СТРУКТУРА И СВОЙСТВА СПЛАВОВ НА ОСНОВЕ АЛЮМИНИЯ Изучение структуры и свойств различных групп алюминиевых сплавов и процессов их термической обработки.
СТРУКТУРА И СВОЙСТВА СПЛАВОВ НА ОСНОВЕ АЛЮМИНИЯ
I. Цель работыИзучение структуры и свойств различных групп алюминиевых сплавов и процессов их термической обработки.
II. Теоретическое обоснованиеАлюминий из-за невысокой прочности (sв £ 140 МПа даже в наклепанном состоянии) как конструкционный материал практически не используется. Сплавы на основе алюминия, сохраняя присущие ему достоинства (низкую плотность, 2700 кг/м3 (2,7 г/см3), высокую коррозионную стойкость), обладают достаточно высокой прочностью (после термической обработки) и хорошими технологиче- скими свойствами: способностью свариваться, подвергаться различным видам механической обработки; литейными и т.п. Это обусловило выдвижение алюми- ниевых сплавов на второе место после стали по объему производства.
Алюминиевые сплавы классифицируются по двум признакам: по техноло- гическим свойствам, определяющим способ изготовления полуфабрикатов и де- талей; по способности эффективно упрочняться в результате термической обра- ботки.
По первому признаку алюминиевые сплавы подразделяются на деформи- руемые и литейные. Из деформируемых сплавов методами холодной и горячей пластической деформации получают полуфабрикаты в виде листов, профилей, прутков и т.п. Литейные сплавы предназначены для отливки деталей.
Деформируемые и литейные алюминиевые сплавы по их способности упроч- няться в результате термической обработки классифицируются на упрочняемые и не упрочняемые термической обработкой.
Д е ф о р м и р у е м ы е с п л а в ы, упрочняемые термической обработкой, легируют медью, магнием, марганцем, цинком, литием. Эти элементы образуют с алюминием твердые растворы (a) с ограниченной растворимостью и промежу- точные фазы, например, CuAl2, Mg2Al3, MnAl6, Al3Li.
Характерной особенностью a- твердого раствора на основе алюминия явля- ется значительное увеличение растворимости легирующих элементов с повыше- нием температуры (например, в системе Al-Cu максимальная растворимость меди в алюминии возрастает почти в 30 раз при нагреве в интервале 20...548 °С - см. рис. 1).
