Аннотация
ВВЕДЕНИЕ 8
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 9
1.1 Общая характеристика и классификация алюминиевых сплавов 9
1.2 Деформируемые алюминиевые сплавы системы Al-Mn, Al-Mg,
Al-Cu-Mg, Al-Cu-Mg-Zn в литом состоянии 11
1.2.1 Сплавы системы Al-Mn типа АМц(3003) 11
1.2.2 Сплавы системы Al-Mg типа АМг6(5083) 14
1.2.3 Сплавы системы Al-Cu-Mg типа Д16(2024) 16
1.2.4 Сплавы системы Al-Cu-Mg-Zn типа 7075(В95) 18
1.3 Механические свойства полуфабрикатов из исследуемых сплавов 22
1.4 Физико-химические свойства получения сплава 23
1.5 Т ермическая обработка слитков 25
1.6 Методы оценки ликвации и степени гомогенности литых сплавов 31
2 ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 33
2.1 Объект исследования 33
2.2 Пробоподготовка 36
2.3 Микроструктурные исследования 39
3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ 41
ОБСУЖДЕНИЕ
3.1 Исследование микроструктуры образцов 41
3.2 Оценка химического состава 44
3.3 Оценка состава и структуры сплава после проведения
гомогенизационного отжига 49
3.3.1 Оценка гомогенности сплава системы Al-Cu-Mg-Zn типа 7075 49
3.3.2 Оценка гомогенности сплава системы Al-Cu-Mg типа Д16 54
3.3.3 Оценка гомогенности сплава системы Al-Mg типа АМг6 57
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 60
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 61
На протяжении многих лет алюминиевые сплавы имеют большое значение в конструкциях авиационной и космической техники. Эти сплавы характеризуют высокой удельной прочностью, способностью сопротивляться инерционным и динамическим нагрузкам, хорошей технологичностью. По удельной прочности некоторые алюминиевые сплавы приближаются или соответствуют высокопрочным сталям. Большинство алюминиевых сплавов имеют хорошую коррозионную стойкость, высокие теплопроводность, электропроводимость и хорошие технологические свойства (обрабатываются давлением, свариваются точечной сваркой, а специальные - сваркой плавлением, в основном хорошо обрабатываются резанием). В промышленности известно более 100 марок алюминиевых сплавов.
Технология получения качественного полуфабриката для последующей деформации (прокатка, штамповка или прессование) предусматривает получение бездефектной литой заготовки [1-5]. Строение исходного слитка определяется формой, размерами и составом зерен, а также их внутренним строением [6-9] .
В работе исследуются сплавы АМц, АМг6, Д16, 7075(В95) по методике, ранее предложенной в статье [20]. Это широко распространенные, деформируемые алюминиевые сплавы, которые отличаются как характером легирования (один, два, три или четыре легирующих элементов), так и их содержанием.
Указанные сплавы можно условно выбрать в качестве модельных, для исследования влияния характера легирования на склонность деформируемых алюминиевых сплавов к проявлению ликвационных эффектов в литом состоянии.
В данной работе исследована структура и свойства алюминиевых деформируемых сплавов различной системы легирования, а именно Al-Mn (АМц), Al-Mg (АМг6), Al-Cu-Mg (Д16), Al-Cu-Mg-Zn (7075).
По результатам проведённого анализа можно сделать следующие выводы:
1 Метод расчёта критерия гомогенности можно использовать для сплавов различного характера легирования.
2 Экспериментально показано, что оси дендритов в исследуемых сплавах в негомогенизированном состоянии обеднены легирующими элементами.
3 Установлено, что значение критерия гомогенности (yi) легирующих элементов варьируется в зависимости от характера легирования сплава.
4 Критерии гомогенности yi для легирующих элементов характеризуют равномерность распределения соответствующего элемента в матрице и могут служить качественным и количественным показателем для контроля процессов гомогенизации при последующем гомогенизирующем отжиге.
