Дюралюминий состав в процентах: Сплав дюралюминий - состав, описание и стоимость за 1 кг лома дюрали

Дюралюминий состав в процентах: Сплав дюралюминий – состав, описание и стоимость за 1 кг лома дюрали — Портал о ломе, отходах и экологии

alexxlab | 17.01.1983 | 0 | Разное

Содержание

Дюраль состав сплава в процентах

Алюминиевый сплав Д16 – дюралюминий повышенной прочности системы А1–Сu–Мg с легируемыми добавками марганца. По твердости и механической прочности он не уступает стали, но, в отличие от нее, обладает в 3 раза более легким удельным весом. В связи с этим, он активно используется во всех областях промышленности, особенно в авиастроении, при изготовлении силовых конструкционных элементов.

Однако, дюралюминий Д16 обладает одним главным недостатком – низкой коррозионной стойкостью и нуждается в специальных антикоррозийных средствах защиты. В большинстве своем сплав плакируют или анодируют, что существенно повышает его сопротивление коррозии.

Химический состав.

Дюралюминий Д16 относится к алюминиевым сплавам, содержащим до 94,7% алюминия. Остальное приходится на легируемые элементы – медь, магний, марганец, а также ряд примесей.

Примечание: Al – основа; процентное содержание Al дано приблизительно

Примеси железа и кремния негативно сказываются на прочности и пластичности сплава Д16, поэтому их содержание строго регламентируется стандартом – доля каждого из них не должна превышать 0,5-0,7%.
Марганец не входит в состав упрочняющих фаз, но его присутствие в дюралюминии повышает его антикоррозийность, улучшает механические свойства и увеличивает температуру рекристализации. В связи с этим, сплав Д16 удовлетворительно куется, режется и фрезеруется с помощью размерного травления, а также сваривается точечной сваркой.

Температурная обработка.

Для увеличения прочности, дюралюминий Д16 подвергают температурной закалке, нагревая до 495-505 градусов. Старение при более высоких температурах приводит к пережогу алюминия, его окислению и оплавлению, в результате чего понижается прочность и пластичность сплава.

Закалку проводят в холодной воде, что значительно увеличивает стойкость дюралюминия Д16 к кристаллизационной коррозии. Затем его подвергают естественно старению в течение 4-5 суток при комнатной температуре, обеспечивающему максимальные антикоррозийные свойства. В серийном производстве полуфабрикаты сплава Д16 подвергают ускоренному старению, повышая температуру до 100 градусов. Процесс заканчивается буквально через несколько часов, а изделия получают практически такие же прочностные характеристики, как и при естественном старении.

Антикоррозийная защита дюралюминия Д16.

Повышенной стойкостью к коррозии обладает дюралюминиевый сплав Д16, прошедший высокотемпературную закалку, плакировку чистым алюминием или анодирование. Первый способ применим только для листов, поскольку тонкий слой алюминия (не более 4% от толщины изделия) необходимо наносить с обеих сторон заготовки. Для этого отфрезерованные слитки дюралюминия, покрывают планшетами из чистого алюминия, а затем прокатывают. В результате получают листовые полуфабрикаты, устойчивые к коррозии, царапинам и другим механическим повреждениям. Правда, у них имеется недостаток – пониженная усталостная прочность.

Другие полуфабрикаты подвергают анодированию или электрохимическому оксидированию в серной кислоте. Таким образом, на их поверхности образуется плотная и толстая оксидная пленка, которая эффективно защищает дюралюминиевый сплав от коррозии.

Однако, коррозионная стойкость естественно состаренного дюралюминия, не имеющего защитного слоя, резко снижается при температуре более 100 градусов. Нагрев ведет к возникновению межкристаллитной коррозии и растрескиванию готового изделия.

Применение дюраля Д16.

Дюралюминий Д16 превосходно деформируется в горячем или холодном состоянии, позволяя получать трубы, прутки, профили, заклепки и листы.

Листы и прессованные заготовки нашли широкое применение в авиации. Из них изготавливают обшивку, детали каркасов, шпангоуты и тяги управления для самолетов. Трубы Д16, обладающие отличной пластичностью, используются во многих силовых конструкциях нефтяной, газовой, химической, энергетической и пищевой отраслях промышленности. Они превосходно подходят для возведения металлоконструкций, поскольку, в отличие от стальных труб, имеют множество достоинств – легкий вес, удобство при транспортировке, высокую пропускную способность, устойчивость к влаге и коррозии.

В последнее время легкосплавные трубы для бурения стали делать из плакированного или оксидированного дюралюминия Д16, так как он имеет меньшую чувствительность к надрезу, чем высокопрочные алюминиевые сплавы В95, а также обладает повышенной выносливостью в глинистом растворе.

Приобрести металлопрокат Д16: прутки, профили, трубы и листы Д16АТ в любом количестве можно у нас, сделав заказ на сайте или позвонив по телефону.

Дюраль (дюралюмин) представляет собой группу важных промышленных сплавов, сыгравших большую роль в развитии самолётостроения и других областей техники. Современные дюралюмины – это многокомпонентные сплавы на основе системы А1-Cu-Mg с добавками марганца и других элементов.

Все дюралюмины, применяющиеся в настоящее время в промышленности, можно разделить на четыре подгруппы:

1. классический дюралюмин (Д1), состав которого практически не изменился с 1908 года;

2. дюраль повышенной прочности (Д16), отличается от сплава Д1 более высоким содержанием магния;

3. дюраль повышенной жаропрочности (Д19 и ВД17), главным отличием которых является увеличенное отношение Mg/Сu;

4. дюраль повышенной пластичности (Д18), отличается пониженным содержанием меди и магния.

Помимо меди и магния в дюрали всегда содержатся марганец и примеси железа и кремния.

Медь и магний – основные компоненты, обеспечивающие упрочнение сплавов. Марганец является обязательной присадкой, измельчающей структуру, повышающей прочность и коррозионную стойкость.

Железо и кремний – неизбежные примеси. Железо является вредной примесью, снижающей прочность и пластичность дюралюмина. Кремний до некоторой степени устраняет вредное влияние железа, связывая его в более легко разрушаемую при деформации фазу.

Наибольшее применение среди дюралюминов нашли сплавы Д1 и Д16, которые широко используют в авиационной промышленности. Из сплава Д1 изготовляют листы, профили, трубы, проволоку, штамповки и поковки. Такие же полуфабрикаты, кроме поковок и штамповок, получают из сплава Д16.

Дюралюмины повышенной пластичности (Д18) имеют узкое назначение – из них изготовляют заклёпки для авиастроения. Из сплавов ВД17 и Д19 можно получать различные деформированные полуфабрикаты, предназначенные для работы при повышенных температурах.

Сплав Д16 при комнатной температуре обладает наиболее высокой прочностью по сравнению с другими дюралюминами.

Для обеспечения высокой прочности дюраль подвергают закалке и естественному или искусственному старению. Чтобы уяснить причины упрочнения сплавов при термической обработке, рассмотрим фазовый состав и превращения в двухкомпонентном сплаве, состоящем из алюминия и 4% меди (рис1.).

Рис. 1 .Часть диаграммы состояния Аl – Cu.

Равновесная структура сплава при комнатной температуре представляет собой – твёрдый раствор, содержащий около 0,5% меди, и включения интерметаллидов типа СuАl2, При такой структуре сплавы обладают низкой прочностью и хорошей пластичностью. Для максимального упрочнения сплавов термической обработкой необходимо решить две задачи:

1. Повысить прочность основной части структуры, т.е. кристаллов – твёрдого раствора;

2. Обеспечить образование вместо относительно крупных избыточных кристаллов интерметаллида СuАl2,большого количества мельчайших вторичных выделений, препятствующих движению дислокаций.

Известно, что напряжение, необходимое для «проталкивания» дислокации между частицами, разделёнными расстоянием L, равно:

G – модуль сдвига, в – вектор Бюргерса дислокации.

Следовательно, чем мельче частицы, тем больше их количество, меньшее расстояние L между ними и большее напряжение «проталкивания». Отсюда, чем мельче частицы, тем больше их упрочняющее воздействие.

Первой упрочняющей операцией для дюралюмина является закалка. Возможность применения закалки основана на наличии переменной растворимости меди в алюминии. Её цель – получить в сплаве неравновесную структуру пересыщенного твёрдого раствора с максимальной концентрацией меди. Закалка заключается в нагреве сплава несколько выше линии переменной растворимости (но не выше солидуса) с последующим резким охлаждением в холодной воде.

При нагреве происходит полное растворение вторичных кристаллов Си Аl2, и сплав приобретает однофазную структуру – твёрдого раствора с высокой концентрацией меди (около 4%). В результате быстрого охлаждения распад высокотемпературного твёрдого раствора не успевает происходить, несмотря на понижение растворимости меди. Таким образом, при комнатной температуре удается зафиксировать пересыщенный твёрдый раствор меди в алюминии с сильно искажённой кристаллической решёткой. Это искажение решётки твёрдого раствора способствует торможению дислокаций и вызывает повышение прочности сплава.

Так, например, отожжённый дюралюмин Д16 имеет предел прочности 220 Мпа, а непосредственно после закалки около 300 Мпа. Однако наибольшее упрочнение происходит при последующем старении.

Старение представляет собой выдержку закалённого сплава при сравнительно невысоких температурах, при которых начинается распад пересыщенного твёрдого раствора или подготовительные процессы, предшествующие его распаду.

Сильная пересыщенность твёрдого раствора после закалки обуславливает его высокую свободную энергию. Распад твёрдого раствора приближает структуру к равновесной, а следовательно, ведёт к уменьшению свободной энергии системы, т.е. является самопроизвольным процессом.

В закалённом дюралюмине подготовительные стадии распада проходят без специального нагрева, при вылёживании в естественных условиях в цехе, на складе или в другом помещении, где температура составляет от 0°С до 30°С. Такое вылёживание в естественных условиях приводит к некоторым изменениям структуры и сопровождается повышением твёрдости и прочности. Этот процесс длится около 5. 7 суток и называется естественным старением. Процесс старения, происходящий при повышенных температурах 100. 20 OC, называется искусственным старением.

При старении изменение структуры и свойств в зависимости от температуры и времени выдержки происходит в несколько этапов.

На первом этапе в решётке твёрдого раствора образуются субмикроскопические зоны с высокой концентрацией меди. Если в основном пересыщенном растворе содержится около 4% меди (в рассматриваемом сплаве Аl + 4% Cu), а в соединении CuАl2, которое должно выделиться в конечном счёте из раствора – 52% Cu, то в этих зонах концентрация меди промежуточная и возрастает по мере развития процесса. Эти зоны получили название зоны Гинье-Престона, или зон Г.П.. В сплавах типа дюралюмин они имеют пластинчатую форму, а их кристаллическая структура такая же, как и у твёрдого раствора, но с меньшим параметром решётки.

Сущность второго этапа процесса (деление на этапы весьма условно) заключается в некотором росте зон Г.П., обогащении их медью до концентрации, близкой к соединению СuAl2, и упорядочении их структуры.

Третий этап наблюдается при повышенных температурах старения (или при длительных выдержках), когда из пересыщенного раствора выделяются частицы промежуточной фазы . Этот этап является началом собственно распада пересыщенного твёрдого раствора. – фаза по составу соответствует стабильной фазе (CuAl2), но имеет свою особую кристаллическую решётку, отличающуюся от решётки твёрдого раствора и от решётки CuА12. Выделения – фазы не полностью отделены от твёрдого раствора, так как их кристаллические решётки когерентны и не отделены друг от друга поверхностью раздела.

Четвёртый этап характеризуется образованием стабильной фазы (CuAl2). Когерентность решёток твёрдого раствора и выделяющейся фазы полностью нарушается. В дальнейшем частицы CuAl2 коагулируют (укрупняются).

Рассмотренные выше этапы охватывают процесс распада пересыщенного раствора полностью, до получения равновесной структуры, соответствующей диаграмме состояния. При естественном старении обычно образуются зоны Г.П., при искусственном старении – фаза. Четвёртая стадия наблюдается лишь при отжиге, т.е. при нагреве до высоких температур 300. 400 OС.

Описанные выше превращения при старении закалённого дюралюмина сопровождаются изменением свойств. На рис.2. схематично показана типичная закономерность изменения твёрдости (прочности) закалённого сплава в зависимости от температуры нагрева при старении.

Рис.2 Изменение твёрдости закалённого дюралюмина в зависимости от температуры старения

Нагрев пересыщенного раствора первоначально сопровождается ростом твёрдости и прочности, а затем вызывает их снижение. Упрочнение связано с первыми этапами процесса распада, т.е. с образованием зон Г.П. или выделением промежуточных метастабильных фаз (-фазы). Последующие этапы, приводящие к образованию и коагуляции стабильной фазы CuAl2 (-фазы), обуславливают разупрочнение.

Значительное разупрочнение дирали при естественном и искусственном старении является результатом того, что зоны Г.П. и метастабильные промежуточные фазы служат препятствием для движения дислокаций. Скольжение дислокаций осуществляется путём проталкивания их между этими частицами. По мере того, как расстояние между частицами уменьшается, напряжение «проталкивания» дислокаций между препятствиями возрастает, что и приводит к упрочнению. Именно поэтому максимальный эффект упрочнения наблюдается при тех режимах старения, при которых образуются дисперсные, равномерно распределённые на небольших расстояниях одна от другой метастабильные промежуточные фазы. Укрупнение частиц приводит к уменьшению их количества, увеличивает расстояния между ними и способствует снижению прочности и твёрдости.

Режим упрочняющей обработки дюралюминов разных марок отличаются незначительно, но особенностью их термической обработки является необходимость жёсткого соблюдения рекомендованной температуры нагрева под закалку. Так, например, для Д16 температура закалки должна составлять 495. 505 °С. Это требование объясняется тем, что указанные температуры весьма близки к температуре начала плавления. Превышение рекомендуемых температур вызывает оплавление границ зёрен и вызывает резкое снижение пластичности. Что касается режимов старения, то они могут быть разнообразными. Так при естественном старении сплава Д16 максимальная прочность достигается через 4 суток. Искусственное старение при температурах 120. 190°С значительно быстрее и, как правило, не превышает нескольких часов.

Дюралюмины способны обеспечивать высокие механические свойства (на уровне углеродистых сталей), обладая в то же время малым удельным весом. Это делает их очень ценным конструкционным материалом для многих областей техники.

К недостаткам дюралей следует отнести их пониженную по сравнению с алюминием коррозионную стойкость. Для них надо применять специальные средства защиты от коррозии. Наибольшее распространение получили плакирование (покрытие листов дюралюмина тонким слоем чистого алюминия) и электрохимическое оксидирование (анодирование).

Расширение при нагреве. Дилатограммы. Расширение металла при увеличении температуры.

Закалка стали. Термообработка углеродистой стали для упрочнения и повышения твердости.

В промышленности применяют множество конструкционных материалов и один из них дюралюминий. По сути – это собирательное название сплавов, изготовленных на базе алюминия и состава легирующих компонентов. Сплав получил своё название от слова Dural. Именно таково было название одного из первых сплавов, который подвергался термической обработке.

Немного истории

Дюралюминий разработан немецким ученым Вильмом в 1903-ем. Металлург попросту смешал алюминий, медь, кремний. С этого момента до начала серийного производства прошло всего 6 лет. В 1911 году дюралюминий стали применять строительства воздушных судов, в частности, дирижаблей и тяжелых бомбардировщиках. Малый вес конструкций при сопоставимой с прочностью стали позволил уменьшить массу летательных аппаратов в 2 – 3 раза. Это привело к резкому развитию авиационной промышленности.

Основные свойства этих сплавов

В базовый состав сплава входят следующие вещества:

медь – до 0,5%;
марганец до 0,5%;
магний до 1,2%;
кремний и многие другие.

Изменяя пропорции используемых веществ можно изменять и свойства дюралюминия.

Прочность дюралюминия достигает – до 500 МПа под действием временных нагрузок и 250 – 300 при стандартных нагружениях, (прочность чистого алюминия – 70-80 МПа). Этот параметр сделал дюрали материалом, используемым во многих областях промышленности в том числе и высокотехнологичных. Сплав алюминия с некоторыми элементами, в определенных пропорциях, изменяет полученного сплава.

Благодаря компонентам, применяемым в производстве дюралюминия он приобретает ниже приведенные свойства:

прочность, которая сопоставима с определёнными марками стали;
высокая стойкость к температурному воздействия. материал начинает плавиться при температуре 650 ºC.
повышенная электропроводность. это происходит из-за наличия меди.
дюраль хорошо переносит прокат как по горячей, так и по холодной технологии.

Высокие технологические свойства дюралюминия, привели к высокому спросу на него. В мире производят порядка 60 000 тысяч тонн, из которого почти половину (свыше 30 000 тысяч тонн) изготавливают на территории КНР. Россия занимает второе место об объёмам производства, металлургические заводы получают 3 580 тыс. тонн.

Особенности производства

Производства дюраля, как и большинства сплавов, сопряжено с рядом сложностей. Получение дюраля происходит последовательно. На первом этапе получают технический алюминий и только потом в него начинают вносить добавки, формирующие его свойства. На втором этапе, получений первичный дюраль проходит через термический отжиг, производимый при 500 ºC. Такой режим обработки обеспечивает гибкость и мягкость металла. Для повышения прочности дюраль проходит через операцию старения.

Отечественная и иностранная промышленность освоила выпуск следующих видов проката:

листы и полосы разного типоразмера ГОСТ 21631-76;
прутки круглые и многогранные по ГОСТ 21488-97;
трубы разного диаметра и разной толщиной стенок ГОСТ 18475-82 и ГОСТ 18482-79;
профили различной формы сечения.

Основные виды сплавов

Существует несколько видов сплавов, отличающихся своими характеристиками.

1. Алюминий + марганец или магний. Такой сплав называют «магналии». Материал отличает высокая стойкость к коррозии, хорошая сварка и пайка. Между тем – материал плохо поддаётся обработке на металлорежущем оборудовании. Кроме того при работе со сплавом магнолии никогда не используют промежуточную закалку.

Магнолии применяют для бензопроводных систем, радиаторов для автомобилей, ёмкостей различного назначения.

2. Сплав, состоящий из алюминия, магния и кремния, получил название – «авиаль». Сплав обладает такими свойствами как:

Высокая стойкость к воздействию коррозии;
Высокая прочность сварных и паянных швов.

Для получения данных технологических свойств авиаль проходит термообработку. Ее проводят при температуре, почти в 520 ºC. Последующее резкое охлаждение необходимо выполнить в воде, температура которой составляет 20 ºC.

После проведения такой обработки авиаль можно использовать для работы в условиях повышенной влажности, его широко применяют в самолетостроении. В последние годы, авиаль используют для замены стальных деталей из носимым устройств связи, например сотовых аппаратов и пр.

3. Еще один сплав – дюралюмин. В него, кроме алюминия входят медь и марганец. Пропорции компонентов изменяют, тем самым модифицируя качественные свойства сплава. Но несмотря ни на что, дюралюмин обладает не высокой стойкостью к коррозии. Поэтому на поверхность наносят слой чистого алюминия. Такая операция называется плакированием и с успехом предотвращает воздействие коррозии.

Дюралюмин применяют в транспортном машиностроении, в частности, детали из этого материала установлены в скоростном поезде «САПСАН».

Использование дюралюминия

Это семейство сплавов, по сути, базовый материал, применяемый в строительстве авиационной и космической техники. Это его использования началось в начале ХХ века при сооружении первых дирижаблей.

В наши дни на практике используется больше десяти марок этого сплава. При сооружении авиационной техники чаще используют материал под названием Д16т. В его состав состоит из девяти веществ – никель, титан, в качестве легирующих составляющих применяют медь, кремний и пр. Но при всем. Доля алюминия остаётся неизменной – 93%.

При выборе материала для деталей и узлов технолог должен помнить, что далеко не все дюрали хорошо свариваются или паяются. В таком случае для сборки деталей из него применяют заклепки. Такие операции широко распространения при сборке фюзеляжей и плоскостей при строительстве самолетов, водного транспорта всех типов. Так, небольшая лодка, применяемая для своих целей, может прослужить ее хозяину на 20 лет больше.

С другой стороны, некоторые марки дюралюминия хорошо свариваются при использовании аппаратов аргонной сварки.

Кстати, еще в ХХ веке велись опытные работы по использованию дюралей в автомобильной отрасли. Из него изготавливают кузова автобусов, некоторых марок легковых и спортивных автомобилей. Само собой дюрали применяют и в силовых узлах.

Некоторые марки этого сплава применяют для производства труб, которые устанавливают на судах, авиационной технике, автомобилях.

Свойства дюраля позволили его использовать и в пищевой промышленности, например, из дюралевой фольги производят фантики для конфет и шоколада.

Нельзя забывать и том, что многие домохозяйки применяют кухонную утварь, выполненную из этого материала.

Низкий вес дюраля позволяет его применение при выполнении буровых работ. Все дело в том, дюралюминий в 3 – 4 раза легче стали. Кроме этого трубы из дюралюминия проще переносят вибрацию, которая неизменно возникает при выполнении буровых работ.

Отдельного разговора требует применения дюраля в строительной отрасли. Его применяют для производства облицовочных материалов, различных ограждающих конструкций и пр.

Нормативная база

В нашей стране существует несколько ГОСТ, которые нормируют требования к алюминию и его сплавов. Один из них – это ГОСТ 4784-97 Алюминий и сплавы алюминиевые деформируемые. Марки (с Изменениями N 1, 2, 3, с Поправками). Он распространяется на алюминий и сплавы из него, которые предназначены для получения полуфабрикатов различного типа и форм.

В частности, ГОСТ определяет соотношение алюминия и остальных компонентов. В этом же документе указаны требования.

Кстати, в этом же документе можно найти и наименование иностранных аналогов, например,

Д16 можно заменить на AlCu4Mg1, а Д16ч на сплав 2124.

В документах, которые предоставляет производитель, в обязательном порядке должны быть указаны не только марка готовой продукции но и ее химический состав.

Немного экономики

Изделия из дюралюминиевого сплава не составит труда приобрести. Его производство развёрнуто почти на всех предприятия цветной металлургии. Цена на продукцию образовываются в зависимости от состава, сортамента, размеров отгрузки и, конечно, удалённостью производителя до места реализации.

Немного слов в заключении

Про дюралюминий, можно смело сказать, что его появление обеспечило технологические прорывы в самолетостроении, космической промышленности и без своевременного появления мы бы летали на самолетах из дерева.

Дюралюминий – металл для авиастроения

Дюралюминий, второе название – дюраль, является одним из разновидностей сплавов алюминия. При его получении, его механическая прочность увеличивается с помощью искусственного старения. Основной компонент в его составе это алюминий (примерно 93%). Также в сплав входят медь (3-5%), и примеси марганца и меди.

Так как его плотность достаточно мала (практически в три раза меньше чем стали), а также учитывая эластичность листов и жесткость конструкций, он нашел широкое применение в области авиастроения. Кроме этого можно отметить, что эволюция развития воздухоплавания обязана в большей степени именно этому сплаву. Пришедши на смену деревянным конструкциям, он позволил дирижаблям и самолетам тех времен совершить гигантский скачек вперед, обрести структура и форму самолета современных времен.

Если коснуться истории, то впервые самолет был успешно запущенный в1902 году. Тогда его двигатель был заключенный в алюминиевый корпус. А уже в 1910 году дюраль первый раз использовали для построения дирижабля. Начиная с 1911 года, он начал активно использоваться при изготовлении конструкций дирижаблей, и начиная с 1920 года, он стал важнейшим конструкционным материалом в области авиастроения.

Из-за малого веса и сравнительно высокой температуры плавления (650°С) дюралевый лист широко используется в обшивках кабины, фюзеляжа, крыльев. Благодаря закалке и температурной обработке его прочность намного больше, чем прочность чистого алюминия. Толщина такого листа может находиться в пределах от 1 до 10 мм.

Так как в его состав входит множество примесей, дюраль стал более прочным по сравнению с алюминием, но при этом он утратил одно из важнейших свойств – стойкость к коррозии и окислении. Поэтому для ее восстановления детали с дюрали плакируют, то есть покрывают тонким слоем алюминия. Примером могут быть лопасти винтов, или же обшивка корпуса самолета.

Дюраль марки д16т – разновидность сплава, которая меньше всего поддается механическим воздействиям, служит материалом для производства прутков, различных болтов и заклепок, которые используются для крепления деталей самолетов. Для этой же цели может быть использован сплав с добавлением никеля, например сплав 2618 – АК4.

Дюралевый уголок и профиль широко используются для изготовления опор и ребер жесткости кабины экипажа и крыльев самолетов. Также из дюралюминия изготавливают сам корпус летающего аппарата, грузовые отсеки, разнообразное оборудование, и даже пассажирский салон. Стоит отметить важное преимущество сплава – это его теплоемкость, так как корпусы самолета, оббитые дюралюминием, прекрасно держат тепло внутри.

В основном в авиастроении используются дюралевые сплавы Д1, Д16 и Д19. Исключением есть нижние части фюзеляжа и крыльев, так как для их обшивки используется сплав 1163.

Для изготовления трапов, сидений, ручек креплений используется дюралевые трубы, так как благодаря своей конструкции, они обладают повышенной механической устойчивостью.

Что делают из дюрали – Мастер Фломастер

В промышленности применяют множество конструкционных материалов и один из них дюралюминий. По сути — это собирательное название сплавов, изготовленных на базе алюминия и состава легирующих компонентов. Сплав получил своё название от слова Dural. Именно таково было название одного из первых сплавов, который подвергался термической обработке.

Немного истории

Дюралюминий разработан немецким ученым Вильмом в 1903-ем. Металлург попросту смешал алюминий, медь, кремний. С этого момента до начала серийного производства прошло всего 6 лет. В 1911 году дюралюминий стали применять строительства воздушных судов, в частности, дирижаблей и тяжелых бомбардировщиках. Малый вес конструкций при сопоставимой с прочностью стали позволил уменьшить массу летательных аппаратов в 2 — 3 раза. Это привело к резкому развитию авиационной промышленности.

Основные свойства этих сплавов

В базовый состав сплава входят следующие вещества:

медь — до 0,5%;
марганец до 0,5%;
магний до 1,2%;
кремний и многие другие.

Изменяя пропорции используемых веществ можно изменять и свойства дюралюминия.

Прочность дюралюминия достигает — до 500 МПа под действием временных нагрузок и 250 — 300 при стандартных нагружениях, (прочность чистого алюминия — 70-80 МПа). Этот параметр сделал дюрали материалом, используемым во многих областях промышленности в том числе и высокотехнологичных. Сплав алюминия с некоторыми элементами, в определенных пропорциях, изменяет полученного сплава.

Благодаря компонентам, применяемым в производстве дюралюминия он приобретает ниже приведенные свойства:

прочность, которая сопоставима с определёнными марками стали;
высокая стойкость к температурному воздействия. материал начинает плавиться при температуре 650 ºC.
повышенная электропроводность. это происходит из-за наличия меди.
дюраль хорошо переносит прокат как по горячей, так и по холодной технологии.

Особенности производства

Отечественная и иностранная промышленность освоила выпуск следующих видов проката:

листы и полосы разного типоразмера ГОСТ 21631-76;
прутки круглые и многогранные по ГОСТ 21488-97;
трубы разного диаметра и разной толщиной стенок ГОСТ 18475-82 и ГОСТ 18482-79;
профили различной формы сечения.

Основные виды сплавов

Существует несколько видов сплавов, отличающихся своими характеристиками.

1. Алюминий + марганец или магний. Такой сплав называют «магналии». Материал отличает высокая стойкость к коррозии, хорошая сварка и пайка. Между тем — материал плохо поддаётся обработке на металлорежущем оборудовании. Кроме того при работе со сплавом магнолии никогда не используют промежуточную закалку.

Магнолии применяют для бензопроводных систем, радиаторов для автомобилей, ёмкостей различного назначения.

2. Сплав, состоящий из алюминия, магния и кремния, получил название — «авиаль». Сплав обладает такими свойствами как:

Высокая стойкость к воздействию коррозии;
Высокая прочность сварных и паянных швов.

3. Еще один сплав — дюралюмин. В него, кроме алюминия входят медь и марганец. Пропорции компонентов изменяют, тем самым модифицируя качественные свойства сплава. Но несмотря ни на что, дюралюмин обладает не высокой стойкостью к коррозии. Поэтому на поверхность наносят слой чистого алюминия. Такая операция называется плакированием и с успехом предотвращает воздействие коррозии.

Использование дюралюминия

В наши дни на практике используется больше десяти марок этого сплава. При сооружении авиационной техники чаще используют материал под названием Д16т. В его состав состоит из девяти веществ — никель, титан, в качестве легирующих составляющих применяют медь, кремний и пр. Но при всем. Доля алюминия остаётся неизменной — 93%.

Нельзя забывать и том, что многие домохозяйки применяют кухонную утварь, выполненную из этого материала.

Низкий вес дюраля позволяет его применение при выполнении буровых работ. Все дело в том, дюралюминий в 3 — 4 раза легче стали. Кроме этого трубы из дюралюминия проще переносят вибрацию, которая неизменно возникает при выполнении буровых работ.

Нормативная база

В нашей стране существует несколько ГОСТ, которые нормируют требования к алюминию и его сплавов. Один из них — это ГОСТ 4784-97 Алюминий и сплавы алюминиевые деформируемые. Марки (с Изменениями N 1, 2, 3, с Поправками). Он распространяется на алюминий и сплавы из него, которые предназначены для получения полуфабрикатов различного типа и форм.

Кстати, в этом же документе можно найти и наименование иностранных аналогов, например,

Д16 можно заменить на AlCu4Mg1, а Д16ч на сплав 2124.

Немного экономики

Немного слов в заключении

Для производства различных деталей и вещей может использоваться дюралюминий. Данный материал получил свое название от города, в котором он был создан. Отличия дюрали от алюминия заключаются в химическом составе, который оказывает влияние на основные эксплуатационные качества. Рассмотрим особенности данного сплава подробнее.

Химический состав

Появление дюралюминия связывают с немецкой компанией, которая расположена в городе Дюрен. Специалисты этой компании занимались разработкой нового сплава, и ошибочно провели смешивание ранее не используемых компонентов. После проведения предварительных тестов они были удивлены тем, какого смогли добиться результата, но изначально посчитали их ошибочными. Спустя некоторое время они повторили свой эксперимент и добились еще более высоких результатов.

Алюминий и дюралюмин, в первую очередь, отличаются друг от друга химическим составом. Дюралюминий обладает следующим составом:

4-5% меди;
93% алюминия;
2-3% других легирующих элементов, которые добавляются для придания сплаву особых качеств.

Состав различных марок дюрали

Долгое время дюралюмин изготавливался при обычных условиях, что определяло некачественное соединение элементов. Начавшаяся война сделала данный металл стратегически важным, что привело к поиску более эффективных методов соединения всех компонентов. Результатом данных исследований стали следующие технологические особенности процесса:

Нагрев проводится при температуре до 500 градусов Цельсия.
На разогрев уходит около 3-х часов.
Проводится быстрое охлаждение водой или селитрой для повышения прочности.

Состав дюралюминия может существенно меняться — все зависит от особенностей применяемой технологии производства.

Наиболее распространенная марка Д16 имеет следующий химический состав:

Основная часть дюралюминия во всех случая представлена алюминием, на который приходится 90-94% от общей массы.
В состав добавляется достаточно большое количество меди (3,8-4,9%).
Обязательным условием можно назвать добавление в равных частях кремния и железа, примерно по 0,5%.
В состав входит цинк (не более 2,5%).
Добавляется фиксированное значение магния — 1,8%.

Остальные компоненты представлены хромом, марганцем, титаном, которые берутся примерно по 1%.

Получаемый дюралюминий при подобном химическом составе обладает достаточно высоким показателем мягкости. Именно поэтому Д16 зачастую применяется в качестве полуфабрикатов при производстве штамповок.

Не только состав сплава дюрали оказывает влияние на основные технологические свойства. Вместе со специфической подборкой компонентов применяются технология искусственного старения, которая заключается в закалке.Для повышения прочности и твердости поверхности сплав подвергается термической обработке с охлаждением.

Технологические свойства дюрали

В зависимости от химического состава и применяемого метода изготовления технологические свойства дюрали могут существенно отличаться. ГОСТа именно для этого металла пока нет.

Сразу после появления дюралюминия его назвали самым подходящим материалом для строительства дирижаблей и самолетов.

Среди технологических свойств следует отметить нижеприведенные моменты:

Низкая стоимость, которая обуславливается простой технологией производства. Тот момент, что компоненты не нужно разогревать до экстремально высоких температур определяет существенное удешевление материала. Также на стоимости благоприятно отражается возможность проведения производства в обычной среде.
Небольшой вес. Рассматривая химический состав можно отметить, что большая часть состава представлена алюминием. Этот металл известен своей легкостью.
Высокие показатели температуры плавления позволили использовать сплав дюраль при производстве различных элементов самолетов и другой техники. Температура плавления дюралюминия около 650 градусов Цельсия. При этом обычный алюминий плавится уже при более низких температурах, что приводит к изменению основных технологических качеств и деформации изделий.
Плотность дюралюминия составляет 2,5 грамма на кубический сантиметр (у стали на каждый кубический сантиметр приходится 8 грамм). Именно этот показатель определяет существенно снижение веса изготавливаемых деталей. Данный показатель может варьироваться в относительно небольшом диапазоне, достигать значения 2,8 грамм на кубический сантиметр.
Статическая прочность дюралюминия достаточно высока, что определяет устойчивость к разовой нагрузке. Именно поэтому сплав применяется при изготовлении различных ответственных деталей. Проведенные исследования указывают на то, что разрушить подобный материал довольно сложно.

Однако есть и один недостаток – относительно невысокая устойчивость к воздействию повышенной влажности. Разрушение сплава блокируют путем нанесения защитного покрытия, что несколько повышает стоимость сплава.

Детали из дюрали

Дюралюминий Д16 получил достаточно широкое распространение. Отличные эксплуатационные качества он демонстрирует при температуре не выше 250 градусов Цельсия. Стоит учитывать, что уже при температуре 80 градусов Цельсия появляются признаки образования межкристаллической коррозии.

В последнее время в чистом виде дюралюминий практически не применяется. Это связано не только с высокой вероятностью появления коррозии, но и другими недостатками алюминиевого сплава. Для повышения эксплуатационных качеств сегодня выполняют следующее улучшение:

Закалку в естественных условиях. При маркировке указывается буква «Т».
Выполняют процедуру искусственного старения, что также отражается на маркировке «Т1».
Анодирование и покрытие поверхности специальными лаками (в маркировке указывают букву «А»).

Снижение коррозионной стойкости происходит не только по причине повышения температуры, но и механического воздействия. Именно поэтому уделяется внимание дополнительным процедурам увеличения эксплуатационных качеств.

Более высокими эксплуатационными качествами обладает сплав под названием ВД95. Кроме этого, данная разновидность сплава проходит процедуру старения, за счет чего существенно повышается потенциал этой разновидности дюралюминия.

Область применения

Тугоплавкость дуралюмина марки ВД95 определяет его широкое применение не только в сфере авиастроения, но и изготовления скоростных поездов, которые постепенно становятся самым распространенным транспортным средством в Европе и Азии. Это связано с тем, что при движении на большой скорости из-за возникающего трения поверхность может сильно нагреваться. Слишком высокая пластичность из-за перестроения кристаллической решетки становится причиной деформации поверхности при механическом воздействии. Также применение дюралюминия представлено производством прутков, заклепок, болтов и других крепежных материалов.

Несмотря на тугоплавкость, есть возможность проводить сварочные работы с помощью аргона. Данный процесс настолько прост, что его можно провести в собственном гараже. В различных отраслях машиностроения дюралюминий применяется для получения изоляционных материалов. Примером можно назвать появление фольги толщиной около 0,2 миллиметров, которая применяется в качестве отражающего слоя при производстве изоляции.

В пищевой промышленности фольга из дюралюминия встречается довольно часто — ее используют для оборачивания конфет.

Сплав получил широкое применение и в буровой отрасли. Это связано с уникальным сочетанием нижеприведенных качеств:

Легкость.
Прочность.
Стойкость к повышенным температурам и влажности.

Изготавливаемые буры из дюралюминия отлично справляются с гашением вибрации.

В заключение отметим, что широкая область применения определена особыми эксплуатационными качествами и относительно невысокой стоимостью материала. Кроме этого отметим, что сегодня алюминий в чистом виде стали использовать намного реже.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Дюралюминий — сплав, состоящий из основы в виде алюминия с медью и добавками других металлов. Открытие технологии его изготовления произошло в самом начале девятнадцатого века работником немецкого металлургического завода. После многочисленных экспериментов он установил, что при добавлении к алюминию меди в соотношении 96% на 4% получается сплав, который при выдержке в помещении с комнатной температурой сохраняет пластичность основного элемента с повышением показателей прочности.

Дюралюминий: особенности

Само наименование сплава пошло от торговой марки Dural, под которой был начат его выпуск. В русский язык оно пришло в начале двадцатого века и обозначает целую группу сплавов с алюминием в основе. Могут встречаться различные формы, например «дуралюминий» и «дюраль».

Области применения дюралюминия

Формула успеха дюралюминия была проста. Лёгкий вес и прочность нового продукта способствовали его быстрому распространению. Первым большим его применением стали конструкции каркаса дирижабля. Показал он себя отлично, и со временем ему находили место во всё больших отраслях машиностроения.

Авиастроители по достоинству оценили дюраль, и она быстро стала основой самолётостроения, а также в будущем основным конструкционным материалом в производстве космической техники.

Её применяют в производстве поездов. Дюралюминий в наши дни можно встретить даже на кухне в виде многочисленных бытовых предметов. А также активно используется дюралюминиевая фольга, в которой продают кондитерские изделия.

Активно используется сплав и в строительстве. Различные трубы, листы являются частями конструкций зданий.

Используется дюраль и в автомобилестроении, помогая инженерам уменьшить вес машины, улучшая технические показатели автомобиля. Благодаря устойчивости к высоким температурам, её можно использовать и для внутренних механизмов двигателя.

Дюралюминий лучше переносит вибрацию, чем сталь, что позволило применять его в буровых работах.

Можно заметить, что не все сплавы дюралюминия пригодны для сварки. Например, при строительстве самолётов для создания конструкций из деталей дюралюминия используются заклёпки. Они могут делаться из того же сплава дюралюминия, только пригодного для сварочных работ.

Дюраль: состав сплава

С течением времени состав сплава дюрали совершенствовался, появилось множество новых видов, их различия как в составе примесей, так и способе последующей обработки.

Al+Cu+Mg. Этот тип называется дюралюмином. В зависимости от концентрации меди и марганца в сплавах меняются и его общие свойства и характеристики. Данный вид не имеет дополнительной защиты от коррозии, потому для его эксплуатации необходимо дополнительное покрытие для защиты от влаги.
Al+Mg+Si. Такой тип называется «авиаль». Добавление к алюминию частей магния и кремния повысило коррозионную стойкость сплава. Для получения своих свойств сплав проходит термообработку при температуре около пятисот градусов по Цельсию и охлаждается в воде с температурой двадцать градусов с естественным старением около суток. Такая обработка позволяет эксплуатировать сплав в условиях повышенной влажности и под напряжением.
Al+Mg, Al+Mn. Этот сплав имеет название «магналии». При его производстве не используется термическая обработка. Основными его плюсами является повышенная устойчивость к коррозии и хорошая пригодность к сварочным и паяльным работам.

Состав дюралюминия в процентах можно рассмотреть на примере состава сплава дюралюминий д16:

Al (Алюминий): 91 — 94.7%.
Cu (Медь): 3.7−4.9%.
Fe (Железо): 0.5%.
Si (Кремний): 0.5%.
Zn (Цинк): 0.25%.
Mg (Магний): 1.1 — 1.8%.
Cr (Хром): 0.1%.
Mn (Марганец): 0.4% – 0.9%.
Ti (Титан): 0.15%.

Могут добавляться маркировки, зависящие от форм выпуска сплава:

«Т» — закалка в естественных условиях.
«Т1» — после процесса искусственного старения.
«А» — после покрытия специальными лаками и анодирования.

Свойства дюралюминия

Не смотря на попытки борьбы с коррозией путём добавления марганца и магния, дюралюминий все же ей подвержен и подвержен достаточно, чтобы на это обратить внимание. Потому, при эксплуатации необходимо защитить его при помощи какого-либо покрытия. Защита должна быть настолько тщательной, насколько это возможно.

Дюраль отличается небольшим весом при большой прочности. Благодаря этому её и используют как основной конструкционный материал в космонавтике и авиации. Используется также в авиастроении, при производстве скоростных поездов и различных других областях машиностроения.

Средняя плотность дюралюминия 2500−2800 килограмм на кубический метр.

Дюралюминиевый сплав, в отличие от алюминия чистого, хорошо подходит к сварочным работам.

Обладает высокой устойчивостью воздействиям среды и низкой уязвимостью к разрушению.

Появление такого лёгкого и прочного материала позволило поднять машиностроение на новый уровень и построить такие технические проекты, которые ранее казались неосуществимыми.

Гост 4784 алюминий и сплавы алюминиевые деформируемые

Такие сплавы именуются дюралями, а дюрали применяются в качестве конструкционных сплавов в авиационной и космической промышленности, благодаря их прочности и относительной лёгкости. Продажа алюминиевого проката .

В чистом виде Д16 применяется редко, так как в не закалённом состоянии обладает меньшей прочностью и твёрдостью, чем АМг6 и в то же время уступает ему по коррозионной стойкости и свариваемости. Но детали из Д16 с поперечным сечением не более 100-120 мм можно закалить и состарить уже после их изготовления. В большинстве же случаев в продаже присутствуют уже упроченные и состаренные естественным методом полуфабрикаты, маркируемые Д16Т.

Сплав классифицируется как прочный термоупрочняемый, но не предназначен для сварки. Однако, его можно сваривать точечной сваркой, хотя в большинстве случаев детали из него закрепляются с помощью креплений. Также из Д16 могут изготавливать и сами крепления в виде заклёпок с антикоррозионным покрытием. Сплав легко обрабатывается резанием.

Свойства материала Д16

Д16 – это термоупрочняемый деформируемый сплав алюминия, который имеет химический состав по ГОСТ 4784-97.

Благодаря низкой тепло и электропроводности этот материал хорошо проявляет себя при температуре свыше 120 °C и до 250 °C, однако не допускается его использовать даже кратковременно при температуре выше 500 °C. Он не склонен к образованию трещин, но при повышении температуры выше 80 °C склонен к образованию межкристаллитной коррозии, что накладывает определённые ограничения на его применение. Однако искусственное состаривание позволяет избежать образования коррозии, с одновременным уменьшением прочности и пластичности.

Д16Т обладает высокой твёрдостью и прочностью, но уступает по этим параметрам заготовкам из сплава ВД95Т1 в особо твёрдом состоянии после искусственного старения и закалки. Но при повышении температуры выше 120 °C Д16Т проявляет лучшие механические свойства и не имеет себе равных в пределах до 250 °С. Кроме того следует отметить, что ВД95 склонен к коррозии под напряжением, так что не всегда удаётся использовать весь потенциал этого материала до конца.

Большинство дюралей имеет склонность к коррозии больше чем другие сплавы алюминия. По этой причине изделия из дюралей плакируют 2-4% слоем технического алюминия, либо покрывают лаком. Однако учитывая иногда высокие температурные режимы работы деталей из дюралей, в большинстве случаев предпочтительнее плакировка и анодирование, что и сказывается на выборе листовой продукции, выпускаемой под плакировкой. Кроме того Д16Т плохо поддаётся сварке и может свариваться только точечной сваркой, поэтому в большинстве случаев закрепляется с помощью заклёпок и других разъёмных и неразъёмных соединений.

Форма выпуска

Как уже было сказано ранее, Д16 в чистом виде, хотя применяется, но редко. А невысокая стойкость к коррозии диктует необходимость в плакировке металлопроката. Соответственно, выпускаются полуфабрикаты из Д16 следующих видов:

В чистом виде,
Т – закалённые и естественно состаренные,
Т1 – искусственно состаренное состояние.
М – отожжённые,
Плакированные (прим. Д15ТА)

Из Д16 производят:

Прутки диаметром до 100 мм производятся в естественно-состаренном виде в состоянии Т иногда отожжённые – М, а листы – плакированные в состоянии М или Т, в зависимости от области применения.

Область применения

Д16Т – это конструкционный термоупроченный и естественносостаренный сплав в заготовке, который применяется в различных областях народного хозяйства.

Его применяют и для изготовления силовых элементов конструкций в авиатехнике: деталей обшивки, каркаса, шпангоутов, нервюр, тяги управления, лонжерон.

Также из него выпускают и детали работающие при температуре в пределах 120-230 ° C — по ГОСТу.

Он применяется и в автомобильной промышленности для изготовления кузовов, труб и других достаточно прочных деталей.

Д16Т применяют для изготовления заклёпок с высокой прочностью на срез. Эти же заклёпки применяются для крепления других более мягких алюминиевых деталей, например из магналий АМг6.

ГОСТ 4784-97

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

АЛЮМИНИЙ И СПЛАВЫ АЛЮМИНИЕВЫЕ
ДЕФОРМИРУЕМЫЕ

Марки

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ
ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

Минск

Предисловие

1. РАЗРАБОТАНО ОАО “Всероссийский институт легких сплавов” (ВИЛС), Межгосударственным техническим комитетом МТК 297 “Материалы и полуфабрикаты из легких и специальных сплавов”.

ВНЕСЕН Госстандартом России

2. ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 12-97 от 21 ноября 1997 г.)

Наименование государства	Наименование национального органа по стандартизации
Азербайджанская Республика	Азгосстандарт
Республика Армения	Армгосстандарт
Республика Беларусь	Госстандарт Беларуси
Республика Казахстан	Госстандарт Республики Казахстан
Киргизская республика	Киргизстандарт
Республика Молдова	Молдовастандарт
Российская Федерация	Госстандарт России
Республика Таджикистан	Таджикгосстандарт
Туркменистан	Главная государственная инспекция Туркменистана
Республика Узбекистан	Узгосстандарт
	Госстандарт Украины

3.1. Соотношение железа и кремния в алюминии должно быть не менее единицы.

3.2. Марки и химический состав алюминиевых сплавов систем алюминий-медь-магний и алюминий-медь-марганец должны соответствовать указанным в .

3.3. Марки и химический состав алюминиевых сплавов системы алюминий-марганец должны соответствовать указанным в .

3.3.1. Соотношение железа и кремния в сплаве АМцС должно быть больше единицы.

3.4. Марки и химический состав алюминиевых сплавов системы алюминий-магний должны соответствовать указанным в .

3.4.1. В сплаве марки АМг2 , предназначенном для изготовления ленты, применяемой в качестве тары-упаковки в пищевой промышленности, массовая доля магния должна быть от 1,8 до 3,2 %.

3.5. Марки и химический состав алюминиевых сплавов системы алюминий-магний-кремний должны соответствовать указанным в .

3.6. Марки и химический состав алюминиевых сплавов системы алюминий-цинк-магний должны соответствовать указанным в .

3.7. В алюминии и алюминиевых сплавах, указанных в – , допускается частичная или полная замена титана бором или другими модифицирующими добавками, обеспечивающими мелкозернистую структуру.

3.8. В алюминии и алюминиевых сплавах, полуфабрикаты из которых применяют при изготовлении изделий пищевого назначения, массовая доля свинца должна быть не более 0,15 %, массовая доля мышьяка – не более 0,015 %. Марки алюминия и алюминиевых сплавов пищевого назначения дополнительно маркируются буквой «Ш».

(Измененная редакция. Изм . № 1 ).

3.9. Химический состав сплавов марок Д1 , Д16, АМг5 и В95, предназначенных для изготовления проволоки для холодной высадки, должен соответствовать указанному в . При этом марка дополнительно маркируется буквой “П”.

3.10. Марки и химический состав алюминия и алюминиевых сплавов, предназначенных для изготовления сварочной проволоки, должны соответствовать указанным в .

3.12. Химический состав алюминия и алюминиевых сплавов в – дан в процентах по массе. Расчетное значение или значение, полученное из анализа, округляют в соответствии с правилами округления, приведенными в .

3.13. В графу “Прочие элементы” входят элементы, содержание которых не представлено, а также элементы, не указанные в таблицах.

3.14. В расчет прочих элементов включают массовые доли элементов, выраженные с точностью до второго десятичного знака и равные 0,01 % и более.

3.15. Массовая доля бериллия устанавливается по расчету шихты, не определяется, а обеспечивается технологией производства.

3.16. В протоколах анализа химического состава дается обобщенное заключение по соответствию содержания прочих элементов требованиям ГОСТ 4784, исходя их единичных значений и суммы значений этих элементов.

ГОСТ 4784-97

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

АЛЮМИНИЙ ИСПЛАВЫ АЛЮМИНИЕВЫЕ
ДЕФОРМИРУЕМЫЕ

Марки

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ
ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

Минск

Предисловие

1. РАЗРАБОТАНО ОАО “Всероссийскийинститут легких сплавов” (ВИЛС), Межгосударственным техническим комитетомМТК 297 “Материалы и полуфабрикаты из легких и специальных сплавов”.

ВНЕСЕН Госстандартом России

2. ПРИНЯТ Межгосударственным Советом постандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 12-97 от 21 ноября 1997г.)

Наименование государства	Наименование национального органа по стандартизации
Азербайджанская Республика	Азгосстандарт
Республика Армения	Армгосстандарт
Республика Беларусь	Госстандарт Беларуси
Республика Казахстан	Госстандарт Республики Казахстан
Киргизская республика	Киргизстандарт
Республика Молдова	Молдовастандарт
Российская Федерация	Госстандарт России
Республика Таджикистан	Таджикгосстандарт
Туркменистан	Главная государственная инспекция Туркменистана
Республика Узбекистан	Узгосстандарт
	Госстандарт Украины

3. В таблицах1-6 приводятся марки и химическийсостав алюминия и алюминиевых сплавов с учетом требований межгосударственногостандарта ИСО 209-1-89 “Деформируемые алюминий и алюминиевые сплавы.Химический состав и виды изделий. Часть 1. Химический состав”.

4. Постановлением Государственного комитетаРоссийской Федерации по стандартизации и метрологии от 8 декабря 1998 г. № 433межгосударственный стандарт ГОСТ 4784-97 введен в действие непосредственно вкачестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 июля 2000 г.

5. ВЗАМЕН ГОСТ 4784-74

6. ПЕРЕИЗДАНИЕ

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

АЛЮМИНИЙ ИСПЛАВЫ АЛЮМИНИЕВЫЕ ДЕФОРМИРУЕМЫЕ

Марки

Aluminium and wrought aluminium alloys. Grades

Дата введения 2000-07-01

1. Область применения

Настоящийстандарт распространяется на алюминий и деформируемые алюминиевые сплавы,предназначенные для изготовления полуфабрикатов (лент в рулонах, листов,кругов-дисков, плит, полос, прутков, профилей, шин, труб, проволоки, поковок иштампованных поковок) методом горячей или холодной деформации, а также слябов ислитков.

2. Нормативные ссылки

ГОСТ 1131-76 Сплавы алюминиевые деформируемые в чушках. Технические условия.

ГОСТ 7871-75 Проволока сварочная из алюминия иалюминиевых сплавов. Технические условия.

ГОСТ 13726-97 Ленты из алюминия и алюминиевыхсплавов. Технические условия.

ГОСТ 21631-76 Листы из алюминия и алюминиевыхсплавов. Технические условия.

ГОСТ 8617-81 Профилипрессованные из алюминия и алюминиевых сплавов. Технические условия

ГОСТ 15176-89 Шипы прессованныеэлектротехнического назначения из алюминия и алюминиевых сплавов. Техническиеусловия

ГОСТ 17232-99 Плиты из алюминия иалюминиевых сплавов. Технические условия

ГОСТ 18475-82 Трубыхолоднодеформированные из алюминия и алюминиевых сплавов. Технические условия

ГОСТ 18482-79 Трубы прессованные из алюминияи алюминиевых сплавов. Технические условия

ГОСТ 21488-97 Пруткипрессованные из алюминия и алюминиевых сплавов. Технические условия

ГОСТ 22233-2001 Профилипрессованные из алюминиевых сплавов для светопрозрачныхограждающих конструкций. Технические условия

ГОСТ 23786-79 Трубы бурильные изалюминиевых сплавов. Технические условия.

3. Общие требования

Марки и химический составалюминия должны соответствовать указанным в таблице 1.

3.1. Соотношение железа икремния в алюминии должно быть не менее единицы.

3.2. Марки и химическийсостав алюминиевых сплавов систем алюминий-медь-магний и алюминий-медь-марганецдолжны соответствовать указанным в таблице 2.

3.3. Марки и химическийсостав алюминиевых сплавов системы алюминий-марганец должны соответствовать указанным в таблице 3.

3.3.1. Соотношение железа икремния в сплаве АМцС должно быть больше единицы.

3.4. Марки и химическийсостав алюминиевых сплавов системы алюминий-магний должны соответствовать указанным в таблице 4.

3.4.1. В сплаве марки АМг2, предназначенном для изготовления ленты, применяемой вкачестве тары-упаковки в пищевой промышленности, массовая доля магния должнабыть от 1,8 до 3,2 %.

3.5. Марки и химическийсостав алюминиевых сплавов системы алюминий-магний-кремний должнысоответствовать указанным в таблице 5.

3.6. Марки и химическийсостав алюминиевых сплавов системы алюминий-цинк-магний должны соответствовать указанным в таблице 6.

3.7. В алюминии иалюминиевых сплавах, указанных в таблицах 1-6, допускается частичная или полная заменатитана бором или другими модифицирующими добавками, обеспечивающимимелкозернистую структуру.

3.8. В алюминии иалюминиевых сплавах, полуфабрикаты из которых применяют при изготовленииизделий пищевого назначения, массовая доля свинца должна быть не более 0,15 %,массовая доля мышьяка – не более 0,015 %. Маркиалюминия и алюминиевых сплавов пищевого назначения дополнительно маркируютсябуквой «Ш».

(Измененнаяредакция. Изм. № 1).

3.9. Химический составсплавов марок Д1, Д16, АМг5 и В95, предназначенных дляизготовления проволоки для холодной высадки, должен соответствовать указанномув таблице 7. При этом марка дополнительномаркируется буквой “П”.

3.10. Марки и химическийсостав алюминия и алюминиевых сплавов, предназначенных для изготовлениясварочной проволоки, должны соответствовать указаннымв таблице 8.

3.12. Химический составалюминия и алюминиевых сплавов в таблицах 1-8 дан в процентах по массе. Расчетное значениеили значение, полученное из анализа, округляют в соответствии с правиламиокругления, приведенными в приложении А.

3.13. В графу “Прочиеэлементы” входят элементы, содержание которых не представлено, а такжеэлементы, не указанные в таблицах.

3.14. В расчет прочихэлементов включают массовые доли элементов, выраженные с точностью до второгодесятичного знака и равные 0,01 % и более.

3.15. Массовая доля бериллияустанавливается по расчету шихты, не определяется, а обеспечивается технологиейпроизводства.

3.16. В протоколах анализа химического составадается обобщенное заключение по соответствию содержания прочих элементов требованиямГОСТ 4784, исходя их единичных значений и суммы значений этих элементов.

Данная марка алюминиевого сплава принадлежит к группе Al-Mg–Mn – деформируемых и достаточно пластичных сплавов. Подобные свойства проявляются уже при комнатной температуре, в то время как при повышенных сплав АМг6 демонстрирует отличную свариваемость и средние прочностные характеристики. Являясь термически неупрочненным, наибольшее распространение он получил в производстве биметаллических листов.

Химический состав АМг6 (по ГОСТ 4784-97)

Химические элементы, входящие в состав сплава марки АМг6 (в процентном содержании):

Al – 91,1-93,68%
Mg – 5,8-6,8%
Mn – 0,5-0,8%
Fe – не больше 0,4%
Si – не больше 0,4%
Zn – не больше 0,2%
Ti – 0,02-0,1%
Cu – не больше 0,1%
Be – 0,0002-0,005%

Сплав АМг6: физические и механические свойства

При том, что плотность сплава АМг6 (удельный вес) составляет 2640 кг/м 3 , он наделен относительно небольшой твердостью: HB 10 -1 =65МПа. Предел текучести АМг6 в зависимости от температуры и вида проката может варьироваться в пределах 130-385 МПа.

Что обуславливает характеристики сплава АМг6? Благодаря содержащемуся в сплаве марганцу материал наделяется повышенными механическими свойствами. При этом после холодной деформации заготовки деталь упрочняется еще больше. С использованием сварки сплав АМг6 несколько теряет свои прочностные свойства, поэтому для скрепления нагартованых деталей применяют заклепки или другие крепежные элементы.

АМГ6 – сплав куда более прочный, нежели АМГ2 или АМГ3, поэтому вполне подходит для штамповки деталей, испытывающих статические нагрузки. Относительно небольшое напряжение не приводит к растрескиванию материала, поэтому алюминий марки АМг6 часто становится лучшим вариантом для создания средненагружаемых сварных и клепаных конструкций, помимо прочего, нуждающихся в высокой коррозионной стойкости.

Широко использует сплав АМГ6 аэрокосмическая отрасль: такой алюминий идет на производство огромных топливных баков. Не обходятся без алюминия этой марки и автомобильная промышленность, и химическая, и в целом машиностроение. АМг6 – это и судовые переборки, и кузова железнодорожных вагонов, и подвесные потолки, и ёмкости для различных жидкостей.

Поставки алюминия на предприятия производятся в различном виде: трубы, профили, листы, штамповки необходимых размеров и форм. Обычно такие полуфабрикаты находятся уже в отожженном состоянии.

Д16т характеристики и расшифровка марки, сплав алюминия Д16т плотность, ГОСТ и другая информация.

Один из самых востребованных дюралюминиевых сплавов в судостроительной, авиационной и космической промышленности. Главное его преимущество заключается в том, что получаемый из него металлопрокат обладает:

стабильной структурой;
высокими прочностными характеристиками;
в 3 раза более легким весом, чем стальные изделия;
повышенным сопротивлением микроскопической деформации в процессе эксплуатации;
хорошей механической обрабатываемостью на токарных и фрезеровочных станках, уступая лишь некоторым другим алюминиевым сплавам .

В связи с этим, изделия не требует дополнительной термообработки и позволяет избежать такой распространенной проблемы, как уменьшение размеров заготовок после естественной или искусственной закалки, которая характерна для изделий, выполненных из сплава Д16 .

Сплав д16т: расшифровка марки

Химический состав дюралюминия Д16Т строго регламентируется ГОСТом 4784-97 и расшифровывается следующим образом:

Д – дюралюминий;
16 – номер сплава в серии;
Т – закаленный и естественно состаренный.

Дюралюминий Д16Т относится к алюминиевым сплавам системы Al-Сu-Mg, легируемым марганцем. Большую его часть составляет алюминий – до 94,7%, остальное приходится на медь , магний и другие примеси. Марганец увеличивает коррозийную стойкость сплава и улучшения его механические свойства, хотя и не образует с алюминием общих упрочняющих фаз, а лишь дисперсные частицы состава Al12Mn2Cu.

Негативно на характеристики д16т влияют включения железа, которое не растворяется в алюминии. Феррум кристаллизуется в дюралюминиевом сплаве в виде грубых пластин, существенно снижая его прочностные и пластичные параметры. Кроме того, примеси железа связывают медь, в результате чего уменьшается прочность сплава, достигающих максимальных значений после естественного старения. В связи с этим, его содержание в дюралюминии очень жестко ограничивается ГОСТом и не должно превышать массовой доли – 0,5-0,7%.

На западе существует аналог сплава Д16Т , плотность которого также равна 2,78 г/ кв. см., но маркируемого по-другому – 2024 т3511.

Термообработка сплава д16т

Дюралюминий Д16Т подвергается дополнительной обработке для улучшения его эксплуатационных качеств:

В первую очередь проводится температурная закалка при 495-505 градусах. При более высоких температурах происходит пережог алюминия, приводящий к резкому снижению качественных характеристик сплава.
Во-вторых, дюралюминий закаливается в холодной воде, причем большое влияние имеет температура охлаждающей воды. Самый оптимальный диапазон, при котором сплав достигает максимального сопротивления к межкристаллитной коррозии и питингу – 250-350 градусов.
И в последнюю очередь дюралюминиевый сплав Д16Т подвергается естественному старению, которое проводится при комнатной температуре в течение 4-5 дней.

В результате после закалки и старения материал приобретает твердость, равную 125-130 НВ, которая является максимальной среди всех известных дюралюминов.

Сферы применения проката Д16Т

Ввиду высокой прочности, твердости и легкости, сплав Д16Т используется для изготовления различного металлопроката. Он востребован в различных промышленных областях:

в конструкциях самолетов и судов и космических аппаратов;
для изготовления деталей для машин и станков;
для производства обшивки и лонжеронов автомобилей, самолетов, вертолетов;
для изготовления дорожных знаков и уличных табличек.

Незаменимы трубы Д16Т при производстве нефтяного сортамента. Эксплуатационные колонны, собранные них способны обеспечить бесперебойную эксплуатацию скважины в течение 8 лет.

В отличие от стального трубного проката, дюралюминиевые трубы пластичны, легки в транспортировке, прочны и имеют гладкую поверхность. Единственный минус труб Д16Т – склонность к коррозии при длительных нагревах, в агрессивной кислой или газовой среде. Однако, данная проблема успешно решается с помощью неорганических ингибиторов, которые создают на поверхности труб толстую оксидную пленку и снижают их чувствительность к межкристаллитному разрушению.

Алюминий

Алюминий — серебристо-белый металл, легкий и ковкий, устойчивый против коррозии. Алюминий обладает высокой электропроводностью и теплопроводностью. В чистом виде алюминий широко применяется в электропромышленности. Для изготовления деталей машин применяются в основном его сплавы: дюралюминий и силумин.-

Дюралюминий — это сплав алюминия с медью, магнием и марганцем. Изделия из дюралюминия изготовляют методом давления: штамповкой, прокаткой и ковкой.

Основными компонентами, определяющими повышенные механические свойства дюралюминия, являются медь и магний, так как они при термической обработке увеличивают прочность и твердость сплава. Марганец, кроме увеличения твердости, повышает коррозионную стойкость дюралюминия. Обозначается дюралюминий буквой Д. Установлены следующие марки дюралюминия: Д1, Д6, Д16.

Дюралюминий широко применяют для изготовления нагруженных элементов конструкций, листов, различного проката, деталей корпусов, различных штампованных деталей и т. д.

Силумин — сплав алюминия с кремнием. Силумины обладают высокими литейными свойствами: малой усадкой, хорошей жидкотекучестью и повышенной прочностью по сравнению с алюминием. Однако для получения этих качеств сплавы необходимо модифицировать. Модификатором служит металлический натрий в количестве 0,1% от массы сплава или его соли.

В технике применяются силумины, содержащие от 6 до 13% кремния.

Некоторые марки силуминов и их применение:

AЛ2 — отливки сложной конфигурации, обувные колодки;

AЛ4 — крупные и средние отливки двигателей, подверженные значительным нагрузкам;

AЛ6 — арматура свариваемая, сварочные прутки, детали карбюраторов;

AЛ3 — корпуса приборов, арматура, люльки конвейеров. Антифрикционные сплавы для подшипников

Эти сплавы хорошо сопротивляются износу при трении и поэтому идут на изготовление вкладышей подшипников скольжения.

Подшипниковые сплавы должны иметь малый коэффициент трения, хорошую прирабатываемость, достаточную коррозионную стойкость и невысокую температуру плавления, удобную для заливки подшипников.

Подшипниковые сплавы подразделяются на следующие группы: баббиты, бронзы, сплавы на алюминиевой и цинковой основе и антифрикционные чугуны.

Баббиты — это сплавы на основе олова или свинца с до-б.-жлепием сурьмы, меди и других элементов. Применяются для подшипников, работающих со смазкой при средних нагрузках и высоких скоростях скольжения.

Для маркировки баббитов принята система, в которой буква Б обозначает название ба.ббита, а цифра, стоящая непосредственно после буквы Б, указывает среднее содержание олова п процентах. Если в состав баббита введены легирующие элементы, то после буквы Б ставится буква, указывающая название элемента. Например, Б83 — оловянистый баббит, в котором содержится 83% олова; БН — баббит с добавкой никеля, БТ — баббит с добавкой теллура.

Бронзы нашли широкое применение для изготовления подшипников скольжения, которые допускают большие удельные давления, чем баббиты.

Высокими антифрикционными свойствами характеризуются оловянистые бронзы. В состав этих бронз, кроме меди, олова, могут входить цинк, свинец, фосфор и другие элементы. Подшипниковые бронзы обычно содержат 4—10% олова.

К группе подшипниковых оловянисто-цинковых бронз относятся бронзы марок БрОЦЮ-2 (олова 10%, цинка 2%, остальное медь) и БрОЦ8-4 (олова 8%, цинка 4%, остальное медь) и др.

Заменителем оловянистых баббитов могут служить сплавы АН2,5 и сплав АМК8-2 (алькусин). Сплав АН2,5 (никеля 2,5%, магния 0,05%, остальное алюминий) является заменителем баббитов марок Б83, Б16, БН, БТ и оловянистых бронз. По сравнению с баббитом Б83 этот сплав более пластичен при той же твердости.

Сплав АМК8-2 (меди 7—9%, кремния 1—2,5%, остальное алюминий) является заменителем баббита Б16 и применяется в подшипниках электродвигателей, насосах, токарных станках и т. д.

Антифрикционный чугун относится к группе малолегированных серых чугунов.

Антифрикционный чугун выпускают двух марок: СЧЦ1, СЧЦ2.

Разница между сплавом и композитом – Разница Между

Сплавы и композиты представляют собой смеси элементов. Основное различие между сплавом и композитом заключается в том, что сплав имеет в своем составе хотя бы один металл в то время как композиты не

Основное отличие – сплав против композитного

Сплавы и композиты представляют собой смеси элементов. Основное различие между сплавом и композитом заключается в том, что сплав имеет в своем составе хотя бы один металл в то время как композиты не имеют металлических компонентов. Как сплавы, так и композиты показывают другие характеристики, чем их исходные материалы. Хотя оба они состоят как минимум из двух типов элементов, они имеют несколько различных свойств, которые отличают их друг от друга.

Ключевые области покрыты

1. Что такое сплав
      – Определение, состав, свойства и использование
2. Что такое композит
       – Определение, состав, свойства и использование
3. В чем разница между сплавом и композитом
      – Сравнение основных различий

Ключевые термины: сплав, латунь, бронза, композит, блеск, металл, минерал, сталь

Что такое сплав

Сплавы представляют собой металлические соединения. Сплав содержит по меньшей мере один металлический элемент наряду с другими элементами. Сплавы имеют улучшенные свойства по сравнению со свойствами каждого отдельного элемента, из которого они сделаны. Эти свойства получены путем смешивания элементов в разных процентах. Следовательно, желаемые свойства могут быть получены путем смешивания разных металлов и элементов в разных количествах. Сплавы могут быть гомогенными или гетерогенными. Почти все сплавы имеют блеск благодаря наличию металлического компонента. Сплавы также способны проводить электричество благодаря наличию металлического компонента.

Общие Сплавы

Имя сплава	Состав	свойства	Пользы
Сталь	В основном железо, углерод и другие элементы, такие как фосфор или сера.	Прочность, прочность, долговечность, свариваемость.	Используется как строительный материал
латунь	В основном медь, иногда цинк с алюминием или свинцом.	Ковкость, мягкость, низкий коэффициент трения	Цели украшения
бронза	В основном медь, иногда олово с мышьяком, алюминий, фосфор.	Коррозионная стойкость, твердый и хрупкий	Судовое и лодочное оборудование
дюралюминий	Медь, марганец, магний и иногда кремний.	Легкий, сильный	Сделать корпус самолета

Рисунок 01: Музыкальный инструмент из латуни

Что такое композит?

Композит также представляет собой смесь двух или более элементов, но он не содержит металлических компонентов. В отличие от сплавов, композиты всегда неоднородны. Большинство композитов встречаются в природе, в то время как некоторые композиты являются синтетическими. Композиты состоят из компонентов, которые имеют существенно разные физические свойства. Дерево – это натуральный композит, а бетон – синтетический композит. Некоторые общие композиты и их свойства показаны ниже.

Общие композиты

Наименование композита	состав	свойства
Дерево	Целлюлозные волокна и лигнин	сильный
Кости человеческого тела	Кальций фосфат и коллаген	Твердый, но хрупкий
стекловолокно	Пластиковая матрица и стекло	Подходит для корпусов лодок и кузовов благодаря легкому весу
бетон	Камни, цемент и песок	Хорошая прочность на сжатие

Рисунок 2: Скамейки из дерева

Разница между сплавом и композитом

Определение

сплав: Сплав представляет собой смесь двух или более металлических компонентов с другими элементами.

Композитный: Композит представляет собой смесь неметаллических компонентов.

Состав

сплав: Сплавы всегда имеют хотя бы один металлический элемент.

Композитный: Композиты не имеют атомов металла.

Расположение

сплав: Сплавы могут быть как гомогенными, так и гетерогенными.

Композитный: Композиты всегда неоднородны.

Внешность

сплав: Сплавы имеют блеск благодаря наличию металла.

Композитный: Композиты не имеют блеска.

Электропроводность

сплав: Почти все сплавы могут проводить электричество из-за присутствия металла.

Композитный: Полимерные композиты могут проводить электричество, тогда как другие композиты не могут.

Заключение

Как сплавы, так и композиты представляют собой смеси элементов. Сплавы можно найти естественно, хотя они очень редки. Композиты встречаются в природе практически везде. Основное различие между сплавом и композитом состоит в том, что сплав имеет в своем составе, по меньшей мере, один металл, тогда как композиты не содержат металлических компонентов.

реферат Цветные металлы и сплавы.

РЕФЕРАТ

Тема: «Цветные металлы и сплавы»

Содержание

Введение _______________________________________________ 3

Глава 1. Цветные металлы _________________________________4

1.1.История открытия и использование цветных металлов и

их сплавов ____________________________________________ 4

1.2. Виды цветных металлов _______________________________5

Глава 2.Сплавы цветных металлов _________________________ 7

Заключение_____________________________________________10

Список использованных источников _______________________11

Введение.

Ценные свойства цветных металлов обусловили их широкое применение в различных отраслях современного производства. Медь, алюминий, цинк, магний, титан и другие металлы, и их сплавы являются незаменимыми материалами для приборостроительной и электротехнической промышленности, самолетостроения и радиоэлектроники, ядерной и космической отраслей техники. Цветные металлы обладают рядом ценных свойств: высокой теплопроводностью, очень малой плотностью (алюминий и магний), очень низкой температурой плавления (олово, свинец), высокой коррозионной стойкостью (титан, алюминий). В различных отраслях промышленности широко применяются сплавы алюминия с другими легирующими элементами. Чаще всего цветные металлы применяют в технике и промышленности в виде различных сплавов, что позволяет изменять их физические, механические и химические свойства в очень широких пределах. Кроме того, свойства цветных металлов изменяют путём термической обработки, нагартовки, за счёт искусственного и естественного старения и т. д. Цветные металлы подвергают всем видам механической обработки и обработки давлением — ковке, штамповке, прокатке, прессованию, а также резанию, сварке, пайке.

Из цветных металлов и сплавов изготовляют литые детали, а также различные полуфабрикаты в виде проволоки, профильного металла, круглых, квадратных и шестигранных прутков, полосы, ленты, листов и фольги. Значительную часть цветных металлов используют в виде порошков для изготовления изделий методом порошковой металлургии, а также для изготовления различных красок и в качестве антикоррозионных покрытий.

Глава1. Цветные металлы.

История открытия и использования цветных металлов и их сплавов.

Прежде чем научиться добывать и плавить руду, люди не позднее 9-го тыс. до н. э. познакомились со свойствами металлов, находя и обрабатывая самородки металлов (золота, меди и др.) и метеоритное железо. Самородная медь (обычно почти не содержит примесей) в результате ударов каменным орудием становится более твёрдой. После изобретения горячей кузнечной обработки процесс изготовления медных изделий стал более распространённым (эпоха энеолита). Овладение искусством плавки и получения необходимой формы литьём привело к росту производства меди и расширению её применения Бронзовые изделия отличались большей устойчивостью против коррозии, упругостью, твёрдостью, остротой лезвия. Кроме того, из бронзы легче было отливать всевозможные изделия, т. к. она имеет более низкую температуру плавления, чем медь, и лучше заполняет литейную форму. Более широкое применение бронзы (взамен меди) означало переход от медного к бронзовому веку. В бронзовом веке уже были известны т. н. семь металлов древности – медь, золото, свинец, серебро, железо, ртуть и олово, которые встречаются в природе преимущественно в виде самородков или сульфидов. Большинство металлов в то время получали в виде расплава.

В современной технике объем применения цветных металлов и сплавов на их основе непрерывно растет. В связи с бурным развитием авиастроения, ракетной и атомной техники, химической промышленности в качестве конструкционных материалов в настоящее время стали применять такие металлы (и сплавы на их основе), как титан, цирконий, никель, молибден и даже ниобий, гафний и др. Области применения отдельных цветных металлов и сплавов на их основе весьма разнообразны.

Медь и ее сплавы широко используют в химическом машиностроении, для изготовления трубопроводов самого различного назначения, емкостей, различных сосудов в криогенной технике и т. п. Техническая медь, содержащая не более 0,1 % примесей, применяется для различных видов проводников тока.

Алюминий и его сплавы применяют для изготовления различных емкостей в химической и пищевой промышленности. Сплавы на основе алюминия широко применяют для самолетов, ракет, судов, в строительстве и т. п. в связи с их сравнительно высокой прочностью при малой плотности, высокой коррозионной стойкостью в некоторых агрессивных средах и высокими механическими свойствами при низких температурах.

1.2 Виды цветных металлов.

Цветные металлы. К цветным металлам, наиболее широко применяемым в технике, относятся медь, алюминий, олово, свинец, цинк, магний, титан. В чистом виде некоторые цветные металлы используют редко, в основном их применяют в виде сплавов. Цветные металлы – это наиболее дорогой и ценный технический материал.

Алюминий – серебристо-белый металл.

Широкое применение алюминия обусловлено его малой плотностью (2,7 г/см3), высокой пластичностью, т.е. способностью обрабатываться давлением, высокой коррозионной стойкостью. Она получается за счет того, что алюминий быстро покрывается окисной пленкой (Al2O3), предотвращая проникновение агрессивных веществ к основному металлу. Кроме того, алюминий обладает хорошей тепло- и электропроводностью.

по распространенности в земной коре алюминий занимает первое место среди конструкционных металлов. В земной коре содержится около 7,5 % Аl, в то время как железа – всего 5,1 %. Алюминий входит в состав всех глин, полевого шпата, боксита и других горных пород.

Медь – металл красновато-розового цвета с кристаллической структурой в виде ГЦК. По электропроводности медь занимает второе место после серебра. Поэтому она – важнейший материал для изготовления электропроводников (провода, шины, кабеля и т.п.). Медь имеет также высокую теплопроводность, в связи с чем ее широко используют в теплообменниках (радиаторы, холодильники и т.п.). Медь и ее сплавы хорошо свариваются всеми видами сварки и легко поддаются пайке. На основе меди получены сплавы с очень ценными свойствами. Однако медь относится к тяжелым металлам, ее плотность 8,94 г/см3. Чистая медь обладает небольшой прочностью и высокой пластичностью. Медь отлично обрабатывается, давлением, но плохо – резанием и имеет плохие литейные свойства, поскольку дает большую усадку. Чистую медь и ее малолегированные сплавы широко используют в электротехнике и других видах производства. Медь – один из первых металлов, с которыми познакомился человек. Хотя в земной коре меди немного (до 0,01%), однако известны ее богатые месторождения, в которых встречаются даже самородки. Медь и ее сплавы обладают многими ценными свойствами, что определило ее широкое применение.

Олово очень мягкий металл серебристо-белого цвета с желтоватым оттенком. Оно разделяется на шесть марок (ГОСТ 860-41): ОВЧ-000, О1ПЧ, 01, 02, 03, 04. Самое чистое олово – марки ОВЧ-000, содержащее 99,999% олова и 0,001% примесей. Олово в чистом виде применяют для лужения жести.

Цинк – это хрупкий металл белого цвета с голубоватым оттенком. В зависимости от химического состава установлены шесть марок цинка (ГОСТ 3640-47): ЦВ (99,99% цинка), Ц0, Ц1, Ц2, ЦЗ, Ц4 (99,50% цинка). Цинк используют для покрытия изделий (цинкование), чтобы предохранить их от атмосферной коррозии.

Свинец – это мягкий металл синевато-серого цвета, быстро тускнеющий на воздухе. ГОСТ 3778-56 устанавливает шесть марок свинца: СО (99,992% свинца), С1, С2, СЗ, СЗСу, С4 (99,60% свинца). Свинец хорошо отливается и прокатывается. Применяется для производства аккумуляторов и т. д. Свинец – очень хорошая защита от рентгеновских лучей.

Магний – самый легкий металл из всех применяемых в технике (удельный вес его 1,74). Он легко воспламеняется и при его горении возникает высокая температура. Наиболее •опасны в этом отношении порошок, тонкая лента, мелкая стружка и т. п. Механические свойства магния низкие, поэтому он находит ограниченное применение в технике. В литейном деле из магния выплавляют высокопрочный магниевый чугун. Чаще всего магний используют в виде сплавов с алюминием, цинком.

Титан – металл серебристо-белого цвета, тугоплавкий (плавится при 1725° С) и легкий, стойкий на воздухе и даже в атмосфере морского климата. По распространенности титан занимает четвертое место среди конструкционных металлов, уступая лишь алюминию, железу и магнию. Прочность его вдвое больше, чем у железа, и почти в шесть раз больше, чем у алюминия. Ценными свойствами титана являются его высокие химическая и коррозийная стойкость. Титан обладает высокой пластичностью. Он хорошо куется, легко прокатывается в листы, ленты и даже в фольгу. Наибольшее применение титан находит в виде сплавов для изготовления лопастей газовых турбин и производства жаропрочных сталей.

Глава 2. Сплавы цветных металлов.

Медные сплавы. Важнейшими сплавами на основе меди являются латунь и бронза.

Латунь – это сплав меди с цинком. Кроме цинка, латунь содержит и другие элементы, но в меньшем, чем цинк, количестве. Латунь маркируют буквой Л, за которой стоят цифры, указывающие на содержание меди, например латунь марки Л80 состоит из 80% меди и 20% цинка. Если в латунь вводится 1% свинца, то она будет обозначаться ЛС59-1 и содержать 59% меди, 40% цинка и 1% свинца. Латуни обладают высокой коррозийной стойкостью, пластичностью, легко поддаются прокатке, ковке и вытяжке. В технике находят применение латуни, содержащие от 10 до 42% цинка. В зависимости от назначения латуни могут быть обрабатываемыми давлением, литейными и специальными. Латуни, обрабатываемые давлением, используют для радиаторных трубок, прокладок, труб и т. д. Из литейных латуней изготовляют червячные винты, зубчатые колеса, подшипники и т. д. Специальные латуни, обладающие более высокими механическими свойствами, чем литейные латуни, применяют для изготовления химически стойких деталей, конденсаторных трубок и водяной арматуры. Латунные изделия, получаемые холодной обработкой (наклеп), для смягчения и пластичности подвергают отжигу рекристаллизации на 350-450° С.

Бронза – это сплав меди с оловом, свинцом, алюминием и другими элементами. Название бронзы зависит от второго компонента. Важнейшими из бронз являются оловянистые, свинцовистые, алюминиевые и кремнистые.

Бронзы маркируют следующим образом: сначала пишут буквы Бр., означающие бронзу, затем буквы, показывающие, какие элементы введены в бронзу, и далее цифры, указывающие на содержание этих элементов в процентах. Например, бронза марки Бр.ОЦС6-6-3 означает, что в ней содержится 6% олова, 6% Цинка, 3%. свинца и остальные (85%) медь. 62

Оловянистые бронзы обладают хорошими литейными свойствами, коррозийной стойкостью и высокими антифрикционными свойствами, т. е. хорошо сопротивляются износу и трению. Оловянистые бронзы в основном применяют для деталей, работающих на трение, – подшипников скольжения, червячных колес и т. п.

Алюминиевые бронзы содержат до 10% алюминия. Они обладают прочностью, высокими антифрикционными и технологическими свойствами, устойчивостью в атмосферных условиях и морской воде. Введение в алюминиевую бронзу железа, марганца и других элементов еще больше повышает ее механические свойства. Химический состав специальных бронз, например Бр. АЖН10-4-4, следующий: алюминия – 9,5-11,0%; марганца 3,5- 5,5%; железа – 3,5-5,5%; остальное – медь.

Алюминиевые бронзы применяют как антифрикционный материал, изготовляя из них подшипники, втулки, червячные колеса и т. д.

Кремнистые бронзы содержат 2-3% кремния. Они обладают высокими литейными свойствами и коррозийной стойкостью. Из таких бронз изготовляют пружинящие детали, проволоку, ленту и т. д.

Никелевые бронзы обладают высокой вязкостью и кислотостойкостью, сохраняют механические свойства даже при повышенных температурах.

Бериллиевые бронзы (2% бериллия) обладают исключительно высокими свойствами – хорошо упрочняются термической обработкой, имеют предел прочности σ_ь = 130-150 кгс/мм² и твердость НВ 370-400. Бериллиевые бронзы применяют, например, для изготовления ударного инструмента, зубил, молотков, не дающих при ударе искр. Пружины из бериллиевой бронзы выдерживают до 25 млн. колебаний, в то время как стальные закаленные пружины в таких же условиях разрушаются после 3 млн. колебаний.

Алюминиевые сплавы. Они получаются добавкой к алюминию меди, цинка, магния, кремния, марганца и других компонентов. Такие сплавы имеют небольшой удельный вес и высокие механические свойства.

Алюминиевые сплавы разделяются на деформируемые и литейные.

Деформируемые сплавы, упрочняемые термической обработкой, могут быть следующих марок: АК6, АК8, АК2, АК4. Они обладают высокой прочностью и пластичностью, поэтому из них изготовляют полуфабрикаты ковкой, прокаткой и прессованием. Сплавы АК2 и АК4 содержат никель и являются жаропрочными. Они применяются после термической обработки для изготовления поршней, головок цилиндров, работающих при повышенных температурах. К деформируемым алюминиевым сплавам, упрочняемым термической обработкой, относится также дюралюминий марок Д1, Д6, Д16, Д18. Дюралюминий выпускается в виде листов, прессованных и катаных профилей, прутков и штамповок. Сплав Д18 применяют для заклепок, так как он может расклепываться в любое время после старения.

Для повышенной коррозийной стойкости дюралюминий покрывается (плакируется) чистым алюминием. Плакированием называют горячую прокатку слитков дюралюминия вместе с листами чистого алюминия. Сплавы АМц и АМг термическому упрочнению не подвергают. Из них изготовляют трубопроводы и сварные масляные резервуары.

Литейные алюминиевые сплавы почти не стареют естественно. Их прочностные свойства повышаются искусственным старением.

Из литейных сплавов наибольшее распространение получили силумины – сплавы алюминия с кремнием. Силумины обладают высокими механическими свойствами и большой жидкотекучестью, позволяющей отливать сложные и тонкостенные детали.

Магниевые сплавы. Подобно алюминиевым магниевые сплавы подразделяются на деформируемые и литейные. Прочность и пластичность магниевых сплавов ниже, чем у алюминиевых. Удельный вес магниевых сплавов-1,74. Характерной особенностью термообработки магниевых сплавов является длительная выдержка их при закалке и отпуске. Деформируемые магниевые сплавы марок МА1, МА2, МА5, МА8 применяют для изготовления высоконагруженных деталей самолетов, а литейные сплавы марок МЛ2, МЛЗ, МЛ4, МЛ5 – для изготовления деталей двигателей, корпусов приборов, колодок колесных тормозов автомобилей и корпусов фотокамер. Сплавы на магниевой основе отличаются малой плотностью, высокой удельной прочностью, хорошо обрабатываются резанием. Они нашли широкое применение в машиностроении и в частности в авиастроении. Из магниевых сплавов изготавливают фасонные отливки, а также полуфабрикаты – листы, плиты, прутки, профили, трубы, проволоки.

Заключение.

Исходя из рассмотренной в реферате информации, можно сделать вывод, что на сегодняшний день цветные металлы и их сплавы имеют огромное значение для производства любого типа техники.Ценными свойствами цветных металлов и их сплавов являются высокие химическая и коррозийная стойкость. В современной технике объем применения цветных металлов и сплавов на их основе непрерывно растет. В связи с бурным развитием авиастроения, ракетной и атомной техники, химической промышленности в качестве конструкционных материалов в настоящее время стали применять такие металлы (и сплавы на их основе), как титан, цирконий, никель, молибден и даже ниобий, гафний и др.В пищевой промышленности широко применяется упаковочная фольга из алюминия и его сплавов – для обертки кондитерских и молочных изделий, а также в больших количествах используется алюминиевая посуда (пищеварочные котлы, поддоны, ванны и т. д.).

Список использованных источников

1. Колачев Б.А., Ливанов В.А., Елагин В.И. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов. – М.: Металлургия, 1981.

2. Спиридонов И.Г., Буфетов Г.П., Копелевич В.Г. Слесарное дело //

учебное пособие для учащихся 7 и 8 классов вспомогательной школы. –

М. «просвещение» 1989.

3. Гуляев А.П. Металловедение. – М.: Металлургия, 1986.

4. Венецкий С.И. Рассказы о металлах. – М.: Металлургия, 1985.

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/418195-referat-cvetnye-metally-i-splavy

Напишите состав и его процентное содержание приблизительно и класс 10 по химии CBSE

Подсказка: Бронзовый металл – это сплав меди, олова, цинка и свинца, а бронза – это сплав меди, олова и некоторых других металлов в небольших количествах. А дюралюминий называют медно-алюминиевым сплавом.

Полный пошаговый ответ:
i.) Gunmetal: – Обычно его называют красной латунью. Это разновидность бронзы. Это сплав меди, олова, цинка и свинца, иногда в разных пропорциях.Он обладает хорошей прочностью и устойчив к коррозии.
Состав – медь (Cu), олово (Sn), цинк (Zn)
Процентное содержание –

Элемент	Процентное соотношение
Медь	88%
Олово	8-10%
Цинк	2-4%

Использование бронзы –
Из них изготавливались зеркальные корпуса, церковные двери, купели и статуи. Они в основном используются в клапанах, трубопроводной арматуре и насосах, где требуется герметичное давление.Они даже часто используются для подшипников с нормальными нагрузками и скоростью. В основном используется при изготовлении оружия.
ii.) Бронза: – Это также сплав, состоящий из меди, олова и некоторых других металлов. Этот сплав тверже, чем только медь, и поэтому имеет множество полезных применений.
Состав – медь (Cu), олово (Sn) и некоторые другие металлы, такие как Al, Mg, Ni или Zn
Процентное соотношение –

Элемент	Процентное соотношение
Медь	88%
Олово	12%

Использование бронзы включает –
Они используются для формирования монет.Раньше они использовались в лодочном и судовом оборудовании. Теперь он используется в гребных винтах судов и погружных подшипниках. Они находят широкое применение в качестве электрических соединителей и пружин. Из него делают молотки, киянки, гаечные ключи и многие другие инструменты.
iii.) Дуралюминий: – Это сплав меди, алюминия в больших количествах с некоторыми другими элементами.
Состав – медь (Cu), алюминий (Al) и некоторые другие элементы, такие как Mg.
Процент –
Элемент
Процент

Элемент	Процент
Алюминий	95%
Медь	4%
Магний	1%

Uses Дуралюминий включает –
Применяется в авиастроении.Он имеет широкое применение в резервуарах космического ускорителя, заклепках, метизах, колесах тележек, винтовых станках и т. Д.

Примечание:
Gunmetal выдерживает атмосферную коррозию, коррозию паром и морской водой. Это сделало его раньше более популярным, но теперь его в значительной степени вытеснили из стали.
Бронза очень жесткая, пластичная и менее хрупкая, чем железо.
Дуралюминий – легкий сплав. Он мягкий по своей природе и пластичен.

Прокат дюралюминия, цена от поставщика / Auremo

Технические характеристики

Дуралюминий (или аналогично, из анодированного алюминия) – деформируемый алюминиевый сплав с добавлением магния и меди.Купить его сегодня не составит труда. Цена зависит от стоимости комплектующих и дополнительных условий доставки.

Дюралюминиевые легарретные компоненты, такие как Mn, Cu и Mg. Медь обычно содержит 4,4%, марганец – 0,5%, магний – 1,5%. Используемые магний и медь придают сплаву прочность. Марганец благодаря своим свойствам улучшает структуру, тем самым повышая коррозионную стойкость и прочность. Помимо этих элементов, в составе используются еще и кремний, и железо.Fe считается вредной примесью, снижает прочность и пластичность. Si помогает уменьшить вредное воздействие железа, в определенной степени связывая его. Температура плавления сплава – 650 градусов.

Процентный состав дюралюминия Д16

Fe	Al	Cr	Mn	Cu	Zn	мг	Si	Ti + Zr	Примеси
≤0,5	91-94,7	≤0,1	0,3−0,9	3,8−4,9	≤0,25	1,2−1,8	≤0,5	≤0,2	0,15

Сан

1.Легкость обработки выгодно отличают алюминиевые сплавы от других.

2. Структурная прочность также является одним из преимуществ. Максимальная прочность достигается после термической обработки.

3. Алюминий – очень легкий сплав. Его плотность 2,5-2,8 г / см ³.

Недостатки

Изготовлен из анодированного алюминия, очень чувствителен к острым зазубринам. Во-вторых, значительное снижение прочностных характеристик при повышении температуры выше 140 ° С. В-третьих, по сравнению с алюминием дюралюминий имеет меньшую степень устойчивости к коррозии.Чувствительность к коррозии особенно ярко проявляется при нагрузках., Этот недостаток научились устранять гальванические покрытия. Чистый алюминий наносится на поверхность сплава тонким слоем горячего метода. Метод плакирования позволяет получить устойчивый к коррозии прочный материал.

Ассортимент

Дуралюминий

сегодня широко используются в промышленности, строительстве, машиностроении. Условно алюминий делят на четыре группы в зависимости от компонентов насыщения, от которых зависит конечная цена.

1. Классический сорт Д1. Процент не меняется с 1908 года, с момента первых заездов.

2. Марка высокопрочная Д16. Прочность дает высокое содержание магния.

3. Высокая жаростойкость, марки ВД17 и Д19. Имеют высокое содержание меди и марганца.

4. Повышенная эластичность марки Д18. Пластичность достигается за счет повышенного содержания магния и меди.

Процентный состав алюминия D1

Fe	Al	Cr	Mn	Cu	Zn	мг	Si	Ti	Примеси
≤0,7	92-95,5	≤0,1	0,4−1	3,5−4,5	≤0,25	0,4−0,8	0,2−0,8	≤0,15	0,15

Процентный состав алюминия D18

Fe	Al	Cr	Mn	Cu	Zn	мг	Si	Ti	Примеси
≤0,5	94,35-97,6	≤0,1	≤0,2	2,2-3	≤0,1	0,2−0,5	≤0,5	—	0,15

Термическая обработка

Отжиг.Сплав нагревается до t ° до 500 ° С, при охлаждении он становится гибким, похожим на чистый алюминий. После процесса старения ведущими характеристиками дюралюминия являются твердость и жесткость. Естественное старение требует ежедневного воздействия и рабочей температуры до 100 градусов Цельсия. Для искусственного старения нужна более высокая температура, но время намного меньше. По окончании технологии дюралюминиевый металл становится достаточно прочным и надежным, чтобы можно было использовать самые высокие нагрузки. После отжига достигается большая пластичность, а после старения – значительное самопознание.

Возможность самопознания у дюраля была открыта случайно и сейчас часто используется при обработке материала для использования в современной промышленности. Полуфабрикаты в зависимости от технологии производства поставляются в искусственно состаренных, закаленных и отожженных видах. Термическая обработка в этом случае очень разная – это зависит от структуры и толщины сплава. После закалки сплавы затвердевают, но при этом сохраняют высокую пластичность, что позволяет подвергать их любым деформациям.Следовательно, выколотка, пробивка может производиться за один раз. Следует отметить, что естественное старение перед деформацией снижает предел прочности на разрыв на 2 кг / мм ² по сравнению с прочностью тех частей, где старение произошло после необходимой деформации. Технология требует деформации проката Д1 в первые два часа после закалки. Причем прокатные Д16 и Д6 перекосятся не позднее, чем через 30 минут после закалки.

Приложение

Машиностроение, авиастроение, производство высокоскоростных поездов, строительство жилых или производственных помещений.Предпочтительное использование этого сплава связано с его большей по сравнению с алюминием твердостью. Самые распространенные марки алюминия – Д16 и Д1. Они стали базовыми в авиации. Сплав Д1 считается одним из основных при производстве труб, профилей, листов, проволоки, поковок, штамповок. Штамп Д16, Д18 (высокая пластичность) используются в авиастроении для изготовления заклепок. Д19 и ВД17 используются для производства деформированных полуфабрикатов. которые работают при повышенных температурах.V95 незаменим в виде прессованных профилей, прутков и поковок.

Поставщик

Где купить круглую проволоку, трубку, лист, ленту из алюминия оптом или в рассрочку? Поставщик «Auremo» предлагает сегодня купить круглый, проволоку, трубу, лист, ленту из алюминия на лучших условиях. Большой выбор полуфабрикатов на складе. Соответствие ГОСТу и международным стандартам качества, цена оптимальная от поставщика. Купить из анодированного алюминия сегодня.Для оптовых покупателей цена снижена.

Купить, лучшая цена

Компания «Ауремо» предлагает купить алюминий на выгодных условиях. В наличии найдете широкий выбор товаров для крупносерийного производства. Мы предлагаем привлекательные условия для розничных клиентов. Всегда в наличии сталь круглая, проволока, лист, лента из дюралюминия, цена – в связи с технологическими особенностями производства без включения дополнительных затрат. Качество соответствует ГОСТу и международным стандартам.Оптимальная цена от производителя. Купить из анодированного алюминия сегодня. Жду ваших заказов.

Пруток дюралюминиевый, цена от поставщика / Auremo

Пруток дюралюминиевый

Технические характеристики

Дуралюминий – это сплав алюминия (94%), меди (4%) и магния (1%). Чтобы купить дюралюминиевый пруток высокого качества, необходимо убедиться, что его состав, технология изготовления и технология точно соответствуют требованиям ГОСТ. Эти параметры определяют физико-механические свойства сплава, а также его характеристики с точки зрения воздействия низких и высоких температур.Основными достоинствами материала являются:

· высокая прочность;

· термическое сопротивление;

· малый объемный вес;

· отличная свариваемость точечной сваркой.

Процентный состав сплава Д 16

Fe	Al	Cr	Mn	Cu	Zn	мг	Si	Ti + Zr	Примеси
≤0,5	91-94,7	≤0,1	0,3−0,9	3,8−4,9	≤0,25	1,2−1,8	≤0,5	≤0,2	≤0,15

Круг D16 обладает высокой пластичностью, тонкой режущей способностью, тонко упрочнен при термообработке, однако с увеличением прочности снижается пластичность и ударная вязкость.Маркировка полностью соответствует замене на дюралюминиевые сплавы без термической обработки. Коррозионная стойкость значительно улучшается после нанесения покрытия. Маркировка D16T обозначает закаленный и естественно состаренный сплав. Он востребован в авиации, морском и речном судостроении, геологоразведке.

Процентный состав сплава В 95

Fe	Al	Cr	Mn	Cu	Zn	мг	Si	Ti	Примеси
≤0,5	Из 86.3−91,5 на	0,1−0,25	0,2−0,6	1,4−2	5-7	1,8−2,8	≤0,5	≤0,05	≤0,1

Достоинство

Круг марки В95 имеет очень высокую пластичность, отличную свариваемость, например точечной сваркой. Для упрочнения готовых изделий применяется термообработка и холодная деформация. Покрытие из чистого алюминия улучшает коррозионную стойкость. Круги, искусственно состаренные и закаленные для максимальной прочности, обозначаются как В95Т1.После закалки продукт не должен иметь следов выгорания. Все необходимые анализы они проходят сразу после термообработки. Точность изготовления, прочность в норме, качество отделки поверхности – стандарт.

Использовать

Транспортное машиностроение, ТЭК, строительство промышленных сооружений. Основное преимущество этого материала – высокая удельная прочность при небольшом весе. Этот круг представляет собой нагруженную конструкцию, работающую на сжатие, такую как рамы самолетов, грузовиков, фрагменты фасадов зданий.

Поставщик

Где купить дюралюминиевые стержни оптом или в рассрочку? Поставщик «Auremo» предлагает купить дюралюминиевые стержни сегодня на выгодных условиях. Большой выбор полуфабрикатов на складе. Соответствие ГОСТу и международным стандартам качества. Всегда в наличии дюралюминиевый стержень, цена оптимальная от поставщика. Купи сегодня. Для оптовых покупателей цена снижена.

Купить, лучшая цена

Компания «Ауремо» предлагает купить дюралюминиевые стержни на выгодных условиях.На складе представлен широчайший выбор продукции для крупносерийного производства. Мы предлагаем привлекательные условия для розничных клиентов. Всегда в наличии дюралюминиевый стержень, цена обусловлена технологическими особенностями производства без включения дополнительных затрат. На сегодняшний день лучшая цена от производителя. Жду ваших заказов.

Плотность, прочность, твердость, точка плавления

О дюралюмине

Алюминиевые сплавы серии 2000 легированы медью, они могут подвергаться дисперсионному упрочнению до прочности, сопоставимой со сталью.Ранее называвшиеся дюралюминий , они когда-то были наиболее распространенными аэрокосмическими сплавами, но были подвержены коррозионному растрескиванию под напряжением и все чаще заменяются сериями 7000 в новых конструкциях. Помимо алюминия, основными материалами дюралюминия являются медь, марганец и магний.

Дуралюминий (также называемый дюралюминием, дюралюминием, дюралем, дюралем (l) ием) – прочный и легкий сплав алюминия, открытый в 1910 году немецким металлургом Альфредом Вильмом.Он обнаружил, что после закалки алюминиевый сплав, содержащий 4% меди, медленно затвердевает, если оставить его при комнатной температуре на несколько дней. Этот процесс теперь известен как естественное старение . Он также разработал сплав (дюралюминий), пригодный для упрочнения с помощью этого процесса, который теперь известен как дисперсионное твердение. Хотя объяснение этому явлению не было предоставлено до 1919 года, дюралюминий был одним из первых использованных сплавов, «упрочняющих старение».

Резюме

Имя	дюралюминий
Фаза на STP	цельный
Плотность	2780 кг / м3
Предел прочности на разрыв	450 МПа
Предел текучести	300 МПа
Модуль упругости Юнга	76 ГПа
Твердость по Бринеллю	120 BHN
Точка плавления	570 ° С
Теплопроводность	140 Вт / м · К
Теплоемкость	900 Дж / г К
Цена	6 $ / кг

Что касается упрочнения при старении, то отожженные в растворе алюминиево-медные сплавы могут подвергаться естественному старению при комнатной температуре в течение четырех или более дней для получения максимальных свойств, таких как твердость и прочность.Этот процесс известен как естественное старение. При комнатной температуре растворимость меди в алюминии падает до небольшой доли – 1%. В этот момент растворенная медь блокируется внутри решетки (матрицы) алюминия, но должна «выпадать» из пересыщенной решетки алюминия. Процесс старения также может быть ускорен до нескольких часов после обработки на твердый раствор и закалки путем нагревания перенасыщенного сплава до определенной температуры и выдержки при этой температуре в течение определенного времени. Этот процесс называется искусственным старением.

Дюралюминий относительно мягкий, пластичный и легко обрабатывается при нормальной температуре. Сплав можно катать, ковать и прессовать в различные формы и изделия. Малый вес и высокая прочность дюралюминия по сравнению со сталью позволили использовать его в авиастроении. Хотя добавление меди улучшает прочность, оно также делает эти сплавы подверженными коррозии. Электро- и теплопроводность дюралюминия меньше, чем у чистого алюминия, и больше, чем у стали.

Плотность дюралюминия

Типичные плотности различных веществ указаны при атмосферном давлении. Плотность определяется как масса на единицу объема . Это интенсивное свойство , которое математически определяется как масса, разделенная на объем: ρ = m / V

Проще говоря, плотность (ρ) вещества – это общая масса (m) этого вещества, деленная на общий объем (V), занимаемый этим веществом. Стандартная единица СИ составляет килограммов на кубический метр ( кг / м ³ ).Стандартная английская единица составляет фунтов массы на кубический фут ( фунт / фут ³ ).

Плотность дюралюминия 2780 кг / м ³.

Пример: плотность

Вычислите высоту куба из дюралюминия, который весит одну метрическую тонну.

Раствор:

Плотность определяется как масса на единицу объема . Математически это определяется как масса, разделенная на объем: ρ = м / В

Поскольку объем куба равен третьей степени его сторон (V = a ³), высоту этого куба можно вычислить:

Тогда высота этого куба равна a = 0.711 м .

Плотность материалов

Механические свойства дюралюминия

Прочность дюралюминия

В механике материалов сила материала – это его способность выдерживать приложенную нагрузку без разрушения или пластической деформации. Прочность материалов в основном учитывает взаимосвязь между внешними нагрузками , приложенными к материалу, и результирующей деформацией или изменением размеров материала. Прочность материала – это его способность выдерживать эту приложенную нагрузку без разрушения или пластической деформации.

Предел прочности на разрыв – дюралюминий

Предел прочности на разрыв алюминиевого сплава 2024 года сильно зависит от состояния материала, но он составляет около 450 МПа.

Предел прочности на растяжение является максимумом на инженерной кривой напряжения-деформации. Это соответствует максимальному напряжению , которое может выдержать конструкция при растяжении.Предел прочности на разрыв часто сокращают до «прочности на разрыв» или даже до «предела». Если это напряжение приложить и поддерживать, в результате произойдет разрушение. Часто это значение значительно превышает предел текучести (на 50–60 процентов больше, чем предел текучести для некоторых типов металлов). Когда пластичный материал достигает предела прочности, он испытывает образование шейки, где площадь поперечного сечения локально уменьшается. Кривая “напряжение-деформация” не содержит напряжения, превышающего предел прочности.Несмотря на то, что деформации могут продолжать увеличиваться, напряжение обычно уменьшается после достижения предела прочности. Это интенсивное свойство; поэтому его значение не зависит от размера испытуемого образца. Однако это зависит от других факторов, таких как подготовка образца, наличие или отсутствие поверхностных дефектов, а также температура температуры испытательной среды и материала. Предел прочности на разрыв варьируется от 50 МПа для алюминия до 3000 МПа для очень высокопрочных сталей.

Пример: Прочность

Предположим, пластиковый стержень, сделанный из дюралюминия. Этот пластиковый стержень имеет площадь поперечного сечения 1 см ². Рассчитайте растягивающее усилие, необходимое для достижения предельного значения прочности на разрыв для этого материала, которое составляет: UTS = 450 МПа.

Решение:

Напряжение (σ) можно приравнять к нагрузке на единицу площади или силе (F), приложенной к площади поперечного сечения (A), перпендикулярной силе, как:

, следовательно, сила растяжения, необходимая для достижения предела прочности на разрыв, составляет:

F = UTS x A = 450 x 10 ⁶ x 0.0001 = 45 000 N

Предел текучести

Предел текучести алюминиевого сплава 2024 сильно зависит от состояния материала, но он составляет около 300 МПа.

Предел текучести – это точка на кривой напряжения-деформации, которая указывает предел упругого поведения и начало пластического поведения. Предел текучести или предел текучести – это свойство материала, определяемое как напряжение, при котором материал начинает пластически деформироваться, тогда как предел текучести – это точка, в которой начинается нелинейная (упругая + пластическая) деформация.Перед достижением предела текучести материал будет упруго деформироваться и вернется к своей исходной форме после снятия приложенного напряжения. После достижения предела текучести некоторая часть деформации будет постоянной и необратимой. Некоторые стали и другие материалы демонстрируют поведение, называемое явлением предела текучести. Предел текучести варьируется от 35 МПа для алюминия с низкой прочностью до более 1400 МПа для высокопрочных сталей.

Модуль упругости Юнга

Модуль упругости

для алюминиевого сплава 2024 года составляет около 76 ГПа.

Модуль упругости Юнга представляет собой модуль упругости для растягивающего и сжимающего напряжения в режиме линейной упругости при одноосной деформации и обычно оценивается с помощью испытаний на растяжение. С точностью до предельного напряжения тело сможет восстановить свои размеры при снятии нагрузки. Приложенные напряжения заставляют атомы в кристалле перемещаться из положения равновесия. Все атомы смещаются на одинаковую величину и по-прежнему сохраняют свою относительную геометрию. Когда напряжения снимаются, все атомы возвращаются в исходное положение, и остаточная деформация не происходит.Согласно закону Гука , напряжение пропорционально деформации (в упругой области), а наклон равен модулю Юнга . Модуль Юнга равен продольному напряжению, деленному на деформацию.

Твердость алюминиевых сплавов – дюралюминий

Твердость

по Бринеллю алюминиевого сплава 2024 сильно зависит от состояния материала, но составляет примерно 110 МПа.

Тест на твердость по Роквеллу – один из наиболее распространенных тестов на твердость при вдавливании, разработанный для определения твердости.В отличие от теста Бринелля, тестер Роквелла измеряет глубину проникновения индентора при большой нагрузке (большая нагрузка) по сравнению с проникновением при предварительной нагрузке (незначительная нагрузка). Незначительная нагрузка устанавливает нулевое положение. Основная нагрузка прикладывается, затем снимается, сохраняя при этом второстепенную нагрузку. Разница между глубиной проникновения до и после приложения основной нагрузки используется для расчета числа твердости по Роквеллу . То есть глубина проникновения и твердость обратно пропорциональны.Основным преимуществом твердости по Роквеллу является ее способность отображать значения твердости непосредственно . Результатом является безразмерное число, обозначенное как HRA, HRB, HRC и т. Д., Где последняя буква – соответствующая шкала Роквелла.

Тест Rockwell C проводится с пенетратором Brale (, алмазный конус 120 °, ) и основной нагрузкой 150 кг.

Термические свойства алюминиевых сплавов – дюралюминий

Термические свойства материалов относятся к реакции материалов на изменения их температуры и на приложение тепла.Поскольку твердое тело поглощает энергию в виде тепла, его температура повышается, а его размеры увеличиваются. Но различных материалов реагируют на приложение тепла по-разному, .

Теплоемкость, тепловое расширение и теплопроводность – это свойства, которые часто имеют решающее значение при практическом использовании твердых тел.

Температура плавления алюминиевых сплавов

Температура плавления алюминиевого сплава 2024 года составляет около 570 ° C.

В общем, плавление представляет собой фазовый переход вещества из твердой в жидкую фазу.Точка плавления вещества – это температура, при которой происходит это фазовое изменение. Точка плавления также определяет состояние, в котором твердое вещество и жидкость могут существовать в равновесии.

Теплопроводность алюминиевых сплавов

Теплопроводность алюминиевого сплава 2024 года составляет 140 Вт / (м · К).

Характеристики теплопередачи твердого материала измеряются свойством, называемым теплопроводностью , , k (или λ), измеренным в Вт / м.К . Это мера способности вещества передавать тепло через материал за счет теплопроводности. Обратите внимание, что закон Фурье применяется ко всем веществам, независимо от их состояния (твердое, жидкое или газообразное), поэтому он также определен для жидкостей и газов.

Коэффициент теплопроводности большинства жидкостей и твердых тел зависит от температуры. Для паров это также зависит от давления. В целом:

Большинство материалов почти однородны, поэтому обычно можно записать k = k (T) .Подобные определения связаны с теплопроводностью в направлениях y и z (ky, kz), но для изотропного материала теплопроводность не зависит от направления переноса, kx = ky = kz = k.

Пример: расчет теплопередачи

Теплопроводность определяется как количество тепла (в ваттах), передаваемое через квадратную площадь материала заданной толщины (в метрах) из-за разницы температур. Чем ниже теплопроводность материала, тем выше его способность сопротивляться теплопередаче.

Рассчитайте скорость теплового потока через стену площадью 3 x 10 м (A = 30 м ²). Стена толщиной 15 см (L ₁) изготовлена из дюралюминия с теплопроводностью k ₁ = 140 Вт / м · К (плохой теплоизолятор). Предположим, что внутренние и внешние температуры составляют 22 ° C и -8 ° C, а коэффициенты конвективной теплопередачи на внутренней и внешней сторонах равны h ₁ = 10 Вт / м ² K и h ₂ = 30 Вт / м ² K соответственно.Обратите внимание, что эти коэффициенты конвекции сильно зависят, особенно, от внешних и внутренних условий (ветер, влажность и т. Д.).

Рассчитайте тепловой поток ( теплопотерь ) через эту стену.

Раствор:

Как было написано, многие процессы теплопередачи включают композитные системы и даже включают комбинацию проводимости и конвекции . С этими композитными системами часто удобно работать с общим коэффициентом теплопередачи , , известным как U-фактор .Коэффициент U определяется выражением, аналогичным закону охлаждения Ньютона :

Общий коэффициент теплопередачи связан с общим тепловым сопротивлением и зависит от геометрии проблемы.

Предполагая одномерную теплопередачу через плоскую стенку и не принимая во внимание излучение, общий коэффициент теплопередачи можно рассчитать как:

Тогда общий коэффициент теплопередачи равен: U = 1 / (1/10 + 0.15/140 + 1/30) = 7,44 Вт / м ² K

Тепловой поток можно рассчитать просто как: q = 7,44 [Вт / м ² K] x 30 [K] = 223,21 Вт / м ²

Суммарные потери тепла через эту стену будут: q _потери = q. A = 223,21 [Вт / м ²] x 30 [м ²] = 6696,19 Вт

Мы надеемся, что эта статья, Series 2000 – Duralumin , вам поможет. Если это так, даст нам отметку на боковой панели. Основная цель этого сайта – помочь общественности узнать интересную и важную информацию о материалах и их свойствах.

Список важных сплавов и их состав | Материалы

Список важных сплавов и их состав: (1) алюминиевые сплавы (2) медные сплавы (3) магниевые сплавы (4) никелевые сплавы (5) стальные сплавы.

(1) Алюминиевые сплавы:

В конструкционных целях они предпочтительнее чистого алюминия. Они твердые и сильные. Они содержат медь, кремний, магний, марганец, железо и никель в различных сочетаниях.

Ниже перечислены важные сплавы алюминия:

(i) Альдурал

(ii) Алюминиевая бронза

(iii) дюралюминий

(iv) Y-сплав.

(i) Aldural:

Он также известен как Alclad и сделан из дюралюминия с тонким покрытием из чистого алюминия. Толщина слоя чистого алюминия составляет около 5 процентов толщины сердечника, и такой слой предотвращает коррозию из-за соленой воды.

(ii) Алюминиевая бронза:

На самом деле это медный сплав. Он состоит из 10–22 процентов алюминия и от 90 до 78 процентов меди. Это очень прочный, твердый, легкий, эластичный и ковкий желтовато-коричневый сплав.Это коррозионно-стойкий сплав, который находит множество применений для литья под давлением, насосных штоков и т. Д. Он заменяет латунь.

(iii) дюралюминий:

Это очень важный сплав алюминия.

Его состав следующий:

Его удельный вес составляет около 2,85. Он обладает свойством старения, т. Е. Приобретает твердость примерно через 2–3 дня при закалке в воде от 500 ° C. Он довольно прочный и имеет высокую электрическую проводимость.Он используется в авиационной и автомобильной промышленности, для изготовления электрических кабелей, в хирургических и ортопедических инструментах или приспособлениях и т. Д.

(iv) Y-сплав:

Ниже приводится состав этого сплава:

Этот сплав хорошо проводит тепло и обладает высокой прочностью при высоких температурах. Применяется для изготовления поршней двигателей, головок цилиндров, коробок передач, лопастей гребных винтов и т. Д.

(2) Медные сплавы:

Эти сплавы делятся на две категории:

1.Латунь

2. Бронзы.

а. Латунь:

Латунь представляет собой сплав меди и цинка, в который могут быть добавлены незначительные процентные содержания других элементов, кроме олова. Это наиболее широко используемый медный сплав. Он прочнее меди и используется в конструкциях. Он также обладает хорошей устойчивостью к коррозии. Его можно заливать в формы, вытягивать в проволоку, свернуть в листы и превратить в трубы. Очень часто в латунь добавляют от 1 до 3% свинца для улучшения ее механических свойств.

Ниже приведены распространенные разновидности латуни:

(i) Картридж Латунь:

Он состоит из 70% меди и 30% цинка. Он пластичен и обладает высокой прочностью на разрыв. Применяется для патронов, трубок, пружин и т. Д.

(ii) Delta Metal:

Он содержит 60% меди, 37% цинка и 3% железа. Устойчивость к коррозии высокая. Его можно даже использовать вместо мягкой стали для защиты от коррозии.

(iii) Низкая латунь:

Он содержит 80% меди и 20% цинка.Он умеренно прочен и используется для изготовления насосных линий, декоративных металлических изделий и музыкальных инструментов.

(iv) Muntz Metal или желтый металл:

Он содержит 60% меди и 40% цинка. Обладает высокой прочностью. Он используется для литья, конденсаторных труб и т. Д. И является очень популярным сплавом для процессов горячей обработки.

(v) Морская латунь:

Это исключение из общего правила для латуни. В нем содержится около 1 процента олова. Когда один процент олова добавляется в металл мунца, он называется морской латунью, а когда его добавляют в металл картриджа, он называется адмиралтейским металлом.Он используется для морского и инженерного литья, такого как детали насосов конденсаторных труб, валопроводы моторных лодок и т. Д.

(vi) Красная латунь или красный металл:

Он содержит 85% меди и 15% цинка. Он устойчиво противостоит действию коррозии и превосходит медь при работе с водой. Применяется для водопровода, электрических розеток и т. Д.

(vii) Белая латунь:

Он содержит 10% меди и 90% цинка. Он более или менее похож на цинк, за исключением того, что добавление меди делает его твердым и прочным.Используется для декоративных работ.

(viii) Желтая латунь:

Он содержит 65% меди и 35% цинка. Его удельный вес составляет 8,47. Он очень прочный и также известен как обычная высокая латунь или стандартная латунь. Применяется для сантехнических принадлежностей, светильников, решеток, шурупов, заклепок, трубок и т. Д.

г. Бронзы:

Бронза представляет собой сплав меди и олова, в который могут быть добавлены незначительные процентные содержания других элементов, кроме цинка.

Ниже приведены распространенные разновидности бронзы:

(i) Металлический колокол:

Он содержит 82% меди и 18% олова. Он твердый и хрупкий. Обладает резонансом. Из него делают колокольчики.

(ii) оружейный металл:

Он содержит 88% меди, 10% олова и 2% цинка. Таким образом, он содержит цинк и является исключением из общего правила для бронзы. Это круто, сильно и тяжело. Устойчив к коррозии морской водой.Подходит для качественного литья. Он используется для изготовления подшипников, болтов, гаек, втулок и многих элементов военно-морского строительства. Он назван так потому, что в средние века этот сплав использовался для литья в пушки.

(iii) Марганцевая бронза:

Он содержит от 56 до 60 процентов меди, а оставшийся цинк.

Также добавлены следующие элементы:

Марганец – не более 1%

Алюминий – от 0,05% до 1%

Свинец – 0.40% максимум

Железо – от 0,40% до 1%

Этот сплав устойчив к коррозии морской водой, а также к разбавленным кислотам. Применяется для различной судовой арматуры, валов, осей и т. Д.

(iv) Фосфорная бронза:

Он содержит 89% меди, 10% олова и 1% фосфора. Этот сплав твердый и прочный. Устойчив к коррозии морской водой. Он используется для подводного строительства и из-за высокого предела выносливости также может использоваться для пружин, шестерен, подшипников и т. Д.

(v) Металлическое зеркало:

Он содержит 67% меди и 33% олова. Он серебристого цвета. При полировке имеет высокую отражающую способность. Из этого сплава делают телескопы.

(3) Магниевые сплавы:

Эти сплавы легкие и легко обрабатываются. Из них конструируют самолеты, каркасы кресел, детали двигателей и т. Д.

Ниже перечислены важные магниевые сплавы:

(i) Металл Доу

(ii) Электронный металл

(i) Dow Metal:

Он содержит от 4 до 12% алюминия, 0.От 1 до 0,4% марганца, остальное – магний.

(ii) Электронный металл:

Он содержит 4% цинка, небольшое количество меди, железа и кремния, остальное – магний.

(4) Никелевые сплавы:

Ниже приведены два важных никелевых сплава:

(i) Монель металлический

(ii) Нейзильбер.

(i) Монель Металл:

Этот никелевый сплав содержит около 65% никеля, 30% меди и 5% других металлов, таких как железо и марганец.Обладает высокой стойкостью к агрессивным жидкостям, кислотам и т. Д. Он сохраняет свои физические свойства при очень высоких температурах. Этот сплав доступен в различных марках, и каждая марка имеет свое применение. Он в основном используется для изготовления резервуаров в пищевой, текстильной и химической промышленности, клапанов, труб, гребных валов судов и т. Д.

(ii) Нейзильбер:

Это также известно как немецкое серебро. Это латунь, в которую добавлен никель.

Его обычный состав выглядит следующим образом:

Медь – от 50 до 80%

Цинк – от 10 до 30%

Никель – от 20 до 30%

Этот сплав имеет серебристо-белый цвет и обладает высокой устойчивостью к атмосферной коррозии и воздействию органических кислот.Он используется для изготовления научных инструментов, посуды, деталей пишущих машинок, музыкальных инструментов, автомобильной арматуры, морского оборудования, оборудования для обработки пищевых продуктов и т. Д.

(5) Стальные сплавы:

Свойства стали можно изменить, добавив в небольшом количестве другие элементы, такие как марганец, никель, медь и т. Д. Такая сталь имеет соответствующее обозначение.

Ниже приведены распространенные разновидности стальных сплавов:

(i) Хром-молибденовая сталь:

В этом стальном сплаве хром и молибден добавлены к стали с содержанием углерода 0.От 20 до 0,50 процента. Процент хрома составляет от около 0,40 до 1,10, а процент молибдена составляет от около 0,20 до 0,40. Этот сплав очень твердый, прочный и вязкий. Этот сплав используется в авиастроении, нефтяной промышленности и др.

(ii) Хромоникелевая нержавеющая сталь:

Этот стальной сплав содержит от 18 до 20 процентов хрома и от 8 до 12 процентов никеля. Он очень устойчив к коррозии. Его можно отливать, прессовать и обрабатывать. На него не действуют кислоты.Широко используется для изготовления домашней утвари, емкостей для хранения кислот, оборудования молочных заводов и т. Д.

(iii) Хромоникелевая сталь:

Этот стальной сплав содержит от 0,55 до 1,75% хрома и от 1,10 до 3,75% никеля. Содержание углерода в стали варьируется от 0,17 до 0,43%. Этот сплав прочный и пластичный. Обладает высоким пределом упругости и прочности на разрыв. Он также обладает высокой устойчивостью к динамическим нагрузкам. Этот сплав используется для изготовления самолетов, деталей двигателей, подшипников, пневматических инструментов, шестерен и т. Д.

(iv) Хромистая сталь:

Этот сплав широко известен как хромированная сталь. Он содержит от 0,70 до 1,20% хрома. Содержание углерода в стали варьируется от 0,17 до 0,55. Обладает чрезвычайно высоким пределом упругости. Таким образом, он может выдерживать истирание, удары и удары. Этот сплав используется для изготовления режущих инструментов, напильников, винтовых пружин автомобилей, шариковых подшипников и т. Д.

(v) Хром-ванадиевая сталь:

Этот сплав стали содержит хром и ванадий.Доля хрома составляет от 0,70 до 0,90 процента, а ванадия – от 0,10 до 0,15 процента. Содержание углерода в стали варьируется от 0,17 до 0,55%. Он очень пластичный и легко поддается обработке. Он также обладает высокой прочностью. Легко поддается сварке. Мелкозернистый. Этот сплав используется для изготовления рессор локомотивов, болтов, поршней, судовых двигателей и т. Д.

(vi) Кобальтовая сталь:

Этот сплав стали получают путем добавления кобальта к высокоуглеродистой стали.Он обладает магнитными свойствами, а добавление около 35% кобальта к высокоуглеродистой стали делает постоянный магнит с сильным магнитным полем.

(vii) Медная сталь:

Этот стальной сплав содержит от 0,15 до 0,25% меди. Она может обеспечивать лучшую атмосферостойкость, чем обычная углеродистая сталь, и, за исключением этого, нет заметных изменений свойств стали.

(viii) Марганцевая сталь:

Этот стальной сплав содержит марганец в количестве примерно 1.От 60 до 1,90 процента. Содержание углерода в стали колеблется от 0,30 до 0,50%. Это тяжело и сильно. Он обладает хорошей пластичностью и отличной стойкостью к истиранию. Имеет низкий коэффициент расширения. Этот сплав используется для стрелок и стрелок железнодорожных переездов, рессор, шестерен, взломостойких конструкций и т. Д.

(ix) Молибденовая сталь:

Этот сплав стали содержит молибден и марганец. Процент молибдена варьируется от 0,20 до 0.30%, марганца – от 0,70 до 1,00%. Он твердый и менее хрупкий. Он обеспечивает лучшую устойчивость к ударам и ударам. Сохраняет свои свойства при высоких температурах. Легко поддается сварке. Этот сплав используется для изготовления осей, рессор, болтов, лезвий скребков и т. Д.

(x) Никель-хром-молибденовая сталь:

Этот стальной сплав содержит никель, хром и молибден. Он также содержит небольшое количество марганца, фосфора, кремния и серы.Процентное содержание никеля варьируется от 0,40 до 2,00, хрома – от 0,40 до 0,90 и молибдена – от 0,15 до 0,30.

Содержание углерода в стали варьируется от 0,28 до 0,40. Его нелегко сварить. Не размягчается при высоких температурах. Он выдерживает динамические нагрузки. Этот сплав используется для литья под давлением штампов, зубьев ковшей земснарядов и т. Д.

(xi) Никель-молибденовая сталь:

Этот стальной сплав содержит никель и молибден.Он также содержит небольшое количество марганца, фосфора, кремния и серы. Процент никеля варьируется от 1,65 до 3,75, а молибдена – от 0,20 до 0,30.

Содержание углерода в стали варьируется от 0,17 до 0,23. Не деформируется при закалке. Легко поддается термической обработке. Обладает хорошей прочностью. Этот сплав используется в нефтяной промышленности, авиастроении и др.

(xii) Никелевая сталь:

Этот сплав стали содержит от 3 до 3.50 процентов никеля. Содержание углерода в стали варьируется от 0,15 до 0,50%. Он твердый, пластичный и устойчивый к коррозии. Этот сплав используется для изготовления котельных плит, гребных валов, конструкционной стали и т. Д.

Когда содержание никеля составляет от 18 до 40 процентов, она называется высоконикелевой сталью. Инвар – это высоконикелевый стальной сплав с 36% никеля. Он имеет очень маленький коэффициент теплового расширения. Используется для маятников часов и других точных инструментов.

(xiii) Вольфрамовая сталь:

Этот стальной сплав содержит примерно от 5 до 7 процентов вольфрама. Содержание углерода в стали колеблется от 0,50 до 1,00%. Иногда ее также называют быстрорежущей сталью. Он твердый и может сохранять свою режущую способность при высоких температурах. Этот сплав используется для сверл, токарных инструментов, фрез и т. Д.

(xiv) Ванадиевая сталь:

Этот стальной сплав содержит ванадий только около 0.20 процентов и, следовательно, очень небольшое количество ванадия изменяют свойства стали. Он очень прочный и пластичный. Он способен противостоять ударам и имеет высокий предел упругости. Этот сплав используется для изготовления рессор, автомобильных деталей и т. Д.

Рабочий лист урока: Сплавы | Нагва

Q6:

Средневековые пушки и пушечные ядра содержали ряд различных металлов. Пушечные ядра были обычно делали из железа, но для строительства часто предпочитали бронзу. пушек.По сравнению с железными пушками бронзовые пушки оказались более слабыми. более продолжительный, более легкий в использовании и способный стрелять пушечными ядрами на более высоких скоростях.

Какое свойство железа делало его предпочтительнее бронзы для изготовления ядер?

AG Повышенная пластичность
B Стоимость мощности
CA выше точка плавления
D Сниженная хрупкость
E Большая сила

Какая недвижимость из бронзы бронзовые пушки служат дольше, чем железные?

A Повышенная коррозионная стойкость
B Большая твердость
C Силовое трение
D Сниженная хрупкость
E Большая сила

Какая недвижимость Из бронзы бронзовые пушки легче лить, чем железные?

AA нижняя точка плавления
B Плотность мощности
C Повышенная коррозионная стойкость
D Стоимость электроэнергии
E Большая пластичность

Какая недвижимость бронзы позволяли бронзовым пушкам стрелять пушечными ядрами на более высоких скоростях, чем из железа?

A Нижнее трение
B Сильная хрупкость
C Большая плотность
D Большая сила
EA более высокая точка плавления

Дуралюмин – сплав 🚩 комбинации алюминия, меди, марганца и магния различного состава.представляют ответ

на a) ПРАКТИЧЕСКИЙ ВОПРОС

Часть a: На этой иллюстрации показана типичная эукариотическая клетка, имеющая форму яйца. Жидкость внутри клетки называется цитоплазмой, и клетка окружена клеточной мембраной. Ядро занимает около половины ширины клетки. Внутри ядра находится хроматин, который состоит из ДНК и связанных белков. Часть хроматина конденсируется в ядрышко, структуру, в которой синтезируются рибосомы.Ядро заключено в ядерную оболочку, которая перфорирована выстланными белками порами, которые позволяют материалу проникать в ядро. Ядро окружено шероховатой и гладкой эндоплазматической сетью, или ER. Гладкий ER является местом синтеза липидов. Грубый ER имеет встроенные рибосомы, которые придают ему неровный вид. Он синтезирует мембранные и секреторные белки. Помимо ER, внутри цитоплазмы плавают многие другие органеллы. К ним относится аппарат Гольджи, который модифицирует белки и липиды, синтезируемые в ER.Аппарат Гольджи состоит из слоев плоских мембран. Митохондрии, которые производят энергию для клетки, имеют внешнюю мембрану и сильно сложенную внутреннюю мембрану. К другим органеллам меньшего размера относятся пероксисомы, которые метаболизируют отходы, лизосомы, переваривающие пищу, и вакуоли. Рибосомы, отвечающие за синтез белка, также свободно плавают в цитоплазме и изображены в виде маленьких точек. Последний показанный клеточный компонент – это цитоскелет, который состоит из четырех различных типов компонентов: микрофиламентов, промежуточных волокон, микротрубочек и центросом.Микрофиламенты – это волокнистые белки, которые выстилают клеточную мембрану и составляют кору клетки. Промежуточные филаменты – это волокнистые белки, удерживающие органеллы на месте. Микротрубочки образуют митотическое веретено и поддерживают форму клетки. Центросомы состоят из двух трубчатых структур, расположенных под прямым углом друг к другу. Они образуют центр организации микротрубочек. Часть b: На этой иллюстрации изображена типичная эукариотическая растительная клетка. Ядро растительной клетки содержит хроматин и ядрышко, как и в животной клетке.Другие структуры, общие для растительной клетки с животной, включают грубый и гладкий ER, аппарат Гольджи, митохондрии, пероксисомы и рибосомы. Жидкость внутри растительной клетки называется цитоплазмой, как и в животной клетке. Растительная клетка имеет три из четырех компонентов цитоскелета, присутствующих в клетках животных: микротрубочки, промежуточные филаменты и микрофиламенты. Клетки растений не имеют центросом. У растений есть пять структур, которых нет в клетках животных: плазмодесматы, хлоропласты, пластиды, центральная вакуоль и клеточная стенка.Плазмодесмы образуют каналы между соседними растительными клетками. Хлоропласты отвечают за фотосинтез; у них есть внешняя мембрана, внутренняя мембрана и стопка мембран внутри внутренней мембраны. Центральная вакуоль представляет собой очень большую заполненную жидкостью структуру, которая поддерживает давление на клеточную стенку. Пластиды хранят пигменты.