Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Алюміній. Основні властивості


Розділ 9 АЛЮМІНІЙ ТА АЛЮМІНІЄВІ СПЛАВИ

Алюміній належить до III групи періодичної системи, порядковий номер — 13, температура плавлення — 660 °С. Алюміній, м'який метал, густина 2,7 г/см3 (Fe = 7,8, Cu = 8,94). Він кристалізується у гранецентровану кубічну ґратку. Період ґратки при 20 °С дорівнює 0,404 нм, атомний радіус 0,143 нм. Алюміній не має алотропічних модифікацій, має високу тепло- та електропровідність (65% від Cu). Це - хімічно активний елемент, однак він легко покривається оксидною плівкою Аl2O3, що захищає його поверхню від подальшої взаємодії із середовищем. Питомий об'єм алюмінію та Аl2О3 близькі, тому плівка щільна. Вона має гарне зчеплення з металом та мало проникна для усіх газів. Алюміній стійкий у багатьох органічних кислотах, але швидко розчиняється у розчинах їдких лугів.

При звичайних температурах алюміній не взаємодіє із водою. парами вологи, CO, CO2, але з підвищенням температури реагує з ними. Енергійно взаємодіє з парами вологи при температурі більше 500 °С. Водень, що утворюється за реакцією 2Al+3H2O=3H2+Al2O3, частково розчиняється у металі.

Алюміній має високу корозійну стійкість у морській воді. Він стійкий у тих середовищах, що не руйнують захисну оксидну плівку. Специфічна властивість алюмінію - здатність поглинати нейтрони, дозволяє застосовувати його в атомних реакторах. Переріз поглинення теплових нейтронів у Аl - 0,2·10-28 м2; Fe - 2,43·10-28 м2; Ni - 4,5·10-28 м2; Cu- 3,59·10-28 м2.

Механічні властивості відпаленого алюмінію високої чистоти σв=50 МПа; σ0.2=15 МПа, δ=50%. Холодна пластична деформація підвищує σв до 150 МПа, але знижує δ до 6 %. Алюміній легко обробля­ється тиском, зварюється усіма видами зварювання, але його обробка різанням ускладнена .

Технічний алюміній застосовують для виготовлення не навантажених елементів конструкцій та деталей, коли потрібні високі пластичність, гарна зварюваність, опір корозії, високі тепло- та електропровідність.

З алюмінію виготовляють кабелі, електропроводи, конденсатори, фольгу, посуд, цистерни тощо.

Металургійні комбінати виготовляють алюміній первинної плавки для деформування високої (AD04, AD4) та технічної чистоти (AD000-AD).

Постійними домішками у первинному алюмінії є залізо та кремній. Наприклад, алюміній марки AD1 містить не більше 0,3 % Si та 0.3 % Fe при сумарному вмісті домішок не більше 0,7 %. Залізо не розчиняється в алюмінії (рис. 9.1, а). Розчинність кремнію при кімнатній температурі близька до нуля, а при евтектичній температурі складає 1,65 % (рис. 9.1, б). Евтектика, що утворюється при Тм - 577 °С у даній подвійній системі містить 12,5% Si і складається з пластин розчину кремнію в алюмінії та з кремнію.



Якщо в алюмінії одночасно наявні домішки заліза та кремнію, то утворюються потрійні проміжні фази змінного складу, що позначаються a-(Al-Fe-Si) та β-(Al-Fe-Si). Фазі α приписують фор­мулу Fe2SiAl8 , а фазі β- FeSiAl5.

Ці фази мають форму голок чи форму "китайського шрифту", розташовуються переважно по межах зерен (рис. 9.2, а, б), істотно знижуючи пластичність алюмінію, та додають металу здатність до утворення гарячих тріщин після напівбезперервного лиття виливків.

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Класифікація сплавів на основі міді | Взаємодія алюмінію з легуючими елементами і домішками

Дата добавления: 2014-01-03; Просмотров: 800; Нарушение авторских прав?


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Рекомендуемые страницы:

Читайте также:
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2020) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление
Генерация страницы за: 0.002 сек.