Сплав на основе алюминия
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам силуминов, которые могут быть использованы для изготовления изделий, эксплуатируемых в условиях термоциклических и механических нагрузок. Сплав содержит следующие компоненты, мас.%: кремний 10,0-12,0, магний 0,1-0,2, марганец 0,2-0,6, медь 0,6-0,8, никель 0,6-0,8, титан 0,1-0,2, бор 0,01-0,02, олово 0,8-1,2, цирконий 0,1-0,2, ванадий 0,1-0,2, алюминий - остальное. Получают сплав, обладающий повышенной прочностью. 1 табл.
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам силуминов, которые могут быть использованы для изготовления изделий, эксплуатируемых в условиях термоциклических и механических нагрузок.
Известен сплав на основе алюминия, содержащий, мас.%: кремний 9,0-12,5; магний 0,8-1,3; марганец 0,3-0,6; медь 1,5-3,0; никель 0,8-1,3; титан 0,05-0,2; бор 0,005-0,05; олово ≤0,02; алюминий - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение прочности сплава.
Технический результат достигается тем, что сплав на основе алюминия, содержащий кремний, магний, марганец, медь, никель, титан, бор, олово, дополнительно включает цирконий и ванадий при следующем соотношении компонентов, мас.%: кремний 10,0-12,0; магний 0,1-0,2; марганец 0,2-0,6; медь 0,6-0,8; никель 0,6-0,8; титан 0,1-0,2; бор 0,01-0,02; олово 0,8-1,2; цирконий 0,1-0,2; ванадий 0,1-0,2; алюминий - остальное.
В таблице приведены составы сплава.
| Компоненты | Содержание, мас.% в составах | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Кремний | 10,0 | 11,0 | 12,0 |
| Магний | 0,2 | 0,15 | 0,1 |
| Марганец | 0,2 | 0,4 | 0,6 |
| Медь | 0,8 | 0,7 | 0,6 |
| Никель | 0,6 | 0,7 | 0,8 |
| Титан | 0,2 | 0,15 | 0,1 |
| Бор | 0,01 | 0,015 | 0,02 |
| Олово | 0,8 | 1,0 | 1,2 |
| Цирконий | 0,1 | 0,15 | 0,2 |
| Ванадий | 0,2 | 0,15 | 0,1 |
| Алюминий | остальное | остальное | остальное |
| Предел прочности на растяжение, кгс/мм2 | 50 | 50 | 50 |
В составе сплава компоненты проявляют себя следующим образом.
Медь и магний повышают механические свойства сплава. Марганец, никель и ванадий снижают пористость сплава, нейтрализуют отрицательное влияние примесей железа на механические свойства. Бор способствует рафинированию. Титан, олово и цирконий измельчают 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 по режиму: нагрев под закалку при 530-540°С в течение 2-5 ч, охлаждение в воде при 50-100°С, старение при 170-180°С в течение 15 ч.
Источник информации
1. SU 1792997, C22C 27/04, 1993.
Сплав на основе алюминия, содержащий кремний, магний, марганец, медь, никель, титан, бор, олово, отличающийся тем, что он дополнительно содержит цирконий и ванадий при следующем соотношении компонентов, мас.%: кремний 10,0-12,0; магний 0,1-0,2; марганец 0,2-0,6; медь 0,6-0,8; никель 0,6-0,8; титан 0,1-0,2; бор 0,01-0,02; олово 0,8-1,2; цирконий 0,1-0,2; ванадий 0,1-0,2; алюминий - остальное.
