Не менее важным является
установленный факт существенного повышения литейных свойств сплава
АЦ6Н4 по сравнению с ВАЛ12 в результате введения в состав никеля.
Горячеломкость снижается с 27,5 у ВАЛЦ (см. табл. 5.1) до 15...17,5 мм,
жидкотекучесть повышается от 300 до 360 мм. В результате становится
возможным получение качественных отливок из сплава А1Д6Н4 прогрессивными
методами фасонного литья в жесткие металлические формы, что было крайне
трудно сделать при использовании сплава ВАЛ 12.
Можно констатировать, что сплав
АЦ6Н4 на сегодняшний день является самым высокопрочным и одновременно
технологичным алюминиевым сплавом для фасонного литья. Других
подобных сплавов нет ни у нас в стране, ни за рубежом.
С целью реализации предложенных
выше общих принципов легирования при разработке новых жаропрочных
сплавов с большим количеством эвтектической составляющей Н.А.
Белов предложил использовать в качестве легирующих элементов только
тугоплавкие переходные металлы. Идея состояла в том, чтобы легировать
сплавы элементами из двух групп переходных металлов:
1) эвтектикообразующими и
малорастворимыми в (А1) при реальных скоростях кристаллизации металлами
(например, Fe, Ni, Се);
2) переходными металлами,
способными образовывать аномально пересыщенные твердые растворы на
основе алюминия (с концентрацией выше предельной равновесной
растворимости) при реальных для традиционных технологий литья
скоростях кристаллизации (например, Zr, Сг, Mn, Ni).
Эта идея уже практически
осуществлена при создании нескольких сплавов. Все они отличаются очень
узким интервалом кристаллизации (часто менее 10 °С) и отличными литейными
свойствами - на уровне лучших силуминов с 9...12% Si, а также высокой
жаропрочностью, особенно при температурах выше 350 °С.
Например, сплав Al-6 % Ni-0,8 %
Zr имеет показатель жидкотекуче-сти по прутковой пробе 390 мм, показатель
горячеломкости по кольцевой пробе ВИАМ < 5 мм. При этом его 100-ч
прочность при 350 °С составляет не менее 35 МПа, что выше, чем у
известных жаропрочных сплавов. При комнатной температуре его механические
свойства находятся на среднем уровне (ав = 300 МПа при 5
> 4 %, НВ 105). Высокие характеристики жаропрочности обеспечиваются
низкой диффузионной подвижностью легирующих элементов, стабильностью
микроструктуры при температурах до 450 °С. Эта микроструктура представляет
собой
