Сплав на основе алюминия

 

ю

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Х АВТРИ:КОМУ СВИ ИТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (ii) 6201 78 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 080776 (21) 2383557/22-02 с присоединением заявки Но (23) Приоритет

Опубликовано 23р381 Бюллетень МЯ 11

Дата опубликования описания 23,03.81 (51)M Knз

С 22 С 21/16

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 669 715.3.

° 721.74.1..295.725 (088.8) Е.Ф.Чирков, В.A.Çàñûïêèí, A.Н.Гулин, Н.С.Постников, Ю.М.Должанский и И.И.Симонова (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПЛАВ НА ОСНОВЕ АЛЮМИНИЯ

Изобретение относится к области изыскания сплавов на основе алюминия, предназначенных для изготовления различных полуфабрикатов, деталей и узлов, применяемых в машиностроительных конструкциях.

Известен сплав Дlб на основе алюминия, содержащий, вес.Ъ:

Медь 3,8-4,9

Магний 1, 2-1,8

Марганец 0,3-0,9

Алюминий Остальное (1).

Однако сплав Дlб не может быть применен как свариваемый из-за высокой склонности его к образованию горячих трещин при сварке плавлением е

Наиболее близким к изобретению является сплав на основе алюминия, содержащий, вес.%:

Медь 4, 7-5, 85

Магний 3,2-4,2

Марганец О, 35-0, 55

Титан О, 08-0,15

Бериллий 0,001-0 003

Железо 0,1-0,3

Алюминий Остальное (2).

Известный сплав .обладает высокими механическими свойствами при комнатной и повышенных температурах, но недостаточно хорошими технологическими свойствами °

Склонность к образованию горячих трещин (кольцевая проба) известного сплава К=12,5-20,5 мм, жидкотекучесть

240-255 мм.

Цель изобретения — улучшение технологических свойств сплава.

Для достижения цели предлагаемый сплав содержит медь, магний, марганец, титан, бериллий и железо при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

;Медь 5,9-7, О

Магний 3,5-5, О

Марганец О, 25-0, 75

Железо 0,1-0,45

Титан О, 08-0, 35

Бериллий 0,001-0,003

Алюминий Остальное

Пример 1. Плавки приготавливают на чистом алюминии (А99) . Медь, марганец, титан, железо, бериллий и кремний вводят в виде соответствующих лигатур (составленных также на . алюминии А99). Плавки проводят в графитовых тиглях, в печах электросопротивления, После введения магния, перед разливом, плавки подвергают

620178

Таблица l

Химический состав, Ъ г Медь Магний Титан Марганец Ж

Сплав

Алюминий елезо Бериллий

1 Основа 6,0

4,4 0,08 0,41 0,18 0,0012

6,3

3,8 0,35 0,35 0,19 0,0025

4,8 0,15

5 0 0,09

6,5

0,46 0,12 0,002

6,9

0,66 0,22 0,003

7,25 4,35 0,10

0,55 0,38 0,001

Таблица 2

Технологический показатель

Сплав

Горячеломкость, мм Жидкотекучесть, 12,5

10i0

12,5

15,0

300

280

295

345

10,0

365 рафинированию предварительно прокаленными солями хлористого марганца.

Литые образцы для определения механических свойств подвергают полному циклу термической обработки— закалке по режиму: выдержка 6,57,0 ч при 490+10oC, охлаждение в воде 40+10 С, искусственное старение.

15 ч при 175+50С, проведенное спустя 10 сут. после закалки.

Химический состав плавок предлагаемого сплава и его свойства приведены в табл.1-3.

МеханиЧеские свойства образцов, отлитых в землю, сплавов, приведенных в табл.1, после полного цикла термической обработки приведены в табл.З.

Пример 2.Слитки ф 110 мм отливают полунепрерывным методом в водоохлаждаемый кристаллизатор скольжения1 гомогенизируют при 490+5 С в о течение 48 ч. Прессованием прямым методом со смазкой изготавливают полосу 65х12 мм (температура металла

400-410 С скорость истечения из матриц 0,6-0,8 м/мин) ., Прессование сопровождается подпрессовкой в контейнере заготовки на 20%| вытяжка при прессовании 11,5; степень деформации 91,2%. Закалка образцов с

505+1Ä5оС в воде комнатной температу-. ры. Искусственное старение 175ОС

20 ч.

Значения механических свойств ис10 следуемых сплавов при повышенных температурах приведены в табл.4.

Таким образом, малая склонность к образованию горячих трещин при литье и сварке, повышенная жидкоте15 кучесть предлагаемого сплава увеличивает выход годного при всех видах литья и повышает надежность работы литых деталей, а также позволяет изменять сплав для сварных узлов ° ПовыЩ шенная жаропрочность позволяет расширить область применения алюминиевых сплавов в конструкциях.

620! 78

Таблица 3

Температура испытания, С

Сплав

Сплав 8, 6 Е, и кгс/мм % кгс/мм %

2 кгс/мм %

23,5

0,6 24,2 0,52 23,8

0 5

19,0 0,45 20,0

0,5

19,5

0,4

200

0,4 21,8 0,45 21., 75

21,6

250

0,5

2,1 17,5 2,4

2,0 17,3

9,9 12,6

17,2

12,5

300

350

10,3 12,5

11,0

7,5 27,0

7,55 28,4 7,6 29,0

400

Таблица 4

Предлагаемый сплав

Известный сплав

Температура испытания, OC.

66 2 6022 кгс/мм кгс/мм 6,%

6В 2 бои кгс/мм кгс/мм %

36,8 25,8 25,5 36,0

32,7 23,8 26,4 33,0

17,8 16,0 18,0 18,7

12,5 10,0 22,3 13,0.

26,0

150

27,5

200

24,0

300

28,3

350

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Сплав,Ц16, ГОСТ 4784-74.

2. Авторское. свидетельство СССР

М 467134, кл, С 22 С 21/00, 1972.

5,9-7,0

3,5-5,0

Составитель Г.Лунина

Редактор Г.Колодцева Техред Е.Гаврилешко Корректор Г.Назарова

Заказ 1653/45 Тираж 681 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

Сплав на основе алюминия, включающий медь, магний, марганец, железо, 45 титан, бериллий, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения технологических свойств, он содержит компоненты в следующем соотношении, вес.%: 50

Медь

Магний

Марганец

Железо

Титан

Бериллий

Алюминий

25,6

24,1

17,1

1 О, 7

0,25-0,75

0,1-0,45

0,08-0,35

0,001-0,003

Остальное