Сборник методических указаний к выполнению лабораторных работ по курсу "Материаловедение". Часть 2. Егоров Ю.П - 31 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

2) Повышение сопротивления деформации с целью повышения твердости
и прочности. (Такая задача решается проведением упрочняющей термической
обработки – закалкой и старением.)
Поскольку указанные изменения свойств алюминиевых сплавов связаны
с изменением их структуры, рассмотрим особенности ее формирования при
различных видах термической обработки. С этой целью необходимо
использовать диаграмму состояния, соответствующую данным сплавам.
Дуралюмин представляет собой сплав алюминия с медью и магнием (а
также с небольшим количеством марганца и кремния), поэтому рассмотрим
диаграмму состояния сплавов системы алюминий-медь (рис. 1). Это диаграмма
с ограниченной растворимостью компонентов в твердом состоянии.
Рис. 1
В соответствии с приведенной диаграммой, при температурах выше
линии ABC, называемой линией ликвидус, сплавы находятся в жидком
состоянии; ниже этой линии протекают процессы кристаллизации.
Растворимость меди в алюминии достигает 5,7 % при 548 °С.
С понижением температуры растворимость меди быстро уменьшается до
значений ≤ 0,2 % при 20 °С. В области, ограниченной линиями ADE0A,
существует твердый раствор меди в алюминии (условное обозначение – α). В
области правее линий CKM существует химическое соединение СuAl
2
. В
области, ограниченной линиями ABDA, формируются из жидкости кристаллы
твердого раствора меди в алюминии α, а в области, ограниченной линиями
BCKB, – кристаллы химического соединения СuAl
2
. Оставшаяся часть
жидкости при понижении температуры до 548 °С изменяется по составу и при
достижении эвтектического состава (33 % меди) кристаллизуется в виде
эвтектики. Эта эвтектика представляет собой механическую смесь кристаллов
твердого раствора α и СuAl
2
. Соединение СuАl
2
также может изменяться по
составу, о чем свидетельствует форма области в правой части диаграммы
(ограниченная слева линиями СКМ).
Линия DE на диаграмме показывает предельную растворимость меди в
твердом растворе α в зависимости от температуры. С понижением температуры
31

Страницы