Сверхлёгкие сплавы

1.

«Новосибирский авиационный технический колледж имени Б.С. Галущака»
Сверхлёгкие сплавы.
Специальность : 25.02.03
Техническая эксплуатация электрифицированных и
пилотажно-навигационных комплексов
2024
Выполнил :
Студент группы ТПЭ-23.181
Теранов Т. Я.
№22

2.

Цели и задачи :
Цели :
• Рассмотреть и изучить виды и параметры сверхлёгких сплавов.
Задачи :
• Изучить классификацию сверхлёгких сплавов;
• Исследовать области применения сплавов;
• Проанализировать свойства сплавов.

3.

Что такое сплавы сверхлёгкие сплавы?
Сверхлёгкие сплавы — это смеси металлов и легирующие элементы, которые имеют низкую плотность, но
обладают высокой прочностью и устойчивостью.
Сверхлёгкие сплавы применяются в ситуациях, когда важно снизить вес конструкции без потери её
механической стойкости и долговечности.

4.

Классификация сверхлёгких сплавов.
1.
Магниевые сплавы;
2.
Алюминиевые сплавы.

5.

Магниевые сплавы.
ГОСТ 2856-79
• Плотность: 1,74–1,83 г/см³.
• Преимущества: Низкая плотность, высокая удельная прочность, хорошая обрабатываемость,
демпфирующие свойства.
• Недостатки: Низкая коррозионная стойкость, подверженность воспламенению при перегреве.
Применение: Авиастроение, приборостроение, автомобильная промышленность, спортивное оборудование.
Примеры сплавов : МА20, Мг-Л6, Мг-ЭПС.

6.

Магниевый
сплав МА20.
МА20 — это сплав магния с алюминием, один
из самых популярных благодаря хорошему
соотношению прочности к весу,
коррозионной стойкости, и легкости
обработки.
Его плотность : 1,81 г/см³
Расшифровка :
Магниевый деформируемый сплав

7.

Параметры магниевого сплава МА20.
Механические свойства
Физические свойства
Технологические свойства
• Предел прочности на растяжении: • Плотность: 1,81 г/см³
• Хорошая литейная способность
250-270 МПа
• Температура плавления: 610-640°C • Обрабатываемость резанием
• Предел текучести: 130-160 МПа • Теплопроводность: 80-90 ВтΤм ∗ К • Коррозионная стойкость
• Твёрдость по Бринеллю: 50-55 HB • Удельная теплоёмкость:
950 – 1000 ДжΤкг ∗ К
Химический состав сплава :
Элемент
Содержание (%)
ГОСТ 14957-76
Железо (Fe)
0.04
Кремний (Si)
0.05
Марганец(Mn)
0.004
Никель (Ni)
0.005
Церий (Ce)
0.12-0.25
Алюминий (Al)
0.02
Медь (Cu)
0.03
Цирконий (Zr)
0.05-0.12
Борий (Be)
0.002
Магний (Mg)
97.94-98.83
Цинк (Zn)
1-1.5

8.

Применение
магниевого сплава
МА20.
Сплав МА20 применяется в авиастроении для
обшивки самолёта из-за его лёгкости,
коррозионной стойкостью и прочности.
Сплав способен выдерживать значительные
механические напряжения, что делает его
идеальным для использования в обшивке.
Сплав МА20 так же применятся в таких отраслях
как :
1. Автомобильная промышленность
2. Приборостроение
3. Спортивное оборудование
4. Электроника
Обшивка самолёта

9.

Алюминиевые сплавы.
ГОСТ 4784-2019
• Плотность: 2.7г/см³
• Преимущества: лёгкость, коррозионная стойкость, высокая прочность.
Образует защитную оксидную плёнку, которая защищает сплав от коррозии.
• Недостатки: Низкая прочность при высоких температурах, стоимость, склонность к деформации.
При повышенных температурах сплав начинает терять свойства : прочность, жёсткость, износостойкость.
• Применение: Авиация и космос, автомобилестроение, строительство, судостроение, электроника, спортивное
оборудование
Примеры сплавов: АД33, АД31, АК12.

10.

Алюминиевый
сплав АД33.
АД33 — это сплав алюминия с медью,
известный отличной прочностью, хорошей
коррозионной стойкостью и хорошей
обрабатываемостью.
Его плотность 2,77 г/см3 .
Расшифровка :
Алюминиевый деформируемый сплав.

11.

Параметры алюминиевого сплава АД33.
Механические свойства
Физические свойства
• Предел прочности на растяжении : 360 МПа Плотность : 2.65 г/см³
• Предел текучести : 290 МПа
Температура плавления : 582-638 °C
• Твёрдость по Бринеллю: 70-80 HB
Теплопроводность: 120-140 ВтΤм ∗ К
Химический
состав
ГОСТ 4784 – 97
Элемент
Содержание (%)
Алюминий (Al)
96-98,61
Магний (Mg)
0,8-1,2
Кремний (Si)
0,4-0,8
Железо (Fe)
0,7
Медь (Cu)
0,15-0,4
Хром (Cr)
0,04-0,35
Цинк (Zn)
0,25
Титан (Ti)
0,15
Марганец (Mn)
0,15
Технологические свойства
Хорошая свариваемость
Легкость обработки

12.

Применение
алюминиевого
сплава АД33.
Сплав АД33 применяется в судостроении для
изготовления корпусов малых судов из-за его
высокой коррозионной стойкости, лёгкости,
хорошей прочностью низкой стоимостью.
Сплав так же применяется в таких отраслях
как :
Авиация
Автомобилестроение
Энергетика
Ракетно-космическая отрасль
Корпус малого судна

13.

Алюминиевый
сплав АМг6.
АМг6 — это сплав алюминия с магнием,
известный высокой прочностью, лёгкостью,
отличной коррозионной стойкостью.
Его плотность 2,65 г/см3 .
Расшифровка :
Алюминиевый деформируемый сплав.

14.

Параметры алюминиевого сплава АМг6.
Механические свойства
• Предел прочности на растяжении :
250-300 МПа
• Предел текучести : 150-180 МПа
• Твёрдость по Бринеллю: 60-70 HB
Химический
состав
ГОСТ 4784 – 97
Физические свойства
Плотность : 2.65 г/см³
Температура плавления : 650 °C
Теплопроводность: 120-130 ВтΤм ∗ К
Элемент
Содержание (%)
Алюминий (Al)
91,1-93,68
Магний (Mg)
05,6-6,8
Кремний (Si)
0,4
Железо (Fe)
0,4
Медь (Cu)
0,1
Хром (Cr)
-
Цинк (Zn)
0,2
Титан (Ti)
0,02-0,1
Марганец (Mn)
0,5-0,8
Технологические свойства
Хорошая литейная способность
Хорошая свариваемость
Хорошая коррозионная стойкость

15.

Применение
алюминиевого
сплава АМг6.
Сплав АМг6 применяется в космической
отрасли для изготовления корпусов спутников
из-за его низкой плотности, лёгкости,
коррозионной стойкости и устойчивости к
перепадам температур.
Сплав так же применяется в таких отраслях
как :
Авиация
Судостроении
Машиностроение
Корпус спутника ПС-1

16.

Вывод :
В данном проекте я рассмотрел и изучил виды, свойства и параметры сверхлёгких сплавов,
исследовал области их применения.
Магниевые, алюминиевые сплавы играют ключевую роль в промышленностях благодаря своим
свойствам.
Магниевые сплавы благодаря своей легкости, используются в тех отраслях, где важна
минимизация веса, таких как авиация, автомобилестроение.
Однако они имеют ограниченную прочность и устойчивость к высоким температурам, что
ограничивает их применение в более нагруженных конструкциях
Алюминиевые сплавы, в свою очередь, благодаря хорошей обрабатываемости и более высокой
прочности, широко применяются в машиностроении, строительстве и транспортной отрасли.

17.

Литература.
• https://metallicheckiy-portal.ru/marki_metallov/alu/AD33
• http://www.splav-kharkov.com/mat_start.php?name_id=1766
• https://auremo.org/materials/splav-ma20.html
• https://13el.ru/ad33
• https://scraptraffic.com/splav/ad33/
• https://metal.place/ru/wiki/amg6/
• https://cuprum-metall.ru/informatsiya/alyuminiy/splav-amg6/
• http://www.splav-kharkov.com/mat_start.php?name_id=1433

18.

«Новосибирский авиационный технический колледж имени Б.С. Галущака»
Сверхлёгкие сплавы.
Специальность : 25.02.03
Техническая эксплуатация электрифицированных и
пилотажно-навигационных комплексов
2024
Выполнил :
Студент группы ТПЭ-23.181
Теранов Т. Я.
№22