Изобретение относится к металлургии, в частности к литейным алюминиевым сплавам и способам их термообработки.
Наиболее близким сплавом к предложенному является сплав, описанный в заявке Японии N 58-5979, C 22 C 21/12, 1983. Сплав содержит в мас. медь 3,5 5,5, магний 0,2 0,5, цирконий 0,1 0,4, титан 0,1 0,4, алюминий остальное.
Наиболее близким к предложенному является способ, описанный в реферате ВИНИТИ 2И648, 1975 включающий ступенчатый нагрев до закалочных температур, закалку в подогретую воду и искусственное старение.
К недостаткам известного сплава и известного способа термической обработки можно отнести низкие механические и технологические свойства.
Задачей изобретения является повышение механических и технологических свойств сплава.
Поставленная задача решается тем, что сплав, содержащий медь, магний, цирконий, титан и алюминий содержит компоненты при следующем соотношении, мас.
Медь 3,5 5,0
Магний 0,55 1,0
Титан 0,21 0,5
Цирконий 0,10 0,5
Алюминий Остальное.
Поставленная задача решается также тем, что в способе термической обработки, включающем ступенчатый нагрев под закалку, закалочное охлаждение в подогретую воду и старение, нагрев под закалку проводят по следующему режиму: 1-я ступень 445 455oC, 2 ч; 2-я ступень 465 475oC, 2 ч; 3-я ступень 490 500oC, 4 ч; 4-я ступень 505 -513oC, 4 ч; охлаждение проводят в воду, подогретую до 50 60oC, а старение осуществляют естественное в течение не менее 48 ч.
Технический эффект от реализации изобретения состоит в том, что при получении отливок сплава литьем в "землю" устраняется крупнозернистость сплава, только за счет этого механические свойства повышаются на 40 50% Кроме того, улучшается жидкотекучесть сплава, что отмечается при литье тонкостенных деталей, устраняется склонность к трещинообразованию. Введение магния в заявляемых пределах обуславливает самоупрочнение сплава со временем в процессе использования литых деталей.
Для более полного выявления механических характеристик и технологических свойств предлагаемого сплава было проведено несколько плавок с заливкой разнообразных деталей для промышленного использования. Отдельные детали имели большой вес, резко выраженную разнотолщинность и большое количество ребер жесткости.
Все отлитые детали были подвергнуты тщательному наружному осмотру, проведена дефектоскопия на обнаружение трещин. Трещин и каких-либо других дефектов не было обнаружено
Пример. Сплав согласно изобретению отливали в песчаные формы по технологической схеме литья, принятой при разовом и мелкосерийном производстве:
приготовление формовочной глинопесчаной смеси;
ручное изготовление песчаной формы в двух опоках с отделкой формы обычным формовочным инструментом;
ручное изготовление песчаного стержня с помощью стержневого ящика;
прокраска формы и стержня огнеупорной краской -водным раствором окиси цинка;
сушка формы и стержня в камерном сушиле при температуре 200 250oC в течение 8 ч;
сборка формы для заливки металла;
заливка металла в форму при 690 710oC;
остывание формы до комнатной температуры;
выбивка отливки из формы после остывания на выбивной виброрешетке;
отделение литниковой системы и прибыли у отливки в обрубном отделении механическим способом;
очистка поверхности отливки в пескоструйной камере;
осмотр и дефектоскопия отливки на обнаружение трещин;
термообработка отливки в термической печи, включающая ступенчатый нагрев: 1-я ступень 450oC, 2 ч; 2-я ступень 470oC, 2 ч; 3-я ступень 495oC, 4 ч; 4-я ступень 510oC, 4 ч, затем закалка в воду, подогретую до 55oC.
Выплавка сплава проводилась в обычных плавильных печах типа САТ 0,5. При получении сплава возможно использование лигатур - алюминий-медь-магний-титан-цирконий.
Сплав, полученный по такой схеме, обладает следующими свойствами: предел прочности при растяжении σв 32 43 кгс/мм2, предел текучести при растяжении σ0,2 24 33 кгс/мм2, относительное удлинение при растяжении δ 13 21.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРЕССОВАННЫХ ПОЛУФАБРИКАТОВ ИЗ ВЫСОКОПРОЧНОГО АЛЮМИНИЕВОГО СПЛАВА И ИЗДЕЛИЯ, ПОЛУЧАЕМЫЕ ИЗ НИХ | 2012 |
|
RU2492274C1 |
КРИПОУСТОЙЧИВЫЙ МАГНИЕВЫЙ СПЛАВ | 2003 |
|
RU2320748C2 |
Способ термической обработки силуминов | 1981 |
|
SU996509A1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАССИВНЫХ ПОЛУФАБРИКАТОВ ИЗ ВЫСОКОПРОЧНЫХ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ | 2020 |
|
RU2744582C1 |
ЛИТЕЙНЫЙ СПЛАВ НА ОСНОВЕ АЛЮМИНИЯ И ИЗДЕЛИЕ, ВЫПОЛНЕННОЕ ИЗ НЕГО | 2014 |
|
RU2563416C1 |
СПЛАВ НА ОСНОВЕ АЛЮМИНИЯ, ИЗДЕЛИЕ ИЗ НЕГО И СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ИЗДЕЛИЯ | 2001 |
|
RU2215807C2 |
СПЛАВ НА ОСНОВЕ АЛЮМИНИЯ И СПОСОБ ЕГО ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ | 1998 |
|
RU2133295C1 |
БЫСТРОЗАКРИСТАЛЛИЗОВАННЫЙ СПЛАВ НА ОСНОВЕ АЛЮМИНИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОРШНЕЙ | 2011 |
|
RU2468105C1 |
ВЫСОКОПРОЧНЫЙ СПЛАВ НА ОСНОВЕ АЛЮМИНИЯ И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗДЕЛИЯ ИЗ НЕГО | 2010 |
|
RU2443793C1 |
СПЛАВ НА ОСНОВЕ АЛЮМИНИЯ, СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛУФАБРИКАТОВ И ИЗДЕЛИЕ ИЗ ЭТОГО СПЛАВА | 1999 |
|
RU2163939C1 |
Изобретение относится к металлургии, в частности к литейным алюминиевым сплавам и способам их термообработки. Задачей изобретения является повышение механических и технологических свойств сплава. Поставленная задача решается тем, что сплав содержит следующие компоненты, мас.%: медь 3,5 - 5,0, магний 0,55 - 1,0, титан 0,21 - 0,5, цирконий 0,10 - 0,5, алюминий остальное. Поставленная задача решается также тем, что в способе термической обработки, включающем ступенчатый нагрев под закалку, закалочное охлаждение в подогретую воду и старение, нагрев под закалку проводят по следующему режиму: 1-я ступень 445 - 455oC, 2 ч; 2-я ступень 465 - 475oC, 2 ч; 3-я ступень 490 - 500oC, 4 ч; 4-я ступень 505 -513oC, 4 ч; охлаждение проводят в воду, подогретую до 50 - 60oC, а старение осуществляют естественное в течение не менее 48 ч. 2 с. п. ф-лы.
Магний 0,55 1,00
Титан 0,21 0,5
Цирконий 0,10 0,5
Медь 3,50 5,00
Алюминий Остальное
2. Способ термической обработки алюминиевого литейного сплава, включающий ступенчатый нагрев до закалочной температуры, охлаждение в подогретой воде и старение, отличающийся тем, что нагрев осуществляют в четыре ступени с температурой и временем выдержки на каждой ступени: на первой 450±5oС, 2 ч; на второй 470±5oC, 2 ч; на третьей 495±5o, 4 ч; на четвертой 505 513oC, 4 ч, охлаждение ведут в воду с температурой 50 60oС, а старение проводят ествественное в течение не менее 48 ч.
Способ окисления боковых цепей ароматических углеводородов и их производных в кислоты и альдегиды | 1921 |
|
SU58A1 |
Машина для добывания торфа и т.п. | 1922 |
|
SU22A1 |
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов | 1917 |
|
SU2A1 |
Авторы
Даты
1997-05-27—Публикация
1993-11-12—Подача