Сплав на основе алюминия
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам сплавов на основе алюминия, которые могут быть использованы в машиностроении. Сплав содержит следующие компоненты, мас.%: кремний 3,5-4,5, медь 4,0-6,0, магний 0,2-0,6, марганец 0,5-1,0, кадмий 0,1-0,5, цинк 0,1-0,5, никель 0,5-1,0, титан 0,2-0,6, бор 0,05-0,1, цирконий 0,5-1,0, алюминий - остальное. Техническим результатом изобретения является создание сплава, обладающего повышенной прочностью. 1 табл.
Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к составам сплавов на основе алюминия, которые могут быть использованы в машиностроении.
Известен сплав на основе алюминия, содержащий кремний, медь, а также 0,01-0,5 мас.% титана, 0,01-0,1 мас.% бора, 0,05-1,0 мас.% циркония [1].
Известен также сплав на основе алюминия, содержащий мас.%: кремний 3,0-20,0; медь 0-5,0; цинк 0-3,0; магний 0-2,0; кадмий 0-1,5; никель 0-1,5; марганец 0-1,0; алюминий - остальное [2].
Задачей изобретения является повышение прочности сплава.
Технический результат достигается тем, что сплав на основе алюминия, содержащий кремний, медь, магний, марганец, кадмий, цинк, никель, дополнительно содержит титан, бор и цирконий, при следующем соотношении компонентов, мас.%: кремний 3,5-4,5; медь 4,0-6,0; магний 0,2-0,6; марганец 0,5-1,0; кадмий 0,1-0,5; цинк 0,1-0,5; никель 0,5-1,0; титан 0,2-0,6; бор 0,05-0,1; цирконий 0,5-1,0; алюминий - остальное. В таблице приведены составы сплава.
| Таблица | |||
| Компоненты | Состав, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Кремний | 3,5 | 4,0 | 4,5 |
| Медь | 6,0 | 5,0 | 4,0 |
| Магний | 0,6 | 0,4 | 0,2 |
| Марганец | 1,0 | 0,8 | 0,5 |
| Кадмий | 0,1 | 0,3 | 0,5 |
| Цинк | 0,5 | 0,3 | 0,1 |
| Никель | 0,5 | 0,8 | 1,0 |
| Титан | 0,6 | 0,4 | 0,2 |
| Бор | 0,1 | 0,08 | 0,05 |
| Цирконий | 1,0 | 0,8 | 0,5 |
| Алюминий | остальное | остальное | Остальное |
| Предел прочности при растяжении, МПа | 330-340 | 340-350 | 330-340 |
Повышение прочности сплава на основе алюминия достигается комплексным влиянием компонентов, входящих в его состав. Медь, кадмий, цинк и магний упрочняют твердый раствор, однако магний увеличивает пористость. Марганец и никель снижают пористость сплава, нейтрализуют отрицательное влияние примесей железа на его механические свойства. Титан и цирконий, введенные в сочетании с марганцем и никелем, измельчают структурные составляющие сплава. Бор способствует рафинированию.
Сплав подвергают термической обработке по режиму: закалка при температуре от 470°С в воде; искусственное старение при температуре 130°С в течение 16 ч.
Источники информации
1. GB 652636, 1951.
2. RN 74079-54-2, 1984.
Сплав на основе алюминия, содержащий кремний, медь, магний, марганец, кадмий, цинк, никель, отличающийся тем, что дополнительно содержит титан, бор и цирконий при следующем соотношении компонентов, мас.%: кремний 3,5-4,5; медь 4,0-6,0; магний 0,2-0,6; марганец 0,5-1,0; кадмий 0,1-0,5; цинк 0,1-0,5; никель 0,5-1,0; титан 0,2-0,6; бор 0,05-0,1; цирконий 0,5-1,0; алюминий - остальное.
