Материаловедение и технологические процессы машиностроительного производства. Богодухов С.И - 176 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ОГУ | Оренбург

Составители: 

Рубрика: 

176
в оболочковые формы; К – литье в кокили; Д – литье под давлением; М – мо-
дифицированное литье; Т1 – старение; Т2 – отжиг; Т4 – закалка; Т5 – закалка
и частичное старение; Т6 – закалка и полное старение; Т7 – закалка и стаби-
лизирующий отпуск; Т8 – закалка и смягчающий отпуск (в приложении А
таблицы А.11 – А.13).
Марки ряда деформируемых и литейных алюминиевых сплавов, их со-
став, свойства и примеры возможного применения приведены в приложении.
15.2.4 Термическая обработка дуралюминов
Дуралюминами называют сплавы на основе системы Al-Cu-Mg с до-
бавками марганца. Большинство промышленных дуралюминов содержат
около 4 % Cu, до 2,5 % Mg, менее 1 % Mn. Кроме того, в сплавах присутст-
вуют небольшие количества постоянных примесей – Fe и Si (приложение А,
таблица А.5).
Структура дуралюминов в отожженном состоянии представлена твер-
дым раствором – альфа легирующих элементов в Al и включениями интерме-
таллидных фаз: CuAl
2
(тета-фаза), CuMgAl
2
(S-фаза), Cu
2
AlFe (N-фаза), Mg
2
Si
и других (рисунок 15.2 а).
а) б)
а – после отжига; б – после закалки
Рисунок 15.2 –Микроструктура сплава Д16
Упрочнение дуралюминов достигают закалкой и последующим старе-
нием. Для обоснования выбора температуры закалки, а также для объяснения
превращений, протекающих в сплавах при термообработке, можно в первом
приближении использовать диаграмму состояния Al-Cu (рисунок 15.3), по-
скольку в дуралюминах медь является главным легирующим элементом.
Из диаграммы видно, что растворимость меди в алюминии зависит от
температуры и меняется от 0,5 % при 20 °С до 5,7 % при температуре эвтек-
тики (548 °С). Следовательно, существует предпосылка возможности перево-
да двухфазных (состоящих из альфа-фазы и вторичных кристаллов CuА1
2
)
сплавов с концентрацией Cu до 5,7 % нагревом в однофазное состояние (аль-
фа-твердый раствор) и последующей фиксации его быстрым охлаждением.
При нагреве дуралюминов до температур закалки (500±5 °С) Mg
2
Si-,
тета- и S-фазы растворяются в алюминии. После охлаждения в холодной 
в оболочковые формы; К – литье в кокили; Д – литье под давлением; М – мо-
дифицированное литье; Т1 – старение; Т2 – отжиг; Т4 – закалка; Т5 – закалка
и частичное старение; Т6 – закалка и полное старение; Т7 – закалка и стаби-
лизирующий отпуск; Т8 – закалка и смягчающий отпуск (в приложении А
таблицы А.11 – А.13).
       Марки ряда деформируемых и литейных алюминиевых сплавов, их со-
став, свойства и примеры возможного применения приведены в приложении.

      15.2.4 Термическая обработка дуралюминов

      Дуралюминами называют сплавы на основе системы Al-Cu-Mg с до-
бавками марганца. Большинство промышленных дуралюминов содержат
около 4 % Cu, до 2,5 % Mg, менее 1 % Mn. Кроме того, в сплавах присутст-
вуют небольшие количества постоянных примесей – Fe и Si (приложение А,
таблица А.5).
      Структура дуралюминов в отожженном состоянии представлена твер-
дым раствором – альфа легирующих элементов в Al и включениями интерме-
таллидных фаз: CuAl2 (тета-фаза), CuMgAl2 (S-фаза), Cu2AlFe (N-фаза), Mg2Si
и других (рисунок 15.2 а).




                                      а)                    б)
                    а – после отжига; б – после закалки
                Рисунок 15.2 –Микроструктура сплава Д16
      Упрочнение дуралюминов достигают закалкой и последующим старе-
нием. Для обоснования выбора температуры закалки, а также для объяснения
превращений, протекающих в сплавах при термообработке, можно в первом
приближении использовать диаграмму состояния Al-Cu (рисунок 15.3), по-
скольку в дуралюминах медь является главным легирующим элементом.
      Из диаграммы видно, что растворимость меди в алюминии зависит от
температуры и меняется от 0,5 % при 20 °С до 5,7 % при температуре эвтек-
тики (548 °С). Следовательно, существует предпосылка возможности перево-
да двухфазных (состоящих из альфа-фазы и вторичных кристаллов CuА12)
сплавов с концентрацией Cu до 5,7 % нагревом в однофазное состояние (аль-
фа-твердый раствор) и последующей фиксации его быстрым охлаждением.
      При нагреве дуралюминов до температур закалки (500±5 °С) Mg2Si-,
тета- и S-фазы растворяются в алюминии. После охлаждения в холодной



176

Страницы