Augstas veiktspējas alumīnija sakausējums: Al-Sc sakausējums

Augstas veiktspējas alumīnija sakausējums: Al-Sc sakausējums

Al-Sc sakausējums ir sava veida augstas veiktspējas alumīnija sakausējums. Ir vairāki veidi, kā uzlabot alumīnija sakausējuma veiktspēju, tostarp mikrosakausējuma stiprināšana un rūdīšana ir augstas veiktspējas alumīnija sakausējuma izpētes priekšgals pēdējos 20 gados.

Skandija kušanas temperatūra ir 1541 ℃, bet alumīnija kušanas temperatūra ir 660 ℃, tāpēc alumīnija sakausējumam ir jāpievieno skandijs galvenā sakausējuma veidā, kas ir galvenā izejviela skandiju saturoša alumīnija sakausējuma pagatavošanai. Ir vairākas metodes, lai sagatavotu galveno sakausējumu, piemēram, dopinga metodi, skandija fluorīdu, skandija oksīda metāla termiskās reducēšanas metodi, kausētā sāls elektrolīzes metodi un tā tālāk. "

Dopinga metode ir metāla skandija tieša pievienošana alumīnija sakausējumam, kas ir dārgs, degšanas zudumi kausēšanas procesā un augstās galvenā sakausējuma izmaksas.

Toksisko fluorūdeņradi izmanto skandija fluorīda pagatavošanā ar skandija fluorīda metāla termiskās reducēšanas metodi, kurai ir sarežģīta iekārta un augsta metāla termiskās reducēšanas temperatūra.

Skandija reģenerācijas ātrums ar metāla termisko skandija oksīda reducēšanu ir tikai 80%;

Izkausētā sāls elektrolīzes ierīce ir sarežģīta, un konversijas ātrums nav augsts.

Pēc salīdzināšanas un atlases Al-Sc galveno sakausējumu piemērotāk ir sagatavot, izmantojot ScCl kausētā sāls Al-Mg termiskās reducēšanas metodi.

Lietojumi:

Skandija pievienošana alumīnija sakausējumam var veicināt graudu rafinēšanu un paaugstināt pārkristalizācijas temperatūru par 250℃~280℃. Tas ir spēcīgs graudu rafinētājs un efektīvs alumīnija sakausējuma pārkristalizācijas inhibitors, kam ir acīmredzama ietekme uze sakausējuma struktūru un īpašības un ievērojami uzlabo tā izturību, cietību, metināmību un izturību pret koroziju.

Skandijam ir laba dispersijas stiprināšanas iedarbība uz alumīniju, un tas saglabā stabilu nepārkristalizētu struktūru karstās apstrādes vai atlaidināšanas apstrādē. Daži sakausējumi ir auksti velmētas loksnes ar lielu deformāciju, kas saglabā šo struktūru pat pēc atkausēšanas. Skandija inhibīcija pārkristalizācijas laikā var novērst pārkristalizācijas struktūru karstuma ietekmētajā metinājuma zonā, matricas apakšējo struktūru var tieši pārnest uz metinātās šuves liešanas struktūru, kas padara alumīnija sakausējuma, kas satur skandiju, metināto savienojumu. augsta izturība un izturība pret koroziju.

Skandija ietekme uz alumīnija sakausējuma izturību pret koroziju ir saistīta arī ar graudu rafinēšanu un pārkristalizācijas procesa kavēšanu.

Skandija pievienošana var arī padarīt alumīnija sakausējumu ar labu superplastiskumu, un alumīnija sakausējuma pagarinājums ar 0,5% skandija var sasniegt 1100% pēc superplastiskās apstrādes.

Tāpēc sagaidāms, ka Al-Sc sakausējums kļūs par jaunas paaudzes vieglajiem strukturālajiem materiāliem aviācijas, aviācijas un kuģu rūpniecībai, ko galvenokārt izmanto kosmosa, aviācijas un kuģu konstrukciju daļu metināšanai, alumīnija sakausējuma caurules sārmainai kodīgai videi, dzelzceļa naftas cisternas, ātrvilcienu galvenās konstrukcijas daļas utt

Pieteikšanās perspektīva:

Sc saturošs alumīnija sakausējums ir plaši pielietojams augsto tehnoloģiju nodaļās, piemēram, kuģu, kosmosa rūpniecībā, raķešu un raķešu, kodolenerģijas uc nodaļās. Pievienojot skandija pēdas, ir cerība izstrādāt jaunas paaudzes augstas veiktspējas sēriju. alumīnija sakausējuma materiāli, kuru pamatā ir esošais alumīnija sakausējums, piemēram, īpaši augstas izturības un augstas izturības alumīnija sakausējums, augstas stiprības pret koroziju izturīgs alumīnija sakausējums, augstas stiprības neitronu apstarošanas izturīgs alumīnija sakausējums un tā tālāk. Šiem sakausējumiem būs ļoti pievilcīgs izredzes izmantot kosmosa, kodolenerģijas un kuģu būves nozarēs to izcilo visaptverošo īpašību dēļ, un tos var izmantot arī vieglajos transportlīdzekļos un ātrgaitas vilcienos. Tāpēc skandiju saturošs alumīnija sakausējums ir kļuvis par vēl vienu pievilcīgu un konkurētspējīgāko augstas veiktspējas alumīnija sakausējuma strukturālo materiālu pēc AlLi sakausējuma. Ķīna ir bagāta ar skandija resursiem, un tai ir zināms pamats skandija izpētei un rūpnieciskai ražošanai, kas joprojām ir galvenais alumīnija sakausējuma eksportētājs. skandija oksīds. Ir ļoti svarīgi izstrādāt alumīnija sakausējumu materiālus augsto tehnoloģiju un valsts aizsardzības celtniecībai Ķīnā, un tas var AlSc pilnībā izmantot skandija resursu priekšrocības Ķīnā un veicināt skandija rūpniecības un valsts ekonomikas attīstību Ķīnā. .