RU1707986C

RU1707986C - Aluminium-base alloy

Info

Publication number: RU1707986C
Authority: RU
Inventors: И.Н. Фридляндер; А.М. Дриц; А.Н. Кузнецов; Т.В. Крымова; В.И. Мишин; М.П. Боргояков
Original assignee: Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов
Priority date: 1990-02-12
Filing date: 1990-02-12
Publication date: 1994-11-30

Abstract

FIELD: metallurgy, alloys. SUBSTANCE: alloy has the following ratio of components, wt.-%: lithium 1.8-4.0; magnesium 1.2-2.8; zirconium 0.03-0.25; copper 0.2-0.8; nickel 0.005-0.25; boron 0.0002-0.05; cerium 0.005-0.2, and at least one element taken from the group containing, wt.-%: titanium 0.01-0.15; yttrium 0.005-0.2; beryllium 0.0005-0.25; scandium 0.01-0.3, and aluminium - the rest. Alloy is used in machine engineering. EFFECT: increased material elastisity at 350-450 C, diminished roughness of pressed semifinished surface, increased impact tenacity, retained strength and corrosion properties. 3 tbl

Description

Изобретение относится к металлургии, в частности к конструкционным алюминиевым сплавам. The invention relates to metallurgy, in particular to structural aluminum alloys.

Цель изобретения - повышение пластичности материала при 350-450^оС, уменьшение шероховатости поверхности прессованных полуфабрикатов, повышение ударной вязкости при сохранении высоких прочностных и коррозионных свойств.The purpose of the invention is to increase the ductility of the material at 350-450 ^about With, reducing the surface roughness of the pressed semi-finished products, increasing the impact strength while maintaining high strength and corrosion properties.

Цель достигается тем, что сплав на основе алюминия, содержащий литий, магний, медь, цирконий, никель, бор и по крайней мере один элемент из группы, содержащей титан, иттрий, скандий, бериллий, дополнительно содержит церий при следующем соотношении компонентов, мас.%: Литий 1,8-4,0 Магний 1,2-2,8 Цирконий 0,03-0,25 Медь 0,2-0,8 Никель 0,005-0,25 Бор 0,0002-0,05 Церий 0,005-0,2 по крайней мере один элемент из группы, содержащей, мас.%: Титан 0,01-0,15 Бериллий 0,0005-0,25 Иттрий 0,005-0,2 Скандий 0,01-0,3 Алюминий Остальное
При снижении содержания компонентов ниже нижнего предела происходит снижение прочности при комнатной температуре и снижение пластичности при температурах деформации 350-450^оС, а также увеличивается шероховатость поверхности.The goal is achieved in that the aluminum-based alloy containing lithium, magnesium, copper, zirconium, nickel, boron and at least one element from the group comprising titanium, yttrium, scandium, beryllium additionally contains cerium in the following ratio of components, wt. %: Lithium 1.8-4.0 Magnesium 1.2-2.8 Zirconium 0.03-0.25 Copper 0.2-0.8 Nickel 0.005-0.25 Boron 0.0002-0.05 Cerium 0.005 -0.2 at least one element from the group containing, wt.%: Titanium 0.01-0.15 Beryllium 0.0005-0.25 Yttrium 0.005-0.2 Scandium 0.01-0.3 Aluminum The rest
By reducing the content of components below the lower limit of a reduction in strength at room temperature and a decrease in the plasticity deformation at temperatures of 350-450 ^{° C,} and also increases surface roughness.

При повышении содержания компонентов выше верхнего предела снижается пластичность, ударная вязкость, увеличивается шероховатость поверхности. With an increase in the content of components above the upper limit, ductility, toughness decreases, and surface roughness increases.

П р и м е р. Отливали слитки диаметром 100 мм, состав которых приведен в табл. 1. Сплав 1 соответствует сплаву, принятому в качестве прототипа, сплавы 2-10 соответствуют составам данного сплава, при этом сплав 2 содержит компоненты по нижнему пределу их содержания в сплаве, сплав 3 - во верхнему пределу, сплавы 4-10 - промежуточные значения содержания компонентов в сплаве. PRI me R. Ingots with a diameter of 100 mm were cast, the composition of which is given in table. 1. Alloy 1 corresponds to the alloy adopted as a prototype, alloys 2-10 correspond to the compositions of this alloy, while alloy 2 contains components at the lower limit of their content in the alloy, alloy 3 at the upper limit, alloys 4-10 are intermediate contents components in the alloy.

Плавление и отливку слитков проводили при 700-730^оС, слитки гомогенизировали при 520^оС в течение 15 ч, затем после механической обработки прессовали при 450^оС профиль толщиной 2,5 мм. Профиль закаливали в воду с 520^оС, плавили растяжением с остаточной деформацией 1,5-3,5% и старили при 170^оС в течение 30 ч. Механические свойства слитков в интервале 350-450^оС, механические и коррозионные свойства профилей приведены в табл. 2 и 3 соответственно.The melting and ingot casting performed at 700-730 ^C, the ingots were homogenized at 520 ^{° C} for 15 h, then after machining was pressed at 450 ^{° C} profile 2.5 mm thick. Profile quenched in water from 520 ^{° C,} melted with a residual stretch deformation of 1.5-3.5% and aged at 170 ° ^C for 30 hours. The mechanical properties of the ingot in the range 350-450 ^{° C,} mechanical and corrosion properties of the profiles given in table 2 and 3, respectively.

Из данных табл. 2 и 3 видно, что слитки из данного сплава по сравнению с известным обладают в 1,2-2 раза более высокими характеристиками пластичности ( δ и ϑ ) при 350 и 450^оС, а прессованные профили при сохранении высоких прочностных и коррозионных свойств имеют в 1,3-2 раза более высокую ударную вязкость и в 2-3 раза меньшую шероховатость поверхности. Увеличение пластичности литого металла повышает производительность труда в процессе изготовления полуфабрикатов, а улучшение свойств прессованных профилей повышает ресурс их работы в конструкции на 15-25%.From the data table. Figures 2 and 3 show that ingots from this alloy, compared to the known ones, have 1.2–2 times higher ductility characteristics (δ and ϑ) at 350 and 450 ^о С, and extruded profiles, while maintaining high strength and corrosion properties, have 1.3-2 times higher toughness and 2-3 times less surface roughness. An increase in the ductility of cast metal increases labor productivity in the manufacturing process of semi-finished products, and an improvement in the properties of extruded profiles increases the resource of their work in the construction by 15-25%.

Claims

ALUMINUM ALLOY, containing lithium, magnesium, copper, zirconium, nickel and boron, characterized in that, in order to increase ductility at 350 - 450 ^o C, reduce the surface roughness of pressed semi-finished products and increase their impact strength while maintaining high strength and corrosion properties, it additionally contains cerium and at least one element selected from the group consisting of titanium, yttrium, scandium, beryllium, in the following ratio of components, wt.%:
Lithium 1.8 - 4.0
Magnesium 1.2 - 2.8
Copper 0.2 - 0.8
Zirconium 0.03 - 0.25
Nickel 0.005 - 0.25
Boron 0.0002 - 0.05
Cerium 0.005 - 0.2
at least one element selected from the group containing, wt.%:
Titanium 0.01 - 0.15
Beryllium 0.0005 - 0.25
Yttrium 0.005 - 0.2
Scandium 0.01 - 0.3
Aluminum Else