Duralumiini on Duralumiini: koostumus, ominaisuudet, hinta

2024 Kirjoittaja: Howard Calhoun | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-12-17 10:26

Duralumiini on materiaali, joka on luotu puhtaan alumiinin pohj alta seosaineelementeillä, jonka sisällyttäminen sulatteen koostumukseen muuttaa metallin ominaisuuksia. Pehmeä ja kevyt alumiini parantaa kuormituskestävyyttä säilyttäen samalla kaikki puhtaan elementin edut.

Satunnainen löytö

Duralumiini on alumiiniseos, jossa on pieni määrä kuparia ja jota vanhennetaan tietyssä lämpötilassa keinotekoisissa olosuhteissa. Materiaalin keksi vuonna 1903 Alfred Wilm, joka oli insinööri saksalaisessa tehtaassa. Kokeiden aikana hän huomasi säännöllisyyden, jonka vahvistivat pitkäaikaiset kokeet. Hän havaitsi, että jos alumiinia ja 4% kuparia seostetaan ja sitten saatu materiaali sammutetaan +500 ° C:n lämpötilassa, minkä jälkeen jäähdytetään nopeasti ja pidetään huoneenlämmössä useita päiviä, niin metalli, jolla on lisääntyneet lujuusindikaattorit saatu siten, että sitkeät ominaisuudet säilyvät täysin. pääelementti.

Seuraavien vuosien aikana saatiin seoksia, joissa oli paljon lisäaineita, mikä lisäsi materiaalin lujuutta. Nykyisessä vaiheessa duralumiini onluja metalliseos, joka lajikkeesta riippuen voi sisältää kuparia, magnesiumia, piitä, sinkkiä jne.

Koostumus

Duralumiinin lujuusominaisuudet osoittavat korkeita arvoja - jopa 370 MPa (puhtaan alumiinin lujuus on 70-80 MPa), mikä tekee materiaalista kysynnän monilla teollisuuden aloilla. Alumiiniseos, jossa on kemiallisia alkuaineita, vaihtelee tietyissä suhteissa saadun materiaalin ominaisuuksia. Perusseos koostuu klassisista aineosien suhteista.

Duralumiinikoostumuksella on seuraava:

• Kupari (Cu) - 0,5 % kokonaismassasta.
• Mangaani (Mn) muodostaa 0,5 % lejeeringistä.
• Magnesium (Mg) - 1,5 % kokonaismassasta.
• Pii (Si) - 1,2 %
• Rauta (Fe) muodostaa noin 0,1 % koostumuksesta.
• Alumiini (Al) on pääelementti.

Pääseostyypit

On olemassa useita erityyppisiä metalliseoksia, jotka eroavat ominaisuuksiltaan.

Mitä voi olla duralumiini (koostumus, ligatuurit ja ominaisuudet)?

• Alumiini + mangaani (Al+ Mg), alumiini + magnesium (Al+ Mn), toinen nimi "maglia" - on ominaista korroosionkestävyys, korkea juotos, hitsaus. Ei sovi leikkaamiseen. Näiden koostumusten seokset eivät ole alttiina lisäkovettumiselle. Materiaalia käytetään putkien valmistukseen bensiiniputkiin, auton jäähdyttimiin, säiliöitä eri tarkoituksiin, rakennustöissä jne.
• Alumiini + mangaani + pii (Al + Mg + Si), seokselle annettiin nimi "avial". Tämän koostumuksen duralumiinin ominaisuudet ovat korroosionkestävyys, hitsien keveys ja lujuus, hienorakeisuus. Kovettuminen tapahtuu +515–525°C lämpötilassa jyrkällä vesijäähdytyksellä (+20°C) 10 päivän ajan. Pääasiallinen käyttöalue on korkean kosteuden olosuhteissa käytettävät tuotteet, materiaalien, osien, koneiden valmistus lentokoneteollisuudessa, autoteollisuus, viime aikoina ilmailu on korvannut kalliin teräksen matkapuhelinosissa jne.
• Alumiini + kupari + mangaani (Al + Cu + Mg), tai duralumiini, on rakennemateriaali, riippuen tarpeesta saada lopullisia ominaisuuksia, kunkin seosaineen määrä voi vaihdella. Seokselle on löydetty käyttöä lentokoneteollisuudessa, avaruusteollisuudessa, suurnopeusjunien (Sapsan) valmistukseen jne. Seoksen haittana on sen korroosion epävakaus. Arkki duralumiini vaatii huolellista korroosionestokäsittelyä, joka tapahtuu pääasiassa levittämällä pinnalle puhdasta alumiinia.

Hakemus

Duralumiini on lentokone- ja avaruusteollisuuden päämateriaali. Ensimmäinen käyttö lentokoneille tapahtui vuonna 1911 ilmalaivojen rakentamisessa. 2000-luvulla tätä kevyttä ja kestävää materiaalia on yli kymmenen merkkiä. Lentokoneiden osissa käytetään useimmiten D16t-merkkiä, joka sisältää yhdeksän metallia, kuten titaania, nikkeliä jne., ja ligatuuri koostuu kuparista, piistä ja magnesiumista. Alumiinin määrää lejeeringissä rajoittaa standardipitoisuus - 93%.

Kaikki duralumiinilejeeringit eivät sovellu hitsaukseen, joten monet tuotteet valmistetaan niiteillä ja muun tyyppisillä kiinnikkeillä. Materiaalin pääasiallinen teollinen käyttökohde oli lentokoneteollisuus, autoteollisuus, työstökoneteollisuus. Mutta korkean teknologian lisäksi ei käytetä duralumiinia, esimerkiksi tästä materiaalista valmistettu vene henkilökohtaiseen käyttöön kestää yli 20 vuotta ja vielä pidempään hyvällä hoidolla ja enn altaehkäisyllä.

Laivanrakennuksessa materiaalista ei valmisteta vain laivojen runkoja, vaan myös suuri määrä sisäisiä rungon osia, kokoonpanoja. Duralumiiniputkia, paksuseinäisiä ja ohutseinäisiä, käytetään kaikkialla asunto- ja kunnallispalveluista kaasuputkiin. Valssattuja levyjä käytetään rakennusrakenteissa.

Edut ja haitat

Duralumiini on alumiinipohjainen metalliseos, jolla on etuja, kuten kaikilla materiaaleilla. Heidän joukossaan:

• Suuri staattinen lujuus.
• Pitkä käyttöikä.
• Alhainen haavoittuvuus tuholle.
• Kestää monia aggressiivisia ympäristöjä, mekaanisia ja lämpötilavaikutuksia.
• Sopeutuminen hitsaukseen (puhdas alumiini ei reagoi hyvin hitsaussaumoihin).
• Monet sovellukset.

Duralumiinilla on yksi merkittävä haittapuoli - se on alttius korroosiovaurioille. Kaikki materiaalista valmistetut tuotteet on välttämättä päällystetty puhtaalla alumiinilla tai päällystetty pohjamaaleilla,estää ruostetta.

Hinnat

Materiaalin ostaminen ei ole vaikeaa, hinta muodostuu komponentin koostumuksesta riippuen. Useimmat ei-rautametalleja tuottavat tehtaat tuottavat duralumiinia. Hinta riippuu monista tekijöistä, erityisesti tuotteen tyypistä, toimitusmäärästä ja muista ehdoista. Mukana olevissa asiakirjoissa valmistaja on velvollinen ilmoittamaan tiedot metalliseoksen prosenttiosuudesta, GOST-vaatimustenmukaisuudesta, suorituskykyominaisuuksista.

Duralumiinituotteiden (kulma, putki, levy) hinta alkaa 580 ruplasta kilogramm alta. Toiminnan määrän kasvaessa seosputkien hinta tonnilta on noin 510 tuhatta ruplaa. Duralumiiniympyrät alkavat hintaan 250 ruplaa kilolta. Ympyrä - materiaaliaihion symboli, jonka poikkileikkaus on erikokoinen ympyrä, tuotteen pituus on 3 metriä.