Литература -->  Доменное производство металла 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 [ 52 ] 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155

Деформирование Д. Горячая прокатка, прессовка, ковка Д. производится при 470-480°. При прессовке или ковке в 5,


лос,7е- / 2 3 4 5 Ючас. 1 2 закалки Время после закалки

Фиг. 10.

4 5 сут.

штампах для Д. необходимо большее давление или ббльшая работа удара, чем для яселеза и стали, т. к. внутреннее сопротивление деформированию у Д. больше. Холодная прокатка отожженного Д. повышает коэфф-т крепости и твердости и пониясает удлинение, как это видно из фиг. 11-кривые а; закалка и старение после этого приводят к механич. качествам, изображаемым кривыми Ь, дальнейшая прокатка-к механич. качествам, изображаемым кривыми с.

Радиусы углов загиба рекомендуется не снижать менее 2-2V2 тол1цин листа. Закаленный Д. после старения деформируется хуже, чем отпуш;енный. Лучшая i° отпуска или отясига д.тя последующего деформирования 350-375°. Деформирование в различные стадии процесса старения придает застаревшему материалу качества, указанные на фиг. 12. Прокатка непосредственно после закалки в результате старения дает меньшую твердость (фиг. 13, кривая А), чем прокатка после процесса старения (кривая В). Рекомендуют поэтому Избегать деформирования Д. в процессе старения, особенно непосредственно после закалки [,1]. Однако, иногда термич. обработка после деформирования бывает затруднительна, тогда применяют деформирование и в процессе старения. Так, напр., клепка заклепок из Д. производится часто после закалки, пока металл еще легко деформируется.

Внутренний механизм холодного деформирования Д. при растяжении состоит в незначительн. смещении кристаллитов сплава друг относительно друга и деформировании отдельных кристаллитов. При ббль-

ших деформациях отмечаются линии скольжения, различно направленные в зависимости от ориентировки кристаллографических осей 1сристаллитов. Указанный характер холодного деформирования наблюдается у Д. как при растяжении непосредственно после закалки, так и при растяжении после старения или в отожжен, состоянии (вкл. л., 6).

Сварка и пайка Д. не получили широкого применения, т. к. в обеих этих операциях Д. нагревается до 1° отнсига, последующая же закалка не приводит к высоким механическ. качествам; припои не выдерживают с которых производится закалка, и место спая разваливается; сваренное место имеет структуру литья и крайне незначительно повышает после закалки механическ. качества. Однако, сварка Д. все же применяется в деталях, не испытывающих больших нагрузок и не находящихся под действием морской воды и других растворов, вызывающих коррозию. В таких случаях для сварки (по указаниям Петерсена) пламя горелки д. б. концентрированным; при сварке толстых листов применяется ацетилен, при сварке тонких листов-водород.. Незначительный избыток кислорода ведет к образованию окиспой корки. В качестве флюса употребляется в виде пасты смесь из 32% NaCl, 24% КС1, 24% LiCl и 20% NaF,


6 5 4

Толщина листа в мм

Фиг. 11.

смоченная водой. Очистка свариваемого листа производится погружением его в 10%-ную HNO3 с последующей смывкой теплой водой. После сварки, во избеясание уси-



ленной коррозии, остатки флюса смываются 10%-ной H2SO4 и затем теплой водой.

Коррозия Д. Явление коррозии Д. в морской воде обнаруживается тем, что сплав покрывается белым налетом, особенно в частях, соприкасающихся попеременно с водой и воздухом. В результате коррозии механич. качества Д. понинсаются. По данным Ангстрема, листовой Д. толщиной 1,5 мм в воде с содержанием 2% солей с течением времени изменял свои механич. качества, как указано на фиг. 14. Кривые а относятся к Д., совершенно погруженному в воду, кривые Ъ-к погруженному в воду наполовину. В кислотных и щелочных растворах Д. также подвергается коррозии. Потери веса Д., вследствие коррозии в течение месяца в различных растворах, по данным Т. Гарада, приведены в табл. 3.

Табл. 3. - Потери веса дуралюмина в течение месяца в разных растворах.

Раствор

Концентрация раствора в %

Потеря веса в %

КагСОз.......

15,65

НС1 ........

2,49

H2SO4.......

1,65

HNO3.......

0,24

NH,(OH).....

0,10

Умезу, Шойу * . .

0,03

Уксусная к-та . .

0,03

0,02

NaCl........

0,01

NajSOs.......

0,007

* Органич. к-ты, исслед. японскими авторами.

В отожженном состоянии Д. подвергается коррозии сильнее, чем в закаленном состоянии после процесса старения. В контакте с другими металлами Д. подвергается коррозии сильнее с медью, меньше с латунью, затем с нержавеющей сталью (13% Сг), еще меньше-с лелезом и, наконец, с ал:юмини-ем [9]. По своему действию на Д. различают коррозию: интеркристаллитную (вкладной лист, 7) и точечную (вкладной лист, 8), равномерную и местную. Более точной терминологии не установлено.

Для предохранения сплавов типа Д. от коррозии применяют различные покрытия; к ним относится покрытие лаком дюраль и по нему-минеральными масляными красками. Более надежное предохранение дает предварительная грунтовка, состоящая из свинцового сурика-от 30 до 80%, цинковых или свинцовых белил-от 30 до 60% и сырого льняного масла с сикативами РЬ, Мп, а в последнее время-с кобальтовыми сикативами. Кроме того, предохраняют Д. от коррозии: при помощи электролитич. покрытия его другими металлами (напр. Сг), путем специальной цементации Си и затем Ni, Сг, Со или Cd.

Применение Д. В литом состоянии Д., за редкими исключениями, применения не имеет. В обработанном состоянии применяются: листы гл. обр. толщ. 0,3-%,Омм, размерами 700 х 2 ООО мм; ленты толщ. 0,04- 2 мм, шир. от 5-600 мм в зависимости от толщины; трубы 0 8-100 мм, с толщиной стенки 0,5 - 4,0 лш; прутки 0% - 60 мм;

провспока 0 0),Ъ - 6,0 мм; профили различных сечений и толщин, вплоть до больших строительных профилей, выпускаемых Дюреновскими з-дами (табл. 4).

Табл. 4. - Строительные профили из дуралюмина, выпускаемые Дюреновскими заводами.

Обозначение

Наименование профиля

Равнобокий угловой

Двутавровый* . . .

Корытный.....

Высокий тавровый.

Ль по герм, сортименту

14/14

9,800 8,300

7,850 11,180

Поставляем, длина в м

* Толщина стенки для дуралюмина не 6.9 мм, как указано в сортаменте для железа, а 8.0 мм.

Наибольшее применение имеют заклепки 0 2-8 мм и дл. 4-30 мм. Изготовляются также различных размеров шурупы для

5>С

* *

. \ \

Растяжение произ-- ведено было после закалки через: -..... 7 суток

- -

л-

/ сутки

- 5 часов

- 5-15 мин)рп

г 4 6 8 70 J2 Величина остаточного удлинения

Фиг. 12.

дерева, болты и гайки. Д. применяется гл. образом в тех областях промышленности, где наряду с прочностью требуется легкость; самолетостроение (в СССР-конструкции Туполева, Григоровича; за границей-Юнкере,



Дорнье, Рорбах, Хейнкель, Форд, Бреге и т. д.); дирижаблестроение (гондола Красного резинщика , цеппелины); производство

,100

Толщина листа при прокатке в мм Фиг. 13.

аэросаней, глиссеров, яхт, кузовов автобусов и автомобилей, частей велосипедов. Д. употребляется такясе в ортопедии, в производстве пищущих машин, сепараторов, центрифуг, спортивных принадлежностей и в оборудовании пожарных команд. Броневая

Месяцы Фиг. 14.

плита из закаленного Д. толщиной 7 жж, по указанию Бинни, не пробивается ружейным огнем с расстояния более 300 ж.

В последнее время, помимо Д., получают применение для тех же целей сплавы: л а у-

т а л ь, стареющий лишь при повышенных t°(см.Алюжиниевыесплавы),и электрон, применяемый, кроме того, в виде отливок (см. Магниевые сплавы).

Производством Д. заняты: в СССР-Гос. трест но цветным металлам на своих з-дах в Кольчугине и в Ленинграде и Государствен . трест авиационной промышленности; в Германии-старейшие з-ды Durener Metall-werke (Дюрен); во Франции-Societe du Dur-alumine (Кремлен-Бисетр, Куртален, Бурже); в Англии-James Booth & С (Бирмин-гам) и лондонская British Aluminium С ; в Америке-Aluminium С of America и друг. Цена 1 кг листового Д. около 2 р.

Лит.: 1) Werkstoff - Handbuch. Nlchteisenmetalle, в., 1927, Н. 1-5 u. 10;) М у з а л е В с к и и Ю. Г., Заводские методы изготовления твердых алюм. сплавов для авиастроения, Труды II Всес. совещ. по цветным металлам , М.-Л., 1927, вып. 3-Доклады, т. 2; ) Воронов С. М., Явления обратной ликвации у алюминия и его сплавов, там же; М е г 1 с а Р., СЬега. and Metall. Engineering*, N. Y., 1922, p. 881;

Heyn E. u. Wetzel E., Mitteilungen au.s d. Materlalprufungsamt*, В., 1922, В. 40; ) I g a г a s i, The Science Reports of the Tohoku Imp. University*, Sendai (Japan), 1924, p. 334; ) Б a x м e т e в E. Ф., Механич. качества дуралюмина, в зависимости от деформирования растяжением в процессе старения, Труды ЦАГИ , М., 1929; )Wilm А., Physik.-metal-lurg. Untersuchungen tiber magnesiumbaltige Alumini-umlegierungen, Metallurgle , Halle, 1911, B. 8, p. 225; °) Акимов г. В., о состоянии работ по изучешпо коррозии дуралюмина и меры борьбы с нею. Доклад на конференции по авиа-авто-и моторостроению, М., 1928.-Г р а р д Г., Алюминий и его сплавы, пер. с фр-, М., 1926; ДеречинскийИ. Д., Легкие металлы и сплавы, Харьков, 1926 (указана библиография до 1925 г.); С и д о р и н И. И., Исследование кольчугалюминия, Труды ЦАГИ , М., 1925, вып. 15 (указана библиография 1903-24 гг.);Шапошников Н.А. и др.. Исследования кольчугалюмина, Труды Ин-та прикл. минерал, и металлургии , М., 1925, вып. 15; Сидор ин И. И., Исследование кольчугалюминие-вых профилей, Труды ЦАГИ , М., 1925, вып. 16; С ел я к о в Н. Я., Рентгенографич. анализ в определении сплавов вообще иалюминиевых в частности, Труды II Всес. совещ. по цветн. металлам , М.-Л., 1927, вып. 2-Доклады, т. 1; Шапошников Н. А., Вынуяеденное старение легких алюмин, сплавов как средство повышения их механич. качеств, там же; Anderson R. J., Metallurgy of Aluminium a. Aluminium Alloys, N. Y., 1925; S a с h s G., Grundbegrif-fe d. mechan. Technologic d. Metalle, Lpz., 1925, p. 273; Corson M., Aluminium, the Metal a. its Alloys, .N. Y., 1926; С 0 h n L. M., Techn. Mitteilungen uber Duralumin, Verhandlungen d. Ver. zur BefOrderung d. Gewerbefleisses*, В., 1910, В. 89, p. 643; F r a e n к e 1 W. u. S e n g R., Studien an vergutbaren Aluminium-legierungen, Ztschr. f. Metallkunde , В., p. 225, 1920: FraenkelW. u. Scheuer E., Vergutbare Alu-miniumlegierungen, ibidem, 1920, p. 427, 1921, p. 46; Honda K., Chem. a. Metall. Engineering*, N. Y., 1921, p. 1001; H 0 n d a K., Chimie et Industrie*, P., 1926, 3-bis, p. 425; К о n n о S., An Investigation of Duralumin, The Science Reports of the Tohoku Imp. University*, Sendai (Japan), 1922, p. 270; Anderson R., Some Mech. Properties of Dural. Scheet as Affected by Heat Treatment, Proc. Amer. Soc. for Testing Materials*, Philadelphia, 1926, 2, p. 349-375; Anderson R., Effect of Heat Treatment on Duralumin, Forging -Stamping-Heat-Treating , Pittsburgh, 1926, p. 169-172, 208; A n d e г s о n R., An Atomic Picture of Duralumin a. its Cristal Structure, Journ. of the Franklin Instlt.*, Philadelphia, 1926, p. 465-483; Sachs G., Elnige Beobachtungen am Aluminium u. Aluminiumlegierungen, Ztschr. f. Metall-kunde . В., 1926, В. 18, Н. 7, p.209-212; М e 1 s s n e г К. L., Die Veredelungsvorgunge in vergutbaren Aluminiumlegierungen, Zeitschrift d. VDI , 1926, B. 70, p. 391-401; Archer R., The Hardening of Metals by Dispersed Constituents Precipitated from Solid Solution, Trans. Amer. Soc. for Steel Treating*, Cleveland, 1926, p. 718-747; F r a e n к e 1 W., Zur Kenntnis d. Vorgange b. d. Entmischung ubersattiger Mischkristalle, eZtschr. f. anorg. u. alJg. Chemie*, Lpz., 1926, B. 154, p. 386-394; Guertler W., Zur Theorie d. Ver-edelung V. Contsructal u. Montegal, Ztschr. f. Metall-kunde . В., 1927, В. 19, H. 12, p. 488-91; Masing G., Duraluminartlge Vergtitung b. Eisen-Kohlenstoff-legierungen, Wissenschaftliche Veruffentl. aus d. Sie-



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 [ 52 ] 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155