Технологія конструкційних матеріалів і матеріалознавство: Практикум: Навч.посібник
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 84 85 86 87 88 89 90... 212 213 214
|
|
|
|
MgjSi AbCuMg Рис. 2.13.7. Мікроструктура сплаву Рис. 2.13.8. Мікроструктура сплаву АК8 після штучного старіння, х250 АК4-1 після штучного старіння, х500 2.13.2.6. Ливарні сплави алюмінію До ливарних належать сплави, поділені за стандартом на п'ять груп: Al-Mg, Al-Si, Al-Cu, Al-Cu-Si, Al інші хімічні елементи (у тому числі Нікол, Цинк, Ферум). Сплави на основі системи Al-Mg (4,5... 13,0 % Mg) мають високу корозійну стійкість, велику питому міцність та ударну в'язкість, добре обробляються різанням. їх недоліком є мала герметичність та низькі ливарні властивості. Основною зміцювальною фазою є Al3Mg2. Сплави нагрівають під гартування до 430±5 °С упродовж 12...20 год і з метою зменшення внутрішніх напружень у виливках охолоджують в оливі, нагрітій до температури 40... 100 °С. Сплави системи Al-Mg використовують для виготовлення деталей машин, які працюють за температур близько 80 °С, оскільки за вищих температур вони швидко знеміцнюються внаслідок огрубления часточок Al3Mg2. Високий ступінь пересичення твердого розчину Магнієм після гартування посилює схильність сплавів типу магналіїв до утворення тріщин за тривалої експлуатації або навіть зберігання. Тріщини виникають під дією підвищених внутрішніх напружень термічного або механічного походження. Окрім того, високі внутрішні напруження сприяють природному старінню, що може тривати декілька років. Чим інтенсивніший процес старіння, тим більшою є схильність сплавів до розтріскування та корозії під напруженням. Одним із засобів підвищення експлуатаційної надійності деталей машин та елементів конструкцій є обмеження вмісту Маґнію: бажано, щоб його масова частка у сплавах не перевищувала 10 %. У литому стані часточки Al3Mg2 розташовуються на границях зерен а-фази і відіграють роль концентраторів напружень. Більшість сплавів Al-Mg застосовують у стані з гомогенною структурою а-твердого розчину, одержуваною гартуванням. Такою термічною обробкою запобігають виділенню крихкої фази Al3Mg2. Мікроструктура литого сплаву АМгЮ (9,5...10,5 % Mg; 0,05...0,20 % Zr; 0,02...0,10 % Be; 0,05...0,15 %Ті; Fe не більше 0,2 %; загальний вміст домішок не більше 0,6 %; решта АІ) показана на рис. 2.13.9. На границях зерен а-твердого розчину розташовуються включення фази Al3Mg2 темного кольору, а за наявності Феруму та Силіцію феруммістких фаз та MgjSi. Структура загартованого сплаву складається з а-твердого розчину і часточок нерозчинних фаз на границях зерен. Безкремнисті сплави Al-Mg легують Титаном (0,05...0,15 %), Берилієм або Цирконієм (0,02...0,20 %). Додавання Мангану (0,4...1,0 %) дещо зменшує швидкість розпаду пересиченого твердого розчину. Сплави Al-Mg з вмістом Силіцію 0,5...1,3 % мають кращі ливарні властивості, ніж інші сплави цієї групи: більшу рідкотекучість, меншу схильність до утворення гарячих тріщин, підвищену густину виливків. Підвищення ливарних властивостей сплавів пов'язують з наявністю силіциду Магнію у складі потрійної евтектики а+ AAl3Mg2) + Mg2Si. Проте Mg2Si має павукоподібну форму і тому зменшує пластичність; саме це є причиною обмеження вмісту Силіцію у сплавах до 1,5 %. AbMg Рис. 2.13.9. Мікроструктура сплаву АМгІ О у литому стані, хІОО Зі сплавів Al-Mg виготовляють литі деталі машин, які працюють в умовах підвищеної вологості, у суднота літакобудуванні. Сплави на основі системи Al-Si (6... 13 % Si), які називають силумінами, вирізняються високою рідкотекучістю, малими лінійною усадкою (0,9...1,2 %) та схильністю до утворення гарячих тріщин. Такі високі ливарні властивості уможливлюються завдяки великій кількості у сплавах подвійної евтектики (40...75 %), до складу якої входять кристали а-твердого розчину та часточки практично чистого кремнію (Д-фаза). Зі збільшенням кількості евтектики зростає ступінь герметичності виливків. Перевагою сплавів Al-Si є також їх підвищена корозійна стійкість. Недоліки сплавів наявість газової поруватості та низька жаростійкість. До складу більшості марок силумінів, крім Силіцію як основного легувального елементу, входять Манган (0,2...0,6 %), Маґній (0,20...0,55 %) та Титан (0,1...0,3 %), які збільшують їх міцність. Окрім того Манган підвищує антифрикційні властивості, а Титан є модифікатором, який подрібнює структуру. Зі збільшенням вмісту Силіцію кристали Дфази гострокутної форми у структурі евтектики стають усе грубшими, що зменшує міцність та пластичність сплавів, окрихчує їх і погіршує здатність оброблятися різанням. У структурі заевтектичних сплавів з вмістом понад 13 % Si утворюються грубі тверді кристали кремнію, що виділяються під час кристалізації до початку утворення евтектики. Наявність кристалів первинного кремнію негативно поз 170 171
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 84 85 86 87 88 89 90... 212 213 214
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
