Сплав на основе алюминия
Использование, сплав предназначен для применения в качестве конструкционного материала Сплав содержит в мас% магний 5.0 - 6.3, цинк 2,0 - 32, медь 0,1 - 0,4; титан 0,03 - 02; бор 0.002 - 0,05; иттрий 0,005 - 0,15; скандий 0,005 - 025; алюминий - остальное Свойства сплава следующие предел прочности 448 - 475 МПа. относительное удлинение 11,5 - 14,5%, стабильность механических свойств 80 - 90% (доля образцов с заданным уровнем 5 г 440 МПА. иг 8%). о 1 табл.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ фвр в(М
1! ®
Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 4954632/02 (22) 07.05.91 (46) 15.10.93 Бюл. Йа 37-38 (71) Научно-производственное предприятие Темп" (72) Белов НА; Золоторевский В.С.; Баев ВА;
Крестьянов В.И„Ратнер АД; Алексеев В.Ф. (73) Научно-производственное предприятие Темп (54) СПЛАВ НА ОСНОВЕ АЛЮМИНИЯ (57) Использование: сплав предназначен дпя применения в качестве конструкционного материала. (is) КЦ (и) 2001150С1 (Я) 5 С22С21 06
Сплав содержит в мас36. магний 5,0 — 6,3; цинк 2,0 — 32, медь О,1 — 0,4; титан 0,03 — 0,2; бор 0,002—
0,05; иттрий 0,005 — О,!5; скандий 0,005 — 025; алюминий — остальное Свойства сплава следующие предел прочности 448 — 475 МПа, относительное удлинение 115 — 14,5%. стабильность механических свойств 80 — 90% (доля образцов с заданным уровнем о 440 МПА, о> 8)6 ) ь
1 табп
2001150 б - стабильность меканинсcюиx своаств, долю образцов с заданным уровнем: рь 1 440 МПа.д >e g
Магний
Цинк
Медь
Титан
Бор
Иттрий
Скандий
Алюминий
5,0 - 6,3
2,0 - 3,2
0,1- 0,4
0,03 - 0,2.
0.002 - 0,05
0,005 - 0,15
0,005 - 0,25
Остальное
Изобретение относится к литейным сплавам на основе системы алюминий-магний-цинк.
Наиболее близким к предлагаемому является сплав, содержащий, мас.%: магний 5.5-6; цинк 2,5-3; медь 0,250,35: титан 0,08-0,12; бор 0,02-0,02; бериллий 0,01-0,25; железо до 0,5; кремний до
0,5; алюминий — остальное.
Црлйб иЬобретения является повышение мрха еческих свойств и их стабильностд ; и реициущест вен но в отливках, получаемых методами литья в металлические формы.
Для достижения поставленной цели сплав на основе алюминия, содержащий магний, цинк, медь, титан и бор, дополнительно содержит иттрий и скандий при следующем соотношении компонентов, мас. : магний 5,0-6,3, цинк 2,0 — 3,2, медь 0,1-0,4, титан 0,03 — 0,2, бор 0,002-0,05, иттрий
0,005 — 0,15, скандий 0,005 — 0,25, алюминий— остальное, Концентрация магния, цинка и меди обеспечивают оптимальную легированность алюминиевого твердого раствора и тем, самым позволяют достигнуть сочетания высоких значений прочности (об) и пластичности (д ).
Титан с бором способствуют эффективному измельчению зерна, что благоприятно сказывается на пластичности, Иттрий совместно со скандием благоприятно влияют на однородность структуры, что способствует повышению стабильности механических свойств в отливках.
Формула изобретения
СПЛД8 HA OCHOBE АЛЮМИНИЯ, СОДЕРжаЩий магний, цинк, медь, титан и бор, отличающийся тем, что, с целью повышения механических свойств и их стабильности, он дополнительно содержит иттрий и скандий при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Скандий, кроме того, положительно влияет на процесс распада алюминиевого твердого раствора в процессе старения, что позволяет повысить как прочность тем и пластичность, Нижний предел концентрации Ti, В, Se и Y связан с эффективностью действия этих элементов, а верхний предел предохраняет
10 от возможности появления первичных алюминидов, которые отрицательно влияют на механические свойства.
Для опробования предложенного сплава готовили 7 составов в лабораторной элек15 трической печи сопротивления из чистых металлов (Al, Mg, Zn, Cu) и лигатур(А(-TI-В.
AI-Sl, AI-Y и др.). Механические свойства определяли на образцах, вырезанных из кокильных отливок, их стабильность оценивали по доле образцов, имеющих заданный уровень прочности (ст, > 440 МПа) и пластичности(д 8). Сплавы испытывали в термообработанном состоянии (Т5).
Результаты испытаний, приведенные в таблице. показывают что предлагаемый сплав превосходит известный как по уровню механических свойств, так и по их стабильности.
Использование предлагаемого сплава позволит повысить качество отливок, что будет способствовать их более широкому использованию взамен деформируемых полуфабрикатов.
35 (56) Патент CLLIA N. 3762916, кл. 75-141, 1973.
