Karol Pakkas ET11 Deformeeritav Al sulam Duralumiinium Duralumiinium (ladina keelest durus - kõva ; teistel andmetel esimese tootmiskoha järgi Saksamaal asuva Düreni linna järgi) on kõige tähtsam ja tuntum alumiiniumisulam. Duralumiinium on AlCu sulam, mis sisaldab vaske 2,2- 5,7% ja magneesiumi 0,2- 2,7%. Duralumiinium on termotöödeldav ja deformeeritav. AlCu lisatugevuse annavad termotöötlemisel legeerivad elemendid Cu, Mg, Si, Zn. Ta on ka korrosioonikindel kuid mitte nii hea kui 1xxx, 3xxx, 5xxx, 6xxx Al sulamid. Duralumiinium on kerge kuid tugev nii toatemperatuuril kui ka kõrgematel temperatuuridel. Kasutatakse lennukitööstuses, autotööstuses ja liitmike tootmisel.
Nimi Üliõpilaskood Rühmanumber Duralumiiniumi termotöötlus Praktikum nr. 7 Tallinn 2011 Töö eesmärk Tutvuda alumiiniumsulami duralumiiniumi termilise töötlemisega ja uurida termilise töötlemise mõju duralumiiniumi omadustele. Duralumiiniumi keemiline koostis a) Duralumiiniumiks nimetatakse AlCu sulamit, mille Cu sisaldus on kuni 5%. Meie kasutasime duralumiiniumit AlCu4Mgl ning selle keemiline koostis on järgnev: Cu sisaldus 3,8-4,9 ; Mu sisaldus 0,3-0,9 ; Mg sisaldus 1,2-1,8 ; Si sisaldus 0,5 ; Fe sisaldus 0,5. b) Duralumiiniumi termotöötlus Karastamine ühefaasilise tardlahuse - alasse kuumutamine ja kiirelt jahutamine (nt vette) Vanandamine liigse vase eraldumine CuAl2 näol · Loomulik normaaltemperatuuril
Selle määratakse alumiinium konstruktsioonidele kindel eluiga, erinevalt näiteks terasest, mis potentsiaalselt võib olla igavene. Teine alumiiniumi puudus materjalina on selle soojustundlikus. Erinevalt terasest hakkab alumiinium sulama enne punaselt hõõgumist. · AlSi (silumiin): räni 10..13%, lihtsate detailide valmistamiseks · AlSiCu: vastutusrikaste valandite valmistamiseks (plokk) · AlMg: kõrge korrosioonikindlus ja head mehh. omadused, halvem valatavus · AlCu: hea valatavus, madalam korrosioonikindlus · AlMg, AlMn, AlSi: kasutatakse ilma termotöötluseta, plastsed, korrosioonikindlad · AlCuMg: duralumiinium; kasutusel alates 1907.a. · AlZnMgCu: kõrgtugev alumiiniumi sulam (vanandatav) Sulfaadid- Alumiiniumsulfaati toodetakse iga aasta miljardites kilogrammides. Umbes pool toodangust kasutatakse veepuhastuses. Ülejäänud kasutusalad on paberi tootmine, toidulisandid, tulekindlus tooted ja naha parkimine.
·Mõnel kitarril on alumiiniumist kael, mis annab väga erilise tooni. Selliseid kitarre tootis näiteks Kramer Puhta metallina kasutatakse alumiiniumit vaid siis, kui vastupidavus korrosioonile ja töödeldavus on tähtsam kui tugevus või kõvadus. Mõned alumiiniumi sulamid ·AlSi (silumiin): räni 10..13%, lihtsate detailide valmistamiseks ·AlSiCu: vastutusrikaste valandite valmistamiseks (plokk) ·AlMg: kõrge korrosioonikindlus ja head mehaanilised omadused, halvem valatavus ·AlCu: hea valatavus, madalam korrosioonikindlus ·AlMg, AlMn, AlSi: kasutatakse ilma termotöötluseta, plastsed, korrosioonikindlad ·AlCuMg: duralumiinium; kasutusel alates 1907. aastast ·AlZnMgCu: kõrgtugev alumiiniumi sulam (vanandatav) Tootmine Tänapäeval toodetakse alumiiniumi Hall-Heroulti meetodil. Alumiiniumi tootmine Alumiiniumi elektrolüüsimine nõuab väga palju energiat. Keskmine energiatarve 1 kg alumiiniumi tootmiseks on 15 kilovatt-tundi
· Madallegeerterased (Leg.elemente kuni 2,5%) · Kesklegeerterased ( Leg.elemente 2,5...5%) · Kõrglegeerterased ( üle 5 %) 8). Valge malmi ja valgendatud malmi vahe? Valgemalm-kiirel jahutamisel, kuid valgendatud malm teatud osade kiirel jahutamisel. 9). Deformeeritavate alumiiniumsulamite liigitus TT põhjal? · Sulamid, mida TT-ga ei tugevdata (mitteTT) (nt: AlMn ja AlMg); · TT-ga tugevdatavad (termotöödeldavad) (nt: AlCu, AlCuNi, AlLi). 10. vasesulamite liigitus lähtudes legeerelementidest Messingid CuZn, Pronksid CuSn, Vase-nikli sulamid CuNi 11. plastide töötlemine Termoplaste valatakse, vormitakse, töödeldakse ekstruuderiga, lõiketöötlemine, keevitamine Termoreaktiive pressitakse, valatakse, vormitakse, lõiketöötlemine 12. ? On metalli ja keraamika baasil moodustatud komposiitmaterjal
c. valandi piiramatu mass d. vormi korduvkasutus Küsimus 19 Õige Hinne 1 / 1 Märgista küsimus Küsimuse tekst Malmvalandite pinna kvaliteedi tõstmiseks ja külgepõlemise vähendamiseks lisatakse vormisegule Vali üks: a. saepuru b. lubjakivi c. vesiklaasi d. kivisöetolmu Küsimus 20 Õige Hinne 1 / 1 Märgista küsimus Küsimuse tekst Silumiinid on sulamid Vali üks: a. AlSi b. AlMg c. AlCu d. SiCu Küsimus 21 Õige Hinne 1 / 1 Märgista küsimus Küsimuse tekst Valupeade (kompensaatorite) ülesandeks on Vali üks: a. vormi purunemise vältimine b. vältida räbu ja õhu sattumist vormi c. kahanemistühikute ja poorideta valandite saamine d. vedelmetalli pidev andmine vormi Küsimus 22 Õige Hinne 1 / 1 Märgista küsimus Küsimuse tekst
Nagu teistel metallidel, tekivad ka alumiiniumil kuumutamise tagajärjel sisemised pinged. Kuna alumiiniumi sulamispunkt on väga väike, muudab see alumiiniumi töötlemise ja keevitamise raskeks. [10] 1.6.1. Alumiiniumisulamid Järgnevalt toodud alumiiniumsulameid [10] : AlSi (silumiin) – räni 10–13%, lihtsate detailide valmistamiseks AlSiCu – vastutusrikaste valandite valmistamiseks (plokk) AlMg – kõrge korrosioonikindlus ja head mehaanilised omadused, halvem valatavus AlCu – hea valatavus, madalam korrosioonikindlus AlMg, AlMn, AlSi – kasutatakse ilma termotöötluseta, plastsed, korrosioonikindlad AlCuMg – duralumiinium; kasutusel alates 1907. aastast AlZnMgCu – kõrgtugev alumiiniumi sulam (vanandatav) 1.6.2. Alumiiniumsulamite termotöötlus Alumiiniumisulamite tugevdamiseks rakendatakse karastamist ja vanandamist, ebapüsivate struktuuride ja kristallilise ehituse deformatsioonidefektide kõrvaldamiseks ka lõõmutamist
Mõned Alumiiniumi sulamid AlSi (silumiin): räni 10..13%, lihtsate detailide valmistamiseks. Silumiinideks nimetatakse alumiiniumi ja räni (8...14%) sulameid. Sulamitel, milles räni(10...13%) ja vaske 0,8% või räni(8...10%) magneesiumi 0,3% ja mangaani 0,5%, on head valuomadused, need sulamid on ka sitked ja korrosioonikindlad. AlSiCu: vastutusrikaste valandite valmistamiseks (plokk) AlMg: kõrge korrosioonikindlus ja head mehh. omadused, halvem valatavus AlCu: hea valatavus, madalam korrosioonikindlus AlMg, AlMn, AlSi: kasutatakse ilma termotöötluseta, plastsed, korrosioonikindlad AlCuMg: duralumiinium; kasutusel alates 1907.a. AlZnMgCu: kõrgtugev alumiiniumi sulam (vanandatav) Aldrei on sulam, mis sisaldab kuni 1% magneesiumi, rauda ja räni. Sobib juhtmete valmistamiseks sest on puhtast alumiiniumist tugevam ja vasest kergem. Magnaalium sisaldab kuni 12% magneesiumi ja kuni 1% mangaani. kerge ja tugev materjal. Hästi keevitatav.
Kahanemisdefektide vältimiseks kasutatakse suuri kompensaatoreid (50-60% valandi massist) Suured kahanemised tekitavad sisepingeid, vorm peab olema järeleandlik Massiivsemate osade jahtumise ühtlustamiseks kasutatakse jahuteid 15 ALUMIINIUM Levinud Alumiiniumi sulamid on: 1. Silumiin (AlSi) 2. Magnaalium (AlMg) 3. Duralumiinium (AlCu) Parim veldelvoolavus on silumiinil, mistõttu kasutatakse seda suurte ja keerukate valandite tootmiseks. Teised valusulamid on paremate mehaaniliste omadustega kuid halvemate valuomadustega. Alumiiniumi iseäraused: Kerge oksüdeerumine Kasutatakse laienevaid valukanaleid milles voolukiirus väheneb, lisatakse pidurdus elemente, näiteks filtreid. Gaaside neelduvus põhjustab gaasitühikuid. Madala sulamis temperatuuri tõttu kasutatakse peamiselt elektrisulatusahje.