сплав на основе алюминия

Формула изобретения

Сплав на основе алюминия, содержащий титан, железо, медь, магний, кремний, марганец, никель, цинк, отличающийся тем, что он дополнительно содержит церий, цирконий, бериллий и бор при следующем соотношении компонентов, мас.%: титан 0,1-0,2; железо 0,1-0,2; медь 0,3-0,6; магний 0,2-0,4; кремний 10,0-12,0; марганец 0,4-0,6; никель 0,8-1,6; цинк 0,8-1,6; церий 0,03-0,05; цирконий 0,1-0,2; бериллий 0,005-0,01; бор 0,03-0,05; алюминий - остальное.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам силуминов, которые могут быть использованы в автомобилестроении, производстве насосно-компрессорного оборудования.

Известен сплав на основе алюминия, содержащий, мас.%: титан 0,25; железо 0,1-1,5; медь 1,5-4,5; магний 0,1-0,6; кремний 9,5-12,5; марганец 0,2-3,0; никель 0-1,5; цинк 2,0; алюминий - остальное [1].

Задачей изобретения является повышение прочности сплава.

Технический результат достигается тем, что сплав на основе алюминия, содержащий титан, железо, медь, магний, кремний, марганец, никель, цинк, дополнительно включает церий, цирконий, бериллий и бор, при следующем соотношении компонентов, мас.%: титан 0,1-0,2; железо 0,1-0,2; медь 0,3-0,6; магний 0,2-0,4; кремний 10,0-12,0; марганец 0,4-0,6; никель 0,8-1,6; цинк 0,8-1,6; церий 0,03-0,05; цирконий 0,1-0,2; бериллий 0,005-0,01; бор 0,03-0,05; алюминий - остальное.

В таблице приведены составы сплава.

Таблица
Компоненты	Содержание, мас.%: в составах
	1	2	3
Титан	0,1	0,15	0,2
Железо	0,2	0,15	0,1
Медь	0,3	0,45	0,6
Магний	0,4	0,3	0,2
Кремний	12,0	11,0	10,0
Марганец	0,4	0,5	0,6
Никель	1,6	1,2	0,8
Цинк	0,8	1,2	1,6
Церий	0,05	0,04	0,03
Цирконий	0,1	0,15	0,2
Бериллий	0,005	0,007	0,01
Бор	0,05	0,04	0,03
Алюминий	остальное	остальное	остальное
Предел прочности при растяжения, МПа	˜550	˜550	˜550

В составе сплава на основе алюминия с повышенным (10,0-12,0, мас.%) содержанием кремния компоненты проявляют себя следующим образом.

Цинк, медь и магний повышают механические свойства сплава. Марганец, никель и железо снижают его пористость. Бор и бериллий способствуют рафинированию. Титан и церий измельчают структурные составляющие сплава.

Выплавку сплава проводят в тигельных (газовых) печах под флюсом. В качестве покровного флюса может быть использована смесь хлоридов натрия (45 мас.%) и калия (55 мас.%). Флюс целесообразно использовать в количестве 1% от массы шихты.

Сплав подвергают термической обработке по режиму: нагрев под закалку при 530-540°С в течение 2-5 ч, охлаждение в воде при 50-100°С, старение при 170-180°С в течение 15 ч.

Источники информации

1. WO 2005010224, С22С 21/02, 2005.