Как упрочняют алюминий?

Аэрокосмические достижения во многом определяются разработкой новых материалов, обладающих рекордными отношениями прочности и жесткости к массе. И это понятно: снижение массы конструкций отзывается многократной экономией топлива или увеличением полезного груза.

Наиболее известным легким металлом является, вне сомнения, алюминий. Он занимает второе место после черных металлов по объему потребления.

Больше всего алюминия используют в строительстве, почти столько же — для изготовления различной тары, немного меньше — на транспорте. Остальное потребляет электротехническая промышленность, машиностроение и другие отрасли. В последние годы возросло нетрадиционное потребление алюминия — для производства банок для напитков.

Наиболее важное значение имеет алюминий в самолето- и ракетостроении. Ни один современный летательный аппарат не обходится без него.

Механические свойства алюминия зависят от его чистоты и технологии производства. Увеличение содержания примесей и пластическая деформация повышают его прочность и твердость. Чистый алюминий находит ограниченное применение: идет на изготовление ненагруженных деталей и конструкций. Намного шире использование многочисленных сплавов алюминия, характеризующихся высокой прочностью. По этому показателю некоторые алюминиевые сплавы близки к высокопрочным сталям.

Наиболее часто алюминиевые сплавы легируют медью, магнием, марганцем, кремнием, цинком, реже — литием, никелем, титаном. Один из наиболее известных сплавов на основе алюминия — дюралюминий (Al-Cu-Mg). Его часто используют в самолетостроении для изготовления лопастей воздушных винтов, нервюр, шпангоутов и т. д.

Популярны высокопрочные алюминиевые сплавы на основе системы Al-Zn-Mg-Cu. Из них делают высоконагруженные детали, в основном работающие в условиях напряжения сжатия (лонжероны, обшивка самолетов и др. ).

Сплавы алюминия с кремнием (силумины) легки, прочны и технологичны. Учитывая широкое распространение в природе кремния и алюминия, можно на фоне истощения месторождений других металлов предсказать этой группе металлов большое будущее. Из легированных силуминов изготавливают крупные литые детали, например, картеры, головки цилиндров и др.

Упрочнить алюминий и его сплавы можно, применяя особые технологические приемы, направленные на образование в металле дисперсных включений.

Такой материал, например, получают прессованием и спеканием окисленного с поверхности тонкодисперсного порошка алюминия. Он так и называется — спеченный алюминиевый порошок (САП). Он может содержать до 22% равномерно распределенного в металлической матрице оксида алюминия.

Известно, что процесс деформирования металлов сопровождается перемещением линейных дефектов кристаллической решетки — дислокаций. Дисперсные частицы оксида алюминия являются препятствием для перемещения дислокаций, а значит, упрочняют металл.

Причем, поскольку оксид алюминия тугоплавок, при повышении температуры он практически не растворяется в матрице, т. е. не исчезает, в отличие от других барьеров на пути дислокаций. Это означает, что САП сохраняет свою работоспособность при более высоких температурах, нежели чистый алюминий. Так, алюминий заметно разупрочняется уже при 200 градусах, в то время как САП успешно работает при 400, а то и 500 градусах.

Спеченные алюминиевые сплавы (САС) получают по той же технологии. Преимущества их по сравнению с обычными алюминиевыми сплавами — отсутствие литейных дефектов, равномерное распределение зерен. Отсюда — улучшенные механические свойства.

Подводим итоги. Алюминий далеко не исчерпал возможностей по повышению прочности. Нам предстоит еще много узнать о нем…


16:14 24.03.2017



Отзывы и комментарии
Ваше имя (псевдоним):
Проверка на спам:

Введите символы с картинки:



Климат Волгограда и Волгоградской области

Климат Волгограда и Волгоградской области

Поверхность Земли имеет разнообразный рельеф. Этот рельеф соответственно обтекается воздушными потоками, а также диктует и распределение воды. В результате складывается местная климатическая характери...
Вкусные рецепты: Огурцы фаршированные., Завтрак чемпиона, Торт "Прага"

Вкусные рецепты: Огурцы фаршированные., Завтрак чемп...

Огурцы фаршированные.Огурцы очищают от кожуры и нарезают кружочками толщенной 1 – 1,5 см. вырезают середину с семечками, погружают огурцы в кипящую подсоленную воду и выдерживают до мягкости откидываю...
Бедные и богатые. Како, Людие, Мыслете, и в чем различие?

Бедные и богатые. Како, Людие, Мыслете, и в чем разл...

А различие в том, что богатый человек сразу увидит в моем заглавии статьи три последовательных буквы старославянского алфавита: Како, Людие и Мыслете — К, Л, М. А еще богатый свяжет три бук...
Выйти замуж или… подождать?

Выйти замуж или… подождать?

Средний возраст вступления в брак в России на рубеже ХIХ — ХХ веков был одним из самых ранних в Европе. Невесты до 21 года составляли 54%, а в Германии — 13,9%, тогда, как в Ниде...
История ГОУ СПО

История ГОУ СПО "Великолукский лесхоз-техникум"

Великолукский лесотехнический техникум был основан в декабре 1954 года по распоряжению Совета Министров СССР от 16 сентября 1954 года и Совета Министров РСФСР от 2 октября 1954 года. В...
Сила интеллекта и достижение целей

Сила интеллекта и достижение целей

Проводя тренинги и консультируя людей, я заметил, что большинство из них не  достигает быстро и эффективно своих целей,  не могут стать успешными и счастливыми потому, что:   Они не зна...
Познавательное

Рубенс. «Томирис с головой Кира». Жестокость или с

Историю Томирис — царицы массагетов — поведал Геродот, древнегреческий историк...

Вкусные рецепты: смородиновый пирог или тортик, СА

смородиновый пирог или тортикВОТ И РЕЦЕПТ:я его придумала на ходу.сам корж испекла по рецепту"Банано...

Интернет-магазин: удобство и широкие возможности

С каждым годом количество интернет магазинов стремительно возрастает, повышается качества услуг и во...

Почему зарабатывать в Интернете выгодно?

Технологии бурно развиваются, и Интернет не исключение. Это уже не просто средство для просмотра нов...

Воспитание ребенка в раннем возрасте

Воспитание ребенка. Когда необходимо начать им заниматься? Воспитание малыша начинается с рождения. ...

Тумстоун: чем он знаменит? Часть 1

Многие из вас, вероятно, видели американский вестерн «Тумстоун — легенда Дикого Зап...

Мобильный для ребенка

Сегодня редко можно встретить человека, у которого не было бы сотового телефона. Любой современный п...

Какой он, идеальный муж? С точки зрения мечтательн

Дом и семья — это оазис, где двое могут чувствовать себя комфортно и абстрагироваться от ...

Кому верить в Венеции? День первый

Посетить Венецию я планировал лет пятнадцать. С того момента, как в детстве прочитал роман Фенимора ...

Вкусные рецепты: ПИРОГ ИЗ МАНКИ И РИККОТТЫ, Пьяный

ПИРОГ ИЗ МАНКИ И РИККОТТЫВсе просто и быстро. Готовый бисквит кладем на дно формы для выпечки. Можно...



О информационном портале:

Наш сайт является ресурсом, который включает в себя полный список познавательных и занимательных статей. Каждый посетитель отыщет для себя что-нибудь нужное. Адаптированный дизайн дает возможность вам максимально быстро находить подходящую информацию. Самые разнообразные тематические статьи дают возможность вам совершенствоваться в той или иной сфере. Быть более начитанным и грамотным. Современный дизайн сайта позволяет просматривать статьи на всех гаджетах. Теперь отыскать актуальную информацию стало совершенно легко.

Мы собрали для вас полезные и интересные статьи. У нас портале вы отыщите ответы на интересующие вас вопросы. Элементарная система поиска дает возможность вам моментально отыскать нужную информацию. Адаптированный дизайн позволяет вам просматривать информацию на абсолютно любых гаджетах. Теперь, поиск нужной информации будет занимать у вас секунды.