ється при зниженні характеристик пластичності. З усіх дуралюмина найбільшого поширення набули сплави Д1 і Д16.
Таблиця 1.3.
Середній склад промислових дуралюмина
СплавСодержаніе легуючих елементів,% СіMgМпПрочіеД14 ,30,60,6-Д16, Д16ч4 ,31,50,6-Д194 ,02,00,75-ВАД14, 12,50,600,06 Ti; 0,15 ZrВД173 ,02,20,55-ВД182 ,60,35 - В654, 20,250,4 -
Згідно діаграмі стану Al-Cu (рис. 1.3, в) мідь з алюмінієм утворюють твердий розчин, максимальна концентрація міді в якому 5,65% при евтектичній температурі. З пониженням температури розчинність міді зменшується, досягаючи 0,1% при 20 ° С. При цьому з твердого розчину виділяється фаза 9 (СіА12), що містить ~ 54,1% Си. Вона має об'ємно-центровану тетрагональную кристалічну решітку і має порівняно високу твердістю (HV 5310). У сплавах, додатково легованих магнієм, крім 6 утворюється ще фаза S (CuMgAl2) з ромбічної кристалічною решіткою (HV 5640). На рис. 1.4 показано вплив співвідношення фаз 0 і S на міцність. Чим більше міді міститься в сплаві, тим більша кількість фази 9 буде в його структурі (Д1). Збільшення вмісту магнію призводить до зростання кількості фази S і підвищенню міцності сплавів (Д16). Різниця у властивостях особливо значна після зміцнюючої термічної обробки (див. табл. 1.3), що складається з гарту і природного старіння. При загартуванню сплави Д16 і Д18 нагрівають до 495-505 ° С, Д1-до 500 - 510 ° С, потім охолоджують у воді при 40 ° С. Після гарту структура складається з пересичені твердого розчину і нерозчинних фаз, утворених домішками. При природному старінні відбувається утворення зон Гинье - Престона, багатих міддю і магнієм.
Кувальні алюмінієві сплави маркують літерами АК. Вони мають гарну пластичністю і стійки до утворення тріщин при гарячій пластичній деформації. За хімічним складом сплави близькі до дуралюмина, відрізняючись більш високим вмістом кремнію. Тому в їх структурі замість фази S присутні кремнійсодер-жащие фази - четверная фаза (А1, Сі, Mg, Si) і силицид магнію (3 (Mg2Si). Ковку і штампування сплавів ведуть при температурі 450-475 ° С. Їх застосовують після гарту і штучного старіння. Сплави з пониженим вмістом міді (АК6) відрізняються кращою технологічної пластичністю, але меншою міцністю (ав=360 МПа).
Високоміцні алюмінієві сплави маркують буквою В. Вони відрізняються високим тимчасовим опором (600-700 МПа) і близьким до нього. Високоміцні сплави належать до системи Al-Zn-Mg-Cu табл. (1.4) і містять добавки марганцю і хрому або цирконію. Ці елементи, збільшуючи нестійкість твердого розчину, прискорюють його розпад, підсилюють ефект старіння сплаву, викликають прес-ефект. Цинк, магній і мідь утворюють фази, що володіють змінною розчинністю в алюмінії: M (MgZn2), S (CuMgAl2), T (Mg3Zn3Al2). При температурі 480 СС ці фази переходять в твердий розчин, який фіксується загартуванням.
При штучному старінні відбувається розпад пересиченого твердого розчину з утворенням тонкодисперсних частинок метастабільних М Т і S 'фаз, що викликають максимальне зміцнення сплавів. Найбільше зміцнення викликають гарт (465-475 ° С) і старіння (140 ° С, 16 ч). Після такої обробки сплав В95пч має ав=560-f - 600 МПа; а0 2=480 - 550 МПа; 5=9-12%; До% з=30 МПам1 / 2; КСТ=30 кДж/м2; НВ 1500. Подібні сплави, що відрізняються більш високим вмістом цинку, магні...
