Szines fémek és ötvözetek
Tárgy: A nem-vastartalmú fémek és ötvözetek
Sok nem-vas fémek és ötvözeteik van számos tulajdonságra: jó alakíthatóság, szívósság, magas elektromos és hővezető, korrózióállóság és egyéb előnyöket. Mivel ezek a tulajdonságok, színesfémek és ötvözeteik fontos helyet foglalnak el között szerkezeti anyagok.
A színesfém az autóiparban tiszta formában, és az ötvözetek formájában széles körben használják az alumínium, réz, ólom, ón, magnézium, cink és titán.
1.Alyuminy és ötvözetek
Alumínium - ezüstös fehér fém ciszta, azzal jellemezve, hogy a kis sűrűségű 2,7 g / cm 3. A nagy elektromos vezetőképesség, olvadáspont 660 „C hőmérsékletű mechanikai tulajdonságait az alumínium alacsony, így tiszta formában, mint építőanyag használt korlátozott ..
Ahhoz, hogy javítsa a fizikai-mechanikai és technológiai tulajdonságai, alumíniummal adalékolt, különböző elemek (Cu, Mg, Si, Zn). Vas és a szilícium állandó alumínium ötvözet. vas okai
csökken a képlékenység és a vezetőképesség alumínium. Szilícium, mint a réz, magnézium, cink, mangán és króm ipkol kifejezés olyan dópoló erősítő alumínium.
Attól függően, hogy a tartalom állandó szennyeződések különböztetünk meg:
--- alumínium tisztasági fokozat A 999 (0,001% szennyezést tartalmaz);
- nagy tisztaságú alumínium - A 935, A 99, A 97, A 95 (0,005-0,5% szennyezést tartalmaz);
---- Műszaki alumínium - A 85, A 8, A 7, A 5, A O (0,15-0,5% szennyezést tartalmaz).
Alumínium termelődik formájában félkész termékek további feldolgozásra termékekké. Nagy tisztaságú alumínium gyártásához használják fel, vezetőképes és kábel termékek.
És az autóipar széles körben elfogadott varrott alapján az alumínium. Sorolják be őket: - a gyártási technológiák; A keményedés fokának a hőkezelés után;
---- tulajdonság szerint.
K. neuprochiyaemym hőkezelés közé ötvözetek;
alumínium mangán AMTS jelet;
alumínium-magnézium-jelek AMTS AMgZ, AMg5V;
Ezek az ötvözetek magas alakíthatóság, korrózióállóság, a jó kivágással és hegesztéssel, de alacsony szilárdsággal. Közülük benzintartályok gyártják, drót, szegecs, és a hegesztés folyadéktartályt, alkatrészek az autók.
Abban a csoportban, a megmunkált alumíniumötvözetek, hőkezeléssel keményíthető, az ötvözetek különböztethető meg:
- ötvözetek kovácsolás és sajtolás.
Ötvözetei normál erő. Ezek közé tartozik a alumíniumötvözetet + réz + Magnézium (dyuraliminy), amelyek vannak jelölve a „D” betű. Duralumínium (D1, D16, D! 8) azzal jellemezve, hogy a magas tartósság, a megfelelő keménység és a szívósság. Keményítésére használt ötvözetek megeresztés majd lehűtjük vízben. Edzett duralumínium öregszenek, amely hozzájárul a hatékonyság növeléséhez korrózióállóság.
Dyuraliminy széles körben használják a légi jármű: gyártott ötvözetből D1 a penge csavar D16 - hordozó elemei repülőgépek bizonyos részei vannak, az ötvözet D18 - az egyik alapvető anyagok szegecs.
Nagy szilárdságú alumínium ötvözetek
Nagy szilárdságú ötvözetek kiváló szilárdsági paraméterek duralumínium, de kevésbé rugalmas, és érzékenyebbek a stresszre, koncentrátorok (horony). Ezen ötvözetek termelnek erősen terhelt külső struktúrák repülőgép - alkatrészek tetemek, az alváz és rel.
Hőálló alumínium ötvözetek (AA 4-1, D 20) van egy komplex kémiai összetételű, ötvözött vas, nikkel, réz és más elemeket. Magas hőmérsékletű ötvözetek ad adalékolás, lassítja a diffúziós folyamatok.
Részletek szuperötvözetek használt miután az edzés és mesterséges öregítés és működtethető hőmérsékleten akár 300 ° C-on
Az ötvözetek kovácsolás és sajtolás (AK 25, AK 4E AA 6 AA 8) tartozik egy rendszer az alumínium-réz + + Magnézium szilícium adalékanyagok. Használt ötvözetek után edzés és öregedés gyártására közepes igénybevételű alkatrész komplex alakja (AK 6) és erősen préselt alkatrészek - dugattyúk, csavaros penge, forgórészű szivattyú és mások.
Casting ötvözetek. Gyártógépek részek öntéssel rendszerek használata alumíniumötvözetek Al-Si, Al-Cu, Al-Mg. Ahhoz, hogy a mechanikai tulajdonságok javítására az ötvözetek adalékolt titán, bór, vanádium. A fő előnye az öntészeti ötvözetek magas folyási, kis zsugorodás, jó mechanikai tulajdonságokkal rendelkezik.
Az alkalmazandó típusú hőkezelés öntött ötvözetek:
- mesterséges öregítés: javítani a szilárdság és a megmunkálási;
- hőkezelés hűtésével levegőn: eltávolítására az öntési és a maradó feszültségeket, és javítja a képlékenység;
- kioltás és a természetes (vagy mesterséges) öregedés: növelni a szilárdságot;
- edzés és lágyító: javítani az alakíthatóság és a dimenzionális stabilitást.
Alumínium ötvözetek szilícium (silumins) kapjuk a legnagyobb közötti megoszlást alumínium öntészeti ötvözetek, mert nagy a önthetőség és a jó mechanikai és technológiai jellemzők. Silumin (védjegyek AL2, AL4, AL9) van egy nagy folyékonyságot, a jó tömítettséget, elegendő erőt, jó által feldolgozott vágás, egy jól hegesztett, korrózióálló és ellenálló a melegrepedés.
AL2 ötvözet előállításához használt vékony falú rész komplex alakja az öntés a földbe: a lakások és készülékek.
AL4 ötvözet - erősen terhelt részek felelős úticélt: burkolatok kompresszorok, motorblokkok, dugattyúk és hengerek al.
AL9 ötvözet - alkatrészeinek gyártása mérsékelten betöltve, de egy komplex konfiguráció, valamint a részek alá hegesztés.
Ötvözetek alumínium magnéziummal (magnaliny) - AL 8, AL13, AL27, AL29 a legmagasabb korrózióállóság és jobb mechanikai tulajdonságokat a hőkezelés után, összehasonlítva a többi alumínium-ötvözetek, de az alacsony önthetőségét.
Alloys 8 AL 13 és AL a leggyakoribb közülük készült alá korróziós hatásoknak tömegrész hajók és alkatrészek magas hőmérsékleten működő (hengerfej erős motor levegő
Stavy alumínium réz - AL7, AL12, AL19 alacsony öntési tulajdonságokkal és csökkent korrózióállóság, de a magas mechanikai tulajdonságai.
AL7 ötvözet készítéséhez használt öntvények egyszerű alakú, dolgozó nagy feszültségű (alacsony fogyasztású hengeres léghűtéses motor).
Ötvözete alumínium, réz és szilícium - ALZ, AL4, azzal jellemezve Alb jó öntvény tulajdonságai, de a korróziós ellenállás alacsony.
ALZ ötvözet széles körben használják gyártásához öntvények tornyok, szelepek és kisebb alkatrészek.
Alloy AL4 használják öntvények kritikus részei, amelyek magas hőállóság és keménysége.
AL6 ötvözet öntésére és szelep ház karburátor benzinmotorok.
Ötvözetek alumínium, cink és a szilícium - ALI képviselője ötvözetből (cink Silumin), amelynek nagy öntési tulajdonságokkal, és hogy fokozza a mechanikai tulajdonságok áteső módosítását. Készítéséhez használt öntvények bonyolult alakú - házak, tömbök belső égésű motorok.
Szem ötvözetek. A legnagyobb alkalmazása alumínium csapágy anyagok kapott ACM ötvözet. A súrlódásgátló tulajdonságokkal, ez közel van a ólom-bronz, de kiváló korrózióval szembeni ellenállást és a feldolgozhatóság.
Alloy ACC-6-5 tartalmazza-e az összetételét 5% ólmot, ami azt a nagynyomású tulajdonságokkal. Siklócsapágyak AFM ötvözetek és ACC-6-5 helyett használt bronz dízelmotorok.
Alumínium ötvözetek és ón, nagy teherbírású csapágyak gyártott autóipari, valamint a hajó és az általános mérnöki.
Az alumínium ötvözetek nagyobb hőtágulási együtthatója, mint az acél és öntöttvas. A csapágyak így alumíniumból készült ötvözetek használják a mérnöki gyakorlatban korlátozott. További elterjedt bimetál alkotó anyagok alumíniumötvözet réteget felvisszük egy acél szubsztrát. Az ilyen Bimetallok megbízható működése érdekében súrlódási egységek nagy terhelés (20 és 30 MPa) és a nagy csúszás sebességgel (20 m / s).
Szinterezett fémek. Anyagok-alumínium-alapú, nyert porkohászati, van összehasonlítva az öntési ötvözetek nagyobb szilárdságú, a stabilitás magasabb hőmérsékleten és korrózióállóság.
Anyagok a szintereit alumínium-por (SAP) állnak apró részecskék alumínium és az oxid, A12 O3. A por szinterelést állítottuk elő a kereskedelmi tisztaságú alumínium, permetezhető granulátum, majd porítjuk golyósmalmokban.
A technológiai folyamat termékek készítése áll az SAP gyártási elõformák műveletek és utólagos megmunkálással. Tuskó elő brikettáló (a hideg vagy meleg) port, majd szinterezzük 590-620 ° C, a nyomás a 260-400 MPa.
Az ellenállás a hőmérséklet, anyagok EPS felülmúlni tűzálló alumínium ötvözet VD17.
Szintereit alumínium-porok (SAP-1 bélyeg - EPS-4) gyártásához használják fel, részeinek megnövekedett szilárdság és korrózióval szembeni ellenállás, működtetjük üzemi hőmérséklet legfeljebb 500 ° C-on
E csoport reprezentatív képviselője az anyagok a CAC-1 tartalmazó 25-30% Si és 7% Ni, helyett nehezebb anyagok a gépipar és hangszerkészítés.
2.Med és ötvözetei
Réz a tiszta formájában piros; .chem nagyobb szennyeződéseket benne, a durvább és sötétebb törje. A réz olvadáspontja 1083 ° C, sűrűsége 8,92 g / cm 3.
Réz kiadta a következő márkák: - katód - MV4k, Báb, Moku, M1K;
- oxigénhiányos - MOOb, mobil, M1B;
- katódos újraolvasztott - M1u;
- deoxidized - M1r, M2P LSB, MOH.
A szennyeződések jelentős hatással a fizikai és mechanikai tulajdonságai réz. Szerint a szennyeződést tartalmazó megkülönböztetni márka réz:
MOO (99,99% Cu), egy MO (99,95% Cu), Ml (99,9% Cu), M2 (99,7% Cu), MS (99,50% Cu).
A fő előnye a réz mint anyag mérnöki a nagy termikus és elektromos vezetőképesség, alakíthatóság, korrózióállóság kombinálva kellően nagy mechanikai tulajdonságait. Hátrányai közé tartozik az alacsony réz öntés tulajdonságok és a rossz megmunkálhatósága.
Ötvözés réz végezzük annak érdekében, hogy az ötvözet a kívánt mechanikai, technológiai, és a többi anti-súrlódási tulajdonságokat. Kémiai elemek használt dopping, jelentésük bélyegző réz ötvözetből alábbi mutatószámok:
A - alumínium; XIP - volfrám; Wee - bizmut; B - vanádium; Um - kadmium; Fejezet - gallium; D - Németország; F-vas; PLN - arany; By - kobalt; Cr - Si; Mg - magnézium; Mc - mangán; M - réz; Mm - arzén; H - nikkel; O - ón; C - ólom; Art - szelén; Sze - ezüst Szu - antimon; Ti - titán; F - foszfor; C - tsikk.
Rézötvözet sorolják:
a kémiai összetétele a:
- réz-nikkel ötvözetek; Technológiai célja:
változtatni az erőt hőkezelés után b”.
Brass, - rézötvözetek, amelyben a fő ötvöző eleme a cink. Attól függően, hogy az ötvözés alkatrészek különböztetünk meg:
- Egyszerű (bináris) sárgaréz;
- többkomponensű (ötvözött), sárgaréz. Egyszerű sárgaréz betűvel jelölt „L” és a számok
kremnistomargantsevaya amely 75% rezet, 2% alumínium, 2,5% nikkelt, 0,5% szilíciumot, 0,5% mangánt, a többi - a cink.
Attól függően, a fő ötvöző elem különböztethető alumínium, szilícium, mangán, nikkel, ón, ólom és más réz.
Alumínium bronz - 85-0,6 LA, LA 77-2, LAMsh 77-2-0,05 rendelkeznek javított mechanikai tulajdonságokkal és korrózióállóság.
Szilikátsziklás sárgaréz - LK 80-3, LKS 65-1,5-3 és mások is nagy korrózióállóság TMOOferNSh feltételek és a tengervíz, és jó mechanikai tulajdonságokkal rendelkezik.
Mangán sárgaréz - LMts 58-2, LMtsA 01/03/57, deformálható a forró és a hideg állapotban, rendelkező nm III.K-oKiiMii mechanikai tulajdonságok, ellenáll a korróziónak és a tengervíz és túlhevített gőz.
Nikkel sárgaréz - LN 65-5 és mások nagy mechanikai tulajdonságok, jó dlplsnpem feldolgozott, hideg és meleg.
Olovyanistye latuni- LO - 90-1, 70-3 LO, LO 62-1 eltérőek emelkedett súrlódásgátló tulajdonságok és korrózióállóság, a jó feldolgozása.
Lead sárgaréz - PM 63-3, 74-3 PM, PM 60-1 jellemzi nagyobb csúszási tulajdonságok és a jó feldolgozása vágással. Ólom ezekben ötvözetek van jelen, mint egy független fázis, az ötvözet szinte nem változik szerkezetét.
Bronzszobrokhoz - réz ötvözetek ón és más elemek (alumínium, szilícium, mangán, ólom, berillium). Attól függően, hogy a tartalma a fő összetevője a bronz lehet osztani:
- ón, ötvöző elem, amely elsősorban az ón;
Ón-bronz magas súrlódásgátló tulajdonságokkal; -nechuvstvitelny túlmelegedést, hidegálló, nem mágneses.
Ahhoz, minőségének javítása ónbronz ötvözött cink, ólom, nikkel, foszfor és egyéb elemek. Dopping foszfor növeli a mechanikai, technológiai, súrlódáscsökkentő tulajdonságai ónbronz. Bevezetés a nikkel javítja a mechanikai és korróziógátló tulajdonságokat. Upon adalékolás ólom bronz növelt sűrűségű, javított a súrlódáscsökkentő tulajdonságokkal és gépi, azonban jelentősen csökkentette a mechanikai tulajdonságok. Adalékolás cink javítja a feldolgozási tulajdonságok. A bevezetése vas (májusig 9%> javítja a mechanikai tulajdonságait bronz, de növekvő mértékű adalékolás drasztikusan csökkentették korrózióállóság és feldolgozási tulajdonságok.
Attól függően, hogy technologies- feldolgozása és különleges ón bronz vannak osztva:
Deformálható ónbronz, amely legfeljebb 8% ónt. Ezek bronz használják gyártására rugók, membránok és egyéb deformálódó alkatrészei. Casting bronz tartalmaznak több, mint 6% ónt, magas súrlódásgátló tulajdonságokkal, és elegendő szilárdsága; használatuk gyártásához súrlódási egységek felelős (siklócsapágyak).
Specifikus bronz közé az összetételét alumínium, nikkel, szilícium, vas, berillium, króm, ólom és más elemek, a legtöbb esetben által meghatározott bronz cím fő ötvöző összetevője.
Alumínium bronz nagy mechanikai, súrlódásmentes és korróziógátló tulajdonságokat. Ezek a bronz már gyártásához használt kritikus részeinek gépek, működő erőteljes kopás és emelt hőmérsékleten.
Kovasavas bronz jellemző a magas anti-súrlódás és elasztikus tulajdonságokkal, korrózióállóság. További adalékolási szilícium bronz más elemeket javítja a teljesítményt és a feldolgozási tulajdonságok bronzkollekció cink javítja azok önthetőség, mangán és nikkel javítására korrózióállóság és erősség, ólom - megmunkálhatóságot és a súrlódásgátló tulajdonságokkal. Kovasavas bronz helyett használt ón gyártásához anti-súrlódó alkatrészek, rugók, membránok, eszközök és berendezések,
Ólom bronz használt súrlódó pár működő nagy sebességgel alkatrészeinek relatív mozgását. Ahhoz, hogy a mechanikai tulajdonságok javítására és a korrózióállóság, ólom bronz ötvözött nikkel és ón.
Berilliumbronz jellemző a magas szilárdsági tulajdonságok, kopásállóság, és ellenállás a korrozív környezetben. Ők biztosítják teljesítményű termékek magasabb hőmérsékleten (500 ° C), vágás és kezelni is hegesztett. Bronze Az ilyen típusú termeléshez felhasznált alkatrészek Felelős cél működtetett nagy elmozdulás a fordulatszám, terhelés, hőmérséklet.
Ötvözetek réz és nikkel van osztva strukturális és elektromos
Ate (réz-nikkel-alumínium) tartalmaznak 6-13% Ni, 1,5-3% A1, a mérleg - réz. Ezek Hőkezelik (keményedés-öregedés). Kuniali gyártásához felhasznált, nagy szilárdságú részek, a rugók és a szám az elektromos termékek.
Nikkel ezüst (réz-nikkel-cink), amely 15% Ni, 20% Sn, Else - réz. Van egy fehér színű, közel a színe ezüst. Nikkelezüst jól ellenállnak a légköri korróziónak. Hozzá vannak szokva a műszer és a gyártás óra.
Melchior (réz-nikkel, kisebb kiegészítést a vas és mangán legfeljebb 1%) van egy nagy korrózióállóság. Ezek gyártásához használt hőcserélők, lepecsételt és domborított termék,
Kopel (réz-nikkel-mangán) tartalmaz 43% Ni, 0,5 Mn, többi - réz. Ez a különleges ötvözet magas ellenállást gyártásához használt fűtőelemek.