RU2441941C2 - Method of alteration of microhardness of product of technically pure aluminum - Google Patents

Method of alteration of microhardness of product of technically pure aluminum Download PDF

Info

Publication number
RU2441941C2
RU2441941C2 RU2010118876/02A RU2010118876A RU2441941C2 RU 2441941 C2 RU2441941 C2 RU 2441941C2 RU 2010118876/02 A RU2010118876/02 A RU 2010118876/02A RU 2010118876 A RU2010118876 A RU 2010118876A RU 2441941 C2 RU2441941 C2 RU 2441941C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
microhardness
product
alteration
pure aluminum
technically pure
Prior art date
Application number
RU2010118876/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010118876A (en
Inventor
Роман Анатольевич Филипьев (RU)
Роман Анатольевич Филипьев
Сергей Валерьевич Коновалов (RU)
Сергей Валерьевич Коновалов
Лев Борисович Зуев (RU)
Лев Борисович Зуев
Владимир Иванович Данилов (RU)
Владимир Иванович Данилов
Дмитрий Валериевич Загуляев (RU)
Дмитрий Валериевич Загуляев
Виктор Евгеньевич Громов (RU)
Виктор Евгеньевич Громов
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный индустриальный университет"
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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный индустриальный университет" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный индустриальный университет"
Priority to RU2010118876/02A priority Critical patent/RU2441941C2/en
Publication of RU2010118876A publication Critical patent/RU2010118876A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2441941C2 publication Critical patent/RU2441941C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: non-ferrous metals processing.
SUBSTANCE: invention refers to the area of non-ferrous metals processing, namely to alteration of physical and mechanical properties of aluminum. Method of alteration of microhardness of product of technically pure aluminum includes the alteration of energetic state of the sample by the external action performed by the contact between conductor-connected product and a plate of metal with electron density differing from studied product.
EFFECT: provides for increase or decrease of microhardness of technically pure aluminum.
1 dwg, 1 tbl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к обработке цветных металлов, а именно к изменению физико-механических свойств алюминия. Способ может быть использован во всех отраслях промышленного производства. В частности, изобретение может использоваться в строительстве, автомобиле-, авиастроении, где наибольшее применение находят алюминий и сплавы на его основе.The invention relates to the processing of non-ferrous metals, and in particular to a change in the physicomechanical properties of aluminum. The method can be used in all sectors of industrial production. In particular, the invention can be used in construction, automobiles, and aircraft manufacturing, where aluminum and alloys based on it are most used.

Известен способ обработки металлов и сплавов, включающий обработку импульсными концентрированными потоками энергии [1]. В указанном способе в приповерхностном слое меди толщиной до половины расчетной толщины скин-слоя (0,5 мкм) микротвердость повышается в 3-5 раз. Недостатками указанного способа являются наличие ударных нагрузок при импульсном воздействии и увеличение энергетических затрат при увеличении импульса.A known method of processing metals and alloys, including processing by pulsed concentrated energy flows [1]. In this method, in the surface layer of copper up to half the calculated thickness of the skin layer (0.5 μm), the microhardness increases by 3-5 times. The disadvantages of this method are the presence of shock loads during pulsed exposure and an increase in energy costs with increasing momentum.

Наиболее близким к заявленному является способ обработки алюминиевых сплавов [2]. Данный способ включает облучение изделий радиоизотопным источником электронов, содержащим смесь радиоактивных изотопов стронция 90 и иттрия 90, в интервале интегральных потоков от 10 до 1018 эл/см2. Техническим результатом изобретения является то, что предложенный способ позволяет увеличить твердость или пластичность алюминиевых сплавов, а также то, что он является экономичным и эффективным. Недостатком указанного способа является облучение радиоизотопным источником электронов, содержащим смесь радиоактивных изотопов стронция 90 и иттрия 90.Closest to the claimed is a method of processing aluminum alloys [2]. This method includes irradiating products with a radioisotope electron source containing a mixture of radioactive isotopes of strontium 90 and yttrium 90, in the range of integral flows from 10 to 10 18 el / cm 2 . The technical result of the invention is that the proposed method allows to increase the hardness or ductility of aluminum alloys, as well as the fact that it is economical and efficient. The disadvantage of this method is the irradiation of a radioisotope electron source containing a mixture of radioactive isotopes of strontium 90 and yttrium 90.

Техническим результатом изобретения является управление микротвердостью технически чистого алюминия с помощью подключения различных по массе разнородных металлов с отличной электронной плотностью от исследуемого образца, что позволяет увеличивать или уменьшать значения микротвердости изделий из алюминия.The technical result of the invention is to control the microhardness of technically pure aluminum by connecting different masses of dissimilar metals with excellent electron density from the test sample, which allows to increase or decrease the microhardness of aluminum products.

Сущность способа изменения микротвердости изделия из технически чистого алюминия состоит в том, что он включает изменение энергетического состояния образца путем внешнего воздействия, которое создают путем осуществления контакта между соединенных проводником изделием и пластиной из металла с отличной электронной плотностью от исследуемого изделия.The essence of the method of changing the microhardness of a product made of technically pure aluminum is that it involves changing the energy state of the sample by external action, which is created by contacting a product connected by a conductor and a metal plate with an excellent electron density from the studied product.

На фиг.1 изображен способ изменения электрического состояния исследуемого образца (1 - образец; 2 - изоляционный слой; 3 - индентор; 4 - подключаемый металл; Р - нагрузка на индентор). Фиг.2 (а и б) демонстрирует, как меняются относительные значения микротвердости в зависимости от присоединяемого металла и его массы.Figure 1 shows a method of changing the electrical state of the test sample (1 - sample; 2 - insulating layer; 3 - indenter; 4 - connected metal; P - load on the indenter). Figure 2 (a and b) shows how the relative values of microhardness vary depending on the attached metal and its mass.

Изменение энергетического состояния технически чистого алюминия осуществляют за счет изменения внешнего электрического воздействия, которое создают путем осуществления контакта между соединенных проводником изделием и пластиной из металла с отличной электронной плотностью от исследуемого изделия (фиг.1). Металл, используемый для проводника, согласно закону Вольта не оказывает никакого влияния.The change in the energy state of technically pure aluminum is carried out by changing the external electrical effect, which is created by making contact between the product connected by the conductor and the metal plate with excellent electron density from the product being studied (Fig. 1). The metal used for the conductor, according to Volta's law, has no effect.

Наблюдаемый эффект, состоящий в изменении микротвердости при указанном выше воздействии, удобно оценивать безразмерным отношением

Figure 00000001
, где
Figure 00000002
и
Figure 00000003
- средние значения микротвердости исследуемого металла при заданном электрическом воздействии на него и без него (нагрузка на индентор различная), соответственно. Величина изменения микротвердости иллюстрируется таблицей, в которой показано абсолютное и относительное изменение микротвердости алюминия при присоединении к нему пластин из других металлов (подключаемый металл указан в скобках). Из таблицы видно, что существует связь между микротвердостью при влиянии разнородных металлов, причем функция Q(mMe) имеет экстремальный характер:The observed effect, consisting in a change in microhardness under the above exposure, is conveniently estimated by the dimensionless ratio
Figure 00000001
where
Figure 00000002
and
Figure 00000003
- the average values of the microhardness of the studied metal with a given electrical effect on it and without it (the load on the indenter is different), respectively. The magnitude of the change in microhardness is illustrated in the table, which shows the absolute and relative change in microhardness of aluminum when plates of other metals are attached to it (the connected metal is indicated in brackets). The table shows that there is a relationship between microhardness under the influence of dissimilar metals, and the function Q (m Me ) has an extreme character:

- для Al зависимость Q(mZr) имеет экстремум Qmax≈0,13 при mZr≈4·10-3 кг,- for Al, the dependence Q (m Zr ) has an extremum Qmax≈0.13 at m Zr ≈4 · 10 -3 kg,

- для Al зависимость Q(mCu) имеет экстремум Qmax≈0,15 при mCu≈10·10-3 кг,- for Al, the dependence Q (m Cu ) has an extremum Qmax≈0.15 at m Cu ≈10 · 10 -3 kg,

- для Al зависимость Q(mSn) имеет экстремум Qmax≈0,14 при mSn≈930·10-3 кг.- for Al, the dependence Q (m Sn ) has an extremum Q max ≈0.14 for m Sn ≈ 930 · 10 -3 kg.

Видно, что все полученные изменения указывают на увеличение либо уменьшение микротвердости исследуемого металла.It can be seen that all the changes obtained indicate an increase or decrease in the microhardness of the studied metal.

Максимальные изменения микротвердости алюминия при присоединении разнородных металловMaximum changes in the microhardness of aluminum upon joining dissimilar metals МеталлMetal

Figure 00000003
, МПа
Figure 00000003
MPa
Figure 00000002
, МПа
Figure 00000002
MPa QQ Al (Sn)Al (Sn) 319319 368368 0,140.14 Al (Cu)Al (Cu) 248248 286286 0,150.15 Al (Zr)Al (Zr) 202202 228228 0,130.13

Источники информацииInformation sources

1. Заявка на изобретение РФ 94008808. МПК C22F 3/00. Способ обработки металлов и сплавов. Диденко A.H. (RU), Вернигоров H.C. (RU), Козлов Э.B. (RU), Сулакшин A.C. (RU), Шаркеев Ю.П. (RU), Шулов B.A. (RU). Заявка №94008808/02, 16.03.1994. Опубл. 10.04.1996.1. Application for invention of the Russian Federation 94008808. IPC C22F 3/00. A method of processing metals and alloys. Didenko A.H. (RU), Vernigorov H.C. (RU), Kozlov E. B. (RU), Sulakshin A.C. (RU), Sharkeev Yu.P. (RU), Shulov B.A. (RU). Application No. 94008808/02, 03.16.1994. Publ. 04/10/1996.

2. Заявка на изобретение РФ 2225458 С2, МПК C22F/00. Способ обработки алюминиевых сплавов. Коршунов А.Б. (RU), Жуков Ю.H. (RU), Голубцов H.B. (RU), Самохвалов Г.B. (RU), Улимов B.H. (RU), Шестериков C.A. (RU), Вологдин Э.H. (RU), Аверьянова T.M. (RU), Гардаш B.B. (RU). Заявка №2002108574/02, 04.04.2002. Опубл. 10.03.2004.2. Application for the invention of the Russian Federation 2225458 C2, IPC C22F / 00. A method of processing aluminum alloys. Korshunov A.B. (RU), Zhukov Yu.H. (RU), Golubtsov H.B. (RU), Samokhvalov G. B. (RU), Ulimov B.H. (RU), Shesterikov C.A. (RU), Vologdin E.H. (RU), Averyanova T.M. (RU), Gardash B.B. (RU). Application No. 2002108574/02, 04.04.2002. Publ. 03/10/2004.

Claims (1)

Способ изменения микротвердости изделия из технически чистого алюминия, включающий изменение энергетического состояния образца путем внешнего воздействия, отличающийся тем, что внешнее воздействие создают путем осуществления контакта между соединенными проводником изделием и пластиной из металла с отличной от исследуемого изделия электронной плотностью. A method for changing the microhardness of a product made of technically pure aluminum, including changing the energy state of a sample by external action, characterized in that the external effect is created by contacting a product connected by a conductor and a metal plate with an electron density different from the test article.
RU2010118876/02A 2010-05-11 2010-05-11 Method of alteration of microhardness of product of technically pure aluminum RU2441941C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010118876/02A RU2441941C2 (en) 2010-05-11 2010-05-11 Method of alteration of microhardness of product of technically pure aluminum

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010118876/02A RU2441941C2 (en) 2010-05-11 2010-05-11 Method of alteration of microhardness of product of technically pure aluminum

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010118876A RU2010118876A (en) 2011-11-20
RU2441941C2 true RU2441941C2 (en) 2012-02-10

Family

ID=45316346

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010118876/02A RU2441941C2 (en) 2010-05-11 2010-05-11 Method of alteration of microhardness of product of technically pure aluminum

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2441941C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2554251C1 (en) * 2013-12-06 2015-06-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный индустриальный университет" Method of machining of products out of aluminium grade a85 working under voltage relaxation conditions

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2554251C1 (en) * 2013-12-06 2015-06-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный индустриальный университет" Method of machining of products out of aluminium grade a85 working under voltage relaxation conditions

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010118876A (en) 2011-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Mikhaylovskaya et al. A high-strength aluminium-based alloy with advanced superplasticity
Alvandi et al. Microstructural and mechanical properties of nano/ultra-fine structured 7075 aluminum alloy by accumulative roll-bonding process
EP3040451A3 (en) Reaction products of amino acids and epoxies
RU2441941C2 (en) Method of alteration of microhardness of product of technically pure aluminum
Sung-Ook et al. Influences of tool plunge speed and tool plunge depth on friction spot joining of AA5454-O aluminum alloy plates with different thicknesses
MX2021007760A (en) Copper alloy plate, plating film-attached copper alloy plate, and methods respectively for manufacturing these products.
Hurtalová et al. Microstructure control of secondary A 231 cast alloy used in automotive industry
CN105970072A (en) Aluminum alloy
Itoi et al. Deformation behavior of Mg-Ni-Y alloy with long period stacking ordered phase
EP3795539A3 (en) Improvements in the production of silicon nano-particles and uses thereof
Cha et al. Effect of heat treatment on interfacial and mechanical properties of A6022/A7075/A6022 roll-bonded multi-layer Al alloy sheets
Panigrahi et al. A comparative study on mechanical properties of ultrafine-grained Al 6061 and Al 6063 alloys processed by cryorolling
Arigela et al. Comparative study of texture evolution in ARB processed AA2014, AA6063 and AA2014/6063 aluminium laminates
RU2557847C1 (en) Gold-based alloy
Ben Mohamed et al. The Study of the Hardening Precipitates and the Kinetic Precipitation. Its Influence on the Mechanical Behavior of 2024 and 7075 Aluminum Alloys Used in Aeronautics
Möller et al. The heat treatment of rheo-high pressure die cast Al-Zn-Mg alloy 7017
Atieh et al. Effect of interlayer configurations on joint formation in TLP bonding of Ti-6Al-4V to Mg-AZ31
TH173454B (en) Alloy steel powder for powder metallurgy processing And the ones that were burned
Ragkousis et al. The effect of re-ageing on a novel thermomechanical treatment for improving the mechanical properties of AA2139 aerospace aluminium alloys
Akama et al. Al–Mg–Si–XXCu, Ag, Pt, Pd
Sakaki et al. Effect of stacking fault energy on pulsating fatigue behavior for fcc metals under the fully repeated loading
RU2015155260A (en) METHOD FOR INCREASING WEAR RESISTANCE OF WORKING SURFACES OF STEEL RINGS OF PULSE BALANCE SEALS
Gromov et al. TRANSFORMATION OF STRUCTURE IN 100-M DIFFERENTIALLY QUENCHED RAILS AT LONG TERM OPERATION
Davoodi et al. Synthesis and Characterization of Al 7014 Nanostructure by Mechanical Alloying
RU2625199C1 (en) Gold-based alloy

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120512