Aluminijska legura visokih performansi: Al-Sc legura

Aluminijska legura visokih performansi: Al-Sc legura

Al-Sc legura je vrsta legure aluminijuma visokih performansi. Postoji nekoliko načina za poboljšanje performansi legure aluminijuma, među kojima je ojačavanje i kaljenje mikrolegiranjem granično polje istraživanja aluminijskih legura visokih performansi u posljednjih 20 godina.

Tačka topljenja skandijuma je 1541℃, a aluminijuma 660℃, tako da se skandij mora dodati aluminijumskoj leguri u obliku matične legure, koja je ključna sirovina za pripremu aluminijumske legure koja sadrži skandij. Postoji nekoliko metoda za pripremu matičnih legura, kao što su metoda dopinga, skandij fluorid, metoda termičke redukcije metala skandijevog oksida, metoda elektrolize rastaljene soli i tako dalje. “

Metoda dopinga je direktno dodavanje metalnog skandijuma u aluminijsku leguru, što je skupo, gubici sagorevanja u procesu topljenja i visoka cijena matične legure

Toksični vodonik fluorid se koristi u pripremi skandij fluorida metodom metalne termičke redukcije skandij fluorida, koji ima složenu opremu i visoku temperaturu termalne redukcije metala.

Stopa oporavka skandijuma metalnom termičkom redukcijom skandijevog oksida je samo 80%;

Uređaj za elektrolizu rastaljene soli je složen i stopa konverzije nije visoka.

Nakon poređenja i odabira, prikladnije je pripremiti Al-Sc matičnu leguru korištenjem ScCl rastopljene soli Al-Mg metodom termičke redukcije.

Koristi:

Dodavanje tragova skandijuma u aluminijsku leguru može potaknuti rafiniranje zrna i povećati temperaturu rekristalizacije za 250°C℃~280℃. To je snažan rafiner zrna i efikasan inhibitor rekristalizacije legure aluminijuma, koji ima očigledan uticaj nae strukturu i svojstva legure i značajno poboljšava njenu čvrstoću, tvrdoću, zavarljivost i otpornost na koroziju.

Skandij ima dobar efekat jačanja disperzije na aluminijumu i održava stabilnu nerekristalizovanu strukturu u toploj obradi ili tretmanu žarenja. Neke legure su hladno valjani limovi sa velikom deformacijom, koji i dalje zadržavaju ovu strukturu čak i nakon žarenja. Inhibicija skandijuma pri rekristalizaciji može eliminirati strukturu rekristalizacije u zoni zavara pod utjecajem topline, podzrnasta struktura matrice može se direktno prenijeti na livenu strukturu vara, što čini zavareni spoj od legure aluminija koja sadrži skandij visoka čvrstoća i otpornost na koroziju.

Utjecaj skandijuma na otpornost na koroziju legure aluminija također je posljedica rafiniranja zrna i inhibicije procesa rekristalizacije.

Dodatak skandijuma također može učiniti da aluminijska legura ima dobru superplastičnost, a izduženje legure aluminija sa 0,5% skandijuma može doseći 1100% nakon superplastične obrade.

Stoga se očekuje da će Al-Sc legura postati nova generacija lakih konstrukcijskih materijala za zrakoplovnu, zrakoplovnu i brodsku industriju, koji se uglavnom koriste za zavarivanje nosivih strukturnih dijelova zrakoplovstva, zrakoplovstva i broda, cijevi od aluminijske legure za alkalno korozivno okruženje, željezničke cisterne za naftu, ključni strukturni dijelovi brzih vozova itd

Mogućnost prijave:

Aluminijska legura koja sadrži Sc ima široku perspektivu primjene u odjelima visoke tehnologije kao što su brodovi, svemirska industrija, raketna i projektila, nuklearna energija, itd. Dodavanjem skandijuma u tragovima, nadamo se da će se razviti serija nove generacije visokih performansi Materijali od aluminijumskih legura na bazi postojeće legure aluminijuma, kao što su aluminijumske legure ultra-visoke čvrstoće i visoke žilavosti, aluminijumske legure visoke čvrstoće otporne na koroziju, aluminijumske legure visoke čvrstoće otporne na neutronsko zračenje i tako dalje. Ove legure će imati veoma atraktivan izgled perspektiva primjene u zrakoplovnoj, nuklearnoj energiji i brodogradnji zbog svojih odličnih sveobuhvatnih svojstava, a može se koristiti i u lakim vozilima i brzim vlakovima. Stoga je aluminijska legura koja sadrži skandij postala još jedan atraktivan i najkonkurentniji konstrukcijski materijal od legure aluminija visokih performansi nakon legure AlLi. Kina je bogata resursima skandijuma i ima određene temelje za istraživanje skandijuma i industrijsku proizvodnju, koja je i dalje glavni izvoznik skandijev oksid. Razvijanje materijala od legure aluminijuma za visokotehnološku i nacionalnu obrambenu konstrukciju u Kini je od epohalnog značaja, a AlSc može dati punu ulogu prednostima resursa skandijuma u Kini i promovirati razvoj industrije skandijuma i nacionalne ekonomije u Kini. .