Сплавы алюминия (порошковые и гранулированные)

Информация - Разное

Другие материалы по предмету Разное

°же из сложнолегированных сплавов; значительно меньшая чувствительность свойств к размерам заготовок и деталей; измельчение структуры сплава в сочетании со смещением фазовых равновесий по диаграмме состояния; возможность изготовления деталей или точных заготовок сложной формы при минимальной трудоёмкости; резкое сокращение расхода металла; возможность получения изделий из сплавов с повышенным содержанием легирующих компонентов, а также создания нового класса материалов переменного химического состава, обеспечивающих значительное повышение механических, эксплуатационных и многих специальных характеристик.

Так, в сплавах алюминия с переходными металлами в несколько раз увеличивается растворимость (пересыщение твёрдого раствора), что приводит к существенному повышению конструкционной прочности и жаропрочности. Гранулируемые сплавы алюминия со свинцом, которые невозможно получить традиционным способом, значительно превосходят известные алюминиевый сплавы с оловом по антифрикционным свойствам.

Гранулирование, приводя к многократному измельчению хрупких первичных кристаллов, даёт возможность, эффективно деформируя брикеты, получать изделия с низким коэффициентом линейного расширения (сплавы алюминия с высоким содержанием кремния) и с хорошим сочетанием прочности и электрической проводимости при повышенных температурах (сплавы алюминия с редкоземельными металлами).

Из высоколегированных никелевых сплавов, не поддающихся обработке давлением из-за малой пластичности в литом состоянии, методом металлургии гранул изготовляются диски газотурбинных двигателей. Предел прочности этих дисков на 20%, а при высоких температурах на 30% выше, чем у дисков, получаемых в серийном производстве обычными способами. Новая технология позволяет снизить массу деталей и увеличить ресурс.

Наряду с гранулируемыми сплавами на основе никеля, титана, алюминия получают распространение и другие гранулируемые материалы. Так, гранулируемые быстрорежущие стали обеспечивают значительно более высокую стойкость режущего инструмента и возможность замены дефицитных легирующих элементов. Металлургия гранул открывает широкие перспективы для повышения свойств сплавов на основе различных металлов.

Метод гранулирования, обеспечивающий высокие скорости охлаждения при кристаллизации (103 - 105 град/с) позволяет:

резко диспергировать все структурные составляющие (эвтектические и первичные интерметаллиды, а также непосредственно твердый раствор);

образовывать аномально пересыщенные твердые растворы ряда переходных металлов в Аl;

легировать сплавы металлами, ранее не применявшимися для легирования деформируемых Аl сплавов (W, Мо,Со, PЗМ, Рb, Sn, In и др.).

Это приводит с одной стороны к значительному улучшению характеристик стандартных А1 сплавов (повышению прочности на 10 - 15 %, значительному увеличению коррозионной стойкости, повышению технологичности и свариваемости), с другой стороны созданию за счет легирования такими металлами как Cr, Zr, V, W, Si,Mo, РЗМ, Pb, Sn и др, гранулируемых сплавов с высокой жаропрочностью (в 1,5 раза выше, чем стандартные А1 сплавы), а также сплавов с особыми физико-механическими свойствами:

высокой электропроводностью

пониженным коэффициентом линейного расширения

высокой поглощаемостью рентгеновских излучений и др.

 

 

Заключение

 

В заключении хочется сказать, что алюминий является важным компонентом многих сплавов. Например, в алюминиевых бронзах основные компоненты - медь и алюминий. В магниевых сплавах в качестве добавки чаще всего используется алюминий. Для изготовления спиралей в электронагревательных приборах используют (наряду с другими сплавами) фехраль (Fe, Cr, Al).

Алюминий является важнейшим металлом, объем его производства намного опережает выпуск всех остальных цветных металлов и уступает только производству стали. Высокие темпы прироста производства алюминия обусловлены его уникальными физико-химическими свойствами, благодаря которым он нашел широкое применение в электротехнике, авиа- и автостроении, транспорте, производстве бытовой техники, строительстве, упаковке пищевых продуктов и пр.

Хотя алюминий считается одним из наименее благородных промышленных металлов, он достаточно устойчив во многих окислительных средах. Причиной такого поведения является наличие непрерывной окисной плёнки на поверхности алюминия, которая немедленно образуется вновь на зачищенных участках при воздействии кислорода, воды и других окислителей.

Уже сейчас трудно найти отрасль промышленности, где бы не использовался алюминий или его сплавы - от микроэлектроники до тяжёлой металлургии. Это обуславливается хорошими механическими качествами, лёгкостью, малой температурой плавления, что облегчает обработку, высоким внешними качествами, особенно после специальной обработки. Учитывая перечисленные и многие другие физические и химические свойства алюминия, его неисчерпаемое количество в земной коре, можно сказать, что алюминий - один из самых перспективных материалов будущего.

 

Список используемой литературы

 

1. Никифоров В.М. Технология металлов и кострукционные материалы. / В.М. Никифоров, М.В. Захаров. 3-е издание. - М.: Высшая школа, 1998. - 360 с.

.Бирюков Б.Н. Электрофизические и электрохимические методы размерной обработки. / Б.Н. Бирюков - М.: Машиностроение, 1997. - 128 с.

. Орлов К.Л. Авиационные материалы. / К.Л. Орлов, В.А. Пархимович - М.: Транспо