Другие предметы \ Металловедение

Водородная хрупкость и линейное расширение, страница 5

За счет легирования основы Аl - Si - Со - Ni - Сu элементами с высоким сродством к водороду (Ti. Zr, La) может быть получен довольно низкий коэффициент (см. табл. 8.11.8.12).


Таблица 8.11

Химический состав сплава.

Сплав

№ п/п

Компоненты сплава, мас. %

Si

Со

Ni

Сu

Ti

Zr

La

Pb

Bi

Zn

Sn

Al

1

18

12

4

4

0,1

0,1

0,1

-

-

-

-

Oct.

2

19

13

4,5

4,5

0,15

0,15

0,15

-

-

-

-

Oct.

3

20

15

5

5

0,2

0,2

0,2

-

-

-

-

Oct.

*4

10

10

5

1,5

-

-

-

0,1

0,1

0,4

1,0

Oct.

*А.с. СССР №841386, кл. С22С 21/04, 1980г.

Таблица 8.12.

Коэффициент линейного расширения сплава.

Сплав № п/п

α · 10-6  град-1 при температуре, °С

Литой сплав

Закаленный сплав

50

100

150

200

250

50

100

150

200

250

1

11,28

13,14

13,12

13,75

14,19

10,99

11,60

11,80

11,97

12,29

2

11,29

13,14

13,01

13,64

14,08

10,88

11,48

11,68

11,86

12,24

3

11,38

12,71

12,80

13,54

14,37

10,76

11,25

11,35

11,62

12,12

*4

11,56

14,00

14,50

14,78

15,15

12,64

14,12

14,31

14,98

15,40

Значительный интерес в качестве конструкционного материала представляют сплавы с высоким содержанием кремния. Они имеют жесткий каркас из выделений кремнистой фазы и малый удельный вес.

В табл. 8.13, 8.14 приведен состав экономнолегированного сплава на основе Аl -45-50%Si и его свойства.

Таблица 8.13

Химический состав литейного сплава

Сплав № п/п

Компоненты сплава, мас. %

Si

Cu

V

Mg

Аl

1

45

0,5

2

0,5

Ост.

2

50

0,4

0,5

0,8

Ост.

3

47

0,3

1

0,2

Ост.

*4

40

-

-

-

Ост.

*Патент США № 332579, кл. 75-148, 1967г.

Таблица 8.14.

Физико-механические свойства сплава Al – 45-50% Si.

Сплав

№ п/п

α · 10-6  град-1 при температуре, °С

σв, МПа

50

100

150

200

250

300

350

400

450

1

12,10

12,39

12,47

13,10

13,27

14,88

13,88

13,26

13,49

74

2

12,42

12,71

12,70

13,25

14,70

14,39

14,99

15,19

15,28

71

3

12,47

12,71

12,80

13,65

14,71

14,99

15,27

15,50

15,78

76

*4

12,51

13,24

13,55

13,97

14,60

15,46

16,69

17,42

16,31

53

Можно заметить, что такой сплав имеет коэффициент α50-100 = (12,0 – 12,5) · 10-6 град-1 при  σв=75 МПа. Введение в эту основу элементов, увеличивающих содержание водорода (Bi, Pb), позволяет снизить коэффициент до (10,0 – 11,0) · 10-6 град-1 для тех же температур испытания (табл. 8.15 – 8.16).

Таблица 8.15

Химический состав сплава

Скачать файл