованные и полунагартованные листы используются для изготовления ненагружен-ных конструкций, резервуаров (в т.  ч. для криогенных температур),  требующих обеспечения высокой коррозионной стойкости и допускающих применение сварки. Они используются также для изготовления  вентиляционных коробов,  теплоотражающих экранов (отражательная способность алюминиевых листов достигает 80%), изоляции теплотрасс.

     Листы в мягком состоянии используются для уплотнения неразъемных соединений. Высокая пластичность  отожженных листов позволяет производить изделия глубокой вытяжкой.

     Технический алюминий отличается высокой коррозионной устойчивостью во многих средах (см. страницу "Свойства алюминия"). Однако, за счет разного содержания примесей в перечисленных марках, их антикоррозионные свойства в некоторых средах всё-таки различаются. 

     Алюминий  сваривается всеми методами. Технический алюминий и его сварные соединения обладают высокой коррозионной стойкостью к межкристаллитной, расслаивающей коррозии и не склонны к коррозионному растрескиванию.

      Кроме листов, изготавливаемых по ГОСТ21631-76, в свободной продаже имеются листы, произведенные по Евростандарту, с маркировкой 1050А. По химическому составу они соответствуют марке АД0. Фактические параметры (по сертификатам качества) механических свойств составляют (для  листов 1050АН24): предел текучести ?0.2 = (10.5-14), предел прочности при разрыве ?в=(11.5-14.5), относительное удлинение ?=(5-10%), что соответствует полунагартованному состоянию (ближе к нагартованному). Листы с маркировкой 1050АН0 или 1050АН111 соответствуют отожженному состоянию.

          Листы (и ленты) из сплава 1105.    

Из-за пониженной коррозионной стойкости изготавливается плакированным.  Широко применяется для изоляции теплотрасс, для изготовления малонагруженных деталей, не требующих высоких коррозионных свойств. 

      Листы из сплава АМц.

      Листы из сплава АМц хорошо деформируются в холодном и горячем состояниях. Из-за невысокой прочности (низкого предела текучести) используются для изготовления только малонагруженных конструкций. Высокая пластичность  отожженных листов позволяет производить из них малонагруженные изделия глубокой вытяжкой.

    По коррозионной стойкости АМц практически не уступает техническому алюминию. Хорошо свариваются аргонно-дуговой, газовой и контактной сваркой. Коррозионная стойкость сварного шва такая же, как у основного металла.  

      Листы из сплавов АМг.

      Чем больше содержание магния в сплавах этой группы, тем они прочнее , но менее пластичны.

      Механические свойства.

      Наиболее распостранены листы из сплавов АМг2 (состояния М, Н2, Н) и АМг3 (состояния М и Н2), в том числе рифленые.  Сплавы АМг1, АМг2, АМг3, АМг4 хорошо деформируются и в горячем и в холодном состоянии. Листы обладают удовлетворительной штампуемостью. Нагартовка заметно снижает штампуемость листов. Листы этих марок применяются для конструкций средней нагруженности.

     Листы из АМг6 и АМг6 в упрочненном состоянии не поставляются.  Применяются для конструкций повышенной нагруженности.

            Коррозионная стойкость.      Сплавы АМг отличаются высокой коррозионной стойкостью в растворах кислот и щелочей.      Сплавы АМг1, АМг2, АМг3, АМг4 имеют высокую коррозионную стойкость к основным видам коррозии как  в отожженном так и в нагартованном состонии.

     Сплавы АМг5, АМг6 склонны к коррозии под напряжением и межкристаллитной коррозии. Для защиты от коррозии листы и плиты из этих сплавов плакируются, а заклепки из АМг5п ставят только анодированными.

       Свариваемость.

      Все сплавы АМг хорошо свариваются аргоннодуговой сваркой, но характеристики сварного шва зависят от содержания магния. С ростом его содержания уменьшается коэффициент трещинообразования,  возрастает пористость сварных соединений.

    Сварка нагартованных листов устраняет нагартовку в зоне термичес-кого влияния сварного соединения, механические свойства в этой зоне соответствуют свойствам  в отожженном состоянии. Поэтому сварные соединения нагартованных листов АМг имеют меньшую прочность по сравнению с основным материалом.

     Сварные соединения АМг1, АМг2, АМг3 обладают высокой стойкостью против коррозии. Для обеспечения коррозионной стойкости сварного шва АМг5 и АМг6 требуется специальная термообработка.

 

      Листы и плиты из Д1, Д16, В95.

      Высокопрочные сплавы Д1, Д16, В95 имеют низкую устойчивость к коррозии. Поскольку листы из них используются в конструкционных целях, то для коррозинной защиты они плакируются слоем технического алюминия. Следует помнить, что технологические нагревы плакированных листов из сплавов, содержащих медь (например Д1, Д16), не должны даже кратковременно превышать 500 С.

     Наиболее распространены листы из дуралюминия Д16. Фактические значения механических параметров для листов из Д16АТ (по сертификатам качества) составляют:  предел текучести ?0.2 = (28-32), предел прочности при разрыве ?в= (42-45), относительное удлинение ?=(26-23%).

    Сплавы этой группы свариваются точечной сваркой, но не свариваются плавлением. Поэтому основной способ их соединения - заклепки. Для заклепок используется проволока из Д18Т и В65Т1. Сопротивление срезу для них соответственно 200 и 260  МПа.

         Из толстолистового проката доступны плиты из Д16 и В95. Плиты поставляются в состоянии "без термообработки", но  возможно термоупрочнение уже готовых деталей после их изготовления. Прокаливаемость Д16 допускает термоупрочнение деталей сечением до 100-120 мм. Для В95 этот показатель составляет 50-70 мм.

 

      Листы и плиты из В95 имеют большую (по сравнению с Д16) прочность при работе на сжатие.

 

      Наличие листов и плит - см. на странице сайта "Алюминиевые листы" 

 ********************    

  Выше кратко рассмотрены свойства алюминиевых сплавов общего назначения. Для специальных целей применяются или другие сплавы, или более чистые варианты сплавов Д16 и В95. Чтобы представить многообразие специальных сплавов, применяемых в авиа-ракетной технике, стоит зайти на сайт http://www.viam.ru.

Подход к выбору материалов для корабля «Буран» интересно отражен на сайте http://www.buran.ru/htm/inside.htm 

Очень интересные материалы об истории создания и применении алюминиевых сплавов в масштабных проектах СССР содержатся в воспоминаниях академика Фридляндера:

http://vivovoco.rsl.ru/VV/JOURNAL/VRAN/2004/ALLOYS.HTM
http://www.arcan7.ru/library/articles/230.html 
http://vivovoco.rsl.ru/VV/JOURNAL/VRAN/02_01/FRID.HTM
http://scilib.narod.ru/Avia/Fridlyander/contents.htm 

 

                                                                         На главную

 

 

 

 

7000 серия алюминиевых сплавов | Сплав Al-Zn-Mg-Cu | Guoxin

Класс алюминиевого сплава Применение
Алюминиевый сплав 7075 Алюминиевый сплав 7075 для изготовления рамы самолета, пресс-форм и конструкционных деталей с высокой прочностью и коррозионной стойкостью. Запрос
Алюминиевый сплав 7050 Алюминиевый сплав 7050 для изготовления конструкционных деталей летательных аппаратов, таких как толстые пластины из алюминиевого сплава, экструзионные детали, повязки по индивидуальному заказу и поковки штампов. Этот вид алюминиевого сплава обладает высокой устойчивостью к коррозии, стойкостью к коррозионному растрескиванию под напряжением, выносливостью, а также высокой вязкостью разрушения. Запрос
Алюминиевый сплав 7A04 Алюминиевый сплав 7А04 предназначен для изготовления швов, шурупов и тяжелых деталей самолета, таких как балочная балка, рама, ребра крыла, выносные механизмы и т.д Запрос
Алюминиевый сплав 7005 Алюминиевый сплав 7005 для производства экструдированных материалов, сварных конструкций с высокой прочностью и вязкостью, таких как автомобильная ферменной конструкции, автомобильные стержни и контейнеры для транспортных средств, большие теплообменники, сварные детали без термообработки для раствора, а также для создания спортивного оборудования, такого как теннисная ракетка и бейсбольная бита. Запрос
Алюминиевый сплав 7039 Алюминиевый сплав 7039 для изготовления рефрижераторных контейнеров, низкотемпературной аппаратуры и резервуаров, противопожарного оборудования работающего под давлением, военной техники, брони, ракетных иделий и т.д. Запрос
Алюминиевый сплав 7049 Алюминиевый сплав 7049 для изготовления кованых деталей с высокой стойкостью к растрескиванию, например, деталей самолетов и ракет, включая шасси, гидравлические цилиндры и детали экструзии. Этот алюминиевый сплав имеет статическую прочность и выносливость почти так же, как и алюминиевый сплав 7079-T6, но с более высокой ударной вязкостью. Запрос
Алюминиевый сплав 7072 Алюминиевый сплав 7072 алюминиевый сплав для изготовления алюминиевой фольги кондиционера и ультратонкой полосы; используется в качестве оберточного материала для алюминиевых сплавов и труб из алюминиевого сплава, которые могут быть изготовлены из алюминиевого сплава 2219, алюминиевого сплава 3003, алюминиевого сплава 3004, алюминиевого сплава 5050, алюминиевого сплава 5052, алюминиевого сплава 5154, алюминиевого сплава 6061, алюминиевого сплава 7075, алюминиевого сплава 7475 и алюминиевого сплава 7178. Запрос
Алюминиевый сплав 7175 Алюминиевый сплав 7175 предназначен для изготовления высокопрочных самолетов и конструкции кованых кораблей. Алюминиевый сплав 7175-T736 обладает высокой прочностью, хорошей стойкостью к коррозии и растрескиванию под напряжением, высокой вязкостью разрушения и выносливой прочностью. Запрос
Алюминиевый сплав 7178 Алюминиевый сплав 7178 предназначен для изготовления деталей самолетов и компонентов космических аппаратов с высокой текучестью. Запрос
Алюминиевый сплав 7475 Алюминиевый сплав 7475 предназначен для изготовления рамы самолета, которая может быть обернута алюминием, а также для создания конструкции крыла самолета и ферменной конструкции самолета , которая требует высокой прочности и высокой вязкости разрушения. Запрос

Типы алюминия, классификация и маркировка

Ниже приведены типы алюминиевых сплавов, которые можно найти на нашем рынке, а также их химический состав и применимые стандарты.

Имена / Стандарты

90 140 Химический состав
PN / EN Werkstoff DIN ASTM ГОСТ Другое
PA6 2017A AL325G28 2017A 2017 1110 / D1 -
PA7 2024 3.1354 AlCu4Mg1 /
AlCu4Mg2
2024 1160 / Д16 -
PA13 5083 3,3547 AlMg4.5Mn 5083 (AMg4.5) 9 РА11 5754 3,3535 AlMg3 5754 - -
PA45 6061 3,3214 6AlMg1SiCu /
AlMg1SiCuCr28
60336128 60336128 РА4 6082 3.2315 AlSi1 6082 Ad35 -
РА9 7075 3,4365 AlZnMgCu1.5 7075 - (~ W95) -

8 0027 5083

SI Fe CU CU CR ZN Ti ZR
2017A 0.20
0.80
Max
0,70
3,50
4,50
0,40
1,00
0,40
0,80
0,10 макс
0,25
0,15 -
2024 0,50 макс
0,50
3,80
4,90
0,30
0,90
1,20
1,80
0 , 10 макс.
0,25
0,15 <0,10
0,40 макс
0,40
0,10 0,40
1,00
4,00
4,90
0,05
0,25
макс
0,25
макс
0,15
-
5754 0,40 макс
0,40
0,10 0,50 2,60
3,60
0,30 макс
0,20
0,15 -
6061 0,40
0,80
макс
0,70
0,10
0,40
0,15 0,80
1,20
0,04
0,35
макс
0,25
0,15 0,15
6082 0,70
1,30
макс
0,50
0,10 0,40
1,00
0,60
1,20
0,25 макс.
0,20
0,10 -
7075 0,40 макс
0,50
макс
0,50
0,30 2,10
2,90
0,18
0,28
5,10
6,10
0,20 -

Что представляет собой алюминий

Алюминий является одним из наиболее распространенных элементов, рядом с кремнием и кислородом.Алюминий считается технически чистым алюминием. В результате электролитического рафинирования получают алюминий, содержащий от 99,950 до 99,955 % Al. В свою очередь металлургический алюминий, полученный электролизом оксида алюминия в расплавленном криолите, содержит от 99,0 до 99,8 % Al. Алюминий – широко используемый материал, свойства которого всем хорошо известны. А как насчет сплавов этого материала? Их свойства очень разнообразны. Это может быть твердость, прочность, пластичность или коррозионная стойкость.Как видите, выбор правильного сплава очень важен для производственного процесса. Хотите узнать свойства и применение алюминия? Приглашаем к чтению!

Свойства алюминия

Алюминий – элемент, относящийся к мягким металлам с плотностью около 2,7 г/см 3 . Это элемент почти в три раза легче железа. Стоит отметить, что как чистый металл он не проявляет очень высоких прочностных свойств. Однако достаточно добавить в него медь, кремний или железо, чтобы это изменилось.Это означает, что алюминиевые сплавы работают лучше всего. Если их подвергнуть термической обработке, то они могут иметь даже в несколько раз лучшие механические параметры. Интересно, что благодаря низкой плотности алюминиевые сплавы отличаются отличной удельной прочностью (относительно удельного веса). С другой стороны, ударная вязкость в случае алюминиевых сплавов не снижается при низких температурах (в отличие от стали). Также нельзя не упомянуть, что алюминий обладает отличной коррозионной стойкостью, поскольку покрыт слоем собственных оксидов (пассивация).Кроме того, он также обладает отличной электро- и теплопроводностью. С другой стороны, самым большим недостатком алюминия является низкая усталостная прочность.

Чистый алюминий — мягкий и нерастяжимый материал. Именно поэтому в основном виде он используется в основном в промышленности и строительстве. Однако, если нам нужны дополнительные механические свойства, стоит выбрать алюминий, обогащенный легирующими добавками в виде кремния, магния, марганца или меди.Благодаря этим примесям можно производить алюминиевые сплавы с самыми разными свойствами. Для создания материала, отличающегося исключительной прочностью, стойкостью к повреждениям или воздействию внешних факторов, или превосходной эстетикой, следует подобрать соответствующий сплав.

С учетом состава алюминиевых сплавов различают сплавы универсальные, а также сплавы, подходящие для конкретных применений. Например, из сплавов с хорошей формуемостью можно изготавливать тонкие элементы нестандартных форм.С другой стороны, другие сплавы обладают отличной стойкостью к соленой воде, а третьи поддаются формованию.

В связи с тем, что существует множество видов алюминиевых сплавов, существует множество возможностей использования этого материала. Стоит помнить, что каждый сплав имеет свое обозначение и специфические характеристики. На сегодняшний день в мире существует несколько систем идентификации сплавов. Поэтому при поиске конкретного алюминиевого сплава стоит знать его маркировку химическими символами, числовыми символами или подписью, которую используют всемирно известные институты, такие как Алюминиевая ассоциация.

Использование алюминия

Алюминий имеет чрезвычайно широкий спектр применения. В первую очередь из-за большой пластичности из него изготавливают оконные, дверные и фасадные профили. Дополнительным преимуществом является тот факт, что алюминий обладает высокой устойчивостью к негативному влиянию погодных условий. Кроме того, он используется в автомобильной и авиационной промышленности, а также в строительстве. Алюминий используется не только в производстве окон и дверей, но и для создания профилей для монтажа гипсокартона и плит ОСП.

Однако этот элемент редко встречается в более сложных конструкциях, таких как, например, мосты. Однако он подходит для создания кровельных конструкций. Применение его в строительстве не очень широкое. Стоит отметить, что это не связано со свойствами алюминия. Причина, однако, в высокой цене.

Алюминиевые сплавы

Алюминиевые сплавы классифицируются по различным критериям, включая для неотвержденных и закаленных или литейных и пластических работ.Наиболее часто используемая специалистами классификация – это классификация алюминиевых сплавов, обусловленная их химическим составом.

Коды алюминиевых сплавов представляют собой четырехзначные числа, которые классифицируют все сплавы и являются универсальными. Вот они:

- чистый алюминий - серия 1000

- медь - серия 2000

- марганец - серия 3000

- кремний - серия 4000

- магний - серия 5000

-0 магний серия 3 3

-0 кремний

- цинк - серия 7000

- другие легирующие элементы - серия 8000

Типы алюминиевых сплавов

Благодаря представленной выше категоризации очень легко читать характеристики алюминиевых сплавов.Ниже мы приводим четкую систему деления и маркировки:

- Алюминиевый сплав серии 1000 - относится к алюминию высокой чистоты (более 99%). К нему относятся материалы с высокой пластичностью и низкой прочностью. Этот алюминий используется в основном в транспорте, архитектуре и пищевой промышленности.

- Сплав алюминиевый серии 2000 - включает алюминиевые сплавы с содержанием меди в несколько процентов и добавками марганца и магния. Это материалы с высокой прочностью и средней устойчивостью к ржавчине.Он в основном используется для производства деталей машин.

- Сплав алюминиевый серии 3000 - для сплавов алюминия с марганцем. К этой группе относятся материалы с низкой прочностью и отличной коррозионной стойкостью. Эти сплавы используются в химической и пищевой промышленности, а также для производства отделочных и декоративных элементов.

- Алюминиевый сплав серии 4000 - Относится к алюминиево-кремниевым сплавам. Эти материалы отличаются отличной коррозионной стойкостью и высокой прочностью.Они используются в производстве дисков, а также инструментов.

- Сплав алюминиевый серии 5000 - включает алюминиево-магниевые сплавы. Они отличаются высокой устойчивостью к ржавчине и средней прочностью. Их можно анодировать и сваривать. Эти материалы используются в производстве бытовой техники, а также в химической, строительной и пищевой промышленности.

- серия 6000 - это сплавы алюминия, магния и кремния. Они отличаются отличной коррозионной стойкостью и пластичностью.Применяются в: мебели, светотехнике, строительстве, электронике, внутренней отделке, а также в горнодобывающей, химической, пищевой и судостроительной промышленности, а также в несущих элементах грузовых автомобилей, автобусов, судов, кранов, вагонов, мостов. и барьеры.

- Серия 7000 - включает сплавы алюминия, цинка и магния. При термообработке они приобретают очень высокий уровень прочности. С другой стороны, они обладают средней коррозионной стойкостью. Эти сплавы можно подвергать механической обработке и сварке.Применяются в элементах машин, спортивного инвентаря, а также в нагруженных элементах конструкций и деталях самолетов.

- Серия 8000 - относится ко всем остальным алюминиевым сплавам. От химического состава зависят как их свойства, так и восприимчивость к механической обработке.

.

Алюминий и алюминиевые сплавы - классификация по химическому составу

Алюминиевые сплавы были разделены на серии по содержанию легирующих добавок, существенно определяющих их прочностные параметры и свойства:

  • серия 1ХХХ - марки алюминия, входящие в группу 1ХХХ, содержат менее 1% примесей/примесей. алюминий не менее 99%. Марки алюминия из этой группы обладают низкими прочностными свойствами, но обладают очень высокой пластичностью, поддаются холодной и горячей штамповке.Они также характеризуются высокой тепло- и электропроводностью, устойчивы к коррозии. Марки алюминия серии 1ХХХ поддаются сварке и анодированию. Алюминий серии 1ХХХ широко используется в электроэнергетике, электронике, архитектуре и пищевой промышленности. Основные марки алюминия серии 1ХХХ:
    • 1050А - химический состав сплава: магний - содержание до 0,05 %, марганец - содержание до 0,05 %, железо - содержание до 0,4 %, сера - содержание до 0,25 %, медь - содержание до 0, 05 %, цинка - содержание до 0,07%, титана - содержание до 0,05%, других элементов - содержание до 0,05%, алюминия - не менее 99,5%;
    • 1070А - химический состав сплава: магний - содержание до 0,03 %, марганец - содержание до 0,03 %, железо - содержание до 0,25 %, сера - содержание до 0,20 %, медь - содержание до 0,03 %, цинк - содержание до 0,07%, титана - содержание до 0,03%, других элементов - содержание до 0,03%, алюминия - не менее 99,7%;
    • 1080А - химический состав сплава: магний - содержание до 0,02 %, марганец - содержание до 0,02 %, железо - содержание до 0,15 %, сера - содержание до 0,15 %, медь - содержание до 0,03 %, цинк - содержание до 0,06%, титана - содержание до 0,03%, других элементов - содержание до 0,02%, алюминия - не менее 99,8%;
    • 1200 - химический состав сплава: марганец - содержание до 0,05 %, сера + железо - содержание до 1,00 %, медь - содержание до 0,05 %, цинк - содержание до 0,10 %, титан - содержание до 0, 05%, прочие элементы - содержание до 0,05%, прочие элементы вместе - содержание до 0,15%, алюминий - минимальное содержание 99,0%;
  • Серия
  • 2ХХХ – содержит алюминиевые сплавы, где основным легирующим элементом является медь.Сплавы серии 2ХХХ обладают высокой механической прочностью и твердостью. Сплавы из группы 2ХХХ малоустойчивы к коррозии и плохо анодируются. Алюминиевые сплавы группы 2ХХХ прекрасно поддаются механической обработке. Сплавы группы 2ХХХ в основном используются для деталей машин, деталей для авиационной, автомобильной и военной промышленности. Основные марки алюминия серии 2ХХХ:
    • 2007 - химический состав сплава: магний - содержание 0,40 - 1,80 %, марганец - содержание 0,50 - 1,00 %, железо - содержание до 0,80 %, сера - содержание до 0,80 %, медь - содержание 3,30 - 4,60 %, цинк - содержание до 0,80 %, хром - содержание до 0,10 %, титан - содержание до 0,20 %, висмут - содержание до 0,20 %, никель - содержание до 0,20 %, свинец - содержание 0,80 - 1,50 %, олово - содержание до 0,20 %, прочие элементы - содержание до 0,10 %, прочие элементы вместе - содержание до 0,30 %, алюминий - остальное;
    • 2011 - химический состав сплава: железо - содержание до 0,70%, сера - содержание до 0,40%, медь - содержание 5,00 - 6,00%, цинк - содержание до 0,30%, висмут - содержание 0,20 - 0,60% , свинец - содержание 0,20 - 0,60 %, другие элементы - содержание до 0,05 %, прочие элементы вместе - содержание до 0,15 %, алюминий - остальное;
    • 2014 - химический состав сплава: магний - содержание 0,20 - 0,80 %, марганец - содержание 0,40 - 1,20 %, железо - содержание до 0,7 %, сера - содержание 0,50 - 1,20 %, медь - содержание 3,90 - 5,00 %, цинк - содержание до 0,25 %, хром - содержание до 0,10 %, титан - содержание до 0,15 %, циркон + титан - содержание до 0,20 %, другие элементы - содержание до 0,05 %, остальные элементы вместе - содержание до 0,15 %, алюминий - остальное;
    • 2017А - химический состав сплава: магний - содержание 0,40 - 1,00 %, марганец - содержание 0,40 - 1,00 %, железо - содержание до 0,70 %, сера - содержание 0,20 - 0,80 %, медь - содержание 3,50 - 4,50 %, цинк - содержание до 0,25%, хром - содержание до 0,10%, цирконий+титан - содержание до 0,25%, другие элементы - содержание до 0,05%, прочие элементы вместе - содержание до 0,15%, алюминий - остальное ;
    • 2024 - химический состав сплава: магний - содержание 1,20 - 1,80 %, марганец - содержание 0,30 - 0,90 %, железо - содержание до 0,50 %, сера - содержание до 0,50 %, медь - содержание 3,80 - 4,90 %, цинк - содержание до 0,25 %, хром - содержание до 0,10 %, титан - содержание до 0,15 %, циркон + титан - содержание до 0,20 %, другие элементы - содержание до 0,05 %, остальные элементы вместе - содержание до 0,30 %, алюминий - остальное;
    • 2030 - химический состав сплава: магний - содержание 0,50 - 1,30 %, марганец - содержание 0,20 - 1,00 %, железо - содержание до 0,70 %, сера - содержание до 0,80 %, медь - содержание 3,30 - 4,50 %, цинк - содержание до 0,50 %, хром - содержание до 0,10 %, титан - содержание до 0,20 %, висмут - содержание до 0,20 %, свинец - содержание 0,80 - 1,50 %, прочие элементы - содержание до 0,10 %, прочие элементы вместе - содержание до 0,30%, алюминий - остальное;
  • Серия
  • 3ХХХ – включает алюминиевые сплавы, в которых основным компонентом сплава является марганец.Алюминиевые сплавы серии 3ХХХ обладают низкой прочностью, однако поддаются формовке и очень хорошо свариваются. Алюминиевые сплавы серии 3XXX также отличаются высокой коррозионной стойкостью. Алюминиевые сплавы группы 3ХХХ применяются в строительстве, химической и пищевой промышленности. Механические свойства при повышенных температурах лучше, чем у сплавов серии 1ххх. Основные области применения кровельных листов из сплавов группы 3XXX, резервуаров для хранения пищевых продуктов, теплообменников, испарителей кондиционеров, автомобильных охладителей.Основные марки алюминия серии 3ХХХ:
    • 3003 - химический состав сплава: марганец - содержание 1,00 - 1,50%, железо - содержание до 0,70%, сера - содержание до 0,60%, медь содержание 0,05 - 0,20%, цинк содержание до 0,10%, другие элементы до 0,05 %, прочие элементы вместе до 0,15 %, алюминий - остальное;
    • 3004 - химический состав сплава: магний - содержание 0,80 - 1,30 %, марганец - содержание 1,00 - 1,50 %, железо - содержание до 0,70 %, сера - содержание до 0,30 %, содержание меди до 0,25 %, содержание цинка до 0,25 %, прочие элементы до 0,05 %, прочие элементы вместе до 0,15 %, алюминий - остальное;
    • 3005 - химический состав сплава: магний - содержание 0,20 - 0,60 %, марганец - содержание 1,00 - 1,50 %, железо - содержание до 0,70 %, сера - содержание до 0,60 %, содержание меди до 0,30 %, содержание цинка до 0,25 %, хрома до 0,10 %, титана до 0,10 %, других элементов до 0,05 %, прочих элементов вместе до 0,15 %, алюминия - остальное;
    • 3103 - химический состав сплава: магния - содержание до 0,30 %, марганца - содержание 0,90 - 1,50 %, железа - содержание до 0,70 %, серы - содержание до 0,50 %, меди - содержание до 0,10 %, содержание цинка до 0,20 %, содержание хрома до 0,10 %, содержание циркония + титана до 0,10 %, других элементов до 0,05 %, прочих элементов вместе до 0,15 %, алюминия - остальное;
    • 3105 - химический состав сплава: магний - содержание 0,20 - 0,80 %, марганец - содержание 0,30 - 0,80 %, железо - содержание до 0,70 %, сера - содержание до 0,60 %, содержание меди до 0,30 %, содержание цинка до 0,40 %, содержание хрома до 0,20 %, содержание титана до 0,10 %, других элементов до 0,05 %, прочих элементов вместе до 0,15 %, алюминия - остальное;
  • Серия
  • 4ХХХ - включает алюминиево-кремниевые сплавы (силумины).Силумины отличаются высокой прочностью и хорошей коррозионной стойкостью.
  • Серия
  • 5ХХХ – это группа алюминиевых сплавов, в которых основным компонентом сплава является магний. Алюминиевые сплавы серии 5ХХХ показывают среднюю прочность, но обладают очень высокой стойкостью к коррозии. Они поддаются сварке, анодированию и обработке пластмасс. Алюминиевые сплавы из группы 5ХХХ применяются в строительной, химической, пищевой и морской промышленности, для изготовления сосудов под давлением, в автомобилестроении, при строительстве судов и железнодорожного транспорта.Основные марки алюминия серии 5ХХХ:
    • 5754 - химический состав сплава: магний - содержание 2,60 - 3,60 %, марганец - содержание до 0,50 %, железо - содержание до 0,40 %, сера - содержание до 0,40 %, содержание меди до 0,10 %, цинк содержание до 0,20%, содержание хрома до 0,30%, содержание марганца + хрома до 0,10 - 0,60%, содержание титана до 0,15%, других элементов до 0,05%, других элементов вместе до 0,15%, алюминия - остальное ;
    • 5083 - химический состав сплава: магний - содержание 4,00 - 4,90 %, марганец - содержание 0,40 - 1,00 %, железо - содержание до 0,40 %, сера - содержание до 0,40 %, содержание меди до 0,10 %, содержание цинка до 0,25 %, содержание хрома до 0,05-0,25 %, содержание титана до 0,15 %, других элементов до 0,05 %, прочих элементов вместе до 0,15 %, алюминия - остальное;
    • 5005А - химический состав сплава: магний - содержание 0,70 - 1,10 %, марганец - содержание до 0,15 %, железо - содержание до 0,45 %, сера - содержание до 0,30 %, содержание меди до 0,05 %, содержание цинка до 0,20 %, хрома до 0,10 %, других элементов до 0,05 %, прочих элементов вместе до 0,15 %, алюминия - остальное;
    • 5082 - химический состав сплава: магний - содержание 4,00 - 5,00 %, марганец - содержание до 0,15 %, железо - содержание до 0,35 %, сера - содержание до 0,20 %, содержание меди до 0,15 %, содержание цинка до 0,25%, содержание хрома до 0,15%, содержание титана до 0,10%, других элементов до 0,05%, прочих элементов вместе до 0,15%, алюминия - остальное;
    • 5086 - химический состав сплава: магний - содержание 3,50 - 4,50 %, марганец - содержание 0,20 - 0,70 %, железо - содержание до 0,50 %, сера - содержание до 0,40 %, содержание меди до 0,10 %, содержание цинка до 0,25 %, содержание хрома до 0,05-0,25 %, содержание титана до 0,15 %, других элементов до 0,05 %, прочих элементов вместе до 0,15 %, алюминия - остальное;
    • 5251 - химический состав сплава: магний - содержание 1,70 - 2,40 %, марганец - содержание 0,10 - 0,50 %, железо - содержание до 0,50 %, сера - содержание до 0,40 %, содержание меди до 0,15 %, содержание цинка до 0,15 %, хрома до 0,15 %, титана до 0,15 %, других элементов до 0,05 %, прочих элементов вместе до 0,15 %, алюминия - остальное;
    • 5019 - химический состав сплава: магний - содержание 4,50 - 5,60 %, марганец - содержание 0,10 - 0,60 %, железо - содержание до 0,50 %, сера - содержание до 0,40 %, содержание меди до 0,10 %, содержание цинка до 0,20 %, содержание хрома до 0,20 %, содержание марганца + хрома до 0,10 - 0,60 %, содержание титана до 0,20 %, других элементов до 0,05 %, прочих элементов вместе до 0,15 %, алюминия - остальное;
    • 5049 - химический состав сплава: магний - содержание 1,60 - 2,50 %, марганец - содержание 0,50 - 1,10 %, железо - содержание до 0,50 %, сера - содержание до 0,40 %, содержание меди до 0,10 %, содержание цинка до 0,20 %, содержание хрома до 0,30 %, содержание титана до 0,10 %, других элементов до 0,05 %, прочих элементов вместе до 0,15 %, алюминия - остальное;
    • 5050 - химический состав сплава: магний - содержание 1,10 - 1,80 %, марганец - содержание до 0,10 %, железо - содержание до 0,70 %, сера - содержание до 0,40 %, содержание меди до 0,20 %, содержание цинка до 0,25 %, хрома до 0,10 %, других элементов до 0,05 %, прочих элементов вместе до 0,15 %, алюминия - остальное;
    • 5052 - химический состав сплава: магний - содержание 2,20 - 2,80 %, марганец - содержание до 0,10 %, железо - содержание до 0,40 %, сера - содержание до 0,25 %, содержание меди до 0,10 %, содержание цинка до 0,10%, содержание хрома 0,15 - 0,35 %, прочие элементы до 0,05 %, прочие элементы вместе до 0,15 %, алюминий - остальное;
    • 5182 - химический состав сплава: магний - содержание 4,00 - 5,00 %, марганец - содержание 0,20 - 0,50 %, железо - содержание до 0,35 %, сера - содержание до 0,20 %, содержание меди до 0,15 %, содержание цинка до 0,25 %, хрома до 0,10 %, титана до 0,10 %, других элементов до 0,05 %, прочих элементов вместе до 0,15 %, алюминия - остальное;
    • Серия
  • 6ХХХ – это алюминиевые сплавы, содержащие в качестве основных легирующих элементов магний и кремний.Сплавы серии 6ХХХ коррозионностойки, обладают хорошей пластичностью, средней механической прочностью. Сплавы из группы 6ХХХ очень широко применяются для штамповки алюминиевых профилей, применяемых во многих отраслях промышленности. В зависимости от состояния закалки сплавы этой группы поддаются механической и пластической обработке. Основные области применения: строительство, внутренняя отделка, мебель, освещение, несущие элементы колесного и рельсового транспорта, горнодобывающая, химическая, пищевая и судостроительная промышленность.Основные марки алюминия серии 6ХХХ:
    • 6060 - химический состав сплава: магний - содержание 0,35 - 0,60 %, марганец - содержание до 0,10 %, железо - содержание 0,10 - 0,30 %, сера - содержание 0,30 - 0,60 %, содержание меди до 0,10 % , содержание цинка до 0,15 %, содержание хрома до 0,05 %, содержание титана до 0,10 %, прочие элементы до 0,05 %, прочие элементы вместе до 0,15 %, алюминий - остальное;
    • 6063 - химический состав сплава: магний - содержание 0,45 - 0,90 %, марганец - содержание до 0,10 %, железо - содержание до 0,35 %, сера - содержание 0,20 - 0,60 %, содержание меди до 0,10 %, содержание цинка до 0,10 %, содержание хрома до 0,10 %, содержание титана до 0,10 %, других элементов до 0,05 %, прочих элементов вместе до 0,15 %, алюминия - остальное;
    • 6082 - химический состав сплава: магний - содержание 0,60 - 1,20 %, марганец - содержание 0,40 - 1,00 %, железо - содержание до 0,50 %, сера - содержание 0,70 - 1,30 %, содержание меди до 0,10 %, содержание цинка до 0,20 %, содержание хрома до 0,25 %, содержание титана до 0,10 %, других элементов до 0,05 %, прочих элементов вместе до 0,15 %, алюминия - остальное;
    • 6061 - химический состав сплава: магний - содержание 0,80 - 1,20 %, марганец - содержание до 0,15 %, железо - содержание до 0,70 %, сера - содержание 0,40 - 0,80 %, содержание меди 0,15 - 0,40 %, содержание цинка до 0,25 %, содержание хрома до 0,04 - 0,35 %, содержание титана до 0,15 %, других элементов до 0,05 %, прочих элементов вместе до 0,15 %, алюминия - остальное;
    • 6005А - химический состав сплава: магний - содержание 0,40 - 0,70 %, марганец - содержание до 0,50 %, железо - содержание до 0,35 %, сера - содержание 0,50 - 0,90 %, содержание меди до 0,30 %, содержание цинка до 0,20 %, содержание хрома до 0,30 %, содержание марганца + хрома до 0,12 - 0,50 %, содержание титана до 0,10 %, других элементов до 0,05 %, прочих элементов вместе до 0,15 %, алюминия - остальное;
  • Серия
  • 7ХХХ - твердые и прочные алюминиевые сплавы с цинком и магнием.Алюминиевые сплавы из группы 7ХХХ обладают самой высокой прочностью среди всех алюминиевых сплавов — сравнимой с конструкционными сталями. Однако они не очень устойчивы к коррозии. Они поддаются механической обработке и сварке. Алюминиевые сплавы группы 7ххх применяются для изготовления элементов сварных конструкций, несущих элементов мостов, кранов, лифтов, автомобилей, балок в конструкциях крыш. Применяются для элементов выдувных форм, форм для пенопластов, элементов штампов и штампов, деталей высоконагруженных машин.Основные марки алюминия серии 7ХХХ:
    • 7020 - химический состав сплава: магний - содержание 1,00 - 1,40 %, марганец - содержание 0,05 - 0,50 %, железо - содержание до 0,40 %, сера - содержание до 0,35 %, содержание меди до 0,20 %, цинк содержание 4,00 - 5,00 %, содержание хрома 0,10 - 0,35 %, содержание циркония 0,08 - 0,20 %, содержание циркона + титана 0,08 - 0,25 %, других элементов до 0,05 %, других элементов вместе до 0,15 %, алюминия - остальное ;
    • 7022 - химический состав сплава: магний - содержание 2,60 - 3,70 %, марганец - содержание 0,10 - 0,40 %, железо - содержание до 0,50 %, сера - содержание до 0,50 %, содержание меди 0,50 - 1,00 %, содержание цинка 4,30 - 5,20 %, содержание хрома 0,10 - 0,30 %, содержание циркона + титана до 0,20 %, других элементов до 0,05 %, прочих элементов вместе до 0,15 %, алюминия - остальное;
    • 7075 - химический состав сплава: магний - содержание 2,10 - 2,90%, марганец - содержание до 0,30%, железо - содержание до 0,50%, сера - содержание до 0,40%, медь содержание 1, 20 - 2,00%, содержание цинка 5,10 - 6,10 %, содержание хрома 0,18 - 0,28 %, содержание титана до 0,20 %, содержание циркония + титана до 0,25 %, других элементов до 0,05 %, других элементов вместе до 0,15 %, алюминия - остальное;
  • Серия
  • 8ХХХ – включает прочие алюминиевые сплавы, не классифицированные в предыдущей серии.Свойства сплавов группы 8ХХХ и их прочностные параметры зависят в основном от их химического состава. Наиболее популярные алюминиевые сплавы этой группы
    • 8006 - химический состав сплава: магний - содержание до 0,10 %, марганец - содержание 0,30 - 1,00 %, железо - содержание 1,20 - 2,00 %, сера - содержание до 0,40 %, медь содержание до 0,30 %, цинк содержание до 0,10 %, других элементов до 0,05 %, прочих элементов вместе до 0,15 %, алюминия - остальное;
    • 8011А - химический состав сплава: магний - содержание до 0,10 %, марганец - содержание до 0,10 %, железо - содержание 0,50 - 1,00 %, сера - содержание 0,40 - 0,80 %, содержание меди до 0,10 %, содержание цинка до 0,10 %, хрома до 0,10 %, титана до 0,05 %, прочих элементов до 0,05 %, прочих элементов вместе до 0,15 %, алюминия - остальное;
    • 8079 - химический состав сплава: железо - содержание 0,70 - 1,30 %, сера - содержание 0,05 - 0,30 %, содержание меди до 0,05 %, содержание цинка до 0,10 %, прочие элементы до 0,05 %, прочие элементы вместе до до 0,15%, алюминий - остальное;
.

Алюминиевые сплавы - растворение и старение 9000 1

Существует множество деформируемых и литых алюминиевых сплавов, которые можно упрочнять в процессе дисперсионного твердения.

Преимущества

Механические свойства термообработанных компонентов можно оптимизировать путем выбора соответствующих параметров и последовательности процессов перенасыщения и старения. Например, для некоторых сплавов можно повысить коррозионную стойкость за счет прочности, и наоборот.

В зависимости от сплава и сечения заготовки во время пересыщения могут использоваться различные методы охлаждения.Оптимально подходит для заготовки и снижает чрезмерную деформацию.

Приложения и материалы

Пересыщению и старению могут подвергаться пластически обработанные сплавы серий 2ХХХ (Al-Cu), 6ХХХ (Al-Mg-Si), 7ХХХ (Al-Zn-Mg-Cr) и 8ХХХ (Al-Li) и литейные сплавы из серии 2ХХ (Al-Cu), 3ХХ (Al-Mg-Si-Cu) и 7ХХ (Al-Zn).

Окончательные состояния деформации T4X, T5X, T6X и T7X получены в зависимости от марки сплава и выполненной термообработки. Степени закалки T3X и T8X достигаются за счет сочетания термической и термомеханической обработки, такой как растяжение или сжатие простых форм между операциями растворения и старения.

Часто деформируемые сплавы и режимы закалки 2014-Т4, 2014-Т6, 2024-Т3, 2024-Т4, 2024-Т6, 2024-Т8, 2219-Т3, 2219-Т4, 2219-Т6, 2219-Т8, 2618 - Т6, 2618-Т61, 6061-Т4, 6061-Т6, 7050-Т74, 7075-Т6, 7075-Т73, 7075-Т74, 7075-Т76, 7175-Т74. Обычно литые сплавы включают А201-Т7, А206-Т7, С355-Т6, А356-Т6, А357-Т6.

Данные процесса

Перенасыщение обычно происходит в диапазоне температур от 450 до 575 °С с последующим быстрым охлаждением в холодной воде, горячей воде, кипящей воде (состояние -Т61), водно-полимерном (гликолевом) растворе, водяном тумане или принудительной циркуляции воздуха или технических газах .Естественное старение до Т4 происходит при температуре окружающей среды для сплавов 2XXX, 6XXX, 2XX и 3XX, при этом большинство достигает стабильного состояния через 96 часов. Искусственное старение в диапазоне температур от 93 до 245°С используется для получения состояний Т6 и Т7Х.

Сразу после охлаждения после перенасыщения все стопы относительно мягкие, и их можно аккуратно придать форму или выпрямить, если это сделать в течение нескольких часов. Эти сплавы естественным образом со временем упрочняются при температуре окружающей среды, твердость которых будет постепенно увеличиваться со временем после охлаждения.Это явление можно затормозить охлаждением до температуры чуть ниже 0°С, если заготовка будет формоваться или выпрямляться позднее, чем через несколько часов после охлаждения. Охлаждение примерно до минус 23°C или ниже требуется для поддержания переохлажденного (AQ) состояния при сроках хранения более нескольких дней.

Для максимальной формуемости перед пересыщением и старением эти сплавы должны быть полностью сняты с напряжения для образования стабильного очень мягкого состояния O путем нагревания до 400-425°C и последующего медленного охлаждения (28°C в час или меньше) до температуры ниже 235°C , плесень, затем пересыщение и старение.

.

марок алюминия. Как читать маркировку?

Металлургические изделия из алюминия имеют большое значение для современной промышленности. Алюминиевые прутки, профили и листы используются в больших масштабах, например. в машиностроении и в строительной отрасли. Однако стоит знать, что алюминий в чистом виде имеет низкие прочностные характеристики, поэтому его сплавы используются при производстве всех вышеперечисленных элементов.

Алюминиевые сплавы

Производство алюминиевых сплавов служит для повышения его прочностных свойств и возможного изменения других его свойств.Добавки, применяемые в алюминиевых сплавах, также могут повышать восприимчивость изделия к термической обработке, что позволяет дополнительно повысить прочность.

Поскольку для того, чтобы использовать алюминий в качестве конструкционного материала, необходимо сделать сплав, возникает вопрос, зачем это вообще делать? Почему бы не использовать, например, сталь вместо алюминиевых изделий?

Алюминиевые сплавы имеют очень благоприятное соотношение прочности и удельного веса.Проще говоря, конструкции, выполненные, например, на основе алюминиевых стержней, очень прочны, но в то же время чрезвычайно легки. Именно поэтому алюминиевые профили используются в производстве окон и стеклянных фасадов зданий. Сложно представить стальные элементы в подобном применении именно из-за их большого веса , — поясняет наш собеседник из компании «Зеленка».

По возможностям применения алюминиевые сплавы делятся на литейные и пластические.К первой группе относятся в основном многокомпонентные сплавы, отличающиеся хорошей литейностью и малой усадкой. Кованые алюминиевые сплавы, как правило, содержат меньше добавок, некоторые из которых при правильной обработке могут сравниться по прочности со сталью. Они используются в производстве металлургической продукции и мы подробно рассмотрим их маркировку.

Обозначение алюминиевых сплавов для штамповки

Для обработки пластмасс используется 22 марки алюминиевых сплавов.Среди них есть двух-, трех- и многокомпонентные сплавы, в которых рядом с алюминием присутствуют Mg, Mn, Si, Cu, Fe, Ni, Zn, Cr и Ti. Марки алюминиевых сплавов идентифицируются знаком или характеристикой .

Свойство алюминиевого сплава состоит из: букв РА, которые информируют о том, что данный сплав предназначен для пластической обработки, и однозначного или двузначного числа, условно определяющего порядковый номер сплава, например, РА2, ПА11, ПА38. Знак алюминиевого сплава создается путем указания символов элементов в его химическом составе, например.AlMg2Mn0,3, AlMg3. Способ маркировки марки алюминия зависит от принятого стандарта. В польском стандарте PN предполагается, что вид маркируется признаком, тогда как знаки со знаком характерны для немецкого стандарта DIN.

В настоящее время на производство алюминиевых сплавов для обработки пластмасс в Польше распространяется стандарт PN-EN 573-3:2005. Это означает, что в обозначении марки сплава часто использует европейское обозначение рядом с характеристикой. Они состоят из букв AW (A – алюминий, W – кованый) и четырех цифр, напр.Осень 2017. Первая цифра обозначает тип сплава (1 – Al высокой чистоты, 2 – сплав с Cu, 3 – сплав с Mn, 4 – сплав с Si, 5 – сплав с Mg, 6 – сплав с Mg и Si, 7 – сплав с сплав с Zn, 8 - сплавы с другими металлами), вторая цифра относится к чистоте сплава, а значение двух последних зависит от типа сплава.

Отдельные марки алюминиевых сплавов в силу своих свойств применяют для производства специфических стальных изделий. Например, алюминиевые профили обычно изготавливаются из сплавов марки PA38/AW6060; в то время как бруски изготавливаются из PA38/AW6060, PA6/AW2017 и PA4/AW6082, реже PA9/AW7075 и PA20/AW5019.

.

Алюминиевые сплавы - Алюминий - TABAL Оптовая продажа

Вы находитесь в: Наше предложение »Алюминий» Алюминиевые сплавы

Алюминиевые сплавы, используемые для производства профилей.

стандарт
Обозначение 6060 * 6063 6005A 6082
907302 Стандарт EN50720
- числовое обозначение EN AW-6060 EN AW-6063 EN AW-6005A EN AW-6082
- маркированы химическими символами EN AW-AlMgSi EN AW-AlMg0.75Si EN AW-AlSiMg (A) EN AW-AlSi1MgMn
Стандарт ассоциации алюминия АА 6060 АА 6063 АА 6005 АА 6082
PN - ПА38 - ПА4
Обозначение поставщика 606025 606035 600540 608250
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ : Т4, Т5, Т6...T66 Т4, Т5, Т6... Т66 Т4, Т5, Т6... Т66 Т4, Т5, Т6... Т66
Предел текучести Rp0,2 (МПа) 60 150 65 170 - 240 - 250
Предел прочности при растяжении Rm (МПа) 120 190 130 215 - 270 - 300
Удлинение A100 мм (%) 16 12 15 12 - 8 - 6
Твердость по Бринеллю (HB) 40 60 45 74 - 85 - 95
Твердость по Вебстеру (B) 5 9 5 12 - 14 - 16
Теплопроводность при 20^С (Вт/м^С) 190 190 190 190 170 170 160 160
Плотность (кг/дм3) 2,7 2,7 2.7 2,7

Применение

Все области применения, где требуется высокое качество поверхности, а прочность не является критическим фактором. Легко поддается сварке, обработка затруднена из-за высокой пластичности металла. Благодаря высокой пластичности профили легко гнутся. Он хорошо подходит для декоративного анодирования.

Примеры применения: рамы для картин, декоративные элементы мебели, интерьерные системы с раздвижными дверями, душевые кабины, молдинги и другие декоративные и маскирующие профили.

Все области применения. Оба сплава сочетают в себе большинство лучших свойств: высокую прочность на растяжение, высокую твердость и хорошую пластичность одновременно. Профили из этих сплавов могут подвергаться всем видам механической обработки. Они характеризуются хорошей свариваемостью. Они могут быть анодированы или окрашены для улучшения эстетики и коррозионной стойкости. Однако прочность и изгибаемость следует рассматривать не только в отношении сплава, но и в отношении формы и сложности конкретного профиля.

Примеры использования

: строительные системы, столярные изделия, световые люки, конструкции палаточных залов, борта, автомобильные стойки, лестницы (короткие), мебель, детские коляски, оборудование для спорта и отдыха, выставочные и рекламные системы.
Элементы зданий и сооружений, от которых требуется высокая прочность. Профили из этого сплава хорошо подходят для всех видов механической обработки (например, сверление, фрезерование, токарная обработка) и термической обработки (сварка).Подходит для анодирования.

Примеры применения

: несущие конструкции в строительстве, лестницы (длинные, тяжелонагруженные), автомобильная промышленность, железные дороги, детали машин, электронные компоненты.
Сплав с очень высокими прочностными характеристиками. Он очень подходит для всех видов механической обработки (например, сверление, фрезерование, токарная обработка). Не подходит для анодирования.

Примеры применения

: компоненты для электроники, автомобилестроения, детали, требующие сложной механической обработки.С
Модуль сдвига: 27000 МПа
Коэффициент Пуассона: 0,33
Маркировка состояния :
T4
- Перенасыщение, естественное старение
T6
- Перенасыщение, искусственное старение при соответствующей температуре и времени

* Сплав (с пониженным содержанием магния) запущен в производство для достижения максимального качества поверхности.

Смотрите также... .

Новые алюминиевые сплавы с самовосстанавливающимися свойствами

Хотя легкость и коррозионная стойкость алюминия делают его важным материалом в автомобилестроении, одним из его основных недостатков является так называемая слабые точки. Они развиваются в алюминии из-за повторяющихся переменных напряжений, приводящих к потенциально катастрофическим разрушениям сплавов.

Группа инженеров из Университета Монаша модифицировала исходную микроструктуру алюминия.Благодаря этому ученые смогли найти слабые места регенерирующего себя упора.

- 80% все разрушения технических сплавов происходят из-за усталости материала. По словам проф. Кристофер Хатчинсон из Университета Монаша.

Исследование, проведенное группой Хатчинсона, было сосредоточено на первопричине усталости материала, которая влияет на зоны, свободные от отложений.Они являются слабым звеном в алюминиевых сплавах, где создается напряжение. Они появляются в виде крошечных пластиковых пятнышек, а затем распространяются по всей ткани.

Исследователи разработали метод улавливания новых частиц, образующихся под нагрузкой в ​​алюминиевом сплаве. Они смогли использовать их для укрепления слабых мест, тем самым отсрочив появление трещин.

Исследователи утверждают, что путем модификации исходной микроструктуры металла можно значительно повысить долговечность алюминиевых сплавов - до 25 раз.

.

Жаростойкий алюминиевый сплав, выдерживающий гораздо более высокие температуры

Ученые российского НИТУ «МИСиС» совместно со специалистами Сибирского федерального университета и НПЦ магнитной гидродинамики создали новый уникальный жаропрочный алюминиевый сплав, который... ну - что может?

Российские ученые уже давно проводят эксперименты с новыми перспективными алюминиевыми сплавами при поддержке Российского научного фонда.В рамках этих усилий они исследуют различные альтернативные смеси, которые могут повысить их эффективность, и, наконец, они смогли сказать «Архимедов Эврика », опубликовав свою работу в письмах о материалах .

Читайте также: Infinix Concept Phone 2021, как сумасшедшая идея для смартфона

Идеальная альтернатива более дорогой и тяжелой меди - это, на первый взгляд, уникальный жаропрочный алюминиевый сплав

.

В этих экспериментах использовались инновационные методы отжига и электромагнитного литья.Именно эти два подхода позволили внедрить в алюминий наночастицы, содержащие медь, марганец и цирконий. Такое сочетание привело ученых к разработке уникального жаропрочного алюминиевого сплава (Al-3,3Cu-2,5Mn-0,5Zr), способного выдерживать гораздо более высокие температуры.

Читайте также: Как дроны Nixie ускоряют забор воды?

Ранее предпринимались попытки получения сплавов с такой структурой с использованием сложной и дорогостоящей технологии, включающей сверхбыструю кристаллизацию сплава, производство окатышей и последующие методы порошковой металлургии.

, - объясняет главный научный сотрудник Николай Белов.

При использовании в виде проволоки этот тип термостойкого алюминия может успешно заменить более тяжелые медные материалы в воздушном и железнодорожном транспорте, представляя собой более дешевую и легкую альтернативу. При испытаниях эта проволока показала термостойкость до 400°С включительно, что является значительным улучшением по сравнению с существующими алюминиевыми сплавами. Обычно они остаются функциональными только при температурах от 250°C до 300°C.

Из этого сплава удалось изготовить высокопрочную жаростойкую проволоку. Сейчас мы определяем его физико-механические свойства, и первые результаты уже впечатляют. Мы планируем запатентовать способ производства такой проволоки.

, — говорит автор исследования Торгом Акопян.

Читайте также: Разъем Intel LGA1700 Купить в Китае

По мнению исследователей, проволока из алюминиевого сплава с высокой термостойкостью и высокими эксплуатационными характеристиками предлагает оптимальное сочетание прочности, термической стабильности и электропроводности.Теперь они планируют запатентовать способ его производства, включающий электромагнитное литье. Самое главное, что тонкая структура отлитого прутка придает ему достаточную пластичность для холодной прокатки.

.

Смотрите также