Сплавы алюминия и дюралюминий / Промышленность (алюминий и его сплавы, дуралюмин, сплав железа с алюминием)

Категория: Промышленность, Автор: VseZnamus

Производство сплавов алюминия было налажено в начале 1900-х годов. Литейные сплавы алюминия содержат примерно 15% кремния плюс небольшие количества таких металлов, как медь, железо, никель, магний и цинк. Из этих лёгких сплавов отливают, например, блоки цилиндров для двигателей, детали авиационных двигателей и фюзеляжей.
Сплавы алюминия, которые пригодны для других видов механической обработки, таких как ковка, прокат и волочение, содержат до 7% магния и около 1% марганца. Очень прочные сплавы этого типа, используемые в авиастроении, получают добавлением примерно 5% цинка и небольших количеств меди, магния и марганца.

Метки: Физика твёрдого тела, Металлы и сплавы, Конструкционные материалы

Уменьшение веса летательных аппаратов очень важно, поскольку экономит топливо. Данный вертолёт был разработан в начале 1980-х, ещё до того как лёгкие алюминий-литиевые сплавы стали промышленно доступными. Замена алюминия этими материалами позволила снизить вес вертолёта более чем на 200 кг.

Открытие явления старения после закалки явилось одним из самых важных при разработке сплавов алюминия. Оно было впервые отмечено немецким металлургом Альфредом Вильмом, который экспериментировал со сплавами алюминия, содержащими 3,5% меди и 0,5% магния. Он пытался получить более твёрдый сплав путём различных видов термической обработки, включая нагревание до 500 °С последующим быстрым охлаждением в воде.

Подобная обработка не оказывала мгновенного действия, но через несколько дней Вильм обнаружил, что металл стал значительно твёрже. Причина этого явления тогда не быта понятна, но сплав, названный дюралюминий, вскоре стали использовать в авиастроении, где он применяется и сегодня. Состав дуралюмина различен, но обычно это сплав алюминия с 3,5–4,5% меди, 0,4–0,7% магния и марганца и до 0,7% кремния.