RU2449037C1 - Сверхпрочный сплав на основе алюминия - Google Patents
Сверхпрочный сплав на основе алюминия Download PDFInfo
- Publication number
- RU2449037C1 RU2449037C1 RU2011105784/02A RU2011105784A RU2449037C1 RU 2449037 C1 RU2449037 C1 RU 2449037C1 RU 2011105784/02 A RU2011105784/02 A RU 2011105784/02A RU 2011105784 A RU2011105784 A RU 2011105784A RU 2449037 C1 RU2449037 C1 RU 2449037C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- alloy
- aluminium
- based alloy
- finished products
- proposed
- Prior art date
Links
Abstract
Предлагается сплав на основе алюминия, предназначенный для изготовления деформированных полуфабрикатов в виде листов, штамповок, прутков, труб или в другом виде для использования в газовых центрифугах, в компрессорах низкого давления, вакуумных молекулярных насосах и в других сильно нагруженных изделиях, работающих при умеренно повышенных температурах. Сплав содержит следующие компоненты, мас.%: цинк 6,6-7,4, магний 3,2-4,0, медь 0,8-1,4, скандий 0,12-0,30, цирконий 0,06-0,20, титан 0,01-0,07, молибден 0,01-0,07, никель 0,35-0,65, железо 0,35-0,65, кремний 0,10-0,30, алюминий остальное. Повышаются прочностные свойства сплава при комнатной температуре. 3 табл., 1 пр.
Description
Предлагаемое изобретение относится к области металлургии легких сплавов, в частности сплавов на основе алюминия, предназначенных для изготовления деформированных полуфабрикатов в виде листов, штамповок, прутков, труб или другом виде для использования в газовых центрифугах, компрессорах низкого давления, вакуумных молекулярных насосах и в других сильно нагруженных изделиях, работающих при умеренно повышенных температурах.
Известен сплав на основе системы Al-Zn-Mg-Cu марки В95, широко используемый в виде деформированных полуфабрикатов в тяжело нагруженных изделиях и имеющий следующий химический состав, мас.%:
Цинк 5,0-7,0
Магний 1,8-2,8
Медь 1,4-2,0
Марганец 0,2-0,6
Хром 0,10-0,25
Алюминий - остальное
(Структура и свойства полуфабрикатов из алюминиевых сплавов. Справочник. Ответственные редакторы В.И.Елагин, В.А.Ливанов, Москва, «Металлургия», 1984 г.).
Сплав В95 обладает хорошим сочетанием служебных и технологических характеристик, но прочностные характеристики этого сплава недостаточно высоки, как при комнатной, так и при повышенных температурах.
Известен алюминиевый сплав марки В96Цпч следующего химического состава, мас.%:
Цинк 8,0-9,0
Магний 2,3-3,0
Медь 2,0-2,6
Цирконий 0,1-0,2
Алюминий - остальное
(Сплавы алюминиевые деформируемые повышенной чистоты. Марки. ОСТ 1 90026-80).
В целом сплав В96Цпч обладает достаточной прочностью при комнатной температуре. Однако жаропрочность сплава низкая и при повышении температуры прочностные характеристики быстро снижаются. Длительная прочность сплава и сопротивление ползучести при повышенных температурах низкие. Кроме того полуфабрикаты из этого сплава, полученные с большой степенью пластической деформации, например листы, обладают низкими прочностными свойствами. Сплав имеет повышенный удельный вес.
Предлагается сплав на основе алюминия следующего химического состава, мас.%:
Цинк 6,6-7,4
Магний 3,2-4,0
Медь 0,8-1,4
Скандий 0,12-0,30
Цирконий 0,06-0,20
Титан 0,01-0,07
Молибден 0,01-0,07
Никель 0,35-0,65
Железо 0,35-0,65
Кремний 0,10-0,30
Алюминий остальное
Предлагаемый сплав отличается от сплава прототипа тем, что он дополнительно содержит скандий, титан, молибден, никель, железо и кремний, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Цинк 6,6-7,4
Магний 3,2-4,0
Медь 0,8-1,4
Скандий 0,12-0,30
Цирконий 0,06-0,20
Титан 0,01-0,07
Молибден 0,01-0,07
Никель 0,35-0,65
Железо 0,35-0,65
Кремний 0,10-0,30
Технический результат - повышение прочностных свойств при комнатной температуре, в особенности у полуфабрикатов, получаемых с высокой степенью деформации, таких как, например, листы, раскатные трубы, а также повышение жаропрочности, т.е. снижение темпа разупрочнения при повышении температуры испытания. Сплав характеризуется высокими значениями длительной прочности при умеренно повышенных температурах.
Предлагаемый сплав позволяет получать любые виды деформированных полуфабрикатов (кованых, катаных, прессованных) со стабильной нерекристаллизованной структурой благодаря присутствию дисперсных вторичных частиц фазы Al3 (Sc, Zr, Ti, Mo), тормозящих рекристаллизацию. Присутствие также в структуре сплава частиц фазы Al9Fe, Ni и частиц фазы Mg2Si эвтектического происхождения обуславливают достижение высоких прочностных свойств у всех видов полуфабрикатов при комнатной и повышенной температурах. Сплав имеет высокие значения длительной прочности при умеренно повышенных температурах. Удельный вес сплава меньше удельного веса прототипа.
Пример. Методом непрерывного литья были получены слитки диаметром 95 мм двух сплавов: известного сплава среднего состава и предлагаемого сплава среднего химического состава. Химический состав сплавов представлен в таблице 1.
Таблица 1 | ||||||||||
Сплав | Zn | Mg | Cu | Sc | Zr | Ti | Mo | Ni | Fe | Si |
Известный | 8,5 | 2,7 | 2,3 | - | 0,12, | - | - | - | 0,02 | 0,01 |
Предлагаемый | 7,0 | 3,6 | 1,1 | 0,22 | 0,11 | 0,03 | 0,02 | 0,5 | 0,5 | 0,21 |
Слитки гомогенизировали по ступенчатому режиму, резали на заготовки и прессовали на пруток диаметром 50 мм, из которого осадкой делали поковку, и на прессованную полосу сечением 6×60 мм, которую раскатывали на лист толщиной 1 мм. Полученные полуфабрикаты (прессованная полоса, катаный лист и поковка) закаливали в холодной воде и искусственно старили.
Проводили следующие испытания полученных полуфабрикатов: испытания на растяжение с определением σв, σ02, δ при комнатной и повышенных температурах, определение длительной (сточасовой) прочности при 75, 100 и 125°С. Для понимания полученных результатов проводили структурные исследования.
В таблице 2 представлены результаты испытаний на растяжение при комнатной температуре и рассчитанная плотность.
Таблица 2 | ||||
Свойство, единица измерения | Вид полуфабриката | Известный сплав | Предлагаемый сплав | Квота преимуществ, % |
Плотность, г/см3 | Все виды | 2,90 | 2,82 | 3 |
Временное сопротивление, МПа | Прессованная полоса | 650 | 680 | 4,6 |
Лист | 610 | 710 | 16 | |
Предел текучести, МПа | Прессованная полоса | 610 | 670 | 13 |
Лист | 555 | 680 | 22 | |
Ударная вязкость, кгм/см2 | Прессованная полоса | 0,4 | 0,9 | 125 |
Предлагаемый сплав легче и прочнее известного, обладает значительно более высоким сопротивлением ударному изгибу.
При повышении температуры испытания преимущества предлагаемого сплава возрастают (табл.3).
Таблица 3 | |||
Свойства прессованных полос предлагаемого и известного сплава при температуре 150°С | |||
Сплав | σв, МПа | σ02, МПа | δ, % |
Предлагаемый | 524 | 515 | 5,4 |
Известный | 470 | 420 | 7,0 |
Claims (1)
- Сплав на основе алюминия, содержащий цинк, магний, медь, цирконий, отличающийся тем, что он дополнительно содержит скандий, титан, молибден, никель, железо и кремний при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Цинк 6,6-7,4 Магний 3,2-4,0 Медь 0,8-1,4 Скандий 0,12-0,30 Цирконий 0,06-0,20 Титан 0,01-0,07 Молибден 0,01-0,07 Никель 0,35-0,65 Железо 0,35-0,65 Кремний 0,10-0,30 Алюминий Остальное
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011105784/02A RU2449037C1 (ru) | 2011-02-17 | 2011-02-17 | Сверхпрочный сплав на основе алюминия |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011105784/02A RU2449037C1 (ru) | 2011-02-17 | 2011-02-17 | Сверхпрочный сплав на основе алюминия |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2449037C1 true RU2449037C1 (ru) | 2012-04-27 |
Family
ID=46297505
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011105784/02A RU2449037C1 (ru) | 2011-02-17 | 2011-02-17 | Сверхпрочный сплав на основе алюминия |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2449037C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2622199C1 (ru) * | 2016-06-28 | 2017-06-13 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Способ получения прутков из высокопрочного алюминиевого сплава |
CN107502797A (zh) * | 2017-10-24 | 2017-12-22 | 辽宁忠大铝业有限公司 | 一种强度稳定的耐热稀土铝合金及其制备方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040089378A1 (en) * | 2002-11-08 | 2004-05-13 | Senkov Oleg N. | High strength aluminum alloy composition |
RU2233902C1 (ru) * | 2002-12-25 | 2004-08-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" | Высокопрочный сплав на основе алюминия и изделие, выполненное из этого сплава |
US20060266491A1 (en) * | 2005-05-26 | 2006-11-30 | Honeywell International Inc. | High strength aluminum alloys for aircraft wheel and brake components |
RU2337986C2 (ru) * | 2006-09-14 | 2008-11-10 | Региональный общественный фонд содействия защите интеллектуальной собственности | Сплав на основе алюминия и изделие, выполненное из него |
RU2394113C1 (ru) * | 2008-11-13 | 2010-07-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ИНТЕЛЛ-СЕРВИС" | Высокопрочный деформируемый сплав на основе алюминия и изделие из него |
-
2011
- 2011-02-17 RU RU2011105784/02A patent/RU2449037C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040089378A1 (en) * | 2002-11-08 | 2004-05-13 | Senkov Oleg N. | High strength aluminum alloy composition |
RU2233902C1 (ru) * | 2002-12-25 | 2004-08-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" | Высокопрочный сплав на основе алюминия и изделие, выполненное из этого сплава |
US20060266491A1 (en) * | 2005-05-26 | 2006-11-30 | Honeywell International Inc. | High strength aluminum alloys for aircraft wheel and brake components |
RU2337986C2 (ru) * | 2006-09-14 | 2008-11-10 | Региональный общественный фонд содействия защите интеллектуальной собственности | Сплав на основе алюминия и изделие, выполненное из него |
RU2394113C1 (ru) * | 2008-11-13 | 2010-07-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ИНТЕЛЛ-СЕРВИС" | Высокопрочный деформируемый сплав на основе алюминия и изделие из него |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2622199C1 (ru) * | 2016-06-28 | 2017-06-13 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Способ получения прутков из высокопрочного алюминиевого сплава |
CN107502797A (zh) * | 2017-10-24 | 2017-12-22 | 辽宁忠大铝业有限公司 | 一种强度稳定的耐热稀土铝合金及其制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2394113C1 (ru) | Высокопрочный деформируемый сплав на основе алюминия и изделие из него | |
CA2908196C (en) | High strength, high formability, and low cost aluminum-lithium alloys | |
US11255002B2 (en) | Corrosion resistant alloy for extruded and brazed products | |
MX2010000785A (es) | Productos extruidos de una aleacion de aluminio al-mn con resistencia mecanica mejorada. | |
CA2798480C (fr) | Alliage aluminium-cuivre-lithium pour element d'intrados | |
US20160153073A1 (en) | Aluminum alloy having an excellent combination of strength, extrudability and corrosion resistance | |
EP2898107B1 (en) | Aluminum alloy composition and method | |
RU2449037C1 (ru) | Сверхпрочный сплав на основе алюминия | |
US6896749B2 (en) | Rolled or extruded aluminium Al-Mn alloy products with improved corrosion resistance | |
RU2514748C1 (ru) | ВЫСОКОПРОЧНЫЙ ДЕФОРМИРУЕМЫЙ СПЛАВ НА ОСНОВЕ АЛЮМИНИЯ СИСТЕМЫ Al-Zn-Mg-Cu ПОНИЖЕННОЙ ПЛОТНОСТИ И ИЗДЕЛИЕ, ВЫПОЛНЕННОЕ ИЗ НЕГО | |
EP3358025B1 (en) | High-strength alloy based on aluminium and method for producing articles therefrom | |
RU2343218C1 (ru) | Криогенный деформируемый термически неупрочняемый сплав на основе алюминия | |
RU2688314C1 (ru) | Сплав на основе алюминия и изделие из него | |
RU2513492C1 (ru) | Деформируемый термически неупрочняемый сплав на основе алюминия | |
RU2735846C1 (ru) | Сплав на основе алюминия | |
RU2387725C2 (ru) | Деформируемый термически неупрочняемый сплав на основе алюминия и изделие из него | |
JP7358759B2 (ja) | スクロール部材およびスクロール鍛造品の製造方法 | |
RU2581953C1 (ru) | ВЫСОКОПРОЧНЫЙ ДЕФОРМИРУЕМЫЙ СПЛАВ НА ОСНОВЕ АЛЮМИНИЯ СИСТЕМЫ Al-Zn-Mg-Cu ПОНИЖЕННОЙ ПЛОТНОСТИ И ИЗДЕЛИЕ, ВЫПОЛНЕННОЕ ИЗ НЕГО | |
RU2265674C1 (ru) | Состав присадочной проволоки | |
US20170002448A1 (en) | Aluminum alloy combining high strength and extrudability, and low quench sensitivity | |
RU2503734C1 (ru) | Сверхпрочный сплав на основе алюминия и изделие из него | |
JP6692409B2 (ja) | 耐熱性マグネシウム合金 | |
RU2604084C1 (ru) | Присадочный материал на основе алюминия, легированный редкоземельными металлами | |
JP2014196525A (ja) | 耐熱マグネシウム合金 | |
WO2018004373A1 (ru) | Термостойкий сплав на основе алюминия</font |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200218 |