Сплавы системы Al – Mn (АМц)

Марка сплава: А5

Использование в промышленности: алюминий технической чистоты

Класс: Алюминий первичный

Свойства алюминия А5.

Наиболее характерны свойства чистого алюминия – небольшая плотность() и низкая температура плавления (660⁰ C). По сравнению с железом, у которого , а Т_пл=1535⁰С, алюминий имеет почти в два раза более низкую плотность, вследствие чего алюминий и его сплавы, широко применяют там, где малая плотность и большая удельная прочность имеют важное значение. Благодаря низкой температуре плавления алюминия по сравнению с железом технология обработки алюминия и его сплавов резко отличается от технологии обработки стали.

Характерные свойства алюминия – высокая практичность и малая прочность. Прокатный и отожженный алюминий высокой частоты имеет кгс/мм² ; _0,2=2кгс/мм²; твердость НВ 25; =85%; =40%.

Алюминий кристаллизуется в гранецентрированной решетке. Параметр решетки при 20⁰С равен 4,04 , атомный радиус 1,43 . Алюминий не имеет аллотропических модификаций, обладает высокой теплоемкостью, электропроводностью и высокой скрытой теплотой плавления.

Несмотря на большое сродство к кислороду, алюминий подвергается коррозии на воздухе и в некоторых средах весьма слабо, что объясняется образованием плотной пленки Al₂O₂, защищающий метал от коррозии. Чем чище алюминий и чем он более свободен от различных примесей, тем выше его коррозионная устойчивость.

Твердость материала: HB 10 ^-1 = 20 МПа

Механические свойства сплава А5 при Т=20^oС

Химический состав в % сплава А5

Марка сплава АМц

Использование в промышленности: для изготовления сварных баков, бензо и маслопроводов, радиаакторов, т.д. Коррозионная стойкость высокая

Физические свойства сплава АМц

Химический состав в % сплава АМц

Характеристика и применение алюминия АМц: Коррозионно-стойкие сплавы на основе систем Al—Мn и Аl—Mg. Сплавы типа АМц, АМг2, АМг6 не упрочняются термической обработкой. Они отличаются высокой пластичностью, хорошей свариваемостью и высокой коррозионной стойкостью. Обрабатываемость резанием улучшается с увеличением степени легированности сплавов. Сплавы используются в отожженном, нагартованном и полунагартованном состояниях.

Применяются для изделий, получаемых глубокой вытяжкой, сваркой, от которых требуется высокая коррозионная стойкость (трубопроводы для масла и бензина, радиаторы тракторов и автомобилей, сварные бензобаки), а также для заклепок, корпусов и мачт судов, узлов лифтов и подъемных кранов, рам транспортных средств и др.

Коррозионные свойства сплава АМц: сплав АМц - наиболее распространенный сплав системы А1-Мn - в отожженном состоянии имеет коррозионную стойкость, близкую к коррозионной стойкости чистого алюминия. Введение в сплав марганца благоприятно влияет в связи с тем, что он образует с железом интерметаллические соединения (Мn, Fe)Al, AlFeMnSi и другие с достаточно отрицательным электродным потенциалом и тем самым нейтрализует катодное влияние железа и повышает защитные свойства оксидной пленки на алюминии. Этим можно объяснить, что иногда в атмосферных условиях коррозионная стойкость сплава АМц становится выше коррозионной стойкости алюминия. Положительная роль интерметаллических соединений проявляется также в образовании структурной анизотропии, которая способствует торможению развития коррозии в направлении, перпендикулярном поверхности полуфабриката.

В то же время на сплаве АМц проявляется и отрицательная роль коррозионной анизотропии. Если нагартовка повышает коррозионную стойкость алюминия (повышается сопротивление питтинговой коррозии), то для сплава АМц она может уменьшать ее - появляются предпосылки к расслаивающей коррозии. Эта тенденция увеличивается пропорционально степени нагартовкн и ее связывают с образованием микронадрывов вблизи твердых интерметаллических включений МnА1₆. Поэтому введение в сплав большого количества других элементов, способствующих образованию интерметаллических соединений, например титана, ухудшает его коррозионную стойкость в нагартованном состоянии. Однако с учетом изложенных выше закономерностей, по-видимому, более существенное влияние на расслаивающую коррозию сплава АМц могут оказывать интерметаллидные соединения марганца с железом в качестве катодов, поскольку концентрация последнего в сплаве достаточно велика (до 0,7 %).

В полунагартованном состоянии, особенно при условии получения листов по схеме НТМО, т.е. частичным отжигом, чувствительность сплава АМц к расслаивающей коррозии мала. По существу коррозия развивается по питтинговому механизму только в местах развития коррозионных очагов наблюдается локальное вспучивание металла, которое отмечается и для многих других сплавов, имеющих структурную анизотропию. Глубина коррозии при этом не больше, а, как правило, даже меньше вследствие положительного эффекта коррозионой анизотропии. По этой причине такое локальное отслаивание не оказывает отрицательного влияния на долговечность конструкций. Оно может только оказывать влияние на декоративный вид анодированных конструкций вследствие локального нарушения анодно-оксидной пленки. Увеличение степени деформации при нагартовке приводит к усилению интенсивности расслаивающей коррозии. Хотя и в этом случае опасность расслаивающей коррозии не достигает таких пределов, как для высоколегированных сплавов, однако в промышленной атмосфере повышенной агрессивности степень РСК достаточно велика.

Увеличение содержания меди до 0,2 % повышает сопротивление расслаивающей коррозии нагартованных полуфабрикатов из сплавов системы Аl-Мn. По-видимому, введение меди в сплав облагораживает потенциал пробоя и вследствие этого уменьшает вероятность зарождения и распространения подповерхностной коррозии вблизи катодных интерметаллическнх фаз.

Сплавы системы Al – Mn (АМц)

Сплавы АМц

Расчеты АМц