Алюміній і його сплави: всі про це металі

На сьогоднішній день практичне застосування знайшли майже всі відомі людині метали та їх сплави. У кожного з них є свої специфічні особливості, які й визначають сферу їх використання в тих чи інших галузях промисловості. Найбільшого поширення набули залізо і всілякі з'єднання на його основі, а також алюміній і його сплави. Це можна пояснити, насамперед, великими природними запасами, а також прекрасними хімічними, фізичними і механічними характеристиками.

Трохи історії

Згідно з давньою легендою, описаної в трактаті «Природна історія» Гая Плінія Старшого, складеної приблизно в 77 році н.е., одного разу до імператора Рима Тиберію підійшов незнайомий майстер і зробив йому подарунок у вигляді чаші з сріблястого і дуже легкого металу. Коли Тиберій запитав його, з чого він її зробив, той відповів, що з глини. Здивувавшись, імператор наказав убити невинного ремісника і знищити його майстерню, щоб цей винахід не привело до знецінення металів римської скарбниці. Шкода, що він у той час не зміг оцінити всі перспективи відкриття, адже алюміній і його сплави в майбутньому скоїли прямо-таки справжній прорив.

Чому алюміній і його сплави так популярні?

Вміст алюмінію в земній корі становить приблизно 8,8%, і тому він лідирує в переліку найбільш поширених металів. У число його достоїнств входить мала щільність (2,7 г / см3), прекрасна корозійна стійкість, технологічність, хороша електро- і теплопровідність, досить високі характеристики. Алюміній і його сплави широко використовуються в авіації, суднобудуванні, залізничному транспорті, автомобілебудуванні, будівництві, хімічній та нафтової промисловості і т.д. Сплави алюмінію характеризуються пластичністю, ковкістю, високою швидкістю обробки. Все це дає відмінну можливість застосовувати їх майже в будь-якому вигляді виробництва.

Основні сплави на основі алюмінію

Поєднуючи алюміній з легуючими добавками, можна домогтися більшої міцності і поліпшити інші властивості цього металу. В якості добавок найчастіше застосовують кремній, мідь, марганець, цинк і магній. Розглянемо основні сплави.

Дюралюмин (дюралюміній, або просто дюраль)

Назва цього з'єднання походить від слова Дюрен - саме так називався німецьке місто, в якому в 1911р. почали виробляти цей сплав в промислових масштабах. Отримують його додаванням до алюмінію міді (2,2 - 5,2%), магнію (0,2 - 2,7%) і марганцю (0,2 - 0,1%). Після термообробки метал стає дуже міцним (статична міцність досягає 450-500 МПа). Для того щоб підвищити антикорозійну стійкість, його нерідко плакируют алюмінієм. Використовують як конструкційного матеріалу в транспортному та авіаційному машинобудуванні.

Магналії

Це різні сплави алюмінію з магнієм і іншими елементами (вміст магнію - 1-13%). Для них характерна висока пластичність, хороша зварюваність і корозійна стійкість. Використовуються для виготовлення фасонних виливків, дроту, листів, заклепок і т.д.

Силумін

Це з'єднання отримують, поєднуючи алюміній з кремнієм (вміст кремнію - 4-13%). Часом у нього додають і інші добавки: Be, Ti, Zn, Mg, Mn, Cu. Даний сплав застосовується для виробництва деталей складної конструкції, в основному в авіа- і автобудуванні.

Алюміній і його сплави ще довго будуть служити на благо людства. Доказ тому новий винахід - пеноалюминия або, як його ще називають, «металевий поролон». Багато експертів вважають, що у пористого алюмінію є відмінні перспективи.