Классификация алюминия ГОУ СПО СО Екатеринбургский

Классификация алюминия © ГОУ СПО СО «Екатеринбургский политехникум»

Модуль № 6 Классификация алюминия Задача модуля: по завершении u u u данного модуля вы сможете дать характеристику алюминия, определять марку алюминия по его обозначению на чертеже, по марке определять назначение алюминия, его качество и химический состав

Для освоения модуля Вам потребуются следующие базовые знания: u u u понятие о группах цветных металлов и сплавах понятие о группе легких металлов понятие о группе легкоплавких металлов знание химических элементов таблицы Менделеева Д. И знание физико-механических свойств металлов

Зачем нужно знать классификацию алюминия ? Вы – оператор станков с программным управлением Вы будете работать на сложном современном оборудовании Поэтому Вы должны хорошо разбираться в материалах, из которых будут изготовлены детали, узлы и механизмы

Зачем нужно знать классификацию алюминия ? Вы будете работать с чертежами, на которых указаны марки алюминия для изготовления деталей и должны уметь расшифровывать их

Путеводитель по модулю Для решения поставленной задачи мы рекомендуем Вам: u посетить учебные занятия по материаловедению; u работать с модулем № 6; u ознакомиться с материалом учебника, указанного в списке литературы; u выполнить итоговое тестовое задание

Подумайте и ответьте… u Может ли производство обходиться без алюминия? u Как в технике применяются цветные металлы? u Что обозначает марка алюминия? u Что положено в основу маркировки алюминиевых сплавов?

Применение алюминиевых сплавов

Применение алюминиевых сплавов Легкие и прочные конструкции из алюминия используются в архитектуре Многие предметы, используемые нами в быту сделаны из алюминия

Алюминий – мягкий, легкий, пластичный металл серебристого цвета Чистый алюминий Кремний Железо Примеси

Характеристика алюминия Легкий Мягкий Пластичный Прочный Плотность 2, 7 г/см 3 Алюминий Температура плавления 660 С Высокая коррозионная стойкость Высокая отражательная способность Повышенная упругость Хорошо проводит электрический ток На воздухе окисляется (появляется пленка) Хорошо обрабатывается резанием и давлением

Определите свойства алюминия Кислотостойкость Выберите правильный ответ щелчком мыши Электропроводность Магнитопроницаемость Прочность

Определите свойства алюминия Кислотостойкость Неправильно! Электропроводность ВАМ необходимо Магнитопроницаемость повторить теорию Прочность Повторить теорию

Характеристика алюминия Легкий Мягкий Алюминий Пластичный Прочный Плотность 2, 7 г/см 3 Температура плавления 660 С Высокая коррозионная стойкость К тесту Высокая отражательная способность Повышенная упругость Хорошо проводит электрический ток На воздухе окисляется (появляется пленка) Хорошо обрабатывается резанием и давлением

Определите свойства алюминия Кислотостойкость МОЛОДЕЦ! Электропроводность Магнитопроницаемость Прочность Вперед

Легирующие элементы (примеси) Элемент Увеличивает Кремний коррозионную стойкость Титан жаропрочность Медь пластичность Магний коррозионную стойкость жидкотекучесть Марганец Снижает коррозионную стойкость Цинк тепло-, электропроводность литейные свойства Никель жаропрочность Железо жаропрочность коррозионную стойкость

Природные запасы алюминия Северо–Уральский бокситовый рудник является главной сырьевой базой, добывается 3. 5 млн. тонн руды в год Южно-уральский бокситовый рудник поставляет бокситы на Богословский алюминиевый завод Среднетиманское бокситовое месторождение запасы составляют 250 млн. тонн, имеет особенность – глубина залегания составляет всего несколько метров

Получение алюминия

Черновой (технический) первичный алюминий В зависимости от химической чистоты выпускается трех групп: Особой чистоты – А 999 Высокой чистоты- А 995, А 99. . Технической чистоты- А 85, А 7. . Маркировка зависит от содержания примесей, например А 999 - массовая доля чистого алюминия составляет 99, 999%, примесей не более 0, 001% Недостаток: Имеет низкую прочность, поэтому в чистом виде применяется для ненагруженных деталей

Применение алюминиевых сплавов

Назовите сырье для получения алюминия Выберите правильный ответ щелчком мыши железная руда бокситы пирит шпат

Назовите сырье для получения алюминия железная руда бокситы МОЛОДЕЦ! пирит шпат Вперед

Назовите сырье для получения алюминия железная руда бокситы пирит шпат Неправильно! ВАМ необходимо повторить теорию Повторить теорию

Получение алюминия К тесту

Низкой прочности Антифрикционные Нормальной прочности Высокопрочные Жаропрочные По механическим свойствам Неупрочняемые По способности упрочняться Жаропрочные ые С низким коэффициентом линейного расширения и высоким модулем упругости ые Нормальной прочности По технологии Неупрочняем Упрочняем изготовления Упрочняем Деформируемые Высокопрочные Жаропрочные Классификация алюминия ые Повышенной пластичности Нормальной прочности Высокопрочные Упрочняем Неупрочняем ые ые Жаропрочные Повышенной пластичности Литейные Коррозионно-стойкие Алюминий и его сплавы Спеченные Неупрочняем ые Упрочняемые

Расшифровка марок алюминия q Маркировка начинается с букв, обозначающих группу или состав сплава; q Цифры за буквами показывают порядковый номер сплава: Например: АЛ 19 АЛ –алюминий литейный, 19 – номер сплава q Чем больше номер сплава, тем выше его механические свойства (твердость, прочность)

Обозначения букв в маркировке алюминиевых сплавов алюминий литейный алюминий деформируемый алюминий ковочный (деформируемый жаропрочный) высокопрочный алюминий спеченный алюминиевый сплав полученный из пудры сплав алюминия с магнием сплав алюминия с марганцем дюралюминий

Расшифруйте марку алюминия: АЛ 27 АЛ- алюминий литейный 27 –номер сплава АК 8 АК- алюминий ковочный 8 –номер сплава

Жаропрочные С низким коэффициентом линейного расширения и высоким модулем упругости Нормальной прочности Деформируемые Высокопрочные Упрочняем Неупрочняем ые ые Жаропрочные Повышенной пластичности Нормальной прочности Высокопрочные Упрочняем Неупрочняем ые ые Жаропрочные Литейные Повышенной пластичности Коррозионно-стойкие Низкой прочности Антифрикционные Нормальной прочности Высокопрочные Жаропрочные Алюминий и его сплавы Спеченные Упрочняем Неупрочняем ые ые

Проверка знаний Жаропрочные С низким коэффициентом линейного расширения и высоким модулем упругости Нормальной прочности Деформируемые Высокопрочные Упрочняем Неупрочняем ые ые Жаропрочные Повышенной пластичности Нормальной прочности Высокопрочные Упрочняем Неупрочняем ые ые Жаропрочные Литейные Повышенной пластичности Коррозионно-стойкие Низкой прочности Антифрикционные Нормальной прочности Высокопрочные Жаропрочные Алюминий и его сплавы Спеченные Упрочняем Неупрочняем ые ые

Алюминий и его сплавы Литейные Деформируемые Упрочняем Неупрочняем ые ые Спеченные Упрочняем Неупрочняем ые ые С низким коэффициентом линейного расширения и высоким модулем упругости Повышенной пластичности Нормальной прочности Коррозионно-стойкие Преимущества: высокие механические свойства Антифрикционные Жаропрочные Высокопрочные (сплав алюминия с магнием АЛ 27; с кремнием и медью - АЛ 32) Низкой прочности Нормальной прочности Высокопрочные Жаропрочные(сплав алюминия с медью АЛ 19) Преимущества: свойства, высокая коррозион ная стойкость и механические свойства Нормальной прочности (сплав алюминия с кремнием - силумин - АЛ 3, АЛ 4, АЛ 9) Преимущества: хорошо обрабатываются резанием, свариваются, обладают высокой жидкотекучестью

Алюминий и его сплавы Деформируемые Нормальной прочности Высокопрочные Жаропрочные (сплав алюминия с кремнием АЛ 2) Преимущества: высокая жидкотекучесть Антифрикционные (сплав алюминия, меди и олова АС 20 -1, АО 9 -2; сплав алюминия, меди и сурьмы АСМ) Преимущества: высокая коррозионная стойкость, притираемость Жаропрочные Упрочняем Неупрочняем ые ые С низким коэффициентом линейного расширения и высоким модулем упругости Повышенной пластичности Упрочняем Неупрочняем ые ые Спеченные Низкой прочности Коррозионно-стойкие Низкой прочности Антифрикционные Нормальной прочности Высокопрочные Жаропрочные Упрочняем Неупрочняем ые ые Повышенной пластичности Литейные

Алюминий и его сплавы Литейные Деформируемые Упрочняем Неупрочняем ые ые Спеченные Упрочняем Неупрочняем ые ые Сплав алюминия с медью, марганцем и магнием называется дюралюминием Нормальной прочности Высокопрочные Жаропрочные Повышенной пластичности Коррозионно-стойкие Низкой прочности Антифрикционные Нормальной прочности Высокопрочные Жаропрочные Коррозионно-стойкие (АД 31, АД 33) Повышенной пластичности Жаропрочные С низким коэффициентом линейного расширения и высоким модулем упругости Преимущества: высокая прочность, твердость и вязкость • При комнатной температуре (Д 18) • При повышенной температуре (АК 6, АК 8) Жаропрочные (АК 4, Д 20, Д 21) Высокопрочные (В 95, В 96, ВАД 23 -3) Нормальной прочности (Д 1, Д 16 -2)

Расшифруйте марку алюминия: Д 18 АД 33 Д - дюралюминий АД- алюминий 18 –номер сплава деформируемый 33 –номер сплава

сплавы алюминия с марганецем Преимущества : высокая пластичность, коррозионная …стойкость, свариваемость, хорошо штампуется Повышенной пластичности (АМц1, АМц2, АМг 3) Жаропрочные С низким коэффициентом линейного расширения и высоким модулем упругости Нормальной прочности Деформируемые Высокопрочные Упрочняем Неупрочняем ые ые Жаропрочные Повышенной пластичности Нормальной прочности Высокопрочные Упрочняем Неупрочняем ые ые Жаропрочные Литейные Повышенной пластичности Коррозионно-стойкие Низкой прочности Антифрикционные Нормальной прочности Высокопрочные Жаропрочные Алюминий и его сплавы Спеченные Упрочняем Неупрочняем ые ые

Алюминий и его сплавы Литейные Деформируемые Упрочняем Неупрочняем ые ые Получение: Упрочняем Неупрочняем ые ые Спеченные Упрочняем Неупрочняем ые ые Жаропрочные С низким коэффициентом линейного расширения и высоким модулем упругости Преимущества: Нормальной прочности Высокопрочные(В 95 п) Высокопрочные Жаропрочные (АК 4 п) Нормальной прочности(Д 16 п) Жаропрочные Повышенной пластичности Высокопрочные Жаропрочные Низкой прочности Антифрикционные Высокопрочные Жаропрочные Сплав алюминия, меди, магния Нормальной прочности Повышенной пластичности Коррозионно-стойкие Нормальной прочности Из технического алюминия А 97 распыленного в расплавленном состоянии получается алюминиевая пудра- измельчается в мельницах до размера в 1 мкм – спекается в специальных установках при высоких температурах - чистый алюминий с 6 -10% оксида алюминия жаропрочность (до 500), высокая твердость, прочность, хорошо обрабатывается резанием, отсутствие литейных дефектов

Алюминий и его сплавы Деформируемые Высокопрочные Жаропрочные Повышенной пластичности Нормальной прочности Высокопрочные Жаропрочные Повышенной пластичности Коррозионно-стойкие Низкой прочности Антифрикционные Нормальной прочности Преимущества: Высокая твердость, прочность свариваемость, отсутствие литейных дефектов Жаропрочные Упрочняем Неупрочняем ые ые С низким коэффициентом линейного расширения и высоким модулем упругости (САС 1, САС 2) Жаропрочные (САП 1, САП 2) Высокопрочные Жаропрочные Упрочняем Неупрочняем ые ые Спеченные Нормальной прочности Литейные

Силумин - это Выберите правильный ответ щелчком мыши сплав алюминия с медью сплав алюминия с кремнием сплав алюминия с цинком сплав алюминия с титаном

Силумин - это сплав алюминия с медью сплав алюминия. МОЛОДЕЦ! с кремнием сплав алюминия с цинком сплав алюминия с титаном Вперед

Силумин - это сплав алюминия с медью сплав алюминия. Неправильно! с ВАМ кремнием необходимо сплав алюминия повторить с теорию цинком сплав алюминия с титаном Повторить теорию

Алюминий и его сплавы К тесту Литейные Деформируемые Упрочняем Неупрочняем ые ые Спеченные Упрочняем Неупрочняем ые ые С низким коэффициентом линейного расширения и высоким модулем упругости Повышенной пластичности Нормальной прочности Коррозионно-стойкие Преимущества: высокие механические свойства Антифрикционные Жаропрочные Высокопрочные (сплав алюминия с магнием АЛ 27; с кремнием и медью - АЛ 32) Низкой прочности Нормальной прочности Высокопрочные Жаропрочные(сплав алюминия с медью АЛ 19) Преимущества: свойства, высокая коррозион ная стойкость и механические свойства Нормальной прочности (сплав алюминия с кремнием - силумин - АЛ 3, АЛ 4, АЛ 9) Преимущества: хорошо обрабатываются резанием, свариваются, обладают высокой жидкотекучестью

По марке сплава алюминия определите его место в таблице классификации Литейный Жаропрочный Деформируемый Высокопрочный Спеченный Нормальной прочности Антифрикционный Упрочняемый Повышенной пластичности Неупрочняемый Низкой прочности Коррозионно-стойкий АК 4 п С низким коэффициентом линейного расширения и высоким модулем упругости

По марке сплава алюминия определите его место в таблице классификации Литейный Жаропрочный Деформируемый Высокопрочный Спеченный Нормальной прочности Антифрикционный Упрочняемый Повышенной пластичности Неупрочняемый Низкой прочности Коррозионно-стойкий АЛ 9 С низким коэффициентом линейного расширения и высоким модулем упругости

Вы закончили изучение модуля «Алюминий» точниками ис казанными аботайте с у Пор нформации и Проверь те свои з нания на оценку Выход

Литература 1. Заплатин В. Н. Основы материаловедения. - М. : Издательский центр «Академия» , 2007 2. Заплатин В. Н. Справочное пособие по материаловедению. - М. : Издательский центр «Академия» , 2007 3. «Материаловедение» CD МАДИ, 2006