123617

AIukImbm Górnic /o- Hutnicy .1 w Kraków*

korozję i niezawodne technologie nanoszenia powłok dekoracyjnych o optymalnej jakości. Odporność na korozję wynika z faktu powstawania na powierzcluti metahi cienkiej, lecz bardzo szczelnej i ściśle przylegającej warstwy tlenków aluminium, które zabezpieczają przed dalszym utlenianiem i chronią przed działaniem czynników atmosferycznych. W stanie czystym glin wykazuje cenną dla przemysłu elektrycznego własność. Jest nią duża przewodność elektryczna, umożliwiająca wykorzystanie aluminium na przewody elektryczne, zamiast drogiej i deficytowej miedzi. Na liczbową wartość przewodności elektrycznej wpływają zanieczyszczenia występujące w aluminium.

Masności stopów aluminium.

Stopy aluminium są obecnie, po stopach żelaza najbardziej rozpowszechnionymi materiałami konstrukcyjnymi, znajdującymi zastosowanie we wszystkich gałęziach przemyshi. Szczególnie ważnym tworzywem są w budowie samolotów i statków kosmicznych, przede wszystkim dzięki wysokim wskaźnikom własności wytrzymałościowych odniesionych do gęstości (tzw. wytrzymałości właściwej) oraz dzięki swojej lekkości Jako główne składniki stopów aluminium wymienić należy miedź i krzem, a ponadto magnez, mangan i cynk.

W stopach aluminium spotyka się również inne domieszki, lecz icli rola jest tu ograniczona. Do mniej ważnych domieszek aluminium zalicza się nikiel, żelazo oraz chrom, kobalt i tytan. Ogólnie stopy aluminium dzielą się na stopy odlewnicze i stopy do przeróbki plastycznej. Obie te gmpy są w Polsce znormalizowane. Cechą charakterystyczną stopów odlewniczych jest ich zdolność do dobrego wypełniania formy oraz stosunkowo mały skurcz. W celu poprawy własności mechanicznych, a szczególnie zwiększenia odporności na uderzenia, stosuje się niekiedy modyfikację stopów. Własności wytrzymałościowe niektórych stopów odlewniczych można poprawić przez zastosowanie obróbki cieplnej. Stopy odlewnicze obejmują 12 znormalizowanych gatunków. Cecha każdego stopu składa się z litery A (stop aluminium), z litery K, G lub M. (odpowiednio: krzemowy, magnezowy lub miedziowy) oraz liczby określającej zawartość procentową głównego lub dwóch głównych składników stopowych.

Si lumipy są to stopy aluminium z krzemem. Są to jedne z częściej stosowanych odlewniczych stopów aluminium. Pod względem zawartości krzemu sihiminy dzielą się na podeutektyczne (4-rlO%Si), eutektyczne (10rl3%Si) i nadeutektyczne (17-r30%Si). Podstawą tego podziału jest stmktura stopów wynikająca z układu równowagi Al-Si. Niektóre sihiminy oprócz krzemu zawierają niewielkie ilości miedzi i magnezu oraz niekiedy niklu manganu i tytanu. Charakter)'żują się one doskonałymi własnościami odlewniczymi (mały skurcz liniowy, dobra lejność, mała skłonność do pękania na gorąco) i stosunkowo dobrymi własnościami mechanicznymi oraz dostateczną odpornością na korozję. Z tego względu są one szeroko stosowane na odlewy tłoków silników spalinowych, głowic cylindrów silników spalinowych, części maszyn oraz armatury okrętowej. Sihiminy praktycznie nie podlegają obróbce cieplnej, a ich własności mechaniczne polepsza się przez specjalne zabiegi w stanie ciekłym, zwane modyfikowaniem.

Stopy Al-Cu charakteryzują się one dobrą lejnością i stosunkowo dobrą plastycznością, ale za to niską wytrzymałością. Toteż ich zastosowanie z reguły ogranicza się do wytwarzaiua galanterii stołowej i innych odlewów, od których wymaga się dobrej plastyczności. Wytrzymałość w stopach Al.-Cu można zwiększyć poprzez obróbkę cieplną, ale powoduje to spadek plastyczności.

Stopy Al-Mg charakteryzują się dużą odpornością na korozję, dość dobrą wytrzymałością i plastycznością. Podobnie jak stopy Al-Cu, podlegają przesycaniu i starzeniu. Stopy te są szczególnie odporne na obciążenia dynamiczne, mają ładny połysk, są stosowane na części aparatury chemicznej, a także w budowie okrętów i samolotów.

Stopy Al-Mn wykazują one dużą plastyczność, dzięki czemu dobrze się tłoczą, ale ich wytrzymałość niewiele przewyższa wytrzymałość czystego aluminium. Cenną zaletą jest duża odporność na korozję atmosferyczną, na działanie wody morskiej, olejów, materiałów napędowych i innych. Znajdują duże zastosowanie w lotnictwie, między innymi na zbiorniki, przewody i elementy złączne instalacji paliwowej i olejowej, owiewki, pływaki i pokrycia kadłubów. Umacnia się jedynie przez obróbkę plastyczną na zimno (zgniot).

Durnie najstarszymi stopami aluminium, mającymi zresztą do dzisiaj szerokie zastosowanie przede wszystkim w lotnictwie, są durale (z języka francuskiego dur oznacza twardy). Rozróżnia się dwa rodzaje durali:

■ bezcynkowe • głównymi dodatkami stopowymi umacniającymi są miedź i magnez, czasem dodawany jest mangan w celu polepszenia odporności na korozję, pozostałe pierwiastki są nieuchronnymi zanieczyszczeniami.

■zawierające cynk - są najbardziej wytrzymałymi stopami aluminium. Wykazują one jednak mniejszą podatność do przeróbki plastycznej i nieco obniżoną odporność na korozję naprężeniową.

Stopy Al-Li najnowszą generacją stopów aluminium są stopy z litem jako głównym składnikiem stopowym. Wykorzystanie litu do tego celu od dawna przyciągało uwagę metaloznawców, głównie jako możliwość uzyskania stopów o gęstości znacznie mniejszej niż gęstość metalu-bazy. Lit jest najlżejszym metalem, dlatego każdy procent litu wprowadzony do aluminium obniża gęstość stopu o około 0.1 g/m'. co pozwala na uzyskanie stopów o dość w7sokim stosunku wytrzymałości do gęstości. Te właściwości powodują, że zainteresowanie stopami aluminium-lit stale rośnie.

LaboMoriun z metaloznawstwa i maienało/iiawstwa Badanie miha^kopcmre metali nieżelaznych