Амг металл что это

Обновлено: 04.10.2024

Магналии - сплавы алюминия с магнием. АМг6 и АМГ5 - это магналии высокой пластичности и средней прочности, они обладают хорошей коррозионной стойкостью, хорошо обрабатываются резаньем и давлением. Из этих сплавов изготавливают как листы, так и прутки круглого сечения. В отличии от АМГ2 и АМГ3 стойкость к коррозии у них ниже, а прочность и обработка на станке лучше, благодаря чему круглые прутки из этих сплавов имеют широкое распространение.

Химический состав АМГ5 и АМГ6

По химии, как и следует из маркировки, разница в 1% магния, что, однако, как увидим ниже приводит к разнице в областях применения.

Химический состав АМг5 по ГОСТ 4784-97
Fe Si Mn Ti Al Cu Be Mg Zn Примесей
до 0.5 до 0.5 0.3 - 0.8 0.02 - 0.1 91.9 - 94.68 до 0.1 0.0002 - 0.005 4.8 - 5.8 до 0.2 прочие, каждая 0.05; всего 0.1

Химический состав АМг6 по ГОСТ 4784-97
Fe Si Mn Ti Al Cu Be Mg Zn Примесей
до 0.4 до 0.4 0.5 - 0.8 0.02 - 0.1 91.1 - 93.68 до 0.1 0.0002 - 0.005 5.8 - 6.8 до 0.2 прочие, каждая 0.05; всего 0.1

Свойства АМГ5 и АМГ6

В общем, для сплавов алюминий-магний действует следующее правило - больше магния - выше твердость и прочность, но падает коррозионная стойкость, тепло- и этектропроводность, улучшается обработка резанием на токарных и фрезерных станках, но усложняется обработка давлением, требующая дополнительного отжига из-за перехода в нагарованное состояние.

Рассмотрим и сравним механические св-ва этих сплавов. Твердость АМГ6 и АМГ5 в не термообработанном состоянии одинакова и составляет - HB 10 -1 65 МПа.

предел текучести для остаточной деформации s T

Рассмотрим физические свойства этих сплавов в сравнении.

Физические свойства АМг6
T Модуль упругости первого рода E 10 - 5 Коэффициент температурного (линейного) расширения a 10 6 Коэффициент теплопроводности (теплоемкость МГ6) l Плотность АМГ6 r Удельная теплоемкость АМГ6 C Удельное электросопротивление АМГ6 R 10 9
Град МПа 1/Град Вт/(м·град) кг/м 3 Дж/(кг·град) Ом·м
20 0.71 2640 67.3
100 24.7 122 922

Физические свойства АМг6
T Модуль упругости первого рода E 10 - 5 Коэффициент температурного (линейного) расширения a 10 6 Коэффициент теплопроводности АМГ5 l Плотность АМГ5 r Удельная теплоемкость АМГ5 C Удельное электросопротивление АМГ5 R 10 9
Град МПа 1/Град Вт/(м·град) кг/м 3 Дж/(кг·град) Ом·м
20 0.71 2650 64
100 126 922

Отжиг магналиев АМГ5, АМГ6Полуфабрикаты из сплавов АМГ5 и АМГ6 подвергаются отжигу для снятия нагартовки и перевода их в мягкое состояние. Отжиг магналиев проходит при температуре 310-335С в течение 1-2 ч с последующим охлаждением на воздухе. Для сплава АМг6 при охлаждении после отжига необходимо делать выдержку при 250-260 С в течение одного часа, затем охлаждать. Сплав АМг6 применяется в сварных конструкциях, для изготовления емкостей, используемых в том числе и при криогенных температурах.Применение АМГ5, АМГ6Высокое содержание магния положительным образом сказывается на прочности и твёрдости изделий из АМГ6 и они хорошо поддаются обработке резаньем. Но если применять АМг6 для обработки давлением, для этого потребуется большое число отжигов, так как в ходе процедур по деформации изделия из этого магналия будут быстро нагартовываться с повышением твёрдости и ухудшением пластических свойств, электропроводности и теплопроводности.Сплав АМг5 применяют во многих отраслях промышленности, в том числе и в современном судостроении для создания легких цельносварных судов. Отличительне особенности применению АМГ5 дают его следующие свойства - высокие показатели гибкости и пластичности, легко поддается механической и тепловой обработке, позволяет получать высококачественные сварные швы, с легкостью противостоит влиянию воздействия морской, пресной воды.

АМг-сплав: характеристики и свойства


Использование алюминия в качестве конструкционного материала началось уже очень давно. Однако он выделялся лишь низким удельным весом, хорошей пластичностью и высокой стойкостью к коррозии. Прочность и твердость этого материала были крайне низкими. Проблему частично смогли устранить советские ученые, которые добавили в состав магний. Таким образом, впервые были получены АМг-сплавы.

Общее описание

На сегодняшний день существует несколько разновидностей такого типа сплава. Все они отличаются между собой по своим характеристикам и области применения. К примеру, можно рассмотреть свойства второй и третьей категории, то есть АМг-2 и АМг-3. Состав АМг-сплава в данном случае дополнен еще такими элементами, как Si и Mn. Стойкость к коррозии осталась также на высоком уровне, появилась хорошая свариваемость при использовании таких видов сварки, как точечная, роликовая, газовая. Кроме того, эти две группы материала отличаются хорошей деформацией как в холодном, так и в горячем состоянии.

Интервал горячей деформации, к примеру, находится в районе от 340 до 430 °С. Охлаждение после такого типа деформации осуществляется на открытом воздухе. Также стоит добавить, что АМг-сплавы такого типа не упрочняются при помощи термической обработки. Из этого материала часто изготавливают профили. При их изготовлении применяется два типа отжига: низкий при температуре 270-300 °С и высокий при температуре 360-420 °С.

алюминиевые трубы

Описание АМг-6

На сегодняшний день все АМг-сплавы относятся к категории деформируемых веществ. Стоит добавить, что количество элементов, которые применяются для легирования, а также механические свойства регулируются ГОСТом 4784-97. Если верить данному документу, то помимо сплава АМг - алюминия и марганца, в составе присутствуют и другие химические вещества.

алюминиевые ролики

Химический состав

Рассматривать стоит химический состав именно АМг-6, так как он считается лучшим среди всех похожих материалов.

  1. Естественно, что первый элемент в списке - это магний в количестве от 5,8 % до 6,8 %. Этот элемент является главным упрочнителем алюминия. Если добавить всего 1 % магния от общей массы алюминия в состав, то можно добиться увеличения прочности примерно на 35 МПа без ухудшения пластичности. Однако нужно отметить, что магний снижает естественную стойкость к коррозии. Особенно это становится заметно, если его количество начинает превышать 6 %, а деталь из алюминиевого сплава АМг-6 находится под статической нагрузкой.
  2. Добавляют также марганец в количестве от 0,5 до 0,8 %. Это необходимо для измельчения зернистости алюминия, что положительно скажется на механических свойствах. Кроме того, данный элемент значительно снижает риск ликвации - неравномерное распределение химического состава по поверхности алюминия.
  3. Вводится 0,06 % титана, чтобы улучшить технологические свойства. Более всего это касается свариваемости материала. Титан способен снизить структуру сплава до более мелкозернистой, а также уменьшить склонность к образованию трещин. Все это приводит к тому, что сильно увеличивается прочность сварных швов у материала из сплава АМг-6.
  4. Натрий в количестве 0,01 %. Тут нужно сказать, что этот элемент не добавляют в состав специально, так как это крайне нежелательно, он появляется в нем из-за плавки криолитосодержащих флюсов. Температура плавления натрия всего 96 °С, что значительно ниже, чем у самого алюминия. Из-за этого можно сказать, что характеристики АМг-сплава этого типа дополняются повышенной красноломкостью из-за натрия.
  5. Медь в количестве 0,01 %. Это вещество относится к категории вредных примесей для алюминия. Наличие меди значительно снижает стойкость к коррозии у этого материала. Кроме этого, она ухудшает пластичность сплава. Однако тут стоит добавить, что даже небольшое количество меди значительно повышает механические показатели, то есть прочность и твердость.

алюминиевые диски

Недостатки АМг-6

Несмотря на все добавки, у такого сплава все еще остаются некоторые недостатки.

  1. Предел текучести сплава достаточно низок. Для того чтобы как-нибудь избежать или уменьшить влияние этого недостатка, в состав могут вводить до 0,8 % цинка или же проводить нагартовку поверхности.
  2. Еще один существенный минус - это неспособность к упрочнению под воздействием термической обработки. Все сплавы, у которых содержание магния ниже 8 %, не поддаются упрочнению.

алюминиевые элементы

Положительные качества алюминиевых сплавов

Введение разнообразных химических элементов привело к тому, что определенные характеристики все же удалось значительно улучшить.

  1. Механические свойства удалось вывести на удовлетворительный уровень. После отжига прочность на разрыв составляет 340 МПа, как и у обычных сталей. Твердость также удалось значительно поднять. У сплава АМг-6 данный показатель самый высокий среди других.
  2. Сохранился низкий удельный вес. Это означает, что использование элементов из такого сплава все еще очень актуально, особенно в тех конструкциях, где есть строгие требования по массе объекта.
  3. Стойкость к коррозии. Если и ранее она была достаточно высокой, то сплав становится полностью неуязвим к воздействию атмосферного воздуха, воды, а также группе слабых кислот и щелочей. Однако для получения всех этих качеств нужно проводить отжиг и только с низкой температурой.
  4. Вибрационная стойкость сплава из алюминия и магния оказалось достаточно высокой и составила 130 МПа.
  5. Высокая технологичность. Это означает, что свариваемость сплава относится к первой категории, то есть плотность и прочность сварного шва практически равны цельному материалу. Кроме того, пластичность очень высока, а относительное удлинение на сжатие составило 20 %.

сварная конструкция из сплава алюминия

Применение материала

Именно сплав АМг-6 стал наиболее распространенным. На рынок строительных материалов он поставляется в виде прутков, швеллеров, листов, уголков с самыми разными габаритами. Наибольшее распространение эти детали получили, когда необходимо создать сварную конструкцию с ограничением по массе объекта. Из этого материала также можно успешно изготавливать как внутреннюю, так и наружную обшивку для самого разного автомобильного транспорта. Кроме этого, из него можно изготавливать цистерны, которые пригодны для транспортировки нефти, к примеру.

Амг металл что это

Алюминий – это парамагнитный цветной металл, который носит название Al в таблице Менделеева, и ему присвоен порядковый номер 13. В соответствии с высшей электронной формулой алюминия, на орбите атома элемента содержится 13 протонов и 14 нейроно

Дюралюминий – это собирательное название сплавов на основе меди и алюминия. Свойства дюралюмина (английский вариант названия сплава) зависят от массовой доли как основных ингредиентов, так и легирующих добавок, которые вводятся в состав веществ

В частном жилом доме или современной квартире нередко используются медные трубы для прокладки инженерных коммуникаций. Такой материал не подвержен коррозии, долговечен, практичен и легко поддается ремонту. При необходимости соединения или ремонта под

Медь является одним из наиболее популярных представителей группы цветных металлов, используемых в промышленности. В таблице Менделеева элемент имеет порядковый номер 29 и обозначается как Cu. Физические свойства Данный металл имеет следующие фи

Дюралевые пластины – это металлические листы, выполненные из дюралюминиевого сплава и широко используемые как полуфабрикат во многих отраслях промышленности. Производство этих изделий в нашей стране было отлажено еще с советских времен, а техно

Латунь – это металлический сплав из меди и цинка. Химические свойства латуни зависят от процентного содержания цинка в смеси, которое может колебаться от 5% до 45%. Введение в сплав данного химического элемента снижает коэффициент трения матери

Алюминиевые бронзы представляют собой сплавы на основе меди, в которых главным легирующим металлом является алюминий. Материал обладает повышенными прочностными свойствами, не поддается коррозии и имеет небольшой коэффициент трения. Содержание алюмин

Медь – представитель группы цветных металлов, широко используемый в промышленности и быту на протяжении многих столетий. В таблице Менделеева элемент представлен в 11 группе 4 периода и обозначается латинской маркировкой Сu. Представляет собой

Бронза известна человечеству более 3000 лет как высокопрочный сплав на основе меди и олова. Металл обладает повышенной прочностью, не подвержен коррозии, хорошо поддается ковке, из-за чего сфера его применения затрагивает большинство отраслей промышл

Медь широко использовалась человеком с древних времен. Данный металл залегает в недрах земной коры в виде крупных самородков и часто применяется в чистом виде. Благодаря физико-химическим свойствам меди и простоте в обработке, она нашла применение во

Латунь представляет собой металлический сплав на основе меди и цинка. Последний элемент используется в качестве легирующей добавки, и от его содержания зависят свойства сплава. При концентрации цинка в сплаве в количестве 6% – 20% он называется

Алюминий АМЦ входит в систему Al – Mn и относится к сплавам, деформируемым при помощи давления. В состав металла этой марки входит от 96 до 99% алюминия и от 1 до 1,5% марганца. В соответствии с нормами ГОСТ 4784-97 содержание других примесе

Алюминий В95 представляет собой термоупрочняемый сплав особо высокой прочности. В состав металла входят алюминий (до 91,5%), медь (от 1,4 до 2%), цинк (от 5 до 7%) и магний (от 1,8 до 2,8%), также в него включено до 0,6% марганца, что делает В95 с

Алюминий Д16 – это сплав высокой прочности, входящий в систему Аl–Сu–Мg. Состав, свойства и характеристики сплава алюминия Д16 регламентированы ГОСТ 4784-97. В качестве легируемых элементов в него добавлены магний, марганец и мед

Сплав алюминия АМг6 относится к магналиям, имеющим высокую пластичность и прочность. Химический состав, который должен иметь металл АМг6, прописан в ГОСТ 4784-97. В него входит алюминий (93%), магний (от 5,8 до 6,8%) и другие вещества. В этом спла

АМг – марка алюминия, включающая в себя разные сплавы системы Al-Mn. Этот вид металла имеет повышенную устойчивость к возникновению пятен ржавчины, высокие прочностные и пластичные свойства. Также он отличается: универсальностью,

Алюминий АМг2 деформируемый давлением сплав системы Al–Mg. Марка АМг2 характеризуется: небольшим весом, прекрасной свариваемостью, высокими антикоррозийными и прочностными характеристиками. Прочность этого сплава выше, чем у м

Алюминий АМг5 представляет собой деформируемый сплав, главным легирующим элементом в нем выступает магний, доля которого составляет от 4,8 до 5,8%. Марка алюминия АМг5 применяется для изготовления изделий способом горячей или холодной деформации.

Нержавеющая проволока – это объединенное понятие для всех стальных металлоизделий с: Полнотелым сечением (круг) Высокой стойкостью к повреждению ржавчиной (антикоррозийность) В своей категории, меж тем, данный нержавеющий проволочн

Бронза – это второй промышленно востребованный сплав на основе меди после латуни. В бронзовых составах используются различные легирующие компоненты, а в латунных – это цинк. Основным же элементом для бронзовых соединений является ол

Нержавеющая сталь – собирательное понятие для ряда стальных сплавов, имеющих различные компонентные составляющие, но обладающие едиными параметрами антикоррозийной устойчивости. На самом деле, главным элементом всех видов нержавейки, который

Титановые металлоизделия, вероятно, заменили бы собой все уже существующие виды металлопроката, если бы не очень высокая стоимость как производства самого металла, так и изделий из него. Ввиду этого, использование титановой продукции реализуется

Для производства сложных технических деталей из материалов любого физико-химического состава требуется применение современного оборудования по их обработке. Наиболее частым инструментом являются станки для резки. По конструкции, способу и назначению

Рулонная сталь – самая популярная заготовка для производства листового проката. Она лежит в основе наиболее стойких к коррозии изделий. Данный материал не поддается влаге. Чтобы согнуть, разрезать или сварить лист потребуется применить большие

Труба – это вид промышленного изделия, представляющее собой вытянутый пустотелый предмет круглого, квадратного или прямоугольного сечения. Назначение материала: транспортировка сырья любого состояния и химического состава (вода, газ, нефть,

Металлопрокат изготавливается в большом количестве. Широкий сортамент продукции, выпускаемой производственными компаниями, проходит длинный путь от склада до торговой площадки. За это время, изделия должны сохранить свои эксплуатационные характер

Строительство – одна из самых быстро прогрессирующих отраслей, которая регулярно пополняется инженерными новинками. За всю историю металлов наибольшую популярность в данной сфере заслужила именно нержавеющая сталь. Она используется в бытов

Металлопродукция – основная отрасль производства строительных материалов, проката используемого во всех отраслях и сферах жизнедеятельности, которая наибольшее применение имеет в строительной индустрии и машиностроении. Причина огромной по

Для уменьшения теплопотерь, особенно в холодное время года, требуется надежная теплоизоляция всех конструкций выступающих за пределы отапливаемого помещени. Особое внимание уделяется теплоизоляции трубопроводов. В качестве современного теплоизо

Металлопрокат – продукт не теряющий своей популярности и спроса даже в условиях кризиса. В современном строительстве незаменим, благодаря широкому сортаменту продукции и высоким эксплуатационным характеристикам. Среди сотен товаров мета

Характеристики сплава АМг6

Применять алюминий, как конструкционный материал, начали еще в середине 19 века. Тогда инженеров привлек его низкий удельный вес и высокая устойчивость металла к коррозии. Но был у алюминия и ряд существенных недостатков. В частности, низкие механические свойства: прочность и твердость. Решить эту проблему смогли советские ученые, дополнительно легировав алюминий магнием. Так мир узнал об сплаве АМг6 с характеристиками актуальными в производстве.

маркировка сплава АМг6

Расшифровка

Сплав АМг6 относится к группе деформируемых алюминиевых сплавов. Количество его легирующих элементов и механические свойства регулируются государственным стандартом ГОСТ 4784-97. Согласно ему химический состав данного сплава, помимо алюминия, включает в себя следующие компоненты:

лист АМг6

Помимо всех вышеназванных компонентов, состав АМг6 иногда легируют хромом и ванадием. По своему назначению они близки к титану и повышают технологические свойства АМг6. По прочностным характеристикам такой сплав также обладает некоторым преимуществом.

Достоинства и недостатки

Сплавы на основе магния и алюминия были разработаны в начале 20 века, но до сих пор не потеряли своей актуальности в производстве. Связано это с целым рядом преимуществ, которыми они, и амг6 в частности, обладают:

  • Удовлетворительные механические свойства. Предел прочности на разрыв после отжига составляет 340 МПа, что сравнимо со сталями обычного качества (Ст.3, Ст.2 и прочие марки). Твердость при этом достигает отметки в 650 HB. По этим параметрам Аг6 превосходит все остальные сплавы данной группы.
  • Низкий удельный вес. Плотность амг6 равняется 2650 кг\м3, что делает выгодным ее применение в металлоконструкциях, к которым предъявляются строгие требования по массе.
  • Коррозионностойкость. Сплав марки АМг6 не вступает в химическую реакцию с атмосферными газами и большинством слабо концентрированных кислот и щелочей. Устойчив к воздействию воды. Однако, это все становиться возможным только при проведении отжига с низкой скоростью охлаждения.
  • Вибрационная стойкость. АМг6 хорошо зарекомендовал себя при работе в условиях циклических нагрузок. Его предел выносливости составляет 130 Мпа, что сравнимо с аналогичным параметром авиационных дуралюминов.
  • Технологичность. Амг6 относится к первой группе свариваемости. Сварные швы получаются плотными и прочными. По своим эксплуатационным характеристикам мало отличаются от цельного металла. Пластичность сплава также находится на высоком уровне. Относительно удлинение на сжатие для него составляет 20%. Благодаря этому АМг6 поддается любым видам обработки давлением: штамповке, протяжке и прочее.

металлопрокат

Но помимо достоинств, существует и ряд минусов у АМг6. Среди них наиболее значимыми являются:

  • Низкий предел текучести. Для нивелирования этого недостатка используют дополнительное легирование цинком до 0,8% или же проводят нагортовку поверхности металла.
  • Неспособность упрочняться при проведении термической обработки. Алюминиевые сплавы с содержанием магния ниже 8% не поддаются термическому упрочнению.

Область применения

На рынок металлопроката АМг6 поставляется в виде прутков, листов, швеллеров, уголков всевозможного размера. Применяется он главным образом в сварных металлоконструкциях, у которых есть ограничение по массе.

Также из АМг6 изготавливают обшивку как наружную так и внутреннюю для разного рода видов транспорта: автобусы, троллейбусы, железнодорожные вагоны и т.д. Данный сплав отлично зарекомендовал себя в качестве материала для цистерн, в которых транспортируют нефть и другие химически активные вещества.

По прогнозам специалистов, алюминиевые сплавы не потеряют своей важности для промышленности еще как минимум в течение 100 лет, несмотря на активную конкуренцию со стороны композитных материалов. Причина этого – простота технологии выплавки и огромные запасы. По своей распространённости в земной коре алюминий уступает лишь кремнию и кислороду.

Алюминий и его сплавы: характеристика, свойства, применение

Алюминий и его сплавы: характеристика, свойства, применение

Алюминий — серебристо-белый легкий парамагнитный металл. Впервые получен физиком из Дании Гансом Эрстедом в 1825 году. В периодической системе Д. И. Менделеева имеет номер 13 и символ Al, атомная масса равна 26,98.

Производство алюминия

Для производства алюминия используют бокситы — это горная порода, которая содержит гидраты оксида алюминия. Мировые запасы бокситов почти не ограничены и несоизмеримы с динамикой спроса.

Боксит дробят, измельчают и сушат. Получившуюся массу сначала нагревают паром, а затем обрабатывают щелочью — в щелочной раствор переходит большая часть оксида алюминия. После этого раствор длительно перемешивают. На этапе электролиза глинозем подвергают воздействию электрического тока силой до 400 кА. Это позволяет разрушить связь между атомами кислорода и алюминия, в результате чего остается только жидкий металл. После этого алюминий отливают в слитки или добавляют к нему различные элементы для создания алюминиевых сплавов.

Алюминиевые сплавы

Наиболее распространенные элементы в составе алюминиевых сплавов — медь, марганец, магний, цинк и кремний. Реже встречаются сплавы с титаном, бериллием, цирконием и литием.

Алюминиевые сплавы условно разделяют на две группы: литейные и деформируемые.

Для изготовления литейных сплавов расплавленный алюминий заливают в литейную форму, которая соответствует конфигурации получаемого изделия. Эти сплавы часто содержат значительные примеси кремния для улучшения литейных свойств.

Деформируемые сплавы сначала разливают в слитки, а затем придают им нужную форму.

  1. Прокаткой, если необходимо получить листы и фольгу.
  2. Прессованием, если нужно получить профили, трубы и прутки.
  3. Формовкой, чтобы получить сложные формы полуфабрикатов.
  4. Ковкой, если требуется получить сложные формы с повышенными механическими свойствами.

Марки алюминиевых сплавов

  • А — технический алюминий;
  • Д — дюралюминий;
  • АК — алюминиевый сплав, ковкий;
  • АВ — авиаль;
  • В — высокопрочный алюминиевый сплав;
  • АЛ — литейный алюминиевый сплав;
  • АМг — алюминиево-магниевый сплав;
  • АМц — алюминиево-марганцевый сплав;
  • САП — спеченные алюминиевые порошки;
  • САС — спеченные алюминиевые сплавы.
  • М — сплав после отжига (мягкий);
  • Т — после закалки и естественного старения;
  • А — плакированный (нанесен чистый слой алюминия);
  • Н — нагартованный;
  • П — полунагартованный.

Виды и свойства алюминиевых сплавов

Алюминиево-магниевые сплавы

Эти пластичные сплавы обладают хорошей свариваемостью, коррозийной стойкостью и высоким уровнем усталостной прочности.

В алюминиево-магниевых сплавах содержится до 6% магния. Чем выше его содержание, тем прочнее сплав. Повышение концентрации магния на каждый процент увеличивает предел прочности примерно на 30 МПа, а предел текучести — примерно на 20 МПа. При подобных условиях уменьшается относительное удлинение, но незначительно, оставаясь в пределах 30–35%. Однако при содержании магния свыше 6% механическая структура сплава в нагартованном состоянии приобретает нестабильных характер, ухудшается коррозийная стойкость.

Для улучшения прочности в сплавы добавляют хром, марганец, титан, кремний или ванадий. Примеси меди и железа, напротив, негативно влияют на сплавы этого вида — снижают свариваемость и коррозионную стойкость.

Алюминиево-марганцевые сплавы

Это прочные и пластичные сплавы, которые обладают высоким уровнем коррозионной стойкости и хорошей свариваемостью.

Для получения мелкозернистой структуры сплавы этого вида легируют титаном, а для сохранения стабильности в нагартованном состоянии добавляют марганец. Основные примеси в сплавах вида Al-Mn — железо и кремний.

Сплавы алюминий-медь-кремний

Сплавы этого вида также называют алькусинами. Из-за высоких технических свойств их используют во втулочных подшипниках, а также при изготовлении блоков цилиндров. Обладают высокой твердостью поверхности, поэтому плохо прирабатываются.

Алюминиево-медные сплавы

Механические свойства сплавов этого вида в термоупрочненном состоянии порой превышают даже механические свойства некоторых низкоуглеродистых сталей. Их главный недостаток — невысокая коррозионная стойкость, потому эти сплавы обрабатывают поверхностными защитными покрытиями.

Алюминиево-медные сплавы легируют марганцем, кремнием, железом и магнием. Последний оказывает наибольшее влияние на свойства сплава: легирование магнием значительно повышает предел текучести и прочности. Добавление железа и никеля в сплав повышает его жаропрочность, кремния — способность к искусственному старению.

Алюминий-кремниевые сплавы

Сплавы этого вида иначе называют силуминами. Некоторые из них модифицируют добавками натрия или лития: наличие буквально 0,05% лития или 0,1% натрия увеличивает содержание кремния в эвтектическом сплаве с 12% до 14%. Сплавы применяются для декоративного литья, изготовления корпусов механизмов и элементов бытовых приборов, поскольку обладают хорошими литейными свойствами.

Сплавы алюминий-цинк-магний

Прочные и хорошо обрабатываемые. Типичный пример высокопрочного сплава этого вида — В95. Подобная прочность объясняется высокой растворимостью цинка и магния при температуре плавления до 70% и до 17,4% соответственно. При охлаждении растворимость элементов заметно снижается.

Основной недостаток этих сплавов — низкую коррозионную стойкость во время механического напряжения — исправляет легирование медью.

Авиаль

Авиаль — группа сплавов системы алюминий-магний-кремний с незначительными добавлениями иных элементов (Mn, Cr, Cu). Название образовано от сокращения словосочетания «авиационный алюминий».

Применять авиаль стали после открытия Д. Хансоном и М. Гейлером эффекта искусственного состаривания и термического упрочнения этой группы сплавов за счет выделения Mg2Si.

Эти сплавы отличаются высокой пластичностью и удовлетворительной коррозионной стойкостью. Из авиаля изготавливают кованые и штампованные детали сложной формы. Например, лонжероны лопастей винтов вертолетов. Для повышения коррозионной стойкости содержание меди иногда снижают до 0,1%.

Также сплав активно используют для замены нержавеющей стали в корпусах мобильных телефонов.

Физические свойства

  • Плотность — 2712 кг/м 3 .
  • Температура плавления — от 658°C до 660°C.
  • Удельная теплота плавления — 390 кДж/кг.
  • Температура кипения — 2500 °C.
  • Удельная теплота испарения — 10,53 МДж/кг.
  • Удельная теплоемкость — 897 Дж/кг·K.
  • Электропроводность — 37·10 6 См/м.
  • Теплопроводность — 203,5 Вт/(м·К).

Химический состав алюминиевых сплавов

Алюминиевые сплавы
Марка Массовая доля элементов, % Плотность, кг/дм³
ГОСТ ISO 209-1-89 Кремний (Si) Железо (Fe) Медь (Cu) Марганец (Mn) Магний (Mg) Хром (Cr) Цинк (Zn) Титан (Ti) Другие Алюминий не менее
Каждый Сумма
АД000 A199,8 1080A 0,15 0,15 0,03 0,02 0,02 0,06 0,02 0,02 99,8 2,7
АД00 1010 A199,7 1070A 0,2 0,25 0,03 0,03 0,03 0,07 0,03 0,03 99,7 2,7
АД00Е 1010Е ЕА199,7 1370 0,1 0,25 0,02 0,01 0,02 0,01 0,04 Бор:0,02 Ванадий+титан:0,02 0,1 99,7 2,7

Применение алюминия

Ювелирные изделия

В далеком прошлом из-за высокой стоимости алюминия его использовали для изготовления ювелирных изделий. Так, весы с алюминиевыми и золотыми чашами были подарены Д. И. Менделееву в 1889 г.

Когда себестоимость алюминия снизилась, мода на ювелирные изделия из этого металла прошла. Но и в наши дни его используют для изготовления бижутерии. В Японии, например, алюминием заменяют серебро при производстве национальных украшений.

Столовые приборы

По-прежнему пользуются популярностью столовые приборы и посуда из алюминия. В частности, в армии широко распространены алюминиевые фляжки, котелки и ложки.

Стекловарение

Алюминий широко применяют в стекловарении. Высокий коэффициент отражения и низкая стоимость вакуумного напыления — основные причины использования алюминия при изготовления зеркал.

Пищевая промышленность

Военная промышленность

Из-за небольшого веса и низкой стоимости алюминий широко применяют при изготовлении ручного стрелкового оружия — автоматов и пистолетов.

Ракетная техника

Алюминий и его соединения используют в качестве ракетного горючего в двухкомпонентных ракетных топливах и в качестве горючего компонента в твердых ракетных топливах.

Алюмоэнергетика

В алюмоэнергетике алюминий используют для производства водорода и тепловой энергии, а также выработки электроэнергии в воздушно-алюминиевых электрохимических генераторах.

Читайте также: