Жаропрочные алюминиевые сплавы
Детали, работающие при высоких температурах (200 – 300 оС), должны сохранять высокую прочность при этих условиях.
К таким деталям можно отнести поршни, головки цилиндров ДВС и др.
Применяемые для этих целей алюминиевые сплавы легируют медью, никелем, титаном, железом и подвергают закалке (перевод избыточных фаз в твердый раствор) и затем искусственному старению. Чем сложнее состав сплава и состав выделяющихся фаз, тем медленнее происходит разупрочнение сплава при высоких температурах.
Исследовательская часть
Порядок выполнения работы
1. Изучить теоретические сведения.
2. Изучить микроструктуру алюминиевых сплавов при увеличениях ´100, ´250. Зарисовывать микроструктуры в отчет с описанием структурных составляющих.
3. Изучить влияние термической обработки на твердость алюминиевых сплавов.
3.1. Получить у лаборанта образец дюралюмина Д16 и замерить исходную твердость на приборе Роквелла (шкала В).
3.2. Образцы нагреть в лабораторных печах до температуры 495–510 оС и выдержать при этой температуре в течение 30 – 40 минут. После выдержки образцы закаливаются в воде.
3.3. Измерить твердость закаленных образцов.
3.4. Провести старение при температурах 100, 170, 230 оС с выдержками 10, 20 и 40 минут. Замерить твердость образцов после старения, полученные данные занести в табл. 15.1.
3.5. Построить график «Твердость – температура старения».
3.6. Сделать вывод о влиянии температуры и длительности старения на свойства алюминиевых сплавов.
Таблица 15.1
Протокол исследований
| Мар-ка спла-ва | Тве-рдость HRB до ТО | Темпе-ратура нагрева под закалку, оС | Твер-дость HRB после закалки | Темпе-ратура нагре-ва при старе-нии, оС | Время выдерж-ки, мин | Твер-дость HRB после старе-ния |
| Д16 | ||||||
Содержание отчета
1. Классификация алюминиевых сплавов.
2. Краткое описание основных видов алюминиевых сплавов и их назначение.
3. Схематические рисунки и описание структур дюралимина, силумина.
4. Заполненный протокол исследований (табл. 15.1) и график влияния температуры старения на твердость дюралюмина.
5. Вывод по работе.
Контрольные вопросы
1. Как классифицируются алюминиевые сплавы?
2. Какие сплавы относятся к неупрочняемым термической обработкой, а какие – к упрочняемым?
3. Что называется дюралюмином? Силумином?
4. В чем особенность термической обработки дюралюминов?
5. Какие процессы происходят в алюминиевых сплавах после закалки? Что называется старением?
Дата добавления: 2016-03-22; просмотров: 988;