Сплавы на основе алюминия: .с кремнием в качестве следующего основного компонента – C22C 21/02

Изобретение относится к области обработанных прецизионным точением деталей, полученных из выдавленных продуктов типа прутков, стержней, брусков, или даже труб из деформируемого алюминиевого сплава для прецизионного точения. Сплав имеет следующий состав, мас.%: 0,8<Si<1,5, предпочтительно 1,0 Si<1,5; 1,0<Fe<1,8, предпочтительно 1,0<Fe 1,5; Cu <0,1; Mn <1, предпочтительно <0,6; Mg 0,6-1,2, предпочтительно 0,6-0,9; Ni <3,0%, предпочтительно 1,0-2,0; Cr <0,25%; Ti <0,1%; другие элементы <0,05 каждый и 0,15 в сумме, остальное - алюминий. Объектом изобретения является также деталь, полученная прецизионным точением из такого выдавленного продукта, как определено выше. Изобретение направлено на улучшение обрабатываемости резанием сплавов на основе алюминия с содержанием кремния, не превышающим 1,5 %. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 3 пр., 3 табл., 3 ил.

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к композиционным материалам на основе алюминия, и может быть использовано в качестве конструкционного материала для деталей, работающих в условиях высоких механических и тепловых нагрузок, например для поршней форсированных двигателей внутреннего сгорания, работающих при температурах их нагрева 350°C и выше. Порошковый композиционный материал содержит, мас.%: кремний - 12,05 14,65, никель - 2,80 3,40, железо - 1,50 1,70, оксид алюминия - 1,05 1,30, углерод - 1,35 1,65, алюминий - остальное. Материал имеет пониженный коэффициент температурного линейного расширения при одновременно высоких жаропрочности и износостойкости. 4 ил., 3 табл.

Изобретение относится к активному материалу отрицательного электрода для электрического устройства, содержащему сплав с формулой состава Si_xZn_yAl_z, где каждый из х, y и z представляет массовое процентное содержание, удовлетворяющее: (1) x+y+z=100, (2) 26 х 47, (3) 18 y 44 и (4) 22 z 46. Также изобретение относится к электрическому устройству и отрицательному электроду для него. Технический результат заключается в том, чтобы предоставить активный материал отрицательного электрода для электрического устройства, такого как литий-ионная аккумуляторная батарея, проявляющего хорошо сбалансированные свойства сохранения высокой циклируемости и достижения высокой начальной емкости. 3 н. и 1 з. п. ф-лы, 2 табл., 10 ил., 2 пр.

Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано для производства сплавов на основе алюминия, например, силуминов, применяемых в авиастроении, ракетной технике, машиностроении и других отраслях промышленности. Исходный материал, состоящий из смеси порошков глинозема, кварца и доломита при их весовом отношении, равном 1:0,06-0,45:0,08-0,24, подают потоком плазмообразующего газа в реактор газоразрядной плазмы при температуре в реакторе 5000-6000°C, продукты термического разложения охлаждают инертным газом и полученный порошок алюминий-кремниевого сплава конденсируют в водоохлаждаемой приемной камере. Изобретение позволяет получать наноразмерные порошки алюминий-кремниевых сплавов с размерами частиц 20-200 нм и удельной поверхностью 20-150 м²/г с легирующими добавками кальция и магния, что придает изделиям из этих порошков пластичность и коррозионную стойкость. 3 з.п. ф-лы, 6 пр.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к модифицированию алюминиево-кремниевых сплавов доэвтектического и эвтектического составов, которые широко используются в транспортном машиностроении для получения литых деталей двигателей, в частности, летательных аппаратов. В способе алюминиево-кремниевый расплав вначале подвергают модифицированию путем подачи на зеркало расплава смеси, состоящей из хлористых и фтористых солей, затем после очистки зеркала расплава от продуктов их взаимодействия с жидким сплавом обрабатывают постоянным электрическим током. Изобретение позволяет существенно увеличить длительность действия эффекта модифицирования для сохранения высоких механических свойств отливок. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области металлургии сплавов, в частности к быстрозакристаллизованным деформируемым термически упрочняемым сплавам на основе системы Al-Si, и может быть использовано для производства поршней двигателей внутреннего сгорания и дизельных двигателей. Сплав на основе алюминия, получаемый методом быстрой кристаллизации, содержит следующие компоненты, в мас.%: кремний 16,0-19,5; медь 3,0-5,0; магний 0,7-1,2; марганец 0,3-0,7; железо 0,9-1,5; титан 0,2-0,5; цирконий 0,15-0,4; оксид алюминия 0,01-0,3; церий 0,001-0,005; никель до 1,3. Сплав, предназначенный для изготовления поршней, обладает высоким комплексом физико-механических, эксплуатационных и экологических характеристик. 2 табл., 3 пр.

Содержащие магний высококремниевые алюминиевые сплавы, предназначенные для использования в качестве конструкционных материалов, включая профили, прутки, листы и поковки, изготавливаются при помощи технологического процесса, содержащего следующие операции: литье слитка из сплава способом литья в кокиль, предварительное нагревание слитка с целью диспергировать частицы эвтектической фазы кремния, обработка в термопластичном состоянии и термообработка с целью получить изделие окончательной формы и с модифицированной микроструктурой. Алюминиевые сплавы содержат, мас.%: 0,2-2 магния и 8-18 кремния и имеют однородную и мелкозернистую микроструктуру, при этом матрица алюминия является равноосной со средним размером зерна, не превышающим 6 мкм, а частицы кремния и вторичной фазы деспергированы при среднем размере частиц, не превышающем 5 мкм. Без добавления каких-либо модификаторов они производятся с малыми затратами путем объединения литья в кокиль с обработкой в термопластичном состоянии и термообработкой, что обуславливает хорошую пластичность и относительно высокую прочность. 7 з.п. ф-лы, 13 ил., 10 табл., 1 пр.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к технологии получения алюминиево-кремниевой лигатуры с содержанием кремния более 20%. В способе осуществляют расплавление алюминия в виде отходов электротехнического алюминия, в расплав которого вводят кремний в виде отходов кристаллического кремния фракции от 2 до 10 мм в количестве 40÷45% от массы вводимого кремния при температуре расплава на 10÷20°С выше температуры ликвидуса для получения расплава с интервалом кристаллизации не менее 30°С. Охлаждают расплав до твердожидкого состояния и вводят вторую порцию кремния той же фракции в количестве 40÷45% от массы вводимого кремния, перемешивают и выдерживают при температуре ввода второй порции кремния в течение 15÷20 минут. Третью порцию кремния фракции менее 2 мм вводят в количестве 5÷15% от массы вводимого кремния при температуре выше температуры солидуса на 20÷40°С, перемешивают и выдерживают до полного растворения кремния. Изобретение позволяет получить мелкокристаллическую структуру лигатуры за счет использования пылевидной добавки кремния в количестве 5÷15% и использования высокой скорости кристаллизации. 1 табл., 1 ил.

Изобретение относится к области металлургии металлических материалов с высокими антифрикционными и прочностными свойствами, используемыми при изготовлении подшипников скольжения. Сплав содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: свинец 7,4-9,1, олово 0,9-2,1, медь 0,4-1,6, кремний 3,4-4,6, алюминий - остальное. Изобретение направлено на расширение технологических возможностей за счет получения из сплава распыляемых мишений для нанесения тонких антифрикционных слоев на подшипники скольжения, и получение сплава с однородной мелкодисперсной структурой и высокими антифрикционными свойствами. 1 табл.

Изобретение относится к металлургической промышленности и может быть использовано в литейном производстве для модифицирования чугуна и силумина. Модифицирование металлов выполняют ультрадисперсным порошком (УДП) в виде смеси, содержащей карбидоподобную фазу FeAlC_n, оксид алюминия Аl₂О₃ и гидрооксид алюминия Al(ОН)₃ с размером частиц 10 ²-10³ нм, измельчают смесь в постоянном магнитном поле напряженностью 0,1-0,5 Тс и вводят полученный порошок в расплав. Изобретение позволяет повысить качество производимого металла и литейных изделий за счет уменьшения размера частиц порошка-модификатора. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к технологии производства алюминиево-кремниевых сплавов. Способ включает подачу и растворение в жидком алюминии алюминиево-кремниевой лигатуры. В качестве алюминиево-кремниевой лигатуры используют жидкую алюминиево-кремниевую лигатуру с содержанием кремния 25-45 вес.%. Количество кремния в лигатуре составляет не менее 60 вес.% от количества кремния в получаемом сплаве. В жидкий алюминий могут дополнительно подавать и растворять твердый кремнийсодержащий компонент в виде твердой алюминиево-кремниевой лигатуры и/или в виде кристаллического кремния. Жидкую алюминиево-кремниевую лигатуру получают смешиванием жидкого алюминия и жидкого кремния с температурой, равной 1430-1520°С. Получается сплав, обладающий однородной мелкозернистой структурой. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 4 табл.

Изобретение относится к технологии получения сплавов с использованием кристаллического кремния, например алюминиево-кремниевых сплавов. Способ включает подготовку дробленого кристаллического кремния и галогенидсодержащего флюса, при этом дробленый кристаллический кремний предварительно смачивают, затем на смоченный кремний наносят галогенидсодержащий флюс, находящийся в твердом порошкообразном состоянии, и осуществляют сушку покрытого флюсом кремния. В частных случаях осуществления изобретения кристаллический кремний предварительно смачивают органическим веществом, например водным раствором карбоксиметилцеллюлозы или неорганическим веществом, например водой или водным раствором силиката натрия. На смоченный кремний наносят смесь галогенидсодержащего флюса с крахмалом и/или мукой. В качестве галогенидсодержащего флюса используют однокомпонентный флюс или многокомпонентный флюс, или комплексный галогенид легирующего и/или модифицирующего сплав элемента. Достигается эффективная переработка кристаллического кремния практически любых фракций в литейном производстве; сокращаются энергетические затраты и время приготовления сплава; снижается газосодержание и содержание неметаллических включений в алюминиево-кремниевых сплавах, получается мелкодисперсная однородная структура литейной продукции. 9 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению композиционных материалов на основе алюминия. Может использоваться в производстве конструкционных материалов для точных приборов систем управления и навигации космических аппаратов. Порошок композиционного материала получают путем механического легирования порошка матричного сплава Al-Si-Be дисперсными углеродом, кремнием, никелем в смеси азота с 2-8% кислорода. После механического легирования в порошок композиционного материала добавляют 2,5-25 мас.% порошка алюминия, осуществляют дегазацию и компактирование. Полученный материал обладает высокой технологической пластичностью. 3 табл.

Изобретение относится к производству алюминиевых сплавов и может быть использовано при приготовлении алюминиево-кремниевых сплавов с использованием кристаллического кремния. Способ включает подачу в расплав алюминия или его сплава одновременно кремнийсодержащего компонента в виде кристаллического кремния и галогенидсодержащего флюса, при этом поверхность кристаллического кремния предварительно покрывают слоем галогенидсодержащего флюса и полученный реагент подают в расплав алюминия или его сплава. Температуру расплава поддерживают в пределах, определяемых по формуле: Т_Ме =Т_{пл. Ме} + D×(Т_{пл. флюса}:Т_{пл. Me})⁵; где Т_Mе - температура расплава алюминия или его сплава, °С; Т_{пл. Mе} - температура плавления алюминия или его сплава, °С; Т_{пл. флюса} - температура плавления флюса, °С; D=(53÷85) - эмпирический коэффициент для расчета пределов по температуре расплава, причем D=53 - для нижнего предела температуры расплава, a D=85 - для верхнего предела температуры расплава. Появляется возможность переработки кристаллического кремния любых фракций в литейном производстве, при этом снижаются потери алюминия и кремния, сокращаются энергетические затраты и время при приготовлении сплава, снижается газосодержание и содержание неметаллических включений в сплаве, получается мелкодисперсная однородная структура литейной продукции, расширяется номенклатура используемых флюсов и сокращается расход флюса и выход шлака. 5 з.п. ф-лы, 3 табл.

Изобретение относится к области цветной металлургии и, в частности, технологии получения алюминиево-кремниевой лигатуры с содержанием кремния более 25%. Способ включает получение промежуточного расплава с интервалом кристаллизации не менее 30°С путем введения в перегретый на 60-80°С над температурой ликвидуса алюминиевый расплав меньшей части кристаллического кремния, перемешивание, выдержку, обуславливающую полное растворение кремния и охлаждение промежуточного расплава, получение лигатурного расплава требуемого состава путем введения в промежуточный расплав с температурой на 20-50°С выше температуры солидуса основной части кремния в виде порошка кристаллического кремния, плакированного алюминием, полученного совместным размолом порошков кристаллического кремния и алюминия в шаровой мельнице до размера частиц кремния не более 3 мкм и концентрации не более 43% по массе, перемешивание, подъем температуры полученного лигатурного расплава после усвоения смеси порошков на 50-100°С выше температуры ликвидуса и кристаллизацию лигатурного расплава со скоростью не менее

10 ²-10³ °С/сек. Полученная лигатура является основой для приготовления эвтектических и заэвтектических силуминов с мелкодисперсной структурой и повышенными физико-механическими свойствами. 2 ил.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам лигатур для производства силуминов. Лигатура содержит, мас.%: бор 2,0-3,0; кремний 10,0-12,0; ванадий 1,0-1,5; титан 1,0-1,5; алюминий - остальное. Изобретение позволяет снизить в два раза расход лигатуры при легировании сплавов на основе алюминия. 1 табл.

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к композиционным материалам на основе алюминия. Может использоваться в качестве конструкционного материала для точных приборов систем управления и навигации космических аппаратов. Композиционный материал содержит, мас.%: кремний 35,0-46,0; никель 2,0-5,0; бериллий 0,0001-0,049; оксид алюминия 0,1-3,0; углерод 0,5-2,0; алюминий - остальное. Материал получен путем приготовления расплава, содержащего алюминий, кремний, никель, бериллий, и его распыления с получением порошка сплава. Затем осуществляют механическое легирование порошка дисперсными углеродом и кремнием с доведением содержания кремния в материале до 35-46 мас.% в азотно-кислородной смеси с содержанием кислорода 2-8 об.%. Полученный материал имеет однородную дисперсную структуру, что обеспечивает высокую стабильность прецизионных характеристик упругости и эксплуатационную надежность высокоточных приборов систем управления и навигации при работе предлагаемого материала в контакте со сталью в течение длительного срока эксплуатации. 2 н.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к области металлургии материалов на основе алюминия и может быть использовано при получении разнообразных изделий методами фасонного литья, в частности, корпусных деталей автомобильного двигателя, дисков автомобильных колес, корпусов радиаторов. Способ модифицирования сплавов на основе алюминия, содержащих от 5 до 13 мас.% кремния, включает введение в расплав в качестве модификаторов, по крайней мере, двух компонентов из группы: церий, лантан, неодим, празеодим, в суммарном количестве от 0,1 до 0,5 мас.% и нитрида кремния Si₃ N₄ в виде порошка в количестве от 0,001 до 0,05 мас.%. За счет измельчения (Al)+(Si) эвтектики повышается пластичность при сохранении высокой прочности и уменьшается пористость отливок из сплавов на основе алюминия. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил., 3 табл.

Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано для приготовления сплавов на основе алюминия с кремнием - силуминов. Шихтовой кремний вводят в расплав алюминия. Перед введением в расплав шихтовый кремний нагревают в атмосфере водяного пара при 900-1000°С в течение 5-15 часов. Получают более низкие значения коэффициента линейного расширения силуминов в интервале 150-300°С. 1 табл.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при получении припоя для соединения термоупрочняемых алюминиевых сплавов. Припой для пайки алюминиевых сплавов содержит, мас.%: кремний 4-12, германий 4,6-25, стронций 0,003-0,01, церий 0,05-0,15, алюминий - остальное. Припой может дополнительно содержать 0,3-1,0 мас.% магния. Способ получения припоя включает получение слитка, диффузионный отжиг при температуре на 5-10°С выше температуры солидуса в течение 5-24 часов и последующую прокатку. Изобретение обеспечивает повышение прочности паяных конструкций при использовании припоя с пониженной температурой плавления. 2 н. и 2 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к порошковой металлургии и может быть использовано в качестве конструкционного материала в изделиях точного машиностроения, в том числе при создании командных приборов систем управления летательных аппаратов с высокими эксплуатационными характеристиками. Предложена порошковая композиционная смесь на основе алюминия и способ ее получения. Смесь содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%: кремний - 41÷43; никель 4,1÷5,2; фосфор 0,05÷0,1; нитрид алюминия - 0,01÷0,05; алюминий - остальное. Способ включает приготовление расплава, содержащего алюминий, кремний, никель, распыление расплава с получением порошка и смешивание полученного порошка с порошком кремния, при этом приготавливают расплав, дополнительно содержащий фосфор, с последующим введением в него азота, а распыление расплава ведут азотом при температуре и давлении, обеспечивающих образование нитрида алюминия. Технический результат - получение смеси с однородной тонкодисперсной структурой, с технологической пластичностью, обеспечивающей удовлетворительную деформационную обработку материала, с коэффициентом линейного расширения, вакуумплотностью и размерной стабильностью на уровне бериллия, что в целом способствует значительному повышению эксплуатационной надежности изделий в течение длительного срока службы. 2 н.п. ф-лы, 2 табл.