Марка сплава | Содержание элементов, % | Свойства сплава | ||
Mn | Mg | sв, МПа | d, % | |
АМц АМг2 АМг3 АМг5 АМг6 | 1,0 – 1,6 0,2 – 0,6 0,3 – 0,6 0,3 – 0,6 0,5 – 0,8 | – 1,8 – 2,8 3,2 – 3,8 4,8 – 5,8 5,8 – 6,8 | 130 (170) 200 (250) 300 (400) | 23 (10) 23 (10) 18 (10) |
Максимальную пластичность сплавы имеют в отожженном состоянии (АМцМ, АМг2М – мягкие), но используют их и полунагартованными (АМг2П) или нагартованными (АМг2Н), их характеристики приведены в табл. 6 для отожженного, а в скобках – для полунагартованного состояния. Температура отжига сплавов – 350 – 420°С, охлаждение – на воздухе.
Сплавы АМц и АМг применяются для сварных и клепаных элементов конструкций, испытывающих небольшие нагрузки и обладающих высоким сопротивлением коррозии. Их используют для изделий, получаемых глубокой вытяжкой при штамповке из листового материала.
Деформируемые сплавы, упрочняемые термической обработкой, – это сплавы, в состав которых входят медь, магний, цинк, марганец, кремний и др., что позволяет упрочнять такие сплавы термической обработкой – закалкой и старением.
|
|
Целью закалки является получение структуры однородного пересыщенного твердого раствора. Сплавы имеют низкую прочность и высокую пластичность.
Старение – распад пересыщенного твердого раствора с выделением избыточных фаз и упрочнением сплава. Старение (без нагрева) при комнатной температуре называют естественным, с нагревом – искусственным.
После естественного старения сплавы алюминия имеют высокую коррозионную стойкость и незначительную чувствительность к хрупкому разрушению, после искусственного – у большинства сплавов вязкость, сопротивление хрупкому разрушению и коррозии под напряжением снижаются, а прочность повышается.
Полный отжиг для разупрочнения сплавов проводят при температуре 350 – 450°С с выдержкой в 1 – 2 ч. Скорость охлаждения – не более 30°С/ч. При этом происходят полный распад пересыщенного твердого раствора и коагуляция упрочняющих избыточных фаз. После отжига сплавы имеют низкую прочность, высокие пластичность и сопротивление коррозии под напряжением.
Дуралюмины – сплавы на основе системы «алюминий – медь – магний», в которые для повышения коррозионной стойкости и улучшения механических свойств дополнительно вводят марганец. Дуралюмины маркируют буквой «Д» с цифрой, указывающей номер сплава (Д1, Д16, Д18). После цифры часто ставится буква, характеризующая состояние сплава: М – мягкий (отожженный), Т – термически обработанный, Н – нагартованный. Дуралюмины хорошо деформируются в горячем и холодном состоянии. Механические свойства сплава Д16 в отожженном состоянии: sв = 200 МПа; d = 18 %; НВ50.
|
|
Для термического упрочнения сплавов проводят закалку при температуре 490 – 500°С и естественное старение, которое практически заканчивается за пять суток, и свойства сплавов стабилизируются (табл. 7).
Дуралюмины обладают пониженной коррозионной стойкостью, поэтому листовой и другие виды проката подвергают «плакированию», т. е. покрытию слоем чистого алюминия при горячей прокатке. Прессованные профили защищают от коррозии анодной поляризацией (анодированием) с последующим лакокрасочным покрытием.
Таблица 7