рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Образование
/
АЛЮМИНИЙ И АЛЮМИНИЕВЫЕ СПЛАВЫ

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

АЛЮМИНИЙ И АЛЮМИНИЕВЫЕ СПЛАВЫ

АЛЮМИНИЙ И АЛЮМИНИЕВЫЕ СПЛАВЫ - раздел Образование, КРИСТАЛЛИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ Получение Алюминия. Из Руд Для Промышленного Получения Алюм...

Получение алюминия. Из руд для промышленного получения алюминия используют преимущественно бокситы и нефелины. Химический состав бокситов выражается формулой Na2(K2)0*Al203*2SiO2. Бокситы содержат в своем составе 30-70% глинозема Al2O3, 2-20% кремнезема SiO2 , 2—50% окиси железа Fe203 и 0,1—10% окиси титана TiO2. Производство алюминия состоит из двух основных процессов: получения глинозема Al2O3 из бокситов и восстановления металлического алюминия электролизом из раствора глинозема в расплавленном криолите (Na3AlF6). Электролитом служит криолит с добавлением 8—10% глинозема, а также A1F3 и NaF. Образующийся в результате электролиза жидкий алюминий собирается на дне ванны подслоем электролита. Его называют алюминием-сырцом. Алюминий-сырец содержит металлические (Fe, Си, Zn и др.) и неметаллические (С, Al2O3, Si и др.) примеси, а также газы — кислород, водород, окись и двуокись углерода и др. Эти примеси удаляют, например, хлорированием (продувкой хлором) жидкого алюминия-сырца в ковше. Образующийся при этом парообразный хлористый алюминий А1С13, проходя через расплавленный алюминий, обволакивает пузырьками частицы примесей и выносит их вместе с газами, растворенными в алюминии. После рафинирования хлором алюминий отливают в слитки и направляют потребителям.

Первичный алюминий делят натри группы: алюминий особой чистоты (маркаА999), высокой чистоты (четыре марки) и технической чистоты. Предусмотрено восемь марок, допускающих содержание примесей 0,15-1%. Название марки указывает ее чистоту. Например, марка А8 обозначает, что в металле содержится 99,8% алюминия, а в марке А99—99,99% алюминия. Алюминий технической чистоты получают в электролизных ваннах. Путем электролитического рафинирования алюминия-сырца получают алюминий марок высокой чистоты.

Алюминий - легкий металл серебристо-белого цвета с высокой электро- и теплопроводностью; плотность его 2700кг/м^3, температура плавления в зависимости от чистоты колеблется в пределах 660—667°С. В отожженном состоянии алюминий имеет малую прочность (σв=80—100 МПа), низкую твердость (НВ 20-40), но обладает высокой пластичностью (β=35-40%).

Алюминий хорошо обрабатывается давлением, сваривается, но плохо поддается резанию. Имеет высокую стойкость против атмосферной коррозии и в пресной воде. На воздухе алюминий быстро окисляется, покрываясь тонкой плотной пленкой окиси, которая не пропускает кислород в толщу металла, что и обеспечивает его защиту от коррозии.

В качестве конструкционных материалов алюминий широко применяют в виде сплавов с другими металлами и неметаллами (медь, марганец, магний, кремний, железо, никель, титан, бериллий и др.). Алюминиевые сплавы сочетают в себе лучшие свойства чистого алюминия и . повышенные прочностные характеристики легирующих добавок. Так, железо, никель, титан повышают жаропрочность алюминиевых сплавов. Медь, марганец, магний обеспечивают упрочняющую термообработку алюминиевых сплавов. В результате легирования и термической обработки удается в несколько раз повысить прочность (σВ с 100 до 500 МПа) и твердость (НВ с 20 до 150) алюминия. Все сплавы алюминия подразделяют на деформируемые и литейные.

Деформируемые алюминиевые сплавы. Деформируемые алюминиевые сплавы применяют для получения листов, ленты, фасонных профилей, проволоки и различных деталей штамповкой, прессованием, ковкой. В зависимости от химического состава деформируемые алюминиевые сплавы делят на 7 групп; содержат 2—3 и более легирующих компонента в количестве 0,2—4% каждого. Например, сплавы алюминия с магнием и марганцем; алюминия с медью, магнием, марганцем и др.

Деформируемые сплавы разделяют на сплавы, упрочняемые и не упрочняемые термической обработкой. Деформируемые сплавы, подвергаемые механической и термической обработке, имеют буквенные обозначения, указывающие на характер обработки (см. примечания к табл. 9).

Термически не упрочняемые сплавы — это сплавы алюминия с марганцем (Амц) и алюминия с магнием и марганцем (Амг). Он и обладают умеренной прочностью, высокой коррозионной стойкостью, хорошей свариваемостью и пластичностью (табл. 9).

Термически упрочняемые сплавы (см. табл. 9) приобретают высокие механические свойства и хорошую сопротивляемость коррозии только в результате термической обработки. Наиболее распространены сплавы алюминия с медью, магнием, марганцем (дюралюмины) и алюминия с медью, магнием, марганцем и цинком (сплавы высокой прочности).

Дюралюмины маркируют буквой Д, после которой стоит цифра, обозначающая условный номер сплава. Термическая обработка дюралюминов состоит в закалке, естественном или искусственном старении. Для закалки сплавы нагревают до 500°С и охлаждают в воде. Естественное старение производят при комнатной температуре в течение 5—7 сут.

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

КРИСТАЛЛИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ... Используемые в технике металлы принято подразделять на две основ ные группы черные и цветные К черным металлам...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: АЛЮМИНИЙ И АЛЮМИНИЕВЫЕ СПЛАВЫ

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

КРИСТАЛЛИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ
Типы кристаллических решеток. Твердые тела делят на кристаллические и аморфные. Кристаллические тела при нагреве остаются твердыми до определенной температуры (температуры плавлен

КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ
Переход из жидкого состояния в твердое (кристаллическое) называют кристаллизацией. Процессы кристаллизации зависят от температуры и протекают во времени, поэтому кривые охлаждения строятся в

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Способность металла сопротивляться воздействию внешних сил характеризуется механическими свойствами. Поэтому при выборе материала для изготовления деталей необходимо прежде всего учитывать его ме

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О СПЛАВАХ
Чистые металлы характеризуются низким пределом прочности, поэтому в технике применяют главным образом их сплавы. Металлическим сплавом называют сложное вещество, полученное сплавлением (или спека

Структурные составляющие железоуглеродистых сплавов.
Основными компонентами, от которых зависит структура и свойства железоуглеродистых сплавов, являются железо и углерод. Чистое железо - металл серебристо-белого цвета; температура плавления 1539°С.

КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРОИЗВОДСТВЕ ЧУГУНА И СТАЛИ
Выплавка чугуна и стали. Современное металлургическое производство чугуна и стали состоит изсложного комплекса различных производств (рис. 17). 1. Шахт и карьеров по добы

ЛЕГИРОВАННЫЕ КОНСТРУКЦИОННЫЕ СТАЛИ
Для улучшения физических, химических, прочностных и технологических свойств стали легируют, вводя в их состав различные легирующие элементы (хром, марганец, никель и др.). Стали могут содержать о

Литейные алюминиевые сплавы.
Литейные сплавы содержат почти те же легирующие компоненты, что и деформируемые сплавы, но в значительно большем количестве (до 9—13% по отдельным компонентам). Литейные сплавы предназначены для

МЕДЬ И МЕДНЫЕ СПЛАВЫ
Получение меди и еесплавов. В настоящее время медь получают из сульфидных руд, содержащих медный колчедан (CuFeS2). Обогащенный концентрат медных руд (содержащий

ТИТАН, МАГНИЙ И ИХ СПЛАВЫ
Получение титана. Титан — серебристо-белый металл с высокой механической прочностью и высокой коррозионной и химической стойкостью. Для производства титана используют рутил, ильм

ОЛОВО, СВИНЕЦ, ЦИНК И ИХ СПЛАВЫ
Олово — блестящий белый металл, обладающий низкой температурой плавления (231°С) и высокой пластичностью. Применяется в составе припоев, медных сплавов (бронза) и антифрикционных сплавов

АНТИФРИКЦИОННЫЕ СПЛАВЫ
Требования к сплавам. Антифрикционные сплавы предназначены для повышения долговечности трущихся поверхностей машин и механизмов. Трение происходит в подшипниках скольжения между ва

СПЛАВЫ ДЛЯ ПРЕЦИЗИОННЫХ РЕЗИСТОРОВ
Сплавы для прецизионных резисторов должны обладать низким температурным коэффициентом электросопротивления (желательно приближающимся к нулю), низкой термо-э. д. с. в паре с мед

ТЕРМОЭЛЕКТРОДНЫЕ СПЛАВЫ
Термоэлектродные сплавы применяют для изготовления термопар и компенсационных проводов. Сплавы для термопар должны обладать большой термо - э. д. с. в паре с другими металлами или

ЖАРОСТОЙКИЕ СПЛАВЫ
Из жаростойких сплавов изготовляют нагрузочные и нагревательные элементы. Высокая жаростойкость, т. е. длительная устойчивость против окисления и воздействия различных газов при ра

ПРОВОДА
В приборостроении проводниковые материалы применяют также в виде обмоточных и монтажных проводов. Обмоточные провода применяют в катушечных изделиях, при изготовлении обмоток приборов, э

КОНТАКТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Электрические контакты в зависимости от их конструкции, условий эксплуатации и износа подразделяются на неподвижные, разрывные и скользящие. К разрывным относятся к

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕОРИИ КОНТАКТИРОВАНИЯ
Основной задачей теории контактирования является анализ статических и динамических процессов, происходящих на рабочей поверхности контактов. Сюда относятся вопросы определения п

ОБРАЗОВАНИЕ И РАЗРУШЕНИЕ ПЛЕНОК
Пленки, возникающие на рабочей поверхности контактов, могут быть органического и неорганического происхождения. Образованию пленок способствуют электрические разряды при коммутации

НЕПОДВИЖНЫЕ КОНТАКТЫ
К неподвижным относятся контакты, предназначенные для более или менее длительного неподвижного соединения проводников. Они, в свою очередь, подразделяются на зажимные (образованны

РАЗРЫВНЫЕ КОНТАКТЫ
В зависимости от величины коммутируемого тока разрывные контакты подразделяют на мало-, средне- и высоконагруженные. Они подвергаются трем главным видам износа; эрозии, коррозии,

БЛАГОРОДНЫЕ МЕТАЛЛЫ И СПЛАВЫ НА ИХ ОСНОВЕ
К благородным металлам относятся: серебро, золото, платина, палладий, родий, рутений, иридий, осмий (табл. 3—14). Они имеют высокую коррозионную устойчивость в атмосфере при темпер

НЕБЛАГОРОДНЫЕ МЕТАЛЛЫ И СПЛАВЫ НА ИХ ОСНОВЕ
Медь и сплавы на ее основе. Медь обладает высокими тепло- и электропроводностью (на втором месте после серебра) и теплоемкостью, т. е. обладает комплексом свойств, обеспечивающи

ТУГОПЛАВКИЕ МЕТАЛЛЫ
Для изготовления контактов применяют тугоплавкие металлы: вольфрам, молибден, рений. Они имеют наибольшую температуру плавления и твердость среди металлов, применяемых для контак

ПРОЧИЕ МАТЕРИАЛЫ И МЕТАЛЛОКЕРАМИЧЕСКИЕ КОМПОЗИЦИИ
Никель имеет высокие параметры дуги, малую склонность к образованию игл при мостиковой эрозии; стоек к атмосферной коррозии и образован по сернистых пленок; не окисляется при возде

СКОЛЬЗЯЩИЕ КОНТАКТЫ
К скользящим контактам относятся подвижные контакты, в которых контактирующие части скользят друг по другу без отрыва. Такие контакты ставят в электрических машинах между кольцами

ПРЕЦИЗИОННЫЕ СПЛАВЫ С ОСОБЫМИ СВОЙСТВАМИ ТЕПЛОВОГО РАСШИРЕНИЯ
В приборостроении требуются сплавы с различными заданными значениями коэффициентов теплового расширения (табл. 1—3). Из этих сплавов представляют интерес следующие. 1. Сплавы с минималь

ПРЕЦИЗИОННЫЕ СПЛАВЫ С ОСОБЫМИ УПРУГИМИ СВОЙСТВАМИ
Представляют интерес сплавы с высоким пределом упругости, применяемые для изготовления упругих чувствительных элементов приборов, с высоким неизменяющимся при изменении температуры модулем упру

ТЕРМОБИМЕТАЛЛЫ
Термобиметалл — это материал, состоящий из двух или нескольких слоев металла или сплава с различными коэффициентами теплового расширения. Слой металла или сплава (составляющая, компоне

РЕДКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ
Применение редких элементов (табл. 18, 19) позволяет получать сплавы с совершенно новыми, часто весьма ценными свойствами, позволяющими, в свою очередь, усовершенствовать имеющиеся