Композиционные материалы в технике и исследование возможностей получения изделий из разнородных материалов в литейном производстве. Ковалева А.В - 19 стр.

UptoLike

Составители: 

19
изменения объемного содержания армирующей фазы, которое определяется в
основном диаграммой состояния системы.
Выбор эвтектических композиционных материалов заключается в подбо-
ре матричной основы, удовлетворяющей заданной плотности, температуре экс-
плуатации, коррозионной стойкости, и эвтектики, обеспечивающей необходи-
мую прочность.
Эвтектические композиционные материалы на основе алюминия.
ЭКМ на основе алюминия получают в основном методом направленной
кристаллизации (методом Бриджмена).
Прочность ЭКМ зависит от скорости кристаллизации и ориентации арми-
рующей фазы по отношению к направлению приложения нагрузки [5].
Наибольшая прочность и минимальное удлинение соответствуют растя-
жению образцов ЭКМ Al-Al
3
Ni вдоль волокон (θ = 0°), а минимальная проч-
ность и максимальное удлинение - растяжению под углом 45°. В ЭКМ Al-CuAl
2
с пластинчатой формой армирующей фазы СuА1
2
максимальный прогиб a
пр
на-
блюдается при ориентации пластинок под углом 30-45°.
Существенным недостатком пластинчатой эвтектики А1-СuА1
2
является
большая хрупкость при испытаниях на ударную вязкость.
При повышенных температурах ЭКМ на основе алюминия достаточно
хорошо сохраняют прочность на разрыв, при этом, начиная с температуры
227°С, у ЭКМ Al-CuAl
2
многократно возрастает относительное удлинение.
Данные приведены в таблице 1.9 [1], [5].
Таблица 1.9
Механические свойства ЭКМ Al-Al
3
Ni , Al-CuAl
2
при повышенных температурах
t,
0
C σ
в,
МПа δ, %
Al – Al
3
Ni
100
300
500
295
180
75
-
-
-
Al – CuAl
2
20
100
300
500
270
270
120
30
0,7
3 - 6
50
185
изменения объемного содержания армирующей фазы, которое определяется в
основном диаграммой состояния системы.
     Выбор эвтектических композиционных материалов заключается в подбо-
ре матричной основы, удовлетворяющей заданной плотности, температуре экс-
плуатации, коррозионной стойкости, и эвтектики, обеспечивающей необходи-
мую прочность.
     Эвтектические композиционные материалы на основе алюминия.
     ЭКМ на основе алюминия получают в основном методом направленной
кристаллизации (методом Бриджмена).
     Прочность ЭКМ зависит от скорости кристаллизации и ориентации арми-
рующей фазы по отношению к направлению приложения нагрузки [5].
     Наибольшая прочность и минимальное удлинение соответствуют растя-
жению образцов ЭКМ Al-Al3Ni вдоль волокон (θ = 0°), а минимальная проч-
ность и максимальное удлинение - растяжению под углом 45°. В ЭКМ Al-CuAl2
с пластинчатой формой армирующей фазы СuА12 максимальный прогиб aпр на-
блюдается при ориентации пластинок под углом 30-45°.
     Существенным недостатком пластинчатой эвтектики А1-СuА12 является
большая хрупкость при испытаниях на ударную вязкость.
     При повышенных температурах ЭКМ на основе алюминия достаточно
хорошо сохраняют прочность на разрыв, при этом, начиная с температуры
227°С, у ЭКМ Al-CuAl2 многократно возрастает относительное удлинение.
Данные приведены в таблице 1.9 [1], [5].

                                                                    Таблица 1.9
               Механические свойства ЭКМ Al-Al3Ni , Al-CuAl2
                      при повышенных температурах
             t,0C                     σв, МПа                  δ, %
                                   Al – Al3Ni
             100                        295                     -
             300                        180                     -
             500                          75                    -
                                   Al – CuAl2
              20                        270                0,7
             100                        270                3-6
             300                        120                 50
             500                          30               185
                                       19