Алюминий

Алюминий второй по распространенности металл после железа. Наиболее важными свойствами являются его небольшая плотность (в три раза легче железа); обладает высокой электропроводностью, которая составляет 57 % электропроводности меди, а также хорошая теплопроводность и теплостойкость. Алюминий очень быстро окисляется на воздухе, покрываясь при этом тонкой плёнкой окиси, которая в отличие от окиси железа не пропускает кислород в толщу металла, поэтому при нормальных условиях алюминий коррозионно-стоек. Механические свойства А невысокие, но он имеет высокую пластичность, что даёт возможность прокатывать его в очень тонкие листы. А очень трудно обрабатывать, он имеет относительно высокую линейную усадку. Для устранения отрицательных свойств в А вводят различные добавки и получают алюминиевые сплавы в которых эти недостатки устранены полностью или частично. Алюминий и его сплавы применяют в машиностроении для изготовления различных транспортных аппаратов в авиации, в автомобильной промышленности, в электротехнике, в металлургии. Алюминиевые сосуды и арматура используются при производстве органических кислот. В виду того, что алюминиевые соединения безвредны для здоровья людей, они широко применяются в пищевой промышленности.

Алюминиевые сплавы делят на две группы: деформируемые и литейные. Деформируемые
принято делить на две группы сплавы, не упрочняемые термообработкой и сплавы, упрочняемые
термообработкой.

Деформируемые алюминиевые сплавы, не упрочняемые термообработкой, характеризуются невысокой прочностью, но высокой пластичностью. К ним относятся сплавы алюминия с марганцем и магнием. Содержащие магния до 6 %. Чаще всего применяют Амц, Амц2, Амц5. Эти сплавы хорошо свариваются, устойчивы против коррозии и применяются для слабонагруженных деталей, которые изготавливают холодной штамповкой или сваркой.

Деформируемые алюминиевые сплавы, упрочняемые термообработкой, включают в себя дюралюмины и авиаль. Эти сплавы включают в себя по 3 или 4, а иногда и больше компонентов.

Дюралюмины это сплавы на основе алюминия, меди и марганца в которые для повышения коррозионной стойкости дополнительно вводят магний. Дюралюмины обозначают Д1...Д18. чаще всего применяют Д16 и Д18. Дюралюмины применяют деталей средней прочности, для изготовления штампованных узлов и заклёпок. Вредной примесью для дюралюминов является железо, так как оно образует соединения с медью не растворимое в алюминии. Это снижает эффект упрочнения сплава, также снижает пластичность и прочность дюралюмина. Дюралюмины деформируются как в холодном так и в горячем состоянии. Для защиты листового дюралюмина и других видов проката от коррозии, которая даже при добавки марганца всё равно остаётся значительной применяют плакирование чистым алюминием. Плакирование - производство горячей совместной прокаткой слитка дюралюминия, обложенного листами чистого алюминия.

Сплавы авиаль бывают марок АВ, В95. Они уступают дюралюмину в прочности, но более пластичны, как в горячем так и в холодном состоянии. Они используются для лёгких конструкций требующих гибких и других деформаций при монтаже. Наиболее прочными являются сплавы В95 и В96. Они применяются для силовых элементов, конструкций деталей и каркасов. Также имеются

сложно деформируемые сплавы, применяемые для ковки, штамповки и работы при повышенных температурах марок: АК4, АК6, АК8.

Литейные алюминиевые сплавы, Маркируют буквами АЛ и делят на пять групп.

1. Это сплавы на основе системы алюминий - кремний к которым относятся сплавы АЛ2, АЛ4, АЛ9 - эти сплавы иначе называют силуминами. Сплавы применяются для изготовления деталей сложной конфигурации, работающих при ударных нагрузках (корпусные детали, рычаги, крышки, картеры, блоки цилиндров двигателей).

2. Объединяет сплавы на основе системы алюминий - кремний - медь. Сюда входят сплавы АЛЗ, АЛ5, АЛ6, АЛ32. Они применяются для деталей не несущих нагрузок (корпуса, кронштейны, блоки, рубильники, головки двигателей).

3. Сплавы на основе системы алюминий - медь - АЛ7 и АЛ 19. Эти сплавы применяют для изготовления деталей простой конфигурации, несущих большие статистические нагрузки, клепаные детали, работающие при температуре 300° С (упоры, подвески, кронштейны).

4. Сплавы на основе системы алюминий - магний. К ним относятся АЛ8, АЛ 13, АЛ22. Эти сплавы обладают низкой плотностью, высокими механическими свойствами и коррозионной стойкостью. Из них изготовляют детали простой формы, работающих в агрессивной среде (кислоты, солёная вода и др.) и несущие большие нагрузки (арматура, корпуса приборов которые применяются на морских судах).

5. Сплавы на основе алюминия и любых других компонентов. Эта группа самая большая. Например, АЛ1 содержит алюминий, медь, никель и магний; АЛ11 содержит алюминий, кремний, цинк; АЛ24 содержит алюминий, магний, марганец, цинк и титан. Из них изготовляют детали средней нагруженности, работающих при повышенных температурах.

[