- •Изучение микроструктуры и свойств некоторых цветных сплавов
- •Аннотация.
- •Изучение микроструктуры и свойств некоторых цветных сплавов
- •Задание и порядок выполнения работы:
- •Необходимые материалы и приборы:
- •Медь, её свойства и применение
- •Состав, свойства и применение бронз
- •Алюминий, его свойства и применение
- •Некоторые свойства алюминия
- •Алюминиевые сплавы
- •Силумины /литейные сплавы/
- •Химический состав, механические свойства и назначение силуминов
- •Гост 2685-75
- •Антифрикционные сплавы
- •Химический состав, механические свойства и примерное назначение сплавов
- •Тесты для контроля
Некоторые свойства алюминия
Таблица 5.
Марка |
Сумма примесей,% (Fe,Si, Сu, Zn, Ti) |
Состояние |
кгс/
|
δ % |
Удельное электросопротивление |
А 9995 |
0.005 |
литой |
5 |
45 |
|
А 5 |
0,50 |
литой |
7,5 |
29 |
|
0,027-0,03 |
|||||
А 0 |
1,0 |
литой |
7 |
25 |
|
А 0 |
1,0 |
оттожженный |
9 |
40 |
|
А 0 |
1,0 |
наклепанный |
15 |
12 |
|
Алюминиевые сплавы
Преимуществом алюминиевых сплавов является высокая удельная прочность //.
Основными легирующими элементами являются медь, магний, кремний, марганец. Алюминиевые сплавы классифицируют по технологическому признаку на деформируемые и литейные, а по способности упрочняться при термической обработке -на упрочняемые и неупрочняемые.
Силумины /литейные сплавы/
Наиболее распространенными алюминиевыми литейными сплавами являются сплавы системы алюминий - кремний. Диаграмма состояния Al-Si приведена на рис.8. Наилучшей жидкотекучестью обладает силумин, имеющий состав, близкий к эвтектическому, т.е. содержащий 10...13% кремния. Структура такого сплава - эвтектическая смесь грубых игольчатых кристаллов кремния и α - твёрдого раствора кремния в алюминии.
Игольчатые кристаллы кремния играют роль внутренних надрезов, и такой сплав обладает низкими механическими свойствами. Для измельчения структуры и улучшения свойств силумин модифицируют, добавляя перед разливкой незначительное количество натрия в виде солей NaCl, NaF.
При этом происходит смещение линий диаграммы, и сплав из эвтектического или заэвтектического становиться доэвтектическим. Его структура состоит из эвтектики (α +) и избыточных кристаллов α - раствора кремния в алюминии. Эвтектика приобретает более тонкое строение, кристаллы кремния в ней вместо игольчатых становяться мелкими и округлыми /рис.9/. Такое изменение структуры ведёт к улучшению механических свойств.
Добавки легирующих элементов /Сu, Mg, Mn/ также повышают твёрдость и прочность силуминов. Двойные силумины системы алюминий - кремний не упрочняются термообработкой, а легированные можно подвергать закалке и старению.
Все силумины обладают хорошей жидкотекучестью, малой усадкой, удовлетворительной коррозионной стойкостью и малой плотностью. Эти сплавы используются для изготовления литых деталей сложной формы. Некоторые марки силуминов, их химический состав, свойства и назначение приведены в таблице 6.
Структура, термическая обработка, свойства и применение деформируемых алюминиевых сплавов подробно изучаются в лабораторной работе №11.
Рис.9 Микроструктура модифицированного силумина (α - твёрдый раствор и
эвтектика [α +Si]), х100