Алюминиевые сплавы: свойства и обработка металлов

Алюминий – очень востребованный металл как в строительстве, так и в других сферах человеческой жизнедеятельности. Однако в чистом виде он используется очень редко. Чаще всего применяются алюминиевые сплавы.

Все сплавы можно разделить на литейные и деформируемые. Первый вид изготавливается методом плавления, а для изготовления сплавов второго вида применяется давление. Литейные алюминиевые сплавы зачастую представлены соединением алюминия с кремнием. Такие металлы являются прочными, имеют высокую устойчивость к коррозии, хорошо режутся. Что касается деформируемых сплавов, то среди них известным является дюралюминий, в составе которого находится алюминий, магний и медь. Из этого металла изготавливают проволоку, профиль, листы, ленту. Обрабатывать представленный сплав можно любыми способами.

Свойства алюминиевых сплавов можно разделить на физические, механические и химические. Что касается физических свойств, сплавы имеют практически ту же плотность, что и сам алюминий. Они имеют высокую прочность, что может составить конкуренцию титану и стали. Но здесь необходимо учесть, что температура плавления сплавов небольшая (она составляет около 200 градусов). Стоит отметить, что алюминиевые сплавы имеют хорошую теплопроводность, замечательно проводят электрический ток, хорошо свариваются и устойчивы к коррозии, хотя у чистого алюминия эти свойства гораздо выше.

Что касается механических свойств, то они становятся выше с увеличением степени легирования. Представленные алюминиевые сплавы используют для сооружения конструкций малой и средней нагруженности. Стоит отметить, что свойства сплавов в значительной степени меняются после нагревания до определенной температуры, что и определяет и использование.

Так как сплавы перед использованием нужно обрабатывать, а для создания определенных конструкций элементы сплавов приходится сваривать, следует обратить внимание на то, что сварка алюминиевых сплавов имеет определенные особенности. Процесс имеет некоторые трудности:

- сплавы тяжело свариваются из-за окисной пленки, которая появляется на поверхности металла (она часто загрязняет шов, чем и препятствует нормальному сплавлению краев металла);

- окисная пленка и сам сплав имеют разные температуры плавления, причем разница может быть существенной;

- так как литейное расширение алюминия достаточно высокое, то после сваривания металл может серьезно деформироваться;

- сплавы имеют высокую текучесть, поэтому при сварке на металле могут появляться потоки.

Для сварки сплавов в основном используются угольные или металлические электроды. Процесс проводится с применением постоянного тока обратной полярности. Перед началом работы свариваемую поверхность необходимо обработать ацетоном или бензином и зачистить стальной щеткой. Чтобы сварка прошла более качественно, необходимо свариваемые детали прогреть до определенной температуры (200 градусов). Для получения хорошего шва после сварки следует охлаждать его не спеша.