Дюралюминий представляет собой совокупность сплавов меди с алюминием, а также нескольких других элементов. Благодаря множеству положительных свойств обладает высоким спросом. Часто материал называют еще и дюралью.
Химический состав
В составе дюралюминия в процентном соотношении присутствуют два основных металла. Базой служит алюминий, доля которого составляет порядка 94% от общей массы. Вторым компонентом служит медь. Остальные составляющие в виде легирующих сплавов содержатся в дюрали в диапазоне 1,5-2%.
Получение дюрали на производстве
Чтобы обеспечить промышленное производство для такого металлопроката требуется электроэнергия с большой мощностью.
Чтобы получить дюралюминий делают соединение (шихту) — это частицы разных металлов, позже их будут сплавлять в однородный материал. После этого компонент нагревается до уровня +500° C, затем резко охлаждается при помощи воды или селитры. Когда температура дюралевой заготовки дойдет до показателей комнатной — делают закаливание.
Вслед за этим чаще всего используют так называемое «искусственное старение», изготовленного компонента. Для этого производится дополнительная выдержка материала при большой температуре в течение долгого периода: около 2 часов при +200° С.
Процесс проводится с учетом марки смеси и необходимых свойств. Процедура старения проводится в целях получения дюралем высокой прочности. Если этот процесс не применять, металл будет мягким и податливым. После формирования материал в ряде случаев покрывают защитным веществом, которое защищает от коррозии.
Маркировка дюралей
Дюраль делится в зависимости от сферы использования и требований по преданию материалу определенного набора свойств. Поэтому к дюралюминию добавляются различные элементы и производится дополнительная обработка разного формата. Например, чтобы защитить изделия от ржавчины, материал подвергается анодированию, то есть специальному покрытию с использованием специальных веществ.
Марки дюралюминия разделяются на:
- закаленные в естественной среде, обозначаются буквой «Т»;
- прошедшие процедуру искусственного старения, при обозначении используют символы «Т1»;
- анодированные, то есть обработанные специальными лаками — с буквой «А» в наименовании материала.
Главные особенности и характеристики
Свойства дюралюминия – это легкость металла, устойчивость к высоким показателям температуры. Кроме того, материал обладает повышенной твердостью. Плотность дюрали равна 2,8 г/м³, у стали данный параметр равняется 8 г/м³. Температура плавления сплава дюралюминия — +500 °С. К минусам относят подверженность коррозии, в результате действия больших температур или сильной нагрузки.
Отличительной чертой дюралюминия является его легкость при изготовлении. Данный материал не требует нагрева до строгих температур. Благодаря этому производственный процесс сравнительно недорогой.
Виды сплавов дюралюминия
Параметры и характеристики дюрали меняются в зависимости от способов производства и воздействия различными температурами. Поэтому дюралюминий бывает следующий:
- Алюминий с медью, магнием, добавлением марганца. Иное название — «дюралюмин». При создании не подвергается закалке. Соединения применяют для производства автомобильных радиаторов, герметично закрывающихся баков, труб для изготовления бензопроводов. Из них производят стройматериалы. Сплавы легко свариваются, плохо поддаются ржавчине. Их сложно разрезать. Вместе с тем для защиты от ржавчины необходимо применять дополнительное покрытие.
- Алюминий, магний или марганец. По-другому называют «мангалий». Материал сложен по конструкции. Основной элемент — алюминий, другие компоненты представлены для придания сплаву полезных свойств. Применяется для сборки космических объектов, авиационной техники, скоростных поездов. Слабо подвержен коррозии, легко сваривается. Однако плохо переносит воздействие влажной среды.
- Алюминий, магний и кремний. По-другому называют «авиаль». Хорошо защищен от коррозии, а весит мало. Применяется при высокой влажности, при прохождении электротока. При изготовлении сплав подвергают закаливанию при температуре 525 °C. Затем его резко охлаждают с помощью воды — до 20 °C. Процедура длится 10 дней.
Основные сферы применения
Дюралюминий используется во многих сферах. Перечислим основные:
- Авиация. При изготовлении самолетов, корпусов, обшивки, силовых элементов, изделий рулевой тяги летательных аппаратов.
- Строительство. Для производства профилей, прутков, листов, труб, плит, лент и т. д.
- Автомобилестроение. Для изготовления кузовов, радиаторов и др.
- Создание буров, кругов и т. п.
- Для изготовления фольги, которая применяются при приготовлении определенных блюд.