АЛЮМИНИЙ И ЕГО СПЛАВЫ

СВОЙСТВА АЛЮМИНИЯ

Алюминий - металл серебристо-белого цвета, имеющий кубическую гранецентрированную решетку с периодом а - 04041 нм, не испытывающий полиморфных превращений. Содержание А1 в земной коре ~ 8,8 %. Практическое значение алюминия обусловлено, прежде всего его малой плотностью - 2,7 Мг/м3 при 20 °С. Высокая пластичность алюминия и его сплавов придает им хорошие технологические свойства при обработке давлением.

Алюминий обладает хорошими теплопроводностью и электропроводимостью, коррозионной стойкостью. Последнее свойство алюминия обусловлено его способностью образовывать на своей поверхности плотно прилегающую оксидную пленку АЬОз. Она защищает его от коррозии при низких и высоких температурах, а также в окисляющих средах. Пленка АЬОз на поверхности алюминиевых проводов и шин используется в электротехнике как изоляция.

Кроме того, как уже упоминалось выше, алюминий обладает высокой удельной электропроводностью (38 М/Ом • мм2), составляющей 65 % по отношению к этой характеристике для меди. Однако при расчете проводов эквивалентного сечения при заданной силе тока алюминиевый провод в два раза легче медного.

Примеси ухудшают все эти свойства. Так, в ряде случав применяют более прочные проводниковые сплавы на основе А1, но при этом мирятся с понижением проводимости вследствие легирования.

Постоянные примеси алюминия - Fe, Si, Си, Zn, Ti. В зависимости от содержания примесей первичный алюминий подразделяют на три класса: особой чистоты А999 (< 0,001 % примесей), высокой чистоты А995, А99, А97, А95 (0,005 - 0,05 % примесей) и технической чистоты А85, А8 и др. (0,15 - 1,0 % примесей). Технический алюминий, выпускаемый в виде деформируемого полуфабриката (листы, профили, прутки и др.), маркируют АД0 и АД 1.

Механические свойства алюминия зависят от его чистоты и состояния. Увеличение содержания примесей при пластической деформации повышает прочность и твердость алюминия. Так, для алюминия марки А995 в литом состоянии (а„ = 50 МПа, 5 = 45 %, НВ = 150), для литого АО (ав= 90 МПа, 5 = 25 %, НВ = 250), а деформированного А0(а„ = 140 МПа, ао,2 = 100 МПа, 5-12 %, НВ = 320).

Ввиду низкой прочности алюминий применяют для ненагружен- ных деталей и элементов конструкции, когда от материала требуется легкость, свариваемость, пластичность. Так, из него изготавливают оконные и дверные рамы, фольгу, трубопроводы, цистерны для перевозки нефти и нефтепродуктов, посуду и др.

Из других свойств алюминия следует отметить его высокую отражательную способность, в связи с этим он широко используется для рефлекторов, прожекторов и др.

Алюминий имеет большую усадку затвердевания (6 %). Высокая теплота плавления и теплоемкость способствуют медленному остыванию А1 из жидкого состояния, что дает возможность улучшать отливки из алюминия и его сплавов путем рафинирования, модифицирования и др.

Алюминий хорошо сваривается контактной сваркой и дуговой в защитных средах, обрабатывается давлением, но плохо поддается резанию.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >