Матеріалознавство

Сплави Al + Mg, Al + Mn це сплави ,що не зміцняються термічною обробкою. Вони мають гарну пластичність при середній міцності. Зміцнення цих сплавів здійснюється нагартовкою. Ці сплави добре обробляються тиском (ковкою, штамповкою), гарно зварюються, мають високу корозійну стійкість, обробка різанням ускладнена. Використовують для зварених та клепаних елементів ненавантажених конструкцій, різних резервуарів, ємкостей, трубопроводів. Приклад: АМг2, АМг6, АМц, АМц4.

Антифрикційні сплави представляють сплави Al + Sn та  Al + Ni. Вони мають низький коефіцієнт тертя і високу теплопровідність. Використовуються для виливок вкладишів та втулок підшипників та вузлів тертя, для отримання біметалевої стрічки. Приклад: АО3-7, АО9-2, АО20-1, АН-2,5, АСМ, АСМТ.

 

 

16.3. Маркування алюмінієвих сплавів.

 

Сплави алюмінію маркують з вказуванням типу та назви сплаву і порядкового номеру у відповідному ГОСТі.

"АЛ" позначають ливарні сплави – силуміни.

"АВ" і "АД" позначають авіаль та деформовані алюмінієві сплави.

"Д" позначають дуралюміній.

"АК" позначають кувальні сплави.

"АМг", "АМц" позначають сплави алюмінію з Mg та Mn  відповідно. Приклад:

АЛ4 – силумін, №4;

АЛ8 – ливарний сплав №8;

Д16 – дуралюмін №16 по ГОСТ;

АМг6 – деформований, не зміцнювальний сплав №6.

 

 

17. Титан та його сплави.

Титан (Ті) – метал сріблясто-білого кольору. Температура плавлення –

1660°С.  Має  дві  поліморфні  модифікації  Tiα  (ГГ)Tiβ   (ОЦК).  Щільність

4320кг/м3.  Титан, внаслідок утворення на поверхні окисної плівки має стій-

кість проти корозії. Титан має високу міцність, гарну пластичність, його механічні властивості: σв=500МПа,  δ=30%.

Чистий титан обробляється тиском, зварюється, однак обробка різанням

ускладнена.

 

Технічно чистий титан виготовляють трьох марок: ВТ1-00 (99,53%Ті), ВТ1-0 (99,46%Ті), ВТ-1 (99,44%Ті) у виді листів, труб, прутків, дроту та інших напівфабрикатів.

Для покращення механічних та технологічних властивостей з титану легуванням (Al, Mo, V, Mn, Cr, Sn, Fe, Zr, Si ) отримують сплави.

Титанові сплави в залежності від їх складу можна піддавати термічні обробці. За структурою розрізняють α-сплави, що не зміцнюються  і α + β – сплави, які зміцнюють гартуванням з старінням. Найбільше поширення отримали α – сплави ВТ5, ОТ4 та  α + β – сплави ВТ6, ВТ8, ВТ14. Збільшення порядкового номеру сплаву відповідає  зростання міцності.

Титанові сплави добре обробляються тиском, мають гарні ливарні і ме-

ханічні властивості. Титанові сплави використовують для виготовлення деталей  високої питомої міцності,  опору корозії середовища в авіації, транспортному та хімічному машинобудуванні.

 

 

18. Магній та його сплави.

Магній (Mg) – хімічний елемент, метал сріблясто-білого кольору. Кристалічні ґратки ГПУ. Температура плавлення – 651°С. Щільність – 1739 г/м3. Чистий магній на повітрі легко загоряється, є хімічно активний,  має низьку стійкість  до  корозії.    Механічні    властивості  магнію:  σв=115МПа,  НВ=30

МПа, δ=8%.

Магній маркується за чистотою і випускається трьох марок (ГОСТ 804 –

72): МГ90 (99, 9% Mg ), МГ95 (99,95% Mg), МГ96 (99,96% Mg). Промислові вироби з магнію не виготовляють. Він використовується, головним чином, у виробництві легких сплавів, для розкислення, відновлення в металургійних процесах. Чистий магній застосовують у піротехніці, хімічній промисловості.

Промислове значення мають сплави магнію. Їх основна перевага низька щільність. Сплави магнію мають порівняльно високу міцність, добре гасять вібрації, однак маючи низький модуль пружності використовуються тільки для ненавантажених деталей. Магнієві сплави мають низьку корозійну стійкість, ускладнену технологічну обробку.

До складу магнієвих сплавів входять Mn, Al, Zn, Ce, Zr та інші.

Магнієві сплави класифікують по способу виробництва на:

    ливарні (2856 – 79) – маркуються буквами "МЛ", з позначкою номеру по

ГОСТу;

деформовані (ГОСТ 14957 – 76) – маркуються "МА" з відповідним номером.

Магнієві сплави піддаються термічній обробці – дифузійному відпалюванню для виливків і рекристалізаційному відпалюванню після пластичної обробки.

Магнієві сплави використовують для виготовлення виробів: авіабудування (деталі коліс, двигунів, агрегатів); транспортного машинобудування (диски коліс, деталі двигунів, коробки передач, гальмівні барабани тощо).

 

Лекція 17.

 

19. Антифрикційні сплави.

Антифрикційні сплави – матеріали з низьким коефіцієнтом тертя ков-

зання, достатньою твердістю, гарною пластичністю, здатністю утримувати змащувальний матеріал на поверхні.. Крім того, антифрикційні матеріали повинні мати низьку схильність до адгезії, гарну теплопровідність, бути корозійностійкими в робочому середовищі. Основні властивості цих матеріалів реалізуються за рахунок структурних особливостей: однорідна, м'яка, пластична основа з включеннями твердих часток. М'яка основа повинна забезпечувати гарну прироблюваність поверхонь тертя, а рівномірно розподілені в основі  тверді  включення –  зменшувати (наряду зі  змащенням)  коефіцієнт тертя (рис.17).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 17. – Схема роботи антифрикційного матеріалу:1 – поверхня валу, 2

– м'яка основа, 3 – тверді включення, 4 – шар мастила, що зменшує тертя.

 

При обертанні вал опирається на