RU2255132C1 - Aluminum-base deformable alloy and article made of this alloy - Google Patents
Aluminum-base deformable alloy and article made of this alloy Download PDFInfo
- Publication number
- RU2255132C1 RU2255132C1 RU2003136631/02A RU2003136631A RU2255132C1 RU 2255132 C1 RU2255132 C1 RU 2255132C1 RU 2003136631/02 A RU2003136631/02 A RU 2003136631/02A RU 2003136631 A RU2003136631 A RU 2003136631A RU 2255132 C1 RU2255132 C1 RU 2255132C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- alloy
- aluminum
- article made
- copper
- iron
- Prior art date
Links
Landscapes
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области металлургии сплавов, в частности, к деформируемым термически неупрочняемым свариваемым сплавам на основе системы Аl-Мn и изделиям, выполненным из него, предназначенным для использования в авиации, строительстве, автомобильной и других отраслях промышленности, например, для малонагруженных конструкций (бензо- и маслопроводов, баков), а также теплообменников, декоративной отделки, транспортировки и хранения различных химических веществ и т.д.The invention relates to the field of metallurgy of alloys, in particular, to deformable thermally unstrengthened weldable alloys based on the Al-Mn system and products made from it, intended for use in aviation, construction, automotive and other industries, for example, for lightly loaded structures (benzo - and oil pipelines, tanks), as well as heat exchangers, decorative finishes, transportation and storage of various chemicals, etc.
На основе системы Аl-Мn разработаны сплавы серии 3000, сплавы обладают комплексом ценных свойств: высокой коррозионной стойкостью, свариваемостью, высокой пластичностью, технологичностью как при горячей, так и при холодной обработке давлением. Сплавы этой системы не требуют закалки, что снижает трудоемкость при получении из них полуфабрикатов, и отсутствуют потери металла, связанные с короблением. Однако уровень прочностных свойств, особенно предела текучести у этих сплавов низкий. С помощью холодной деформации можно повысить прочностные свойства, но при этом резко снижается пластичность.On the basis of the Al-Mn system, alloys of the 3000 series were developed, the alloys possess a range of valuable properties: high corrosion resistance, weldability, high ductility, and processability both in hot and cold processing. The alloys of this system do not require hardening, which reduces the complexity of obtaining semi-finished products from them, and there are no metal losses associated with warping. However, the level of strength properties, especially the yield strength of these alloys is low. With the help of cold deformation, it is possible to increase the strength properties, but at the same time ductility is sharply reduced.
Известен сплав на основе алюминия марки 3003, содержащий в мас.%:Known alloy based on aluminum grade 3003, containing in wt.%:
марганец 1,5manganese 1.5
кремний ≤0,6silicon ≤0.6
железо ≤0,7iron ≤0.7
медь ≤0,2copper ≤0.2
цинк ≤0,1zinc ≤0.1
алюминий остальноеaluminum rest
(Alloy Dig., 1988, Jan, опубл. в Реферативном журнале “Металлургия” №5, 1988 г., 5И1097 ).(Alloy Dig., 1988, Jan, publ. In the Review journal "Metallurgy" No. 5, 1988, 5I1097).
Сплав применяют в виде холоднодеформированных полуфабрикатов (листов, плит). Сплав имеет низкий предел текучести - 4 кгс/мм2. Для повышения прочностных свойств применяют холодную деформацию, при этом существенно снижается относительное удлинение - до 4%, что приводит к резкому падению технологичности полуфабриката из данного сплава и невозможности получения из него изделий сложной формы.The alloy is used in the form of cold-deformed semi-finished products (sheets, plates). The alloy has a low yield strength of 4 kgf / mm 2 . To increase the strength properties, cold deformation is used, while the relative elongation is significantly reduced - up to 4%, which leads to a sharp drop in the manufacturability of the semi-finished product from this alloy and the inability to obtain complex shapes from it.
Наиболее близким к предложенному техническому решению является сплав на основе алюминия марки АМц, который содержит в мас.%:Closest to the proposed technical solution is an alloy based on aluminum grade AMts, which contains in wt.%:
марганец 1,0-1,6manganese 1.0-1.6
в сплаве допускается наличие примесей, не болееimpurities are allowed in the alloy, not more than
железо 0,7iron 0.7
кремний 0,6silicon 0.6
медь 0,2copper 0.2
алюминий остальноеaluminum rest
(М.В.Мальцев Металлография промышленных цветных металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1970 г., с.47-48).(M.V. Maltsev Metallography of industrial non-ferrous metals and alloys. M: Metallurgy, 1970, p. 47-48).
Недостатком известного сплава является также пониженная прочность, особенно предела текучести в отожженном состоянии. Повышение прочности путем деформации снижает пластичность, и, как следствие, падает способность к формуемости, становится невозможным получение изделия сложной формы.A disadvantage of the known alloy is also a reduced strength, especially the yield strength in the annealed condition. The increase in strength by deformation reduces ductility, and, as a result, the ability to formability decreases, it becomes impossible to obtain a product of complex shape.
Технической задачей изобретения является разработка сплава на основе системы Аl-Мп и изделия, выполненного из этого сплава, с целью повышения предела текучести при высоком относительном удлинении, что обеспечивает хорошую деформируемость в холодном состоянии и повышенную обрабатываемость резанием.An object of the invention is to develop an alloy based on the Al-Mp system and an article made of this alloy in order to increase the yield strength at high elongation, which provides good cold deformability and increased machinability by cutting.
Для достижения технической задачи предложен деформируемый сплав на основе алюминия, содержащий марганец и дополнительно кальций, натрий и по меньшей мере один металл, выбранный из группы, включающей железо, медь, цирконий и хром, при следующем соотношении компонентов в мас.%:To achieve the technical task, a deformable aluminum-based alloy is proposed, containing manganese and additionally calcium, sodium and at least one metal selected from the group comprising iron, copper, zirconium and chromium, with the following ratio of components in wt.%:
марганец 0,5-1,7manganese 0.5-1.7
кальций 0,002-0,5calcium 0.002-0.5
натрий 0,0002-0,01sodium 0.0002-0.01
по меньшей мере один металл,at least one metal
выбранный из группы, включающейselected from the group including
железо, медь, цирконий и хром 0,02-1,0iron, copper, zirconium and chromium 0.02-1.0
алюминий остальное,aluminum rest
и изделие, выполненное из него.and an article made from it.
В сплаве допускается наличие примесей не более в мас.%:In the alloy, the presence of impurities is not more than in wt.%:
титан 0,2titanium 0.2
цинк 0,5zinc 0.5
кремний 0,5silicon 0.5
магний 0,4magnesium 0.4
Са в количестве 0,002-0,5% совместно с 0,0002-0,01% Na в сплаве системы Аl-Мn повышает предел текучести сплава, улучшает деформируемость в холодном состоянии и способность к обработке резанием. При содержании Са и Na в сплаве соответственно ниже 0,002 и 0,0002% эффект воздействия практически не проявляется, а при содержании выше 0,5 и 0,01% снижаются пластические свойства, особенно при холодной деформации.Ca in an amount of 0.002-0.5% together with 0.0002-0.01% Na in an Al-Mn alloy increases the yield strength of the alloy, improves cold deformability and the ability to be cut. When the content of Ca and Na in the alloy is respectively lower than 0.002 and 0.0002%, the effect of exposure is practically not manifested, and when the content is above 0.5 and 0.01%, the plastic properties decrease, especially during cold deformation.
Железо, цирконий, медь и хром относятся к группе переходных металлов. Для повышения прочностных свойств сплава и измельчения зерна при рекристаллизации вводят по меньшей мере один металл, выбранный из группы, включающей железо, цирконий, медь и хром. При содержании железа, и/или меди, и/или циркония, и/или хрома менее нижнего предела положительного воздействия не проявляется, при содержании выше верхнего предела снижается пластичность сплава за счет появления первичных интерметаллидов.Iron, zirconium, copper and chromium belong to the group of transition metals. To increase the strength properties of the alloy and grain refinement during recrystallization, at least one metal selected from the group consisting of iron, zirconium, copper and chromium is introduced. When the content of iron and / or copper, and / or zirconium, and / or chromium is less than the lower limit, the positive effect is not manifested, when the content is above the upper limit, the ductility of the alloy decreases due to the appearance of primary intermetallic compounds.
Сплав может быть изготовлен в форме прессованных, катаных и кованых и штампованных полуфабрикатов. Приготовление предложенного сплава допускает применение вторичной шихты с привлечением отходов широкого ассортимента.The alloy can be made in the form of pressed, rolled and forged and stamped semi-finished products. The preparation of the proposed alloy allows the use of a secondary charge with the involvement of a wide range of waste.
Сплав позволяет получать изделия сложной формы, например, баков, теплообменников, бензо- и маслопроводов и т.д.The alloy allows to obtain products of complex shape, for example, tanks, heat exchangers, gas and oil pipelines, etc.
Пример, иллюстрирующий предложенное изобретение, приведен в табл.1 и 2. В табл.1 приведен химический состав опробованных композиций предложенного и известного сплавов. При приготовлении композиций алюминий, кальций, натрий, медь вводили в чистом виде, а марганец, железо, цирконий и хром в виде лигатуры. Плавка осуществлялась в электрической печи. Из отлитых слитков были получены горячепрессованная полоса и холоднокатаные листы толщиной 1,5 мм. В табл.2 приведены свойства полуфабрикатов из опробованных составов предложенного сплава в сопоставлении с известным.An example illustrating the invention is shown in tables 1 and 2. Table 1 shows the chemical composition of the tested compositions of the proposed and known alloys. In preparing the compositions, aluminum, calcium, sodium, and copper were introduced in pure form, and manganese, iron, zirconium, and chromium were introduced as ligatures. Melting was carried out in an electric furnace. From the cast ingots, a hot-pressed strip and 1.5 mm thick cold-rolled sheets were obtained. Table 2 shows the properties of semi-finished products from the tested compositions of the proposed alloy in comparison with the known.
Как видно из данных табл.2, предложенный сплав в сравнении с известным характеризуется более высокими прочностными свойствами, особенно пределом текучести при высоком относительном удлинении, что свидетельствует о хорошей способности к обработке деформацией в холодном состоянии и дает возможность изготавливать изделия сложной формы прогрессивным методом - холодной штамповкой. Предложенный сплав удовлетворительно обрабатывается резанием, сваривается всеми видами сварки, нечувствителен к концентраторам напряжений, поэтому может соединяться путем сварки, клепки, болтовыми соединениями. Это позволяет рекомендовать предложенный сплав для внедрения в изделия авиационной, строительной, автомобильной и других отраслях промышленности.As can be seen from the data of Table 2, the proposed alloy, in comparison with the known one, is characterized by higher strength properties, especially the yield strength at high relative elongation, which indicates a good ability to handle cold deformation and makes it possible to manufacture products of complex shape using the progressive cold method stamping. The proposed alloy is satisfactorily processed by cutting, welded by all types of welding, insensitive to stress concentrators, therefore, it can be joined by welding, riveting, bolted joints. This allows us to recommend the proposed alloy for implementation in aircraft, construction, automotive and other industries.
Таким образом, предлагаемый деформируемый сплав на основе алюминия может быть использован для изготовления различных изделий, например, для малонагруженных конструкций (бензо- и маслопроводов, баков), теплообменников, декоративной отделки, транспортировки и хранения различных химических веществ и т.д.Thus, the proposed wrought alloy based on aluminum can be used for the manufacture of various products, for example, for lightly loaded structures (gas and oil pipelines, tanks), heat exchangers, decorative finishes, transportation and storage of various chemicals, etc.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003136631/02A RU2255132C1 (en) | 2003-12-19 | 2003-12-19 | Aluminum-base deformable alloy and article made of this alloy |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003136631/02A RU2255132C1 (en) | 2003-12-19 | 2003-12-19 | Aluminum-base deformable alloy and article made of this alloy |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2255132C1 true RU2255132C1 (en) | 2005-06-27 |
Family
ID=35836639
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003136631/02A RU2255132C1 (en) | 2003-12-19 | 2003-12-19 | Aluminum-base deformable alloy and article made of this alloy |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2255132C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2451565C2 (en) * | 2006-10-13 | 2012-05-27 | Сапа Хит Трансфер Аб | High-strength flexure-tolerable material |
RU2648422C2 (en) * | 2013-09-06 | 2018-03-26 | Арконик Инк. | Aluminum alloy products and methods for producing same |
-
2003
- 2003-12-19 RU RU2003136631/02A patent/RU2255132C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Alloy Dig., Jan, реферативный журнал "Металлургия", №5, 1988, 5И1097. * |
ХЭТЧ Дж.Е. Справочник: Алюминий: свойства и физическое металловедение. М.: Металлургия, 1989, с.344-345, с.219. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2451565C2 (en) * | 2006-10-13 | 2012-05-27 | Сапа Хит Трансфер Аб | High-strength flexure-tolerable material |
US9493861B2 (en) | 2006-10-13 | 2016-11-15 | Gränges Sweden Ab | High strength and sagging resistant fin material |
US10131970B2 (en) | 2006-10-13 | 2018-11-20 | Gränges Sweden Ab | High strength and sagging resistant fin material |
RU2648422C2 (en) * | 2013-09-06 | 2018-03-26 | Арконик Инк. | Aluminum alloy products and methods for producing same |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2556645C (en) | High temperature aluminium alloy | |
CN101484598B (en) | High damage tolerant AA6xxx-series alloy for aerospace application | |
US11933553B2 (en) | Aluminum alloy for heat exchanger fins | |
CA2617528C (en) | High strength weldable al-mg alloy | |
RU2683399C1 (en) | Aluminium-based alloy | |
KR101216820B1 (en) | Method of producing an aluminium alloy brazing sheet and light brazed heat exchanger assemblies | |
WO1996010099A1 (en) | High strength aluminum casting alloys for structural applications | |
US10829844B2 (en) | Metal sheet for a motor vehicle body having high mechanical strength | |
US11591674B2 (en) | Aluminum-alloy sheet | |
CA2565978A1 (en) | Process for producing an aluminium alloy brazing sheet, aluminium alloy brazing sheet | |
US20020056492A1 (en) | Aluminum alloy strip manufacturing process for the manufacture of brazed heat exchangers | |
Davis | Light metals and alloys | |
WO2007115617A1 (en) | Al-mg alloy product suitable for armour plate applications | |
US4711761A (en) | Ductile aluminide alloys for high temperature applications | |
NO322329B1 (en) | Precipitation-hardened aluminum alloys for car structures | |
JP2023536096A (en) | Novel 6xxx aluminum alloy and method of making same | |
US6923876B2 (en) | Aluminum alloy strip manufacturing process for the manufacture of brazed heat exchangers | |
WO2001025498A1 (en) | Highly resistant aluminum-based alloy and article made from said alloy | |
JPS60215735A (en) | Al-base alloy and heat treatment thereof | |
RU2163938C1 (en) | Corrosion-resistant aluminum-base alloy, method of production of semifinished products and article for this alloy | |
RU2255132C1 (en) | Aluminum-base deformable alloy and article made of this alloy | |
JP2004285391A (en) | Aluminum alloy material for automotive fuel tank | |
RU2230131C1 (en) | Alloy of the system of aluminum-magnesium-manganese and items made out of the alloy | |
RU2265674C1 (en) | Composition of welding wire | |
RU2184165C2 (en) | Aluminum-based alloy and product manufactured therefrom |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20121220 |