» » Повышение прочности дуралюмина

Повышение прочности дуралюмина

21 февраля 2011, 05:36
Повышение прочности дуралюмина
Еще в 30-х гг. стало ясно, что попытки повысить прочность дуралюмина путем увеличения содержания легирующих элементов существенных результатов дать не могут, так как современный прочный дуралюмин (Д16, Д6 н т. д.) приближается по составу к пределу насыщения твердого раствора при высоких температурах (~5,6% Си — максимум). При увеличении степени легирования неизбежно сохраняются хрупкие включения СuАl и других соединений, выделяющихся по границам зерен при кристаллизации. Это снижает конструкционную прочность.

Магний и цинк растворяются при высоких температурах в алюминии в заметно большей степени, чем медь. При охлаждении в таких сплавах выделяется ряд сложных упрочняющих соединений: Al2CuMg, MgZn2, Mg3Zn3Al2 и др. Поэтому такие сплавы в 30-х годах начали изучать более пристально.

В результате работ главным образом проф. Б. Е. Воловика, С. М. Воронова и И. Н. Фридляндера была разработана группа высокопрочных сплавов алюминия с цинком, магнием и медью (В95, В96, В94 и др.), которые также упрочняются закалкой и старением. Они оказались на 20—30% прочнее дюралюминов при действии статических нагрузок, но менее теплостойки. Наиболее прочным из них является сплав В96, наиболее пластичным — заклепочный сплав В94. Часто применяется для обшивки тяжелых самолетов и других конструкционных элементов сплав типа В95 с промежуточными свойствами. Однако все эти сплавы отличаются меньшей пластичностью, большей чувствительностью к надрезам и пониженной коррозионной стойкостью под нагрузкой, чем ду-ралюмины. У них меньшая усталостная прочность и сопротивляемость повторным статическим нагрузкам. Поэтому многие конструкторы, проектирующие гражданские самолеты, рассчитанные на длительную эксплуатацию, предпочитают все же для основных силовых элементов дуралюмин, а сплавы типа В95 и В96 ставят только на верхние полки лонжеронов и верхние части обшивки, работающие в условиях сжатия. Эти сплавы не применяют и в сверхзвуковых конструкциях, так как они разупрочняются легче дуралюмина.

Для изготовления деталей ковкой и штамповкой высокопрочный дуралюмин менее пригоден.

Расскажите друзьям!
Заметили ошибку в тексте? Выделите её, нажмите Ctrl+Enter и мы всё исправим!
Смотрите также

Добавить комментарий