Сплав на основе алюминия
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам литейных сплавов на основе алюминия. Сплав содержит следующие компоненты, мас.%: кремний 10,0-12,0, медь 2,5-3,5, магний 0,1-0,3, марганец 0,3-0,5, никель 0,5-1,0, титан 0,1-0,2, цирконий 0,8-1,2, кадмий 0,1-0,2, серебро 0,1-0,3, бериллий 0,005-0,01, алюминий - остальное. Получают сплав, обладающий повышенной прочностью. 1 табл.
Изобретение относится к области металлургии, к составам литейных сплавов на основе алюминия, которые могут быть использованы в производстве насосно-компрессорного оборудования, бытовой техники.
Известен сплав на основе алюминия, содержащий, мас.%: кремний 5,0-10,0; медь 0-4,0; магний 0-4,0; марганец 0-4,0; титан 0-4,0; никель 0-4,0; цирконий 0-4,0; алюминий - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение прочности сплава.
Технический результат достигается тем, что сплав на основе алюминия, содержащий кремний, медь, магний, марганец, титан, никель, цирконий, алюминий, дополнительно содержит кадмий, серебро и бериллий, при следующем соотношении компонентов, мас.%: кремний 10,0-12,0; медь 2,5-3,5; магний 0,1-0,3; марганец 0,3-0,5; никель 0,5-1,0; титан 0,1-0,2; цирконий 0,8-1,2; кадмий 0,1-0,2; серебро 0,1-0,3; бериллий 0,005-0,01; алюминий - остальное.
В таблице приведены составы сплава на основе алюминия.
| Компоненты | Состав, мас.% | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Кремний | 10,0 | 11,0 | 12,0 |
| Медь | 3,5 | 3,0 | 2,5 |
| Магний | 0,1 | 0,2 | 0,3 |
| Марганец | 0,5 | 0,4 | 0,3 |
| Титан | 0,2 | 0,2 | 0,1 |
| Никель | 0,5 | 0,7 | 1,0 |
| Цирконий | 0,8 | 1,0 | 1,2 |
| Кадмий | 0,2 | 0,15 | 0,1 |
| Серебро | 0,3 | 0,2 | 0,1 |
| Бериллий | 0,005 | 0,007 | 0,01 |
| Алюминий | остальное | остальное | остальное |
| Предел прочности при растяжении, МПа | ˜350 | ˜350 | ˜350 |
В составе сплава компоненты проявляют себя следующим образом.
Кадмий способствует измельчению кристаллов эвтектического кремния. Медь, серебро и магний повышают механические свойства сплава. Однако магний увеличивает пористость и окисляемость сплава. Введение бериллия способствует снижению скорости окисления. Марганец, никель, цирконий нейтрализуют отрицательное влияние примесей железа на механические свойства сплава. Титан измельчает структурные составляющие сплава.
Выплавку сплава проводят в тигельных (газовых) печах под флюсом. В качестве покровного флюса может быть использована смесь хлоридов натрия (45 мас.%) и калия (55 мас.%). Флюс целесообразно использовать в количестве 1% от массы шихты.
Сплав подвергают термической обработке, включающей искусственное старение при температуре 175°С в течение 3-5 ч. с последующим охлаждением на воздухе.
Источник информации
1. STN База данных Registry, RN 20877675-4, 1998.
Сплав на основе алюминия, содержащий кремний, медь, магний, марганец, титан, никель, цирконий, отличающийся тем, что он дополнительно содержит кадмий, серебро и бериллий при следующем соотношении компонентов, мас.%: кремний 10,0-12,0, медь 2,5-3,5, магний 0,1-0,3, марганец 0,3-0,5, никель 0,5-1,0, титан 0,1-0,2, цирконий 0,8-1,2, кадмий 0,1-0,2, серебро 0,1-0,3, бериллий 0,005-0,01, алюминий - остальное.
