Малодеформационная закалка алюминиевых сплавов

Изобретение относится к области термической обработки металлов и сплавов, а именно к закалке сложноконтурных деталей и полуфабрикатов из сплавов на основе алюминия, широко используемых в авиационной и ракетной технике и других изделиях машиностроения в качестве конструкционных основных элементов. Малодеформационная закалка алюминиевого сплава включает высокотемпературный нагрев алюминиевого сплава и перенос алюминиевого сплава в охлаждающую среду на водной основе, содержащую два полимера низкой концентрации - высокомолекулярный полиэтиленоксид и поверхностно-активное вещество, при этом закалку проводят в охлаждающей среде, которая дополнительно содержит ингибитор коррозии при следующем соотношении компонентов, мас.%: высокомолекулярный полиэтиленоксид 0,08-0,15, поверхностно-активное вещество 0,5-2,0, ингибитор коррозии 0,1-1,0, вода - остальное. Техническим результатом изобретения является повышение качества закалки, отсутствие дальнейшей правки листовых, прессованных, кованых элементов, повышение механических и коррозионных свойств. 5 з.п. ф-лы, 1 пр., 4 табл.

 

Изобретение относится к области термической обработки металлов и сплавов, а именно к закалке сложноконтурных деталей и полуфабрикатов из сплавов на основе алюминия, широко используемых в авиационной и ракетной технике и других изделиях машиностроения в качестве конструкционных основных элементов (листовых обшивок, листовых и прессованных стрингеров, деталей типа лонжеронов, шпангоутов, стоек из штамповок и паковок).

При закалке изделий сложной конфигурации (листовых и прессованных деталей, штамповок, поковок и деталей из них) остается актуальной насущная производственная проблема - их коробление при закалке и правка, и она решается практически только использованием «мягких» охлаждающих сред. Поэтому используется недостаточно эффективная закалка в подогретой (горячей) воде. В последнее время для этих целей стали применять в качестве «мягких» закалочных сред водные растворы полимеров с обратной растворимостью.

В США и Западной Европе для малодеформационной закалки в основном применяют высококонцентрированную (10-40%) среду с широким интервалом содержания полимера типа полиалкиленгликоля («Ucon») разработки корпорации «Union Corbide» (Патент США, 3,220,893, Nov. 30, 1965; G.E. Totten and D.S. Mackenzie. Aluminum Quenching Technology: A.Review. Proc. of ICAA - 7, 2000, p.p 589-594).

Недостатки этой закалочной полимерной среды очевидны и заключаются в следующем:

- большой расход полимеров и, как следствие, повышенная стойкость за счет высокой концентрации полимеров;

- повышенная трудность смывки остатков (пленки) полимеров с закаливаемых деталей и полуфабрикатов (может потребоваться двойная промывка);

- повышенная сложность переработки при сливе растворов;

- недостаточная степень снижения коробления листовых деталей, отличающихся развитой поверхностью.

К одной из задач закалочных сред на основе высокомолекулярного ПЭО является нестабильность (связанная с уменьшением вязкости раствора) обусловлена предотвращением деструкции полимера в водных растворах и соответственно с уменьшением молекулярной массы. Деструкция полимера катализируется, в том числе, солями железа, присутствующими в водопроводной воде, используемой для приготовления закалочного раствора, и ржавчиной, образующейся на стенках закалочного бака и крепежных деталей (О.Н. Дымет и др. Гликоли и другие производные окиси этилена и пропилена, «Химия», 1976).

Известна среда для закалки листовых деталей из алюминиевых сплавов на водной основе, содержащая только один высокомолекулярный полиэтиленоксид (ПЭО) с низкой концентрацией 0,05-2,0 мас.% (А.с. СССР, №600190, 11.06.1975). Но эта среда приводит к довольно высокой степени коробления, низкой скорости охлаждения, плохой смываемости пленки полимера образующейся на поверхности закаливаемой детали.

Показано, что охлаждающие среды, содержащие дополнительно к ПЭО поверхностно-активные вещества (ПАВ) также невысокой концентрации (вспомогательное биологически мягкое вещество ОП-10 типа синтанола ДС-10 0,5-10,0% по массе), отличаются значительным уменьшением коробления и достаточным уровнем скорости охлаждения для достижения необходимых механических и коррозионных характеристик (А.с. СССР №817074, 03.05.1979, патент №1708878, опубл. 30.01.1992 г.). К недостаткам этих двухкомпонентных сред следует отнести отсутствие в их составе ингибитора коррозии, что приводит к коррозионному воздействию охлаждающих сред с полимерными добавками на закаливаемые алюминиевые детали и оборудование для закалки.

При закалке изделий сложной конфигурации (листовых и прессованных деталей, штамповок, поковок и деталей из них) остается актуальной насущная производственная проблема - их коробление при закалке и правка, и она решается практически только использованием «мягких» охлаждающих сред. Поэтому используется недостаточно эффективная закалка в подогретой (горячей) воде. В последнее время для этих целей стали применять в качестве «мягких» закалочных сред водные растворы полимеров с обратной растворимостью (И.И. Новиков. Теория термической обработки металлов. М.: Металлургия, 1986, 480 с., данный источник взят за прототип).

Технической задачей настоящего изобретения является разработка и осуществление малодеформационной закалки, приводящей к существенному снижению закалочных деформаций (коробления и остаточных напряжений) сложноконтурных деталей и полуфабрикатов из алюминиевых сплавов и, соответственно, объемов их дальнейшей правки (в том числе нерегулируемой, ручной) с помощью охлаждающей среды с добавками полимером низкой концентрации, которая сохраняет эксплуатационные свойства закаливаемых изделий и относительно нейтральна к ним и оборудованию для закалки.

Техническим результатом настоящего изобретения является повышение качества закалки, отсутствие дальнейшей правки листовых, прессованных, кованых элементов, снижение трудоемкости процессов изготовления деталей планера самолетов и ракет, а также других изделий машиностроения. Дополнительным преимуществом является повышение механических и коррозионных свойств.

Для достижения поставленного технического результата предложена малодеформационная закалка алюминиевого сплава, включающая высокотемпературный нагрев алюминиевого сплава и перенос алюминиевого сплава в охлаждающую среду на водной основе, содержащую два полимера низкой концентрации - высокомолекулярный полиэтиленоксид и поверхностно-активное вещество, отличающаяся тем, что закалку проводят в охлаждающей среде, которая дополнительно содержит ингибитор коррозии при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Высокомолекулярный полиэтиленоксид 0,08-0,15
Поверхностно-активное вещество 0,5-2,0
Ингибитор коррозии 0,1-1,0
Вода Остальное

Предпочтительно, в качестве поверхностно-активного вещества используют оксиэтилированный алифатический спирт.

Предпочтительно, в качестве поверхностно-активного вещества используют оксиэтилированный алкилфенол.

Предпочтительно, в качестве ингибитора коррозии используют себациновокислый натрий.

Предпочтительно, в качестве ингибитора коррозии используют нитрит натрия.

Предпочтительно, используют дистилированную воду. Предпочтительно, охлаждающая среда имеет водородный показатель в интервале 6-8.

В охлаждающей среде для малодеформационной закалки требуется совместное присутствие двух полимеров: с максимальной концентрацией 2,2 мас.% - высокомолекулярного полиэтиленоксида и поверхностно-активного вещества с повышенной биоразлагаемостью в виде оксиэтилированного алифатического спирта (типа синтанол ДС-10). При этом обеспечивается большой эффект снижения коробления и остаточных напряжений, а также скорости охлаждения, необходимой для достижения требуемого комплекса механических и коррозионных свойств.

При введении ингибиторов коррозии оценивалась общая коррозионная стойкость образцов из поковок В95пчТ2 по потере предела прочности (σВ) в соответствии с ГОСТ 9.017-74 после малодеформационной закалки в охлаждающей среде с полимерными добавками, с выдержкой в течение одного месяца, и обшивочных листов закалочного бака из углеродистой стали марки СТ 3 толщиной 3,0 мм в соответствии с ГОСТ 9.040-74, после выдержки в течение одного года с охлаждающим раствором (учитывая длительность эксплуатации охлаждающего раствора), данные представлены в таблице 4.

При введении ингибитора коррозии сохраняется эффективность малодеформационной закалки (в отношении коробления и остаточных напряжений) и охлаждающая способность среды для достижения эксплуатационных характеристик (механических и коррозионных свойств), при этом не изменяя вязкость раствора (таблицы 3, 4).

Для снижения коррозионной активности охлаждающей среды и предотвращения ее взаимодействия с поверхностью закалочных баков и крепежных деталей в состав среды предложено вводить ингибитор коррозии типа себациновокислый натрий или нитрит натрия при концентрации 0,1-1,0% по массе (таблица 4).

Для стабилизации раствора полиэтиленоксида и избежания его деструкции, которая ускоряется в кислых средах (что характерно для обычной воды), рекомендуется использовать дистиллированную (деионезированную) воду при разведении закалочного раствора, а водородный показатель поддерживать в интервале 6-8 рН. Установлено, что закалочный раствор наиболее стабилен в течение длительного хранения при приготовлении на дистиллированной воде (таблица 3).

Примеры осуществления

Охлаждающие среды испытаны в лабораторных и в опытно-промышленных условиях авиационного производства при малодеформационной закалке сложноконтурных штамповок и поковок толщиной до 100 мм из алюминиевых сплавов В95пч, 1933, АК4-1ч, АК6, листовых обшивок толщиной до 2,0 мм из сплавов 1163, Д16ч и до 6,0 мм из сплава В95пч.

Охлаждающие среды для испытаний были приготовлены в специальном баке емкостью ~200 л, растворением высокомолекулярного ПЭО и ПАВ - Синтанола ДС-10 в деионизованной воде в присутствии солей железа.

Состав охлаждающих сред представлен в таблице 1.

В таблице 2 показано изменение кинематической вязкости охлаждающих сред, приготовленных растворением компонентов в водопроводной и в деионизованной воде с добавлением ингибитора коррозии - себациновокислого натрия в присутствии солей железа.

Максимальную величину коробления оценивали на пластинах из сплава Д16ч размером 1,0×50×200 мм (10 шт. на точку). Пластины помещали в муфельную печь с автоматическим регулированием температуры и закаливали с температуры 495°С после 10 мин выдержки. Степень коробления определяли по наибольшему отклонению пластин от горизонтальной плоскости.

Остаточные закалочные напряжения (σост.) исследовали рентгеновским методом в излучении Со (Κα) на японском анализаторе напряжений PFS-3M фирмы «Rigaku» после малодеформационной закалки массивных штамповок и поковок толщиной до 100 мм, из которых детали были подвержены наибольшим поводкам.

Средняя скорость охлаждения (Vcp.) определялась в критическом температурном интервале 400-260°С на современной автоматизированной установке с регистрацией кривых охлаждения и кривых зависимости скорости охлаждения от температуры, на цилиндрических образцах ⌀30×50 мм. Эти образцы приняты для определения показателей охлаждающей способности среды при закалке кованых изделий.

Механические свойства при растяжении (предел прочности, предел текучести, относительное удлинение) определяли на круглых образцах с диаметром рабочей части d0=5 мм из штамповок и поковок алюминиевых сплавов в продольном направлении согласно ГОСТ 1497.

Коррозионные свойства изучали по:

- удельной электропроводимости (1/ρ), для оценки критических показателей коррозии, вихретоковым неразрушающим методом по ОСТ 1 92133;

- сопротивлению коррозионному растрескиванию под напряжением (КР) - по времени до разрушения высотных цилиндрических образцов ⌀12×40 мм при напряжении σкр=250 МПа и других условиях по ГОСТ 9.019.

Механические и коррозионные свойства представлены для алюминиевого сплава В95пч в состоянии «Т2».

Кинематическую вязкость закалочного раствора определяли с помощью вискозиметра типа ВПЖ-4 с диаметром капилляра 0,6 мм по времени истечения раствора.

Неоднократные замеры коробления на типовой установке показали, что после охлаждений при закалке в холодной воде контрольные образцы в виде пластин с относительно развитой поверхностью испытывали сильное коробление, а после охлаждения в предложенных средах коробление практически отсутствовало и было ~ в 2 раза меньше, чем в высококонцентрированной среде «Ucon».

Таким образом, предложенный способ малодеформационной закалки обеспечивает повышение качества закалки и снижение трудоемкости процессов изготовления деталей.

Способ малодеформационной закалки предназначен для сложноконтурных деталей и полуфабрикатов основных элементов (листовых обшивок, листовых и прессованных стрингеров, деталей типа лонжеронов, шпангоутов, стоек из штамповок и поковок) авиационной и ракетной техники, применительно к самолетостроительному, металлургическому и другому машиностроительному производству.

1. Малодеформационная закалка алюминиевого сплава, включающая высокотемпературный нагрев алюминиевого сплава, перенос алюминиевого сплава в охлаждающую среду на водной основе, содержащую два полимера низкой концентрации в виде высокомолекулярного полиэтиленоксида и поверхностно-активного вещества, отличающаяся тем, что закалку проводят в охлаждающей среде, которая дополнительно содержит ингибитор коррозии при следующем соотношении компонентов, мас.%.

высокомолекулярный полиэтиленоксид 0,08-0,15
поверхностно-активное вещество 0,5-2,0
ингибитор коррозии 0,1-1,0
вода остальное

2. Малодеформационная закалка по п.1, отличающаяся тем, что в качестве поверхностно-активного вещества используют оксиэтилированный алифатический спирт.

3. Малодеформационная закалка по п.1, отличающаяся тем, что в качестве поверхностно-активного вещества используют оксиэтилированный алкилфенол.

4. Малодеформационная закалка по п.1, отличающаяся тем, что в качестве ингибитора коррозии используют себациновокислый натрий.

5. Малодеформационная закалка по п.1, отличающаяся тем, что в качестве воды используют дистиллированную воду.

6. Малодеформационная закалки по п.1, отличающаяся тем, что охлаждающая среда имеет водородный показатель в интервале 6-8.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области металлургии, а именно к технологии получения изделий методом горячей деформации алюминиевых сплавов, преимущественно высокопрочных и жаропрочных, для использования главным образом в авиакосмической технике и транспортном машиностроении.

Изобретение относится к области металлургии сплавов, а именно к технологии обработки алюминиевых сплавов системы Al-Mg-Mn, и может быть использовано для изготовления различных полуфабрикатов для авиакосмической, транспортной и судостроительной промышленностей.

Изобретение относится к коррозионностойким алюминиевым сплавам с высоким содержанием магния и способам их получения. Разработаны системы и способы для непрерывной отливки изделий в виде листов или пластин из Al-Mg сплава, имеющих высокое содержание магния.

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к способам прессования полуфабрикатов из сплавов на основе алюминия и конструкциям прессового инструмента.
Изобретение относится к металлургии алюминиевых сплавов, содержащих металлы, практически не растворяющиеся в твердом алюминии: железо, никель, кобальт, редкоземельные металлы, иттрий, и предназначено для изготовления проводников электрического тока в виде проволоки диаметром 0,1-0,3 мм, работающих при повышенных температурах до 250°C.

Изобретение относится к способу изготовления многослойного материала для высокотемпературной пайки и может быть использовано, например, для изготовления тонких листов в теплообменниках.

Изобретение относится к производству изделий из алюминиевых сплавов, в частности к изготовлению алюминиевой фольги, которая может быть использована в качестве бытовой фольги, для изготовления упаковочной тары и т.д.

Изобретение относится к области металлургии, а именно, к листам из алюминиевого сплава. Лист алюминиевого сплава, содержит подложку из алюминиевого сплава с составом, содержащим, в мас.%: 3,0-4,0 магния, 0,2-0,4 марганца, 0,1-0,5 железа, не менее 0,03 - менее 0,10 меди, и менее 0,20 кремния, причем остаток составляют алюминий и неизбежные примеси.

Изобретение относится к металлургической промышленности и касается способа получения слоистого композиционного материала на основе алюминиевых сплавов и низколегированной стали.

Изобретение относится к области порошковой металлургии сплавов на основе алюминия, используемых в подшипниках скольжения. Cпособ получения антифрикционного износостойкого сплава на основе алюминия включает получение смеси чистых порошков алюминия и олова, содержащей 35-45% вес.

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, более конкретно к способам изготовления листовых заготовок из деформируемых термически неупрочняемых алюминиево-магниевых сплавов с добавками переходных металлов. Изобретение может быть использовано в различных отраслях промышленности: судостроении, автомобилестроении, авиакосмической и других. Способ изготовления листовой заготовки из деформируемого термически неупрочняемого алюминиево-магниевого сплава, содержащего переходные металлы, образующие алюминиды переходных металлов, включает деформирование исходной заготовки при температуре выше температуры сольвуса β-фазы сплава, Тс, за несколько переходов и последующую за несколько проходов холодную прокатку, при этом деформирование исходной заготовки осуществляют с истинной суммарной степенью деформации, e, выбираемой в интервале 3-7, в интервале температур на 45-77°С выше температуры сольвуса β-фазы сплава, Тс, а холодную прокатку осуществляют с суммарным обжатием 65-80%. Технический результат заключается в обеспечении возможности изготовления листовой заготовки, обладающей как высокой прочностью, так и технологической пластичностью, при деформировании в разных условиях, а именно при холодной штамповке и сверхпластической формовке. 2 з.п. ф-лы, 4 ил., 2 табл., 6 пр.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к деформируемым сплавам на основе алюминия системы Al-Fe-Si в виде тонколистового проката, фольги, листов, плит, прессованных профилей, проволоки и др. Из деформированных полуфабрикатов могут быть получены изделия, предназначенные для использования в качестве упаковочного материала пищевых продуктов, изделия, используемые в строительстве в качестве отделочно-декоративного материала, химической промышленности для хранения и транспортировки различных химических веществ и т.д. Способ получения деформированных полуфабрикатов из алюминиевого сплава включает приготовление расплава, содержащего алюминий, железо и кремний, получение слитка путем кристаллизации расплава, получение деформированных полуфабрикатов путем деформации слитка и отжиг деформированных полуфабрикатов, при этом расплав готовят на основе алюминия, полученного по технологии инертного анода, при следующем соотношении компонентов в расплаве, мас. %: железо - 0,5-1,6, кремний - 0,25-0,4, алюминий - остальное, при отношении железа к кремнию, составляющем 2-4, кристаллизацию расплава проводят со скоростью охлаждения не менее 20 К/с, деформацию слитка проводят по меньшей мере в 2 этапа с промежуточным отжигом между этапами при 300-450°C, на первом этапе со степенью деформации не менее 90%, на последующем этапе со степенью деформации не менее 60%, отжиг готового деформированного полуфабриката проводят при 300-400°C, при этом получают деформированные полуфабрикаты со структурой, содержащей алюминиевую матрицу с содержанием кремния до 0,1 мас. % и равномерно распределенными частицами фазы Al8Fe2Si со средним поперечным размером не более 1 мкм и массовой долей от 0,5 до 2%. Техническим результатом изобретения является создание нового деформированного сплава, выполненного в виде тонколистового проката, плиты, фольги и проволоки с высоким комплексом механических и электрических свойств, в частности с временным сопротивлением после отжига, превышающим 130 МПа, электропроводностью более 60% IACS, относительным удлинением, превышающим 20%. 4 з.п. ф-лы, 4 ил., 2 табл., 3 пр.

Изобретение относится к высокопрочным кованым изделиям из алюминиевых сплавов и способам их получения. Кованое изделие, выполненное из деформируемого алюминиевого сплава, упрочняемого термообработкой, имеет кристаллическую микроструктуру, содержащую зерна первого типа с отклонением зерен от ориентации текстуры ≤3°, имеющие среднее отношение размеров в плоскости LТ-ST по меньшей мере 3,5:1, и зерна второго типа, отличные от зерен первого типа, причем зерна первого типа содержатся в количестве от 5 об.% до 50 об.%, при этом максимальная интенсивность текстуры по графику ODF составляет по меньшей мере 30. Способ получения кованого изделия включает прессование алюминиевого сплава методом выдавливания с обратным истечением с получением прессованного профиля с максимальной интенсивностью текстуры по графику ODF в прессованном состоянии, ковку прессованного профиля в кованое изделие путем горячей обработки прессованного профиля давлением при температуре на 20 °F ниже температуры начала плавления сплава и термообработки на твердый раствор. Изобретение направлено на получение изделий с повышенной прочностью. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 2 пр., 2 табл., 12 ил.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к деформируемым сплавам на основе алюминия, и может быть использовано при получении деформированных полуфабрикатов в виде прессованных профилей, прутков, труб, катаных плит и листов, предназначенных для использования в строительстве, судостроении, авиационной, автомобильной и других отраслях промышленности. Сплав на основе алюминия содержит, мас.%: марганец 0,5-2,0, железо 0,2-0,6, магний 0,5-1,5, цирконий 0,2-0,6, кремний 0,15-0,6, медь 0,1-0,3, цинк 0,05-0,5, алюминий остальное, при соотношении Zr/Si=1-2, при этом цирконий в структуре сплава присутствует в виде вторичных выделений кубической фазы Al3Zr с решеткой L12 и со средним размером не более 20 нм. Способ получения деформированного полуфабриката из сплава на основе алюминия включает получение расплава, получение слитка путем кристаллизации расплава, получение деформированного полуфабриката путем деформирования литого слитка и термической обработки деформированного полуфабриката, при этом кристаллизацию расплава проводят при температуре, превышающей температуру ликвидуса сплава не менее чем на 50°C, а скорость охлаждения в интервале кристаллизации составляет не менее 20 K/с, деформирование литой заготовки проводят при температуре, не превышающей 450°C, а термическую обработку готового деформированного полуфабриката проводят при температуре 300-400°C. Техническим результатом изобретения является повышение уровня механических свойств, в том числе после нагревов при температурах до 300°C включительно, достигаемых без использования гомогенизации слитков и закалки деформированных полуфабрикатов. В частности, временное сопротивление превышает 250 МПа, относительное удлинение превышает 8%, а предел текучести выше 200 МПа. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 пр., 3 табл., 5 ил.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к изготовлению биметаллических заготовок из алюминиево-оловянных антифрикционных сплавов путем изменения их физической структуры сочетанием термической обработки и пластической деформации, и может быть использовано, например, в производстве подшипников скольжения. Способ изготовления биметаллической заготовки из антифрикционного сплава включает выплавку сплава, содержащего, мас. %: свинец - 2,0-4,0, олово - 8,0-12,0, медь - 2,0-5,0, цинк - 1,5-4,0, кремний - 0,1-1,0, титан - 0,02-0,2, алюминий - остальное, его термообработку осуществляют не позднее чем через 3 ч после его выплавки при температуре Т=230°-270°С в течение 2,5-3,5 ч, и последующую прокатку в три стадии, со степенью деформации на первой стадии прокатки, обеспечивающей плакирование заготовки алюминием, подготовку полученной плакированной алюминием полосы антифрикционного сплава и стальной полосы для совместного деформирования, их совместное деформирование для получения биметаллической заготовки и окончательный отжиг заготовки, при этом термообработку антифрикционного сплава после каждой стадии прокатки осуществляют при Т=230°-270°С в течение 1-3 ч, а окончательный отжиг биметаллической заготовки осуществляют при Т=300°-320°С в течение не менее 2 ч. Изобретение направлено на получение биметаллической заготовки с высокими триботехническими свойствами при сохранении требуемых характеристик прочности и пластичности по всей глубине заготовки. 4 з.п. ф-лы, 1 пр., 1 табл.

Изобретение относится к полуфабрикатам из алюминиевого сплава, изготовленным полунепрерывной вертикальной разливкой с прямым охлаждением, которые могут быть использованы для изготовления конструкционных элементов для авиационно-космической промышленности. Способ изготовления недеформированного полуфабриката из алюминиевого сплава, такого как сляб под прокатку или заготовка для прессования, включает: приготовление ванны жидкого металла из сплава, содержащего, мас. %: Zn 0-12, Cu 0-6, Mg 0-6, Li 0-3, Ag 0-1, Si<0,5, Fe<0,5, необязательно по меньшей мере один из Cr, Zr, Mn, Hf, Ti, Sc, V, В, с содержанием <0,5, остальное - алюминий, обработку ультразвуком ванны жидкого металла в печи и/или сосуде с помощью погружного устройства, содержащего по меньшей мере один источник ультразвука, при температуре жидкого металла, по меньшей мере равной 690°С, перенос обработанной ванны жидкого металла в устройство кристаллизации в течение по меньшей мере трех минут с конца обработки ультразвуком и полунепрерывную вертикальную разливку с прямым охлаждением. Изобретение направлено на снижение микропор размером 90 мкм в недеформированном полуфабрикате из алюминиевого сплава. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл., 1 пр.

Изобретение относится к алюминиевым сплавам для использования в производственной технологии ударного прессования для создания формованных контейнеров и других изделий промышленного производства. Алюминиевый сплав для формования металлического контейнера ударным прессованием содержит, мас.%: как минимум около 97 алюминия, как минимум около 0,10 кремния, как минимум около 0,25 железа, как минимум около 0,05 меди, как минимум около 0,07 марганца, как минимум около 0,05 магния. Способ формования металлической заготовки из алюминиевого сплава для изготовления металлического контейнера ударным прессованием включает плавление первичного алюминия с материалом на основе алюминиевого лома в печи с косвенным нагревом для получения переработанного алюминиевого сплава, литье с образованием сляба с предварительно заданной толщиной, горячую прокатку для создания горячекатаной полосы, охлаждение в водном растворе, холодную прокатку, штамповку, отжиг и последующее охлаждение, окончательную отделку заготовки путем придания шероховатости наружной поверхности для создания высокой удельной поверхности. Изобретение направлено на создание легкого и прочного алюминиевого сплава для изготовления тары ударно-вытяжной штамповкой. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 2 пр., 9 табл., 8 ил.
Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в кузнечных цехах металлургических и машиностроительных заводов при изготовлении полуфабрикатов из слитков алюминиевых сплавов. Слиток после гомогенизации охлаждают, затем нагревают и деформируют путем изменения площади поперечного сечения и увеличения длины с образованием продольной текстуры деформации. Гомогенизацию проводят при температуре (310-440)°С в течение (1-5) часов с обеспечением задержки процесса распада пересыщенного твердого раствора переходного металла в алюминии. Охлаждение слитка ведут до температуры (110-125)°С. Нагрев под деформирование производят до температуры (270-400)°С с обеспечением выделения упрочняющих фаз в виде частиц, равномерно распределенных в твердом растворе. В результате обеспечивается повышение качества готовых деталей. 2 пр.
Изобретение относится к способам получения отливок из литейных сплавов алюминия с последующим нанесением на них разнофункциональных вакуумно-плазменных покрытий. Способ получения отливки из литейного алюминиевого сплава с вакуумно-плазменным покрытием включает заливку расплава в литейную форму, выдержку расплава в форме с кристаллизацией отливки, подготовку отливки путем ее охлаждения, закалки и старения, шлифования, полирования и обезжиривания ее поверхности, и последующее нанесение вакуумно-плазменного покрытия, при этом расплав выдерживают в литейной форме в течение 30 сек, отливку охлаждают после извлечения из литейной формы в воде, а старение отливки осуществляют в течение 1,5-6 часов. Техническим результатом изобретения является повышение качества вакуумно-плазменных покрытий на отливках из литейных сплавов алюминия.
Изобретение относится к способам получения изделий из сплавов алюминия обработкой давлением с последующим нанесением на них разнофункциональных вакуумно-плазменных покрытий. Способ получения деформированного изделия из алюминиевого сплава с вакуумно-плазменным покрытием включает подготовку заготовки путем горячей деформации, охлаждения после деформации, закалки, старения, шлифования, полирования и обезжиривания ее поверхности, при этом горячую деформацию осуществляют при температуре 380-450 °С, охлаждение заготовки после окончания деформирования проводят в воде, выдержку при температуре закалки проводят в течение 10-20 мин, а старение осуществляют при температуре 100-150 °С в течение 2-3 часов. Техническим результатом изобретения является повышение качества вакуумно-плазменных покрытий на деформированных изделиях из сплавов алюминия.

Изобретение относится к области термической обработки металлов и сплавов, а именно к закалке сложноконтурных деталей и полуфабрикатов из сплавов на основе алюминия, широко используемых в авиационной и ракетной технике и других изделиях машиностроения в качестве конструкционных основных элементов. Малодеформационная закалка алюминиевого сплава включает высокотемпературный нагрев алюминиевого сплава и перенос алюминиевого сплава в охлаждающую среду на водной основе, содержащую два полимера низкой концентрации - высокомолекулярный полиэтиленоксид и поверхностно-активное вещество, при этом закалку проводят в охлаждающей среде, которая дополнительно содержит ингибитор коррозии при следующем соотношении компонентов, мас.: высокомолекулярный полиэтиленоксид 0,08-0,15, поверхностно-активное вещество 0,5-2,0, ингибитор коррозии 0,1-1,0, вода - остальное. Техническим результатом изобретения является повышение качества закалки, отсутствие дальнейшей правки листовых, прессованных, кованых элементов, повышение механических и коррозионных свойств. 5 з.п. ф-лы, 1 пр., 4 табл.

Наверх