Сплав на основе алюминия для изготовления деталей сложной формы Советский патент 1990 года по МПК C22C21/18 

Изобретение относится к металлур- гни сплавов на основе алюминия, предназначенных для изготовления деталей сложной формы из прессованных и кованых полуфабрикатов.

Детали сложной формы, используемые для сборки конструкций, имеют стыковочные отверстия или другие элементы соединения. Изменения геометрических размеров являются причиной несоответствия стыковочных элементов (отверстий и др.), что приводит при сборке иа стапеле к возникновению высокого уровня монтажных напряжений. Последние существенно снижают ресурс изделия.

Стабилизация размеров деталей при термической обработке и снижение моитажных напряжений достигается за счет сбалансированного легирования сплава элементами, увеличивающими и

уменьшающими параметр решетки алюминия, с учетом растворения и вьщеления их на всех этапах технологического процесса изготовления полуфабриката и детали (гомогенизация, деформация,

00 01 закалка, старение). Это приводит к тому, что после окончательной терми00ческой обработки геометрические размеры детали изменяются незначительно,

00 поэтому напряжения в конструкции, связанные с этим явлением, резко уменьшаются.

Экспериментально было установлено, что наибольший эффект в предлаj-aeMOM сплаве получается в случае, огда отношение содержания железа к содержанию титана находится в интервале 1-8,

Для проведения экспериментов были отлиты слитки 370 мм семи сплавов, состав которых приведен в табл.1.

из слитков после обточки и гомогенизации при 460+1ОС, 8 ч прессовали на прессе 5000 т.е. полосу сечением 300X60 ,мм при температуре 4004; 0°С.

Механической обработкой из полосы получали вафельную панель длиной 2200 мм. После закалки по режиму; нагрев , 40 мин охляждение в воду стемпературой , панели правили растяжением на 1,5%. Далее старили по режимам TI, Т2, ТЗ. На состаренных панелях определяли величину изменения их геометрических размеров

(длины - А1 мм), а также замеряли уровень возникших монтажных (С/) напряжений. Результаты приведены в табл.2 и 3.

Из данных, приведенных в табл.2,3, видно, что предложенный состав имеет прочностные свойства и пластичность на уровне известного сплава, значительно превосходит его по характеристикам, характеризующим изменение геометрических размеров при термической обработке А1 и уровне возникающих при сборке монтажных напряжений (5.

Таблица 1

С11ПАВ НА ОСНОВЕ АЛПМИНИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ СЛОЖНОЙ , содержащий цинк, магний, медь, железо, титан, цирконий и бериллий, отличающийся тем, что, с целью повышения пластичности, снижения монтажных напряжений и стабилизации геометрических размеров деталей при термической обработке, он содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%; Цинк. 6,35-8,0 Магний0,5-2,3 Медь0,8-3,0 Железо0,06-0,25 Титан0,03-0,1 Цирконий- 0,07-0,25 Бериллшй 0,0001-0,05 Алюминий Остальное

Таблица 2

Таблица 3