Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Упругопластические решения и предельное состояние

..pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
9.86 Mб
Скачать

3. Алюминиевые и магниевые сплавы

 

 

181

 

 

 

 

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

 

 

 

Вид полуфабриката

Состояние материала

°в

аод

«5

МПа

 

 

 

%

Листы плакированные

Отожженные

<250

-

15

толщиной 1—10 мм

1-1,5

 

400

270

13

1,6-2,5

 

410

280

12

2,6 -6

Закаленные

415

285

11

6,1-10

и искусственно

415

285

10

состаренные

 

 

 

 

Штамповки

 

390

-

5

(большие крыльчатки)

 

 

 

 

 

Штамповки и поковки малые

 

400

-

5

П р и м е ч а н и е . Показатели механических свойств листов, подвергавшихся повторной закалке на заводе-потребителе после искусственного старения, могут быть на 15 МПа ниже приведен­ ных показателей.

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПРИ КОМНАТНОЙ И ПОВЫШЕННЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ

 

Темпе­

£

а пц

°од

 

«и.

V

Состояние

ратура

 

 

 

 

 

 

 

 

материала

испыта­

 

 

МПа

 

 

 

%

 

ния, °С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Зака-

20

72000

195

275

415

515

13

25.5

ленные

 

 

180

270

390

505

13

26,5

и искусст-

100

69 000

венио

 

66 000

1S0

270

365

465

12,5

26,5

соста-

150

ренные

 

63 000

160

240

315

415

11

23

прессо-

200

ванные

250

59000

J20

175

2S0

295

6

30

прутки

диамет­

300

51 000 [

100

140

160

225

8

34,5

ром 18 мм

182

Приложение

Д о п о л н и т е л ь н ы е

д а нн ы е . Полуфабрикат «штампов­

ки»: НВ(20 °С) = 1090-1480 МПа.

Т е х н о л о г и ч е с к и е св ой ст в а . Коррозионная стойкость такая же, как и у сплава АК-4. Пластичность в горячем состоя­ нии высокая. Может деформироваться как под молотом, так и под прессом. Допустимая степень деформации за один проход при динамических условиях 60 %, при статических — более 60 %. Сваривается удовлетворительно. Обработка резанием удовлетво­ рительная.

П р и м е н е н и е . Поршни, крыльчатки, заборки и другие де­ тали, работающие при повышенных температурах.

3. Алюминиевые и магниевые сплавы

183

КОВОЧНЫЙ СПЛАВ СРЕДНЕЙ ПРОЧНОСТИ

 

 

АК6

 

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

 

 

 

Ввд

Состояние

 

Направление

 

°в

 

полуфабриката

материала

вырезки образца

МПа

%

 

 

 

 

 

 

Штамповки

 

Вдоль волокна

 

390

-

 

 

 

 

 

 

 

весом до 150 кг

 

 

Поперек

 

 

370

7

 

 

 

 

 

 

Закаленные

 

По толщине

 

 

350

5

Поковки весом

Вдоль волокна

 

370

 

и искусственно

 

-

до 1500 кг

 

состаренные

 

 

 

 

 

 

 

 

Поперек

 

 

350

6

 

 

 

 

 

Прессованные

 

 

По толщине

 

 

340

4

прутки всех

 

Вдоль волокна

 

360

12

диаметров

 

 

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ШТАМПОВОК

 

 

ПРИ КОМНАТНОЙ И ПОВЫШЕННЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ

 

 

 

 

CT-i

 

 

 

 

Состояние

Температура

Е

без

с над­

 

 

 

над­

 

 

материала

испытания, ‘С

 

резом

 

 

 

реза

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

МПа

 

 

%

 

20

72 000

130

 

80

420

13

Закаленные

100

69 000

-

 

-

390

14

и искусственно

150

66 000

ПО

 

70

330

19

состаренные

 

 

200

-

100

 

60

290

13

184

Приложение

Д о п о л н и т е л ь н ы е данные.Поковки:НВ(20°С) = 950МПа; бш(20вС) = 8 %. Штамповки: НВ(20°С) = 1050 МПа; а0 2(20°С) = = 280 МПа (вдоль волокна); а0о(20°С) = 250 МПа (поперек во­ локна); р(20 °С) = 0,33.

Т е х н о л о г и ч е с к и е с во й с т в а . Обладает склонностью к коррозионному растрескиванию под напряжением. Анодирова­ ние с наполнением пленки хромпиком обеспечивает надежную защиту от коррозии. В прессованном состоянии обладает высо­ кой пластичностью. Обработка резанием хорошая.

П р и м е н е н и е . Штампованные и кованые детали любой сложной формы и средней прочности, когда требуется большая пластичность в горячем состоянии.

3. Алюминиевые и магниевые сплавы

 

 

 

185

 

 

 

 

 

 

СПЛАВ С Р Е Д Н Е Й ПРО ЧН О СТИ

 

 

 

АЛ9

С Х О Р О Ш И М И Л И Т Е Й Н Ы М И СВОЙСТВАМИ

 

 

 

 

 

 

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

 

 

 

Вид

Состояние

 

нв

 

полуфабриката

материала

 

МПа

%

 

 

 

 

 

Литой в землю или в кокиль

160

500

2

Отдельно

Литой в землю, термически

180

500

4

обработанный по Т4

 

отлитые

 

 

 

 

образцы

То же, в кокиль

 

190

500

4

диаметром

 

 

 

 

 

 

 

12 мм

То же, в землю по Т5

 

200

600

2

 

 

 

То же, в кокиль

 

210

600

2

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПРИ КОМНАТНОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ

Вид

Состояние

 

Е

ао,2

°в

 

полуфабриката

материала

 

МПа

 

%

 

 

 

 

Отдельно отли­

Литой в землю,

 

 

 

 

тые образцы

70000

ПО

200

4

термически

 

диаметром

 

обработанный по Т4

 

 

 

 

10 мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПРИ ПОВЫШЕННЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ

 

 

Темпе­

Режим

 

«5

Вид

Состояние

ратура

выдержки при

 

полуфабриката

материала

испыта­

температуре

 

 

 

 

ния,

испытания

МПа

%

 

 

20

 

 

200

5

 

Термически

100

 

 

180

9

 

обработанный

150

 

 

160

IS

 

поТ4,

 

 

Отдельно

немодифици-

200

 

 

160

19

рованный

Jи мин

отлитые образцы

 

250

150

23

 

в ненапря-

дшшстром

 

100

женном

180

8

10 мм

Термически

г л г т п п ш ш

 

обработанный

150

 

 

170

17

 

поТ4,

200

 

 

150

25

 

модифици-

 

 

 

рованный

250

 

 

130

36

186

Приложение

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПРИ ПОВЫШЕННЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ

Вид

полуфабриката

Отдельно отлитые образцы диаметром

10 мм

Состояние

материала

Термически

обработанный по Т4, немодифицированный

Термически

обработанный

поТ4, модифицированный

Темпе­

Режим

ратура

выдержки при

испыта­

температуре

ния, *С

испытания

100200 ч при на­ пряжении,

150

равном 25 %

 

предела проч-

175

ности при

нормальной

 

 

температуре,

200

и 1 ч при

напряжении,

 

 

равном 50%

100

предела проч­

ности при

 

150

нормальной

температуре;

175

образцы,

выдержавшие

испытания,

подвергались

200кратковремен­ ному разрыву

<*в «5

МПа %

190

230 -

180

Разрушился при выдержке под напряжением

190 -

190 ~

180 -

Разрушился при выдержке под напряжением

Т е х н о л о г и ч е с к и е с в о й ст в а . Литейные свойства хо­ рошие. Линейная усадка 0,8—1,1 %, объемная усадка 3,8 %. Жидкотекучесть вполне удовлетворительная. Обладает повышенной герметичностью (образцы разрываются без течи при давлении 11 МПа). Коррозионная стойкость удовлетворительная. Сплав рекомендуется анодировать в серной кислоте с последующим на­ полнением анодной пленки в растворе хромпика или грунтовать

споследующей горячей сушкой.

Пр и м е н е н и е . Детали сложной конфигурации средней нагруженности.

3. Алюминиевые и магниевые сплавы

187

Т Е П Л О П Р О Ч Н Ы Й С П Л А В С П О В Ы Ш Е Н Н Ы М И

С В О Й С Т В А М И П Р И К О М Н А Т Н О Й ТЕМ П ЕРА ТУ РЕ

АЛ19

 

 

 

 

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

 

 

 

 

 

 

 

Тем­

Предел

 

 

 

 

 

 

длительной

 

 

 

 

 

 

пера­

 

 

 

 

 

 

прочности

 

 

Вид полуфабриката

Состояние

тура

°в

5,.

материала

испы­

 

 

 

 

МПа

МПа

%

 

 

 

 

тания,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

“С

20 ч

100 ч

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

-

-

300

8

 

 

Термически

175

200

180

250

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

обработанные

200

170

150

250

1,5

 

 

поТ4

 

250

120

115

170

4

Отдельно отлитые

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в землю или прилитые

 

 

300

70

65

ПО

5

к отливкам образцы

 

 

175

220

185

260

3,5

 

 

 

 

 

 

Термически

200

180

155

260

1,5

 

 

л ^ п я К л т я и и и А

 

 

 

 

 

 

 

по 1*5

250

120

115

170

4

 

 

 

 

300

70

70

120

5

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПРИ КОМНАТНОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ

Вид полу­

Состояние

Е

G

 

а в

нв

5,о

0||

фабриката

материала

 

МПа

 

 

%

Дж/м1

 

 

 

 

 

Отдельно

Зака­

70000

25 000

160

320

900

9

1

отлитые

ленные

 

 

 

 

 

 

 

в землю

Зака­

 

 

 

 

 

 

 

или

 

 

 

 

 

 

 

прилитые

ленные

70000

26000

220

370

1000

5

0,8

к отливкам

и соста­

 

 

 

 

 

 

 

образцы

ренные

 

 

 

 

 

 

 

188

Приложение

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПРИ ПОВЫШЕННЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ

 

Состояние

Темпера­

а мо

*0.2

«и,

Вид полуфабриката

тура испы­

материала

 

 

 

 

 

тания» °С

 

МПа

 

%

 

 

 

 

 

 

175

185

180

260

6

 

Закаленные

200

150

220

260

6

 

250

115

100

170

5

 

 

Отдельно отлитые

 

300

65

70

70

5

 

 

 

 

 

 

в землю образцы

 

175

185

200

270

7,5

 

 

 

Закаленные

200

155

220

270

8

 

и состаренные

250

115

ПО

170

7

 

 

 

 

300

70

70

120

7

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПРИ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ

Вид полуфабриката

Состояние

Темпера-

о в

8

материала

тания, *С

МПа

 

 

%

 

 

 

Закаленные

-4 0

280

6,5

 

-7 0

280

6,5

Отдельно отлитые

 

в землю образцы

Закаленные

-4 0

300

5

 

 

и состаренные

-7 0

300

5

 

 

3. Алюминиевые и магниевые сплавы

189

Д о п о л н и т е л ь н ы е да н н ы е :

а в(20 °С) = 340 МПа;

НВ(20 °С) = 800-1000 МПа; о0,у100(175 °С) = 90 МПа (по общей деформации); a0t2/]oo(175 °С) = 130 МПа (по остаточной дефор­ мации).

Т е х н о л о г и ч е с к и е свойства. Линейная усадка 1,25%. Жидкотекучесть высокая. Хорошо сваривается и обрабатывается резанием. При испытании на герметичность образцы дают течь при давлении 6 МПа. Коррозионная стойкость такая же, как у алюминиевых сплавов. Детали рекомендуется защищать аноди­ рованием в серной кислоте с наполнением анодной пленки в растворе хромпика.

П р и м е н е н и е . Агрегатные детали, работающие при темпе­ ратурах 175—300 °С.

190

Приложение

В Ы С О К О П Р О Ч Н Ы Й Л И Т Е Й Н Ы Й С П Л А В

 

 

М Л 5

 

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

 

 

 

Вид полу­

Состояние материала

 

 

нв

8,.

фабриката

 

М Па

 

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Литой в песчаную форму,

 

150

500

2

 

без термической обработки

 

Отдельно

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

отлитые

Литой в песчаную форму и в кокиль,

150

500

2

образны

термически обработанный по Т2

 

 

 

диаметром

 

То же, по Т4

 

220

500

5

12 мм

 

 

 

 

То же, по Тб

 

230

650

2

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПРИ КОМНАТНОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ

Вид полу­

Состояние

®ПЦ

 

°в

S K

«.о

¥

фабриката

материала

 

М Па

 

 

 

%

 

 

 

 

 

 

 

Литой в

 

 

 

 

 

 

 

песчаную

-

95

160

-

3

4

Отдельно

форму

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

отлитые

Термически

 

 

 

 

 

 

образцы

обработан­

-

80

150

-

5

б

диаметром

ный по Т2

 

 

 

 

 

 

12 мм

Тоже, поТ4

30

85

250

290

9

15

 

 

То же. по Тб

45

120

255

280

4

8,5

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПРИ ПОНИЖЕННЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ

Вид полу­

Состояние

Температура

-и-ю-»

°в

«5

¥

фабриката

материала

испытания, °С

Дж/м1

М П а

 

%

Отдельно

Литой

-4 0

0,3

230

4

6

отлитые

в песчаную

 

 

 

 

 

форму,

-7 0

0,3

250

4

6

образцы

термически

 

 

 

 

 

диаметром

 

 

 

 

 

обработан­

 

 

 

 

 

12 мм

-196

0,3

250

2

4

ный по Тб