RU2299256C1 - Aluminum-based alloy and article made therefrom - Google Patents

Aluminum-based alloy and article made therefrom Download PDF

Info

Publication number
RU2299256C1
RU2299256C1 RU2005140799/02A RU2005140799A RU2299256C1 RU 2299256 C1 RU2299256 C1 RU 2299256C1 RU 2005140799/02 A RU2005140799/02 A RU 2005140799/02A RU 2005140799 A RU2005140799 A RU 2005140799A RU 2299256 C1 RU2299256 C1 RU 2299256C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
aluminum
alloy
copper
magnesium
welded
Prior art date
Application number
RU2005140799/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Федорович Чирков (RU)
Евгений Федорович Чирков
Евгений Николаевич Каблов (RU)
Евгений Николаевич Каблов
Светлана Алексеевна Каримова (RU)
Светлана Алексеевна Каримова
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ")
Priority to RU2005140799/02A priority Critical patent/RU2299256C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2299256C1 publication Critical patent/RU2299256C1/en

Links

Abstract

FIELD: nonferrous metallurgy.
SUBSTANCE: invention, in particular, relates to aluminum-copper-magnesium system and provides alloy for manufacturing aerospace-destination welded articles capable of working under loadings not only at ambient temperatures but also at short and long-term elevated temperature action. Alloy has following chemical analysis, wt %: copper 4.5-7.0, magnesium 1.75-4.5, manganese 0.25-0.8, titanium 0.05-0.45, iron 0.05-0.45, silicon 0.02-0.2, beryllium 0.001-0.07, hydrogen 1.8·10-6-3.1·10-5, calcium 0.0001-0.08, cobalt 0.02-0.45; at least one of the following elements: nickel 0.001-0.05, chromium 0.001-0.05, or zinc 0.001-0.05; one of the following elements: zirconium 0.0555-0.45 or vanadium 0.055-0.45; and aluminum - the balance.
EFFECT: enabled preparation of deformable aluminum-based alloy and article therefrom showing good weldability, little hot brittleness, and high strength of welded joint at ambient and elevated temperatures.
4 cl, 2 tbl

Description

Изобретение относится к области цветной металлургии, а именно к сплавам на основе алюминия системы алюминий - медь - магний. Предлагаемый сплав предназначен для изготовления различных конструкций машиностроения, в т.ч. для сварных изделий авиакосмической техники, способных работать под воздействием нагрузок не только при комнатной температуре, но и при кратковременных и весьма длительных воздействиях повышенных температур, проявляя повышенную жаропрочность и сохраняя высокую коррозионную стойкость.The invention relates to the field of non-ferrous metallurgy, and in particular to alloys based on aluminum of the aluminum-copper-magnesium system. The proposed alloy is intended for the manufacture of various engineering structures, including for welded products of aerospace engineering, capable of working under the influence of loads not only at room temperature, but also under short-term and very long-term effects of elevated temperatures, exhibiting increased heat resistance and maintaining high corrosion resistance.

Известны алюминиевые свариваемые сплавы следующего химического состава (мас.%):Known aluminum weldable alloys of the following chemical composition (wt.%):

1. Cu 4,9-6,51. Cu 4.9-6.5

Mg 1,8-2,9Mg 1.8-2.9

Mn 0,05-0,65Mn 0.05-0.65

Co 0,05-0,65Co 0.05-0.65

Ti 0,05-0,45Ti 0.05-0.45

Zr 0,05-0,45Zr 0.05-0.45

Fe 0,1-0,45Fe 0.1-0.45

Be 0,001-0,005Be 0.001-0.005

Al - остальноеAl - the rest

(патент РФ №668363)(RF patent No. 668363)

2. Cu 4,9-6,52. Cu 4.9-6.5

Mg 1,7-3,0Mg 1.7-3.0

Mn 0,15-0,7Mn 0.15-0.7

Co 0,05-0,5Co 0.05-0.5

Ti 0,05-0,45Ti 0.05-0.45

V 0,05-0,45V 0.05-0.45

Fe 0,1-0,45Fe 0.1-0.45

Be 0,001-0,005Be 0.001-0.005

Al - остальноеAl - the rest

(патент РФ №923216)(RF patent No. 923216)

Указанные сплавы в процессе применения в конструкциях показали повышенные (по сравнению с ранее освоенными промышленными сплавами систем Al-Cu-Mn и Al-Cu-Mg) жаропрочность, коррозионную стойкость и свариваемость. Однако возросшие требования к жаропрочности и коррозионной стойкости алюминиевых сплавов вызывают необходимость повышения термостабильности (т.е. снижения темпа разупрочнения под воздействием температуры и времени) и коррозионной стойкости.These alloys during application in structures showed increased (compared with previously mastered industrial alloys of Al-Cu-Mn and Al-Cu-Mg systems) heat resistance, corrosion resistance and weldability. However, the increased requirements for heat resistance and corrosion resistance of aluminum alloys necessitate an increase in thermal stability (i.e., a decrease in the rate of softening under the influence of temperature and time) and corrosion resistance.

К недостаткам этих сплавов необходимо также отнести негативное сочетание повышенного значения показателя горячеломкости (17-20 мм) и пониженного показателя жидкотекучести (275-295 мм) по литейным пробам, что отрицательно отражается на литье слитков (особенно больших диаметров), свариваемости и приводит к увеличению процента брака на изделиях, выполненных из этих сплавов.The disadvantages of these alloys must also include a negative combination of an increased value of the index of heat resistance (17-20 mm) and a lower index of fluidity (275-295 mm) in casting samples, which negatively affects the casting of ingots (especially large diameters), weldability and leads to an increase defective percentage on products made from these alloys.

Известен сплав системы Al-Cu-Mg-Si-Zr, содержащий (мас.%):Known alloy system Al-Cu-Mg-Si-Zr, containing (wt.%):

3. Cu 1,5-7,03. Cu 1.5-7.0

Mg 0,3-2,5Mg 0.3-2.5

Si 0,1-1,0Si 0.1-1.0

Zr 0,3-0,8Zr 0.3-0.8

дополнительно содержащий по крайней мере один из элементов:optionally containing at least one of the elements:

Fe 0,5-1,5Fe 0.5-1.5

Ni 0,8-3,0Ni 0.8-3.0

и/или, содержащий один или два элемента из:and / or containing one or two elements from:

Mn 0,05-0,6Mn 0.05-0.6

V 0,05-0,5V 0.05-0.5

Ti 0,001-0,5Ti 0.001-0.5

Al - остальное.Al is the rest.

(Патент Япония, №1290740).(Japan Patent No. 1290740).

Указанный сплав жаропрочный, но не свариваемый, предназначен только для изготовления деталей двигателей, работающих при повышенных температурах. Также недостатком сплава, помимо узкой области применения, является ограниченная номенклатура изготавливаемых полуфабрикатов, так, например, отсутствуют сведения об изготовлении катаных полуфабрикатов, являющихся основой различных конструкций машиностроения.The specified alloy is heat-resistant, but not welded, intended only for the manufacture of engine parts operating at elevated temperatures. Also, a drawback of the alloy, in addition to a narrow scope, is the limited range of manufactured semi-finished products, for example, there is no information on the manufacture of rolled semi-finished products, which are the basis of various engineering structures.

За прототип принят наиболее близкий по химическому составу к предлагаемому сплав на основе алюминия системы Al-Cu-Mg, содержащий (мас.%):For the prototype adopted the closest in chemical composition to the proposed alloy based on aluminum system Al-Cu-Mg, containing (wt.%):

Cu 3,8-4,9Cu 3.8-4.9

Mg 0,4-2,5Mg 0.4-2.5

Mn 0,3-1,2Mn 0.3-1.2

Ti 0,01-0,1Ti 0.01-0.1

по крайней мере один элемент из группы:at least one element from the group:

В 0,0001-0,05B 0.0001-0.05

С 0,00001-0,008C 0.00001-0.008

по крайней мере один элемент из группы, содержащей не более чем:at least one element from the group containing at most:

Fe 0,4Fe 0.4

Si 0,3Si 0.3

Ni 0,08Ni 0.08

Be 0,08Be 0.08

V 0,05V 0.05

Cr 0,1Cr 0.1

Zn 0,1Zn 0,1

Н 2,5·10-5 H 2.5 · 10 -5

S 0,0004S 0,0004

Al - остальноеAl - the rest

(патент РФ №2209844)(RF patent No. 2209844)

К недостаткам сплава необходимо отнести относительно низкую прочность сварного соединения (σв св=32,5-34,0; σв свв осн мат=0,65-0,69), низкое значение показателя жидкотекучести L=200 мм в сочетании с очень высокой склонностью к горячеломкости Ктр=27-38 мм (по литейным пробам) и Ктр=30-50% (по сварной пробе). Сплав плохо сваривается и, следовательно, его невозможно применять в сварных конструкциях. Сплав и изделие, выполненное из него, не предназначены для применения в условиях повышенных температур.The disadvantages of the alloy include the relatively low strength of the welded joint (σ in sv = 32.5-34.0; σ in sv / σ in the base = 0.65-0.69), low value of the fluidity index L = 200 mm combined with a very high tendency to heat resistance K Tr = 27-38 mm (for casting samples) and K Tr = 30-50% (for a welded sample). The alloy does not weld well and, therefore, cannot be used in welded structures. The alloy and the product made from it are not intended for use in elevated temperatures.

Технической задачей настоящего изобретения является создание деформируемого сплава на основе алюминия системы алюминий - медь - магний и изделия из него с хорошей свариваемостью, малой склонностью к горячеломкости, повышенным значением жидкотекучести, повышенными значениями жаропрочности и коррозионной стойкости, высокой прочностью сварного соединения при 20°С и повышенных температурах, высокой технологичностью.An object of the present invention is to provide a wrought alloy based on aluminum of the aluminum-copper-magnesium system and articles thereof with good weldability, low tendency to heat resistance, increased fluidity, increased values of heat resistance and corrosion resistance, high strength of the welded joint at 20 ° C and elevated temperatures, high manufacturability.

Для достижения поставленной задачи предложен сплав на основе алюминия: содержащий медь, магний, марганец, титан, железо, кремний, бериллий, водород, по крайней мере, один элемент из группы: никель, хром, цинк, отличающийся тем, что он дополнительно содержит кобальт, кальций и один элемент из группы: цирконий, ванадий при следующем соотношении компонентов (мас.%):To achieve this, an alloy based on aluminum is proposed: containing copper, magnesium, manganese, titanium, iron, silicon, beryllium, hydrogen, at least one element from the group: nickel, chromium, zinc, characterized in that it additionally contains cobalt , calcium and one element from the group: zirconium, vanadium in the following ratio of components (wt.%):

Cu 4,5-7,0Cu 4,5-7,0

Mg 1,75-4,5Mg 1.75-4.5

Mn 0,25-0,8Mn 0.25-0.8

Ti 0,05-0,45Ti 0.05-0.45

Fe 0,05-0,45Fe 0.05-0.45

Si 0,02-0,2Si 0.02-0.2

Be 0,001-0,07Be 0.001-0.07

Н 1,8·10-6-3,1·10-5 N 1.8 · 10 -6 -3.1 · 10 -5

Са 0,0001-0,08Ca 0.0001-0.08

Со 0,02-0,45From 0.02-0.45

по крайней мере, один элемент из группы:at least one element from the group:

N10,001-0,05N10.001-0.05

Cr 0,001-0,05Cr 0.001-0.05

Zn 0,001-0,05Zn 0.001-0.05

один элемент из группы:one item from the group:

Zr 0,055-0,45Zr 0.055-0.45

V 0,055-0,45V 0.055-0.45

Al - остальноеAl - the rest

и изделие, выполненное из него.and an article made from it.

В случае применения предложенного сплава в качестве конструкционного материала суммарное содержание меди и магния должно составлять не менее 6,25 мас.%. При этом происходит повышение (на 10-15%) значений прочностных характеристик при 20°С и жаропрочности (например, в интервале 200-350°С), снижение при воздействии нагревов темпа разупрочнения за счет повышения термоустойчивости пересыщенного при закалке твердого раствора; обеспечение хорошей свариваемости: понижение горячеломкости К≤12% (по литейной пробе), К≤6-7% (по сварной пробе), повышения показателя жидкотекучести до 310-350 мм, при σв свв осн мат≥0,75 (при 20-250°С) и до 1,0 (при t>250°С).In the case of using the proposed alloy as a structural material, the total content of copper and magnesium should be at least 6.25 wt.%. In this case, there is an increase (by 10-15%) in the values of strength characteristics at 20 ° C and heat resistance (for example, in the range of 200-350 ° C), a decrease in the rate of softening when exposed to heat due to an increase in the thermal stability of a solid solution supersaturated during quenching; ensuring good weldability: lowering the heat resistance K≤12% (in the cast sample), K≤6-7% (in the welded sample), increasing the fluidity to 310-350 mm, with σ in cb / σ , the base is ≥0.75 (at 20-250 ° С) and up to 1.0 (at t> 250 ° С).

Кроме того, для получения высоких значений прочности сварного соединения не требуется усиления свариваемых кромок деталей, термообработки или холодной прокатки сварных соединений.In addition, to obtain high values of the strength of the welded joint, it is not necessary to strengthen the welded edges of the parts, heat treatment or cold rolling of welded joints.

Сплав может быть успешно применен в качестве присадочного материала при сварке. Если предложенный сплав применяют в качестве присадочного материала, то суммарное содержание магния и меди должно составлять не менее 8,2 мас.%. В этом случае сплав имеет значительное снижение склонности к горячеломкости в ~2 раза (до 7,0% - по литейной пробе и К≤5% - по сварной пробе) и повышение показателя жидкотекучести (до 370-450 мм). Однако в этом случае сплав немного уступает в значениях прочностных свойств при 20°С и повышенных температурах (на 10-15%), при этом абсолютные значения этих характеристик (особенно сварных соединений) остаются выше, чем у существующих серийных алюминиевых сплавов.The alloy can be successfully used as a filler material in welding. If the proposed alloy is used as a filler material, the total content of magnesium and copper should be at least 8.2 wt.%. In this case, the alloy has a significant decrease in the tendency to heat resistance by a factor of ~ 2 (up to 7.0% for the cast sample and K≤5% for the welded sample) and an increase in the fluidity index (up to 370-450 mm). However, in this case, the alloy is slightly inferior in strength values at 20 ° C and elevated temperatures (by 10-15%), while the absolute values of these characteristics (especially welded joints) remain higher than that of existing mass-produced aluminum alloys.

Способность промышленных сплавов систем Al-Cu-Mn и Al-Cu-Mg к естественному старению, процессу "возврата" (при быстрых нагревах до 200-250°С), пониженной коррозионной стойкости и относительно быстрому темпу разупрочнения при воздействии повышенных температур (особенно для сплавов системы Al-Cu-Mn) обусловлена большим содержанием меди в сплавах Al-Cu-Mn или, для сплавов Al-Cu-Mg, избыточным ее содержанием по сравнению с содержанием магния и, следовательно, образованием в структуре сплавов фазы θ(Al2Cu). Все это является следствием специфического изменения энергетики кристаллической решетки алюминия под воздействием природы растворенных атомов меди. Введение в сплавы Al-Cu-Mg оптимального расчетного содержания магния связывает атомы меди в фазу S (Al2CuMg), в результате значительно возрастает коррозионная стойкость, жаропрочность, свариваемость и технологичность сплавов системы Al-Cu-Mg.The ability of industrial alloys of the Al-Cu-Mn and Al-Cu-Mg systems to natural aging, the process of "return" (for fast heating up to 200-250 ° C), low corrosion resistance and relatively fast softening rate when exposed to elevated temperatures (especially for alloys of the Al-Cu-Mn system) is due to the high copper content in Al-Cu-Mn alloys or, for Al-Cu-Mg alloys, its excess content compared to the magnesium content and, consequently, the formation of the phase θ (Al 2 Cu). All this is a consequence of a specific change in the energy of the aluminum crystal lattice under the influence of the nature of the dissolved copper atoms. The introduction of the optimal calculated magnesium content into Al-Cu-Mg alloys binds copper atoms to the S phase (Al 2 CuMg), as a result, the corrosion resistance, heat resistance, weldability and processability of the Al-Cu-Mg system alloys increase significantly.

Однако в промышленных условиях при изготовлении сплавов системы Al-Cu-Mg неизбежны потери магния, поэтому сохранить расчетное оптимальное соотношение содержаний меди и магния в сплаве и, следовательно, исключить влияние избыточного содержания меди весьма проблематично.However, under industrial conditions, in the manufacture of alloys of the Al-Cu-Mg system, magnesium losses are inevitable, therefore, maintaining the calculated optimal ratio of the contents of copper and magnesium in the alloy and, therefore, eliminating the effect of excess copper is very problematic.

Введение в сплав небольших добавок кальция способствует снятию негативного воздействия избыточного содержания меди на характеристики сплава: за счет связывания еще в расплаве некоторого количества атомов меди в соединения CaCu5, а также за счет изменения энергетики твердого раствора сплавов: затормаживания диффузии вакансий и нейтрализации напряжения в кристаллической решетке (rCu<rAl ~ на 10%, rCa>rAl ~ на 30%). Таким образом, атом кальция способен нейтрализовать воздействие 3-5 атомов меди на энергетику твердого раствора. Достаточно небольших добавок кальция в сплав, чтобы в промышленной плавке практически уменьшить влияние небольшого избыточного (по отношению к содержанию магния) наличия меди.The introduction of small calcium additives into the alloy helps to remove the negative effect of excess copper on the alloy characteristics: due to the binding of a certain number of copper atoms in the CaCu 5 compounds, as well as by changing the energy of the alloy solid solution: inhibiting the diffusion of vacancies and neutralizing stress in the crystalline lattice (r Cu <r Al ~ by 10%, r Ca > r Al ~ by 30%). Thus, the calcium atom is able to neutralize the effect of 3-5 copper atoms on the energy of the solid solution. Enough small additions of calcium to the alloy to practically reduce the effect of a small excess (with respect to the magnesium content) presence of copper in industrial smelting.

Появление в расплаве мелких интерметаллидных соединений (CaCu5) в определенной мере препятствует росту крупных разветвленных дендритных образований, оказывая позитивное влияние на жидкотекучесть и сопротивление образованию горячих трещин, что особенно заметно при кристаллизации малых объемов сплава - при сварке.The appearance of small intermetallic compounds (CaCu 5 ) in the melt to some extent prevents the growth of large branched dendritic formations, having a positive effect on fluidity and resistance to hot cracking, which is especially noticeable during crystallization of small volumes of the alloy during welding.

Поскольку в предложенном сплаве содержится комплекс добавок переходных металлов, часть которых оказывает также и модифицирующее воздействие на структуру, то в сплав вводят определенное расчетное содержание кобальта для получения оптимальных размеров структурных составляющих и сбалансированных значений показателей вязкости и жаропрочности.Since the proposed alloy contains a complex of transition metal additives, some of which also have a modifying effect on the structure, a certain calculated cobalt content is introduced into the alloy to obtain optimal sizes of structural components and balanced values of viscosity and heat resistance.

Применение в предложенном сплаве циркония или ванадия необходимо для повышения значений прочностных характеристик в интервале температур 20-400°С.The use of zirconium or vanadium in the proposed alloy is necessary to increase the strength characteristics in the temperature range of 20-400 ° C.

Пример осуществленияImplementation example

В водоохлаждаемый кристаллизатор методом непрерывного литья отлиты (температура расплава: 700-740°С) слитки, часть которых после гомогенизационного отжига (при 485-495°С в течение 6 и 50-60 ч) проковывали при температуре 400-440°С до получения размеров заготовки для прокатки листов толщиной 2,0 мм, а часть прессовали при 400°С для получения полосы. Полученные листы и прессованные полосы подвергали закалке с температуры 500±3С° в воде 20°С. Химический состав сплавов приведен в таблице 1, где примеры 1-4 предлагаемый сплав (из них примеры 1-2 применимы, главным образом, как присадочный материал при сварке; примеры 3-4 как конструкционный), пример 5 - сплав-прототип.Ingots were cast into a water-cooled mold by continuous casting (melt temperature: 700–740 ° C), some of which, after homogenizing annealing (at 485–495 ° C for 6 and 50–60 h), were forged at a temperature of 400–440 ° C until the dimensions of the blank for rolling sheets with a thickness of 2.0 mm, and part pressed at 400 ° C to obtain a strip. The resulting sheets and pressed strips were quenched from a temperature of 500 ± 3 ° C in water at 20 ° C. The chemical composition of the alloys is shown in table 1, where examples 1-4 of the proposed alloy (of which examples 1-2 are applicable mainly as a filler material in welding; examples 3-4 as structural), example 5 is a prototype alloy.

В дальнейшем из термообработанных листов и прессованной полосы изготавливали стандартные образцы для определения значений механических свойств (растяжение) при 20°С и повышенных температурах (ГОСТ 1497, ГОСТ 9657). Определение склонности сплава к горячеломкости проводили по стандартной литейной пробе (ОСТ 1-90020) и стандартной сварочной крестовой пробе, а жидкотекучести - по пробе согласно ОСТ 1-90008. Коррозионную стойкость определяли соответственно: сопротивление межкристаллитной коррозии - ГОСТ 9.021, расслаивающей коррозии - ГОСТ 9.04 и коррозионному растрескиванию под напряжением - ГОСТ 9.019.Subsequently, standard samples were made from heat-treated sheets and a pressed strip to determine the values of mechanical properties (tension) at 20 ° C and elevated temperatures (GOST 1497, GOST 9657). The tendency of the alloy to heat resistance was determined using a standard casting test (OST 1-90020) and a standard welding cross test, and fluidity by a test according to OST 1-90008. Corrosion resistance was determined accordingly: resistance to intergranular corrosion - GOST 9.021, delaminating corrosion - GOST 9.04 and stress corrosion cracking - GOST 9.019.

В таблице 2 представлены механические свойства предлагаемого сплава и сплава-прототипа.Table 2 presents the mechanical properties of the proposed alloy and prototype alloy.

Как видно из таблицы 2, предлагаемый сплав в качестве присадочного материала (примеры 1, 2) имеет превосходство по следующим характеристикам: показатель горячеломкости (Ктр - по литейной и сварной пробам) в 5-6 раз ниже, показатель жидкотекучести (Lж) больше на 43-66%, повышенную сопротивляемость различным видам коррозионного воздействия (КР на 11%; РСК в 1,7-2,0 раза; МКК в 4 раза). При этом значения прочности сварного соединения (σв св) при 20°С и основного материала (σв; σ0,2) при 250°С имеют также некоторое превышение (на 4-6%).As can be seen from table 2, the proposed alloy as a filler material (examples 1, 2) has superiority in the following characteristics: the heat resistance index (K tr - in casting and welded samples) is 5-6 times lower, the fluidity index (L W ) is greater 43-66%, increased resistance to various types of corrosive effects (KR by 11%; RSK by 1.7-2.0 times; MKK by 4 times). At the same time, the values of the strength of the welded joint (σ in sv ) at 20 ° C and the base material (σ in; σ 0.2 ) at 250 ° C also have some excess (by 4-6%).

В качестве конструкционного материала предлагаемый сплав (примеры 3, 4) имеет следующие преимущества: повышенные значения прочностных характеристик при 20°С основного материала (σв; σ0,2) на 6-7%, сварного соединения (σв св) - на 23%; на 15-18% повышенные значения жаропрочных характеристик при 250°С; значительно сниженные показатели горячеломкости по литейной пробе - в 2,4 раза и по сварной пробе - в 2,85-3,3 раза; повышенную сопротивляемость различным видам коррозионного воздействия: КР на 20%, РСК в 1,7-2,5 раза, МКК более 4 раз.As a structural material, the proposed alloy (examples 3, 4) has the following advantages: increased values of strength characteristics at 20 ° C of the base material (σ in ; σ 0.2 ) by 6-7%, welded joint (σ in st ) - by 23% 15-18% higher values of heat-resistant characteristics at 250 ° C; significantly reduced indicators of heat capacity in the casting sample - 2.4 times and in the welded sample - 2.85-3.3 times; increased resistance to various types of corrosive effects: KR by 20%, RSK 1.7-2.5 times, MKK more than 4 times.

Указанные преимущества сплава позволяют значительно снизить брак при литье крупногабаритных плоских и круглых слитков и тем самым увеличить выход годного, понизить затраты при изготовлении различного вида полуфабрикатов. Предлагаемый сплав может быть применен при изготовлении различных сварных конструкций машиностроения (в том числе авиакосмических, подверженных эксплуатационным нагревам). Использование предлагаемого сплава в сварных конструкциях позволит снизить затраты, вес, повысить герметичность и надежность конструкций в условиях повышенных нагрузок, температур и коррозионного воздействия.The indicated advantages of the alloy can significantly reduce rejects when casting large-sized flat and round ingots and thereby increase the yield, lower costs in the manufacture of various types of semi-finished products. The proposed alloy can be used in the manufacture of various welded structures of mechanical engineering (including aerospace, subject to operational heating). The use of the proposed alloy in welded structures will reduce costs, weight, increase the tightness and reliability of structures under conditions of increased loads, temperatures and corrosion.

Таблица 1
Содержание элементов в сплавах (мас.%)
Table 1
The content of elements in alloys (wt.%)
СплавAlloy CuCu MgMg MnMn TiTi FeFe SiSi BeBe HH CaCa CoCo NiNi CrCr ZnZn ZrZr VV СFROM BB AlAl Предложенный 1Suggested 1 7,07.0 4,54,5 0,250.25 0,050.05 0,450.45 0,20.2 0,070,07 1,8·10-6 1.8 · 10 -6 0,030,03 0,020.02 0,0010.001 -- 0,050.05 -- 0,450.45 -- -- Ост.Ost. 22 4,84.8 3,43.4 0,350.35 0,20.2 0,30.3 0,150.15 0,030,03 1,6·10-5 1.6 · 10 -5 0,010.01 0,150.15 -- 0,020.02 -- 0,0550,055 -- -- -- Ост.Ost. 33 5,85.8 2,32,3 0,550.55 0,120.12 0,20.2 0,080.08 0,0040.004 2,0·10-5 2.0 · 10 -5 0,00010.0001 0,250.25 0,050.05 0,0010.001 0,0010.001 0,450.45 -- -- -- Ост.Ost. 4four 4,54,5 1,751.75 0,80.8 0,450.45 0,050.05 0,020.02 0,0010.001 3,1·10-5 3.1 · 10 -5 0,080.08 0,450.45 -- 0,050.05 -- -- 0,0550,055 -- -- Ост.Ost. Прототип 5Prototype 5 4,24.2 1,61,6 0,70.7 0,050.05 0,180.18 0,080.08 -- 1,0·10-5 1,0 · 10 -5 -- -- 0,0080.008 -- -- -- 0,010.01 0,00010.0001 0,0080.008 Ост.Ost.

Figure 00000001
Figure 00000001

Claims (4)

1. Сплав на основе алюминия, содержащий медь, магний, марганец, титан, железо, кремний, бериллий, водород, по крайней мере, один элемент из группы: никель, хром, цинк, отличающийся тем, что он дополнительно содержит кобальт, кальций и один элемент из группы: цирконий, ванадий при следующем соотношении компонентов мас.%:1. An aluminum-based alloy containing copper, magnesium, manganese, titanium, iron, silicon, beryllium, hydrogen, at least one element from the group: nickel, chromium, zinc, characterized in that it additionally contains cobalt, calcium and one element from the group: zirconium, vanadium in the following ratio of components wt.%: Cu 4,5-7,0Cu 4,5-7,0 Mg 1,75-4,5Mg 1.75-4.5 Mn 0,25-0,8Mn 0.25-0.8 Ti 0,05-0,45Ti 0.05-0.45 Fe 0,05-0,45Fe 0.05-0.45 Si 0,02-0,2Si 0.02-0.2 Be 0,001-0,07Be 0.001-0.07 H 1,8÷10-6-3,1·10-5 H 1.8 ÷ 10 -6 -3.1 · 10 -5 Ca 0,0001-0,08Ca 0.0001-0.08 Со 0,02-0,45From 0.02-0.45 по крайней мере, один элемент из группы:at least one element from the group: Ni 0,001-0,05Ni 0.001-0.05 Cr 0,001-0,05Cr 0.001-0.05 Zn 0,001-0,05Zn 0.001-0.05 один элемент из группы:one item from the group: Zr 0,055-0,45Zr 0.055-0.45 V 0,055-0,45V 0.055-0.45 Al - Остальное.Al - The rest. 2. Сплав на основе алюминия по п.1, отличающийся тем, что суммарное содержание меди и магния составляет не менее 6,25% мас.%.2. The aluminum-based alloy according to claim 1, characterized in that the total content of copper and magnesium is not less than 6.25% wt.%. 3. Сплав на основе алюминия по п.1, отличающийся тем, что суммарное содержание меди и магния составляет не менее 8,2% мас.%.3. The aluminum-based alloy according to claim 1, characterized in that the total content of copper and magnesium is at least 8.2% wt.%. 4. Изделие из сплава на основе алюминия, отличающееся тем, что оно выполнено из сплава по любому из пп.1-3.4. An aluminum alloy product, characterized in that it is made of an alloy according to any one of claims 1 to 3.
RU2005140799/02A 2005-12-27 2005-12-27 Aluminum-based alloy and article made therefrom RU2299256C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005140799/02A RU2299256C1 (en) 2005-12-27 2005-12-27 Aluminum-based alloy and article made therefrom

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005140799/02A RU2299256C1 (en) 2005-12-27 2005-12-27 Aluminum-based alloy and article made therefrom

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2299256C1 true RU2299256C1 (en) 2007-05-20

Family

ID=38164118

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005140799/02A RU2299256C1 (en) 2005-12-27 2005-12-27 Aluminum-based alloy and article made therefrom

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2299256C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104962791A (en) * 2015-05-13 2015-10-07 苏州市英富美欣科技有限公司 Projector alloy material and preparation method thereof
US10913107B2 (en) 2016-10-27 2021-02-09 Novelis Inc. Metal casting and rolling line
US11692255B2 (en) 2016-10-27 2023-07-04 Novelis Inc. High strength 7XXX series aluminum alloys and methods of making the same
US11821065B2 (en) 2016-10-27 2023-11-21 Novelis Inc. High strength 6XXX series aluminum alloys and methods of making the same

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104962791A (en) * 2015-05-13 2015-10-07 苏州市英富美欣科技有限公司 Projector alloy material and preparation method thereof
US10913107B2 (en) 2016-10-27 2021-02-09 Novelis Inc. Metal casting and rolling line
US11590565B2 (en) 2016-10-27 2023-02-28 Novelis Inc. Metal casting and rolling line
US11692255B2 (en) 2016-10-27 2023-07-04 Novelis Inc. High strength 7XXX series aluminum alloys and methods of making the same
US11806779B2 (en) 2016-10-27 2023-11-07 Novelis Inc. Systems and methods for making thick gauge aluminum alloy articles
US11821065B2 (en) 2016-10-27 2023-11-21 Novelis Inc. High strength 6XXX series aluminum alloys and methods of making the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5059003B2 (en) High strength weldable Al-Mg alloy
US8506883B2 (en) Weldable oxidation resistant nickel-iron-chromium-aluminum alloy
US7718118B2 (en) Creep resistant magnesium alloy with improved ductility and fracture toughness for gravity casting applications
JP5339560B1 (en) Aluminum alloy brazing sheet and method for producing the same
JP2002543289A (en) Peel-resistant aluminum-magnesium alloy
US20070253858A1 (en) Copper multicomponent alloy and its use
US7922969B2 (en) Corrosion-resistant nickel-base alloy
KR20040045477A (en) Aluminium alloy for making fin stock material
JP2011516735A (en) Ultra-supercritical boiler header alloy and manufacturing method
US9551051B2 (en) Weldable oxidation resistant nickel-iron-chromium aluminum alloy
RU2299256C1 (en) Aluminum-based alloy and article made therefrom
US4711761A (en) Ductile aluminide alloys for high temperature applications
CN109988946A (en) A kind of vacuum brazing fin material and preparation method thereof
CN102691016A (en) Precipitation hardened heat-resistant steel
WO2013149367A1 (en) Wrought zinc alloy and preparation method and use thereof
KR100329686B1 (en) Aluminum Alloy Fin Material for Heat Exchanger
JP2006016674A (en) Al-BASED PLATED STEEL SHEET FOR AUTOMOBILE EXHAUST SYSTEM AND Al-BASED STEEL TUBE OBTAINED BY USING THE SAME
CN110129639B (en) High-performance Al-Zn-Mg alloy suitable for solderless post-heat treatment
JPS6046353A (en) Heat resistant steel
GB2552399A (en) Hot forming aluminium alloy plate and production method therefor
JP6964552B2 (en) Aluminum alloy and clad material made of aluminum alloy
JPS61213333A (en) Corrosion resistant copper alloy having excellent weldability
JPH04371540A (en) Clad aluminum alloy material for low temperature brazing
JP2014047355A (en) Aluminum alloy brazing sheet for electro-resistance-welded weld tube
CN111197125A (en) High-strength and high-toughness aluminum alloy for automobile and preparation method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Effective date: 20080327

QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE

Effective date: 20160303