RU2092604C1 - Heterogeneous alloy on the base of aluminium - Google Patents
Heterogeneous alloy on the base of aluminium Download PDFInfo
- Publication number
- RU2092604C1 RU2092604C1 RU96107025/02A RU96107025A RU2092604C1 RU 2092604 C1 RU2092604 C1 RU 2092604C1 RU 96107025/02 A RU96107025/02 A RU 96107025/02A RU 96107025 A RU96107025 A RU 96107025A RU 2092604 C1 RU2092604 C1 RU 2092604C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- alloy
- aluminum
- mechanical properties
- aluminium
- magnesium
- Prior art date
Links
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 36
- 239000000956 alloy Substances 0.000 title claims abstract description 36
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 19
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 19
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 title abstract 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 229910052790 beryllium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims abstract description 7
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims abstract description 6
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N beryllium atom Chemical compound [Be] ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N hafnium atom Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims abstract description 6
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims abstract description 3
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 9
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims description 7
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 5
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- -1 0.01-0.4 Chemical compound 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 9
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 2
- CSDREXVUYHZDNP-UHFFFAOYSA-N alumanylidynesilicon Chemical compound [Al].[Si] CSDREXVUYHZDNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 229910000765 intermetallic Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- 229910000521 B alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910017888 Cu—P Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000676 Si alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 230000003679 aging effect Effects 0.000 description 1
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001621 bismuth Chemical class 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 150000004673 fluoride salts Chemical class 0.000 description 1
- 235000001055 magnesium Nutrition 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 description 1
- NROKBHXJSPEDAR-UHFFFAOYSA-M potassium fluoride Inorganic materials [F-].[K+] NROKBHXJSPEDAR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000003270 potassium fluoride Nutrition 0.000 description 1
- 239000011698 potassium fluoride Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- PUZPDOWCWNUUKD-UHFFFAOYSA-M sodium fluoride Chemical class [F-].[Na+] PUZPDOWCWNUUKD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для получения деформированных полуфабрикатов из гетерогенных сплавов на основе алюминия. The invention relates to metallurgy and can be used to obtain deformed semi-finished products from heterogeneous aluminum-based alloys.
Известен сплав АЛ 26 на основе алюминия, содержащий (мас.): кремний 20,0 22,0; медь 1,5 2,5; магний 0,4 0,7; никель 1,0 2,0; марганец 0,4 - 0,8; хром 0,1 0,4; железо до 0,7; цинк до 0,3; олово до 0,01; свинец до 0,05; титан до 0,2; алюминий остальное (Строганов Г.Б. Ротенберг В.А. Гершман Г.Б. Сплавы алюминия с кремнием. М. Металлургия, 1977). Known
Недостатком этого сплава являются низкие механические свойства (предел прочности и предел текучести) и, как следствие, низкие механические свойства ( предел прочности и предел текучести) производимых деформированных полуфабрикатов с низким выходом (не более 30%). The disadvantage of this alloy is the low mechanical properties (tensile strength and yield strength) and, as a consequence, the low mechanical properties (tensile strength and yield strength) of produced deformed semi-finished products with a low yield (not more than 30%).
Известен гетерогенный сплав на основе алюминия, включающий (мас.): кремний 11,0 13,0; медь 2,0 3,0; никель 0,4 0,9; магний 0,8 1,3; марганец 0,3 0,6; титан 0,05 0,2; цинк 0,2 1,0; литий 0,001 0,5; цирконий 0,001 0,2; железо до 0,8; олово до 0,02; свинец до 0,1, алюминий остальное (а. с. СССР N 1502647, кл. С 22 С 21/04, заявл. 25.11.1987), прототип. Known heterogeneous alloy based on aluminum, including (wt.): Silicon 11.0 13.0; copper 2.0 3.0; nickel 0.4 0.9; magnesium 0.8 1.3; manganese 0.3 0.6; titanium 0.05 0.2; zinc 0.2 1.0; lithium 0.001 0.5; zirconium 0.001 0.2; iron up to 0.8; tin up to 0.02; lead up to 0.1, aluminum the rest (a.s. USSR No. 1502647, class C 22 C 21/04, decl. 11/25/1987), prototype.
Недостатком известного сплава являются низкие механические свойства (предел прочности, предел текучести), что не позволяет получать из него деформированные полуфабрикаты с высокими механическими свойствами и высоким выходом годного. A disadvantage of the known alloy is its low mechanical properties (tensile strength, yield strength), which does not allow to obtain deformed semi-finished products with high mechanical properties and high yield.
Предлагается гетерогенный сплав на основе алюминия, содержащий компоненты при следующем соотношении, мас. A heterogeneous aluminum-based alloy is proposed containing components in the following ratio, wt.
Кремний 11,0-25,0
Медь 1,0-4,5
Магний 0,05-1,0
Железо 0,1-2,0
Марганец 0,1-2,0
Цирконий 0,01-0,3
Титан 0,01-0,4
Хром 0,005-0,5
Ванадий 0,005-0,5
Никель 0,05-2,0
Фосфор 0,01-0,1
Сера 0,005-0,01
Литий 0,001-0,01
Церий 0,005-0,10
Бериллий 0,005-0,05
Бор 0,005-0,05
Олово 0,005-0,05
Гафний 0,005-0,15
Кадмий 0,005-0,10
По крайней мере, один элемент из ряда висмут, барий, сурьма, кальций, натрий, калий, стронций 0,03-0,15
Алюминий Остальное
Предлагаемый сплав отличается от прототипа тем, что в него дополнительно введены ванадий, фосфор, церий, бериллий, бор, гафний, кадмий, сера и, по крайней мере, один элемент из ряда висмут, барий, сурьма, кальций, натрий, калий, стронций при следующем соотношении компонентов, мас.Silicon 11.0-25.0
Copper 1.0-4.5
Magnesium 0.05-1.0
Iron 0.1-2.0
Manganese 0.1-2.0
Zirconium 0.01-0.3
Titanium 0.01-0.4
Chrome 0.005-0.5
Vanadium 0.005-0.5
Nickel 0.05-2.0
Phosphorus 0.01-0.1
Sulfur 0.005-0.01
Lithium 0.001-0.01
Cerium 0.005-0.10
Beryllium 0.005-0.05
Boron 0.005-0.05
Tin 0.005-0.05
Hafnium 0.005-0.15
Cadmium 0.005-0.10
At least one element from the series bismuth, barium, antimony, calcium, sodium, potassium, strontium 0.03-0.15
Aluminum Else
The proposed alloy differs from the prototype in that vanadium, phosphorus, cerium, beryllium, boron, hafnium, cadmium, sulfur and at least one element from the series of bismuth, barium, antimony, calcium, sodium, potassium, strontium are additionally introduced into it. in the following ratio of components, wt.
Кремний 11,0-25,0
Медь 1,0-4,5
Магний 0,05-1,0
Железо 0,1-2,0
Марганец 0,1-2,0
Цирконий 0,01-0,3
Титан 0,01-0,4
Хром 0,005-0,5
Ванадий 0,005-0,5
Никель 0,05-2,0
Фосфор 0,01-0,1
Сера 0,005-0,01
Литий 0,001-0,01
Церий 0,005-0,10
Бериллий 0,005-0,05
Бор 0,005-0,05
Олово 0,005-0,05
Гафний 0,005-0,15
Кадмий 0,005-0,10
По крайней мере, один элемент из ряда висмут, барий, сурьма, кальций, натрий, калий, стронций 0,03-0,15
Алюминий Остальное
Технический результат повышение механических свойств (предела прочности и предела текучести) сплава и, как следствие, повышение механических свойств деформированных полуфабрикатов из этих сплавов и повышение выхода годного.Silicon 11.0-25.0
Copper 1.0-4.5
Magnesium 0.05-1.0
Iron 0.1-2.0
Manganese 0.1-2.0
Zirconium 0.01-0.3
Titanium 0.01-0.4
Chrome 0.005-0.5
Vanadium 0.005-0.5
Nickel 0.05-2.0
Phosphorus 0.01-0.1
Sulfur 0.005-0.01
Lithium 0.001-0.01
Cerium 0.005-0.10
Beryllium 0.005-0.05
Boron 0.005-0.05
Tin 0.005-0.05
Hafnium 0.005-0.15
Cadmium 0.005-0.10
At least one element from the series bismuth, barium, antimony, calcium, sodium, potassium, strontium 0.03-0.15
Aluminum Else
EFFECT: increased mechanical properties (tensile strength and yield strength) of an alloy and, as a result, increased mechanical properties of deformed semi-finished products from these alloys and increased yield.
В сплаве с предлагаемым содержанием компонентов формируется модифицированная структура с мелкими и равномерно распределенными частицами первичных интерметаллических фаз и кремния, а также с дисперсной эвтектикой. Такая структура слитка обеспечивает повышенные механические свойства (предел прочности и предел текучести) сплава, достаточную пластичность при обработке давлением и получение качественных деформированных полуфабрикатов с высоким уровнем механических свойств и высоким выходом годного. При последующей термической обработке (закалке) формируется пересыщенный твердый раствор на основе алюминия, что обеспечивает повышение механических свойств при старении за счет выделения фазупрочнителей. In the alloy with the proposed component content, a modified structure is formed with small and evenly distributed particles of the primary intermetallic phases and silicon, as well as with dispersed eutectic. This structure of the ingot provides increased mechanical properties (tensile strength and yield strength) of the alloy, sufficient ductility during pressure processing and obtaining high-quality deformed semi-finished products with a high level of mechanical properties and high yield. Subsequent heat treatment (hardening) forms a supersaturated solid solution based on aluminum, which provides an increase in mechanical properties during aging due to the separation of phase hardeners.
Сплав с содержанием компонентов ниже предлагаемого нижнего имеет грубую структуру с крупными кристаллам интерметаллидов и немодифицированной эвтектикой, а также с грубыми первичными кристаллами кремния, что обуславливает низкие механические свойства (предел прочности и предел текучести) слитка, что, в свою очередь, не позволяет получать деформированные полуфабрикаты с высокими механическими свойствами. Количество легирующих элементов недостаточно для получения высокого эффекта старения при термической обработке деформированных полуфабрикатов. An alloy with a content of components lower than the lower one has a rough structure with large crystals of intermetallic compounds and unmodified eutectics, as well as with rough primary silicon crystals, which leads to low mechanical properties (tensile strength and yield strength) of the ingot, which, in turn, does not allow obtaining deformed semi-finished products with high mechanical properties. The number of alloying elements is not enough to obtain a high aging effect during the heat treatment of deformed semi-finished products.
Сплав с содержанием компонентов выше заявляемого верхнего предела имеет грубую структуру за счет резкого увеличения объемной доли крупных и хрупких частиц интерметаллидов кристаллизационного происхождения с неблагоприятной морфологией (пластины и иглы). Повышение содержания легирующих элементов выше верхнего предела по настоящей заявке приводит к снижению механических свойств (предел прочности и предел текучести, а также относительного удлинения), что резко снижает выход годного и механические свойства деформированных полуфабрикатов
Пример. Получали сплавы с предлагаемым содержанием компонентов. Для этого готовили шихту из алюминия марки А 7 (ГОСТ 11069-64), магния марки МГ 95 (ГОСТ 804-74), фтористых солей K, Na, лигатур алюминия с Si, Cu, Ni, Fe, Sr, Ti, Zr, V, Mn, Cr, Li, Ce, Be, Sn, Hf, Cd, Ca, Bi, Ba, Sb, лигатур Cu-P, Cu-S и Ti-B. Шихту плавили в электрической печи сопротивления. При этом сначала расплавляли алюминий, затем при температуре расплавленного алюминия 850oC в расплав вводили лигатуры, после растворения лигатур температуру в печи снижали до 750-800oC и вводили магний и фтористые соли калия и натрия. После полного расплавления всей шихты, сплав отливали при температуре 750-800oC методом непрерывного литья в слитки диаметром 100 мм. Также получали и сплав в соответствии с прототипом. Составы конкретных сплавов приведены в табл. 1.An alloy with a content of components above the declared upper limit has a rough structure due to a sharp increase in the volume fraction of large and brittle particles of crystallization-derived intermetallic compounds with unfavorable morphology (plates and needles). An increase in the content of alloying elements above the upper limit according to the present application leads to a decrease in mechanical properties (tensile strength and yield strength, as well as elongation), which sharply reduces the yield and mechanical properties of deformed semi-finished products
Example. Received alloys with the proposed content of the components. For this, a mixture was prepared from aluminum of grade A 7 (GOST 11069-64), magnesium of grade MG 95 (GOST 804-74), fluoride salts of K, Na, aluminum alloys with Si, Cu, Ni, Fe, Sr, Ti, Zr, V, Mn, Cr, Li, Ce, Be, Sn, Hf, Cd, Ca, Bi, Ba, Sb, Cu-P, Cu-S and Ti-B alloys. The mixture was melted in an electric resistance furnace. In this case, aluminum was first melted, then, at a temperature of molten aluminum of 850 ° C, ligatures were introduced into the melt, after dissolution of the alloys, the temperature in the furnace was reduced to 750-800 ° C and magnesium and potassium and sodium fluoride salts were introduced. After complete melting of the entire mixture, the alloy was cast at a temperature of 750-800 o C by continuous casting into ingots with a diameter of 100 mm Also received and the alloy in accordance with the prototype. The compositions of specific alloys are given in table. one.
Полученные сплавы гомогенизировали при 450-460oC в течение 4 ч. Затем из них изготавливали круглые образцы для испытаний на растяжение (диаметр рабочей части 6 мм, длина рабочей части 30 мм по ГОСТ 1497-73). Испытывали при растяжении (ГОСТ 1497-73) по 5-7 образцов на каждый состав, что обеспечило достоверность определения прочностных свойств ±10 МПа. Данные по механическим свойствам приведены в табл. 2.The resulting alloys were homogenized at 450-460 o C for 4 hours. Then, round samples were produced from them for tensile testing (diameter of the working
Полученные слитки прессовали на горизонтальном прессе при температуре заготовки 4501oC в полосу размерами 23 x 4 мм. Затем полосы закаливали с температуры 500oC в воду и старили при 170oC в течение 15 ч. Механические свойства после прессования определяли по стандартной методике испытаний на растяжение на стандартных плоских образцах (ГОСТ 1497-73). На каждый состав испытывали 5-7 образцов, что обеспечило достоверность определения прочностных свойств ±10 МПа. Данные по механическим свойствам приведены в табл. 3.The obtained ingots were pressed on a horizontal press at a workpiece temperature of 4501 ° C. into a strip 23 x 4 mm in size. Then the strips were quenched from a temperature of 500 o C in water and aged at 170 o C for 15 hours. The mechanical properties after pressing were determined by the standard tensile test method on standard flat samples (GOST 1497-73). For each composition, 5-7 samples were tested, which ensured the reliability of determining the strength properties of ± 10 MPa. Data on mechanical properties are given in table. 3.
В одном из вариантов сплава для введения компонентов (Fe, Cu, Ti, Zr, Mg, Mn, Ni, Cr, Bi, Ce, Be, B, V, Cd, Sb, Sn, Hf, K, S, Li, Ca, Sr, Ba) использовали силикоалюминий производства Запорожского производственного металлургического комбината (ТУ 48-0103-150/0-93 на первичную алюминиевокремниевую лигатуру АК 90), полученный углетермическим восстановлением глиноземкремнеземистой шихты в рудновосстановительных электропечах. Использование подобной исходной шихты позволяет снизить стоимость конечного сплава. Состав использованного силикоалюминия с предельным разбросом для отдельных партий приведен в табл. 4. После расплавления шихту разбавляли алюминием марки А5, и легировали отходами сплава Д16 и лигатурами алюминия с Cu, Mg, P, Ni и V до концентраций элементов, соответствующих сплаву 5 (средний состав по предлагаемому сплаву) в табл. 1. Дальнейшая отливка и обработка сплава соответствовали описанным выше. Механические свойства сплава, полученного с использованием силикоалюминия, приведены в сравнении со свойствами сплава 5 и прототипа в табл. 5. Видно, что использование в качестве исходной шихты силикоалюминия, природно легированного многими необходимыми для предлагаемого сплава компонентами, обеспечивает высокий уровень механических свойств сплава и деформированных полуфабрикатов при высоком выходе годного. In one embodiment, an alloy for introducing components (Fe, Cu, Ti, Zr, Mg, Mn, Ni, Cr, Bi, Ce, Be, B, V, Cd, Sb, Sn, Hf, K, S, Li, Ca , Sr, Ba) used silicoaluminium produced by the Zaporizhzhya Production Metallurgical Plant (TU 48-0103-150 / 0-93 for primary aluminum-
Таким образом, в предлагаемом сплаве предел прочности и предел текучести повышаются по сравнению с прототипом в литом состоянии на 10-13% при относительном удлинении более 1,5% и в деформированном состоянии на 25- 35% при относительном удлинении более 3% Выход годного при производстве деформированных полуфабрикатов повышается с 50 до более 90% В качестве основы шихты при приготовлении сплава можно использовать силикоалюминий, получаемый углетермическим восстановлением алюмосиликатов. Thus, in the proposed alloy, the tensile strength and yield strength increase compared with the prototype in the molten state by 10-13% with a relative elongation of more than 1.5% and in a deformed state by 25-35% with a relative elongation of more than 3% the production of deformed semi-finished products rises from 50 to more than 90%. Silicon-aluminum obtained by carbon thermal reduction of aluminosilicates can be used as the basis of the charge in the preparation of the alloy.
Claims (1)
Медь 1,0 4,5
Магний 0,05 1,0
Железо 0,1 2,0
Марганец 0,1 2,0
Цирконий 0,01 0,3
Титан 0,01 0,4
Хром 0,005 0,5
Ванадий 0,005 0,5
Никель 0,05 2,0
Фосфор 0,01 0,1
Сера 0,005 0,01
Литий 0,001 0,01
Церий 0,005 0,10
Бериллий 0,005 0,05
Бор 0,005 0,05
Олово 0,005 0,05
Гафний 0,005 0,15
Кадмий 0,005 0,10
По крайней мере один элемент из ряда: висмут, барий, сурьма, кальций, натрий, калий, стронций 0,03 0,15
Алюминий ОстальноеиSilicon 11 25
Copper 1.0 4.5
Magnesium 0.05 1.0
Iron 0.1 2.0
Manganese 0.1 2.0
Zirconium 0.01 0.3
Titanium 0.01 0.4
Chrome 0.005 0.5
Vanadium 0.005 0.5
Nickel 0.05 2.0
Phosphorus 0.01 0.1
Sulfur 0.005 0.01
Lithium 0.001 0.01
Cerium 0.005 0.10
Beryllium 0.005 0.05
Boron 0.005 0.05
Tin 0.005 0.05
Hafnium 0.005 0.15
Cadmium 0.005 0.10
At least one element from the series: bismuth, barium, antimony, calcium, sodium, potassium, strontium 0.03 0.15
Aluminum Rest
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96107025/02A RU2092604C1 (en) | 1996-04-11 | 1996-04-11 | Heterogeneous alloy on the base of aluminium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96107025/02A RU2092604C1 (en) | 1996-04-11 | 1996-04-11 | Heterogeneous alloy on the base of aluminium |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2092604C1 true RU2092604C1 (en) | 1997-10-10 |
| RU96107025A RU96107025A (en) | 1998-03-10 |
Family
ID=20179208
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU96107025/02A RU2092604C1 (en) | 1996-04-11 | 1996-04-11 | Heterogeneous alloy on the base of aluminium |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2092604C1 (en) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2233903C1 (en) * | 2003-04-22 | 2004-08-10 | Открытое акционерное общество "Композит" | Aluminum-base alloy |
| RU2236479C2 (en) * | 2001-12-26 | 2004-09-20 | Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Композит" | Aluminum alloy for jet molding |
| RU2352665C1 (en) * | 2007-11-26 | 2009-04-20 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Alloy on basis of aluminium |
| RU2352664C1 (en) * | 2007-11-26 | 2009-04-20 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Alloy on basis of aluminium |
| US7682469B2 (en) * | 2002-07-22 | 2010-03-23 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Piston made of aluminum cast alloy and method of manufacturing the same |
| WO2010079677A1 (en) | 2009-01-06 | 2010-07-15 | Nippon Light Metal Company, Ltd. | Method of production of aluminum alloy |
| RU2468105C1 (en) * | 2011-11-18 | 2012-11-27 | Открытое акционерное общество "Всероссийский институт легких сплавов" (ОАО "ВИЛС") | Quick-crystallised alloy based on aluminium for manufacturing of pistons |
| RU2490351C1 (en) * | 2012-04-16 | 2013-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" | Aluminium-based cast alloy |
| CN103469021A (en) * | 2013-08-12 | 2013-12-25 | 安徽盛达前亮铝业有限公司 | Engine piston aluminum alloy and preparation method thereof |
| RU2536566C2 (en) * | 2009-03-06 | 2014-12-27 | Райнфельден Эллойз Гмбх & Ko.Кг | Aluminium alloy |
| RU2667264C1 (en) * | 2018-01-09 | 2018-09-18 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Aluminium-based alloy |
| CN108929974A (en) * | 2017-05-23 | 2018-12-04 | 昭和电工株式会社 | Aluminum alloy materials |
| CN111471882A (en) * | 2019-12-18 | 2020-07-31 | 安徽嘀通网络科技有限公司 | Preparation process of rapid solidification/sintering type high-silicon aluminum alloy for automobile |
-
1996
- 1996-04-11 RU RU96107025/02A patent/RU2092604C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| RU, авторское свидетельство, 1502647, кл. C 22 C 21/04, 1989. * |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2236479C2 (en) * | 2001-12-26 | 2004-09-20 | Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Композит" | Aluminum alloy for jet molding |
| US7682469B2 (en) * | 2002-07-22 | 2010-03-23 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Piston made of aluminum cast alloy and method of manufacturing the same |
| RU2233903C1 (en) * | 2003-04-22 | 2004-08-10 | Открытое акционерное общество "Композит" | Aluminum-base alloy |
| RU2352665C1 (en) * | 2007-11-26 | 2009-04-20 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Alloy on basis of aluminium |
| RU2352664C1 (en) * | 2007-11-26 | 2009-04-20 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Alloy on basis of aluminium |
| RU2497965C2 (en) * | 2009-01-06 | 2013-11-10 | Ниппон Лайт Метал Компани, Лтд. | Aluminium alloy preparation method |
| WO2010079677A1 (en) | 2009-01-06 | 2010-07-15 | Nippon Light Metal Company, Ltd. | Method of production of aluminum alloy |
| US9096915B2 (en) | 2009-01-06 | 2015-08-04 | Nippon Light Metal Company, Ltd. | Method of production of aluminum alloy |
| RU2536566C2 (en) * | 2009-03-06 | 2014-12-27 | Райнфельден Эллойз Гмбх & Ko.Кг | Aluminium alloy |
| RU2468105C1 (en) * | 2011-11-18 | 2012-11-27 | Открытое акционерное общество "Всероссийский институт легких сплавов" (ОАО "ВИЛС") | Quick-crystallised alloy based on aluminium for manufacturing of pistons |
| RU2490351C1 (en) * | 2012-04-16 | 2013-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" | Aluminium-based cast alloy |
| CN103469021A (en) * | 2013-08-12 | 2013-12-25 | 安徽盛达前亮铝业有限公司 | Engine piston aluminum alloy and preparation method thereof |
| CN103469021B (en) * | 2013-08-12 | 2016-02-10 | 安徽盛达前亮铝业有限公司 | A kind of Engine piston aluminum alloy and preparation method thereof |
| CN108929974A (en) * | 2017-05-23 | 2018-12-04 | 昭和电工株式会社 | Aluminum alloy materials |
| RU2667264C1 (en) * | 2018-01-09 | 2018-09-18 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Aluminium-based alloy |
| CN111471882A (en) * | 2019-12-18 | 2020-07-31 | 安徽嘀通网络科技有限公司 | Preparation process of rapid solidification/sintering type high-silicon aluminum alloy for automobile |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2092604C1 (en) | Heterogeneous alloy on the base of aluminium | |
| US2915391A (en) | Aluminum base alloy | |
| US2915390A (en) | Aluminum base alloy | |
| EP3216884B1 (en) | Aluminum alloy for die casting and aluminum-alloy die cast obtained therefrom | |
| JPS63206445A (en) | Aluminum-lithium ternary alloy | |
| US3346370A (en) | Aluminum base alloy | |
| FR2561261A1 (en) | AL ALLOYS CONTAINING LITHIUM, COPPER AND MAGNESIUM | |
| US3346371A (en) | Aluminum base alloy | |
| US4202688A (en) | High conductivity high temperature copper alloy | |
| US4620961A (en) | Aluminum alloy having a high electrical resistance and an excellent formability | |
| JPS6158541B2 (en) | ||
| KR950014423B1 (en) | A copper-based metal alloy of improved type particularly for the contruction of electronic components | |
| US3346372A (en) | Aluminum base alloy | |
| RU2560485C1 (en) | High-strength heat-treatable aluminium alloy and article made thereof | |
| US3556872A (en) | Process for preparing aluminum base alloys | |
| JPH0713275B2 (en) | High-strength stress corrosion cracking resistant aluminum-based powder metallurgy alloy | |
| GB2174103A (en) | Grain refiner for aluminum containing silicon | |
| US3067028A (en) | Mg-si-zn extrusion alloy | |
| US3346377A (en) | Aluminum base alloy | |
| US3346374A (en) | Aluminum base alloy | |
| JP5522692B2 (en) | High strength copper alloy forging | |
| JPH02194142A (en) | Al-base alloy powder for sintering | |
| RU2247168C1 (en) | Aluminum-based alloy | |
| JPH01108339A (en) | Heat-resistant high-strength aluminum alloy for pistons | |
| US3346375A (en) | Aluminum base alloy |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050412 |