Применение черных и цветных металлов в металлургии
Первый «летающий». Этим металлом стал алюминий. Детали из него сначала вытеснили деревянный каркас, а затем и тканевую обшивку первых самолетов. Теперь на его долю приходится от четверти до 3/4 сухого (то есть без горючего) веса каждого самолета.
Этот элемент имеет большую химическую активность, позволяющую ему, например, при нагреве вспыхивать на воздухе даже при комнатной температуре. Алюминиевые кастрюли, как и все другие изделия из алюминия, не самовозгораются только потому, что поверхность металла покрывается тончайшей (порядка 0,001 мм) пленкой окисла, которая надежно защищает основную его массу.
Алюминий — хороший проводник тепла и электричества. По электропроводности он уступает только серебру, меди и золоту. Если же сравнить удельную электропроводность, то алюминий окажется на первом месте — он ведь гораздо легче этих металлов. Чистый алюминий весьма непрочен, однако удельная прочность некоторых его сплавов в полтора раза больше, чем у стали. Алюминий и другие металлы подает в очень больших количествах биржа металлов lme в Лондоне.
Как видите, элемент, занимающий в таблице Менделеева «несчастливую» клетку № 13, обладает воистину счастливым набором свойств. Запасы алюминия в земной коре практически неисчерпаемы: он самый распространенный B природе металл.
Чтобы сделать алюминий конструкционным материалом, необходимо было создать достаточно прочные его сплавы. (На примере железа и сталей уже было известно, что сплавы могут быть в десятки раз прочнее основного из составляющих их металлов.) Эту задачу решали многие ученые, но первым, кому повезло, был немецкий исследователь Альфред Вильм.
После многочисленных опытов он нашел, что добавки меди и магния в определенных пропорциях повышают прочность алюминия в три-пять раз. Это было уже немало. А нельзя ли еще больше повысить прочность этого сплава различными видами обработки, например закалкой? Вильм нагревал его до 500°С и опускал в воду. Испытания на разрыв показали, что закаленный сплав действительно прочнее незакаленного. Но насколько? Измерения почему-то давали разные цифры. Ученый решил, что виной всему неисправность прибора, и отдал его на проверку. Через несколько дней, когда прибор был тщательно выверен, Вильм с удивлением обнаружил, что прочность сплава возросла еще почти вдвое. Нет, так ошибиться было просто невозможно. Он повторил опыт— прочность действительно возрастала после выдержки. В результате такой термической обработки, сходной в общих чертах с отпуском стали, сплав Вильма приобретал очень мелкоблочную структуру. Отсюда и повышение прочности. Обработка эта носит довольно странное название — старение. Это тот исключительно редкий случай, когда старение идет явно на пользу.
Проведя еще сотни экспериментов, Вильм нашел наилучший состав и способ термической обработки своего сплава. Получив патент, он продал его одной немецкой фирме, которая вскоре начала выпускать в г. Дюрене сплав под названием «дуралюмин» (в просторечии его часто называют дюралюминием или дюралем).
В нашей стране аналогичный сплав был создан на Кольчугинском заводе по обработке цветных металлов, откуда он и получил название кольчугалюминия. Позднее советские ученые А. А. Бочвар, В. И. Добаткин, М. В. Мальцев, С. М. Воронов, И. Н. Фридляндер, А. Ф. Белов, И. Ф. Колобнев, Н. Н. Белоусов, В. А. Ливанов и другие разработали еще много легких сплавов.
Детали из упрочняющихся со временем сплавов изготовляются сразу после выплавки или деформации, до того как они станут неподатливыми, приобретая максимальную прочность, сравнимую с другими более высокотехнологичными металлами. такими как антифрикционный чугун и другие. metallicheckiy-portal.ru
Последние обновления в разделе:
- Сергей Шишкарев: исключить негатив при выплате грантов студентам
- Исследования потребителей
- Дробеметы. Обслуживание. Монтаж. Доставка. Сервис. Все это - "Центр современных технологий"
- Стратегия Forex "Линия баланса"
- Интернет-сервис по поиску закупок и тендеров FindTenders поможет справиться с задачей поиска тендеров
- Водоохлаждаемые вагранки для плавки металлов в металлургической промышленности
- Полевые маркетинговые исследования
