Строительные материалы и их поведение в условиях высоких температур

4.1.2 Состав и маркировка сплавов цветных металлов

Цветные металлы в чистом виде применяются редко, так как их свойства, как правило, не отвечают механическим, специальным и технологическим требованиям к объекту приложения. Наверное, только медь используется в чистом виде в строительстве (из нее вырабатывают провод и водопроводные трубы).

Удовлетворить требования производства к характеристикам деталей удается только с помощью использования сплавов цветных металлов. Наиболее распространенные сплавы цветных металлов на основе меди, алюминия, магния, цинка, никеля.

1 Медные сплавы представлены такими, как:

– латуни - сплавы миди с цинком (маркируются по содержанию меди в процентах, например: Л80; Л62; Л59);

– бронзы – сплавы меди с другими элементами, кроме цинка (маркируются по содержанию добавок в процентах, например: БрОЦ 4-3; БрОС 5-25; БрОНС 11-4-3);

– медно-никелевые сплавы – маркируются по содержанию никеля и других добавок и собственными названиями, например: мельхиор МН19, нейзильбер МНЦ15-20.

2 Алюминиевые сплавы.

Алюминий (Al) – металл легкий, пластичный, мягкий и малопрочный (s = 8...10 кГ/мм², Е = 7000 кГ/мм²). Механические свойства алюминия значительно улучшаются при введении легирующих добавок (Si, Mg, Mn, Cu, Ti...), поэтому широко применяются алюминиевые сплавы. Их делят на литейные, деформирующиеся и сварочные.

Литейные алюминиевые сплавы содержат повышенное количество легирующих добавок. К ним относятся силумины – сплавы алюминия с кремнием – до 14% Si. Такой состав предопределяет сниженную температуру плавления, жидкотекучесть, малую усадку при затвердевании и хорошую способность к обработке режущим инструментом.

Маркируются алюминиевые сплавы обычно буквами “АЛ» и цифрой, обозначающей номер. Для всех видов алюминиевых сплавов в конце маркирования может прибавляться условное обозначение термомеханической обработки:

- М - отожженные (мягкие);

- Т - закаленные (твердые);

- TI - закаленные и искусственно состаренные;

- П - полунагартованные;

- Н - нагартованные;

- г/к - горячекатанные.

Пример: маркирования силуминов: АЛ1, АЛ3Г, АЛ5Г.

Деформирующиеся алюминиевые сплавы имеют высокую прочность, могут подвергаться пластической деформации и термообработке. Они обрабатываются прокаткой, прессованием, штампованием, волочением. Представители таких сплавов – дуралюмины – сплавы алюминия с медью (до 5.5 %), магнием, марганцем и кремнием (до 0.8 %); обозначаются Д1, Д16. После термообработки они приобретают высокую прочность (к пометке прибавляется буква "Т": Д1Т, Д16Т).

Сварочные алюминиевые сплавы системы Al-Zn-Mg (обозначаются: В92, В95 и т.п.) имеют повышенную способность к свариванию и упрочнению термообработкой.

Сплавы с повышенной коррозийной стойкостью систем Al-Мn и Al-Mg обозначаются буквами "АМц", "АМг" (например: АМц, АМг, АМг-6). Они имеют среднюю прочность и способность к свариванию.

3 Сплавы магния – деформирующиеся (МА1, МА5) и литейные (МЛ1, МЛ5) – прочные и легкие.

4 Цинковые сплавы – например: ЦА15, ЦМ1, ЦАМ5-10.

5 Никелевые сплавы – например: константан (НММЦ48-5), нихром (Х20Н80).