Алюминий и сплавы на его основе

Указанные материалы достаточно широко используются в судостроении благодаря таким преимуществам алюминия, как малая плотность (-2.7 т/м³), высокая электро- и теплопроводность - при меньшей стоимости А1 она всего лишь в ~ 1,5 раза ниже, чему меди. Температура плавления - около 661 °С, Т_рекр 150 °С. Прочность алюминия довольно всего =60...100 МПа, пластичность - высокая (= 35%).

Значительная часть производимого алюминия расходуется на производ­ство сплавов (рис. 2.38).

Следует особо отметить, что многие Al-сплавы могут быть заметно уп­рочнены термообработкой, состоящей из закалки (t_зак = 495...510°С, охлаж­дение в воде) и старения (разновидность отпуска, заключающаяся в нагреве закаленного сплава в кипящей воде в течение нескольких минут).

Литейные сплавы алюминия отличаются хорошими технологическими свойствами: малой усадкой, высокой жидкотекучестью и др. Причина - низ­кая температура плавления алюминия, являющегося их основой. Поэтому, с учетом парамагнитности (отсутствия магнитных свойств), наиболее часто эти сплавы применяются для изготовления сложных корпусов навигационных приборов, работающих без контакта с морской водой - например, устанавли­ваемых на мостике судна. Их прочность достаточно высока при низкой пла­стичности. Так, для неупрочняемых термообработкой сплавов АЛ2 и АЛ4 эти показатели соответственно составляют: 180МПа, 4%.

Упрочняемые ТО алюминиевые сплавы АЛ9, АЛ21, АЛ27 и др. приобре­тают высокий комплекс механических - до 350 МПа, до 18 %. Они при­меняются для изготовления деталей, работающих во влажной среде при тем­пературах до 200... 250 "С.

В сравнении с литейными группа деформируемых сплавов отличается, в целом, более высокой прочностью и пластичностью - после типовой термо­обработки 0_в < 600 МПа, 5 < 24%. Детали их них изготавливаются прокат­кой, ковкой, штамповкой, сваркой. Типовая номенклатура: листы, трубы, фа­сонный профиль.

Спеченные алюминиевые материалы изготавливают по технологии порошковой металлургии: вначале порошки прессуют, а затем обжигают. В результате получается готовая деталь, практически не требующая механиче­ской обработки, имеющая повышенную прочность (я, <460 МПа), которая сохраняется до температуры 300... 350 °С.