Vysoce výkonná hliníková slitina: Al-Sc slitina

Vysoce výkonná hliníková slitina: Al-Sc slitina

Slitina Al-Sc je druh vysoce výkonné hliníkové slitiny. Existuje několik způsobů, jak zlepšit výkonnost hliníkové slitiny, mezi nimiž je v posledních 20 letech hraniční oblastí výzkumu vysoce výkonných hliníkových slitin zpevňování a zpevňování mikrolegováním.

Teplota tání skandia je 1541℃ a hliníku 660℃, takže skandium musí být přidáno do hliníkové slitiny ve formě předslitiny, která je klíčovou surovinou pro přípravu hliníkové slitiny obsahující skandium. Existuje několik metod přípravy předslitin, jako je dopingová metoda, fluorid skandia, metoda tepelné redukce oxidu skandia, metoda elektrolýzy roztavené soli a tak dále. “

Metoda dopingu spočívá v přímém přidání kovového skandia do hliníkové slitiny, což je drahé, ztráta spalováním v procesu tavení a vysoká cena předslitiny

Toxický fluorovodík se používá při přípravě fluoridu skandium metodou tepelné redukce skandium fluoridu, která má složité vybavení a vysokou teplotu tepelné redukce kovu

Výtěžnost skandia kovem tepelnou redukcí oxidu skandia je pouze 80 %;

Zařízení na elektrolýzu roztavené soli je složité a rychlost konverze není vysoká.

Po srovnání a výběru je vhodnější připravit Al-Sc předslitinu pomocí metody tepelné redukce Al-Mg roztavené soli ScCl.

Použití:

Přidání stop skandia do hliníkové slitiny může podpořit zjemnění zrna a zvýšit teplotu rekrystalizace o 250 °C℃~280℃. Jedná se o výkonný zjemňovač zrna a účinný inhibitor rekrystalizace pro hliníkovou slitinu, který má zjevný vliv na tlStruktura a vlastnosti slitiny a výrazně zlepšuje její pevnost, tvrdost, svařitelnost a odolnost proti korozi.

Scandium má dobrý disperzní zpevňující účinek na hliník a zachovává si stabilní nerekrystalizovanou strukturu při zpracování za tepla nebo žíhání. Některé slitiny jsou za studena válcované plechy s velkou deformací, které si tuto strukturu zachovávají i po žíhání. Inhibice skandia při rekrystalizaci může eliminovat rekrystalizační strukturu v tepelně ovlivněné zóně svaru.Struktura subzrn matrice může být přímo přenesena na odlitou strukturu svaru, díky čemuž má svarový spoj hliníkové slitiny obsahující skandium vysoká pevnost a odolnost proti korozi.

Vliv skandia na korozní odolnost hliníkové slitiny je také způsoben zjemněním zrna a inhibicí procesu rekrystalizace.

Přidání skandia může také způsobit, že hliníková slitina má dobrou superplasticitu a prodloužení hliníkové slitiny s 0,5 % skandia může po superplastickém ošetření dosáhnout 1100 %.

Proto se očekává, že se slitina Al-Sc stane novou generací lehkých konstrukčních materiálů pro letecký, letecký a lodní průmysl, které se používají především pro svařování zátěžových konstrukčních částí letectví, letectví a lodí, trubek z hliníkové slitiny pro prostředí alkalických korozních médií, železniční olejové nádrže, klíčové konstrukční části rychlovlaků atd

Vyhlídka na aplikaci:

Hliníková slitina obsahující sc má široké uplatnění v high-tech odděleních, jako je loď, letecký průmysl, raketový a raketový průmysl, jaderná energetika atd. Přidáním stopového skandia je naděje vyvinout řadu vysoce výkonných technologií nové generace. materiály z hliníkové slitiny založené na stávající hliníkové slitině, jako je ultra vysoká pevnost a houževnatost hliníková slitina, vysoce pevná korozivzdorná hliníková slitina, vysoce pevná hliníková slitina odolná proti neutronovému záření a tak dále. Tyto slitiny budou mít velmi atraktivní díky svým vynikajícím komplexním vlastnostem se uplatní v letectví, jaderné energetice a loďařském průmyslu a lze je použít také v lehkých vozidlech a vysokorychlostních vlacích. Proto se hliníková slitina obsahující skandium stala po slitině AlLi dalším atraktivním a nejkonkurenceschopnějším vysoce výkonným konstrukčním materiálem z hliníkové slitiny. Čína je bohatá na zdroje skandia a má určité základy pro výzkum skandia a průmyslovou výrobu, která je stále hlavním vývozcem oxid skandia. Je epochální význam vyvíjet materiály z hliníkové slitiny pro high-tech a národní obrannou konstrukci v Číně a může AlSc plně využít výhody zdrojů skandia v Číně a podporovat rozvoj skandiového průmyslu a národního hospodářství v Číně. .