CHỈÅNG 7 : KIM LOẢI V HÅÜP KIM MU
Trong chỉång ny ta s nghiãn cỉïu cạc håüp kim khäng phi trãn cå såí sàõt âọ l
cạc håüp kim mu. Nhỉ â biãút kim loải mu chiãúm säú lỉåüng låïn trong cạc ngun täú kim
loải. Tuy nhiãn åí âáy ta chè kho sạt cạc kim loải mu thäng dủng nháút : nhäm, âäưng. km,
magiã, titan...
7.1.NHÄM V HÅÜP KIM NHÄM :
Vãư phỉång diãûn sn xút v sỉí dủng thç nhäm v håüp kim ca nọ chiãúm vë trê tỉïh
hai sau thẹp. Váût liãûu ny cọ cạc tênh cháút ráút ph håüp våïi nhiãưu cäng dủng khạc nhau,
trong mäüt säú trỉåìng håüp âem lải hiãûu qu kinh tãú låïn v khäng thãø thay thãú âỉåüc.
7.1.1.Khại niãûm v phán loải :
1-Nhäm ngun cháút :
Nhäm l ngun täú cọ mảng tinh thãø láûp phỉång tám màût, cọ
mu sạng bảc. Nhäm
cọ cạc âàûc âiãøm sau :
*Khäúi lỉåüng riãng nh (2,7 g/cm
3
) : chè bàòng khong 1/3 thẹp. Do váûy lm gim
khäúi lỉåüng kãút cáúu, chi tiãút, âỉåüc sỉí dủng räüng ri trong hng khäng, váûn ti...
*Cọ tênh chäúng àn mn nháút âënh trong khê quøn : do ln cọ låïp mng äxyt
(Al
2
O
3
) sêt chàût trãn bãư màût cọ tênh bo vãû cao.
*Cọ tênh dáùn âiãûn cao : tênh dán âiãûn kẹm hån vng, bảc, âäưng. Âäü dáùn âiãûn bàòng
62% Cu nhỉng khäúi lỉåüng riãng chỉa âãúdn 1/3 âäưng thç khi trong cng âiãưu kiãûn lm viãûc
dáy nhäm nhẻ bàòng mäüt nỉía dáy âäưng v bë nung nọng êt hån.
*Tênh do ráút cao : ráút dãù biãún dảng do khi kẹo såüi, dáy, dạt thnh táúm, bàng, lạ,
mng, ẹp thnh cạc thanh di cọ biãn dảng phỉïc tảp.
*Nhiãût âäü nọng chy tháúp (657
AlCu4,4Mg1Fe1,5Mn0,6 4,4%Cu; 1%Mg; 1,5%Fe; 0,6%Mn; coỡn laỷi Al
2-Hồỹp kim nhọm õuùc : Gọửm caùc hồỹp kim chổùa khaù nhióửu caùc nguyón tọỳ hồỹp kim, coù thaỡnh
phỏửn nũm bón phaới õióứm C (C'). Caùc hồỹp kim naỡy coù nhióỷt õọỹ noùng chaớy thỏỳp hồn, coù tọứ
chổùc cuỡng tinh nón tờnh õuùc cao. Do chổùa nhióửu pha thổù hai (chuớ yóỳu laỡ hồỹp chỏỳt hoùa hoỹc)
nón khaù gioỡn, khọng thóứ bióỳn daỷng deớo õổồỹc, khaớ nng hoùa bóửn bũng nhióỷt luyóỷn khọng
õaùng kóứ. Chóỳ taỷo saớn phỏứm chuớ yóỳu bũng phổồng phaùp õuùc.
Theo TCVN1659-75 hồỹp kim nhọm õuùc kyù hióỷu nhổ hồỹp kim nhọm bióỳn daỷng chố
khaùc laỡ ồớ cuọỳi kyù hióỷu coù thóm chổợ õóứ chố laỡ hồỹp kim õuùc.
Vờ duỷ : AlSi12Cu2Mg1Mn0,6Ni1 12%Si; 2%Cu; 1%Mg; 0,6%Mn; 1%Ni; coỡn
laỷi laỡ Al. Chổợ chố hồỹp kim nhọm õuùc.
AlCu5Mg1Ni3Mn0,2 5%Cu; 1%Mg; 3%Ni; 0,2%Ni coỡn laỷi Al
AlSi7Mg0,3 7%Si; 0,3%Mg coỡn laỷi Al
Ngoaỡi hai loaỷi hồỹp kim nhọm thọng duỷng trón coỡn coù loaỷi hồỹp kim nhọm thióu kóỳt
õổồỹc chóỳ taỷo bũng luyóỷn kim bọỹt. Bũng caùch pha nguyón lióỷu dổồùi daỷng bọỹt theo thaỡnh
phỏửn quy õởnh vaỡ thióu kóỳt thaỡnh saớn phỏứm.
2II
hoỡa tan hóỳt vaỡo
vaỡ
chố coỡn laỷi mọỹt pha laỡ dung dởch rừn cua nhọm chổùa 4%Cu. Khi laỡm nguọỹi nhanh sau õoù
pha CuAl
2II
khọng kởp tióỳt ra nón ta coù dung dởch rừn quaù baợo hoỡa õọửng ồớ nhióỷt õọỹ thổồỡng
õọỹ bóửn tng lón mọỹt ờt (250 300MPa) vaỡ tổồng õọỳi deớo. Nhổng sau khi tọi tổỡ 5 õóỳn 7
ngaỡy õọỹ bóửn vaỡ õọỹ cổùng õaỷt õổồỹc giaù trở cao nhỏỳt (õóỳn 400MPa). Hióỷn tổồỹng naỡy goỹi laỡ hoùa
giaỡ tổỷ nhión. Nóỳu sau khi tọi ta tióỳn haỡnh nung noùng thỗ thồỡi gian õaỷt õọỹ cổùng vaỡ bóửn seợ ruùt
ngừn laỷi nhổng giaù trở seợ thỏỳp hồn. Nhióỷt õọỹ nung caỡng tng thỗ thồỡi gian õaỷt õọỹ bóửn , õọỹ
cổùng seợ caỡng ruùt ngừn nhổng giaù trở cuớa chuùng caỡng thỏỳp. quaù trỗnh naỡy goỹi laỡ hoùa giaỡ nhỏn
taỷo.
ữ
Tổỡ õoù thỏỳy rũng chóỳ õọỹ nhióỷt luyóỷn hồỹp kim nhọm %Cu nhổ sau : tióỳn haỡnh tọi vaỡ
hoùa giaỡ :
-Hoùa giaỡ tổỷ nhión tổỡ 5
ữ
7 ngaỡy nóỳu cỏửn õọỹ bóửn õọỹ cổùng cao nhỏỳt.
-Hoùa giaỡ nhỏn taỷo ồớ 100
ữ
200
o
C nóỳu cỏửn ruùt ngừn thồỡi gian vaỡ yóu cỏửu õọỹ bóửn õọỹ
cổùng vổỡa phaới.
2-ura (nhọm cổùng):
; CuMgAl
2
(S); CuMg
5
Al
5
(T). Cạc pha ny âọng vai tr pha họa
bãưn cho âura, âàûc biãût l pha S v T.
Âàûc âiãøm ca âura :
-Âäü bãưn cao (
σ
b
= 450 - 480MPa), khäúi lỉåüng riãng nh (
γ
= 2,7 g/cm
2
) do âọ cọ
âäü bãưn riãng låïn (âäü bãưn riãng bàòng
σ
b
/
γ
) âãún 15 - 16km.
-Tênh chäúng àn mn kẹm do cọ nhiãưu pha cọ thãú âiãûn cỉûc khạc nhau. Âãø khàõc
phủc hiãûn tỉåüng ny ngỉåìi ta ph mäüt låïp nhäm mng lãn bãư màût âura bàòng cạn nọng.
Chãú âäü nhiãût luûn ca âura : täi åí nhiãût âäü 505 - 510
o
C trong nỉåïc v họa gi tỉû
nhiãn tỉì 5-7 ngy.
σ
b
=130MPa;
δ
= 3%). Do váûy phi biãún tênh âãø náng
cao cå tênh. Dng mäüt häùn håüp múi (2/3NaF + 1/3NaCl) våïi t lãû 0,05 - 0,08% âãø biãún
tênh. Lục ny âiãøm cng tinh dëch vãư bãn phi v nhiãût âäü chy gim 10 - 20
0
C. Nhỉ váûy
håüp kim cọ täø chỉïc trỉåïc cng tinh gäưm Al + (Al +Si) v cng tinh ny khạ nh mën (tinh
thãø Si ráút nh) lm cå tênh oo (
σ
b
=180MPa;
δ
= 8%). Silumin âån gin cọ âàûc âiãøm l :
- Cọ tênh âục cao (do täø chỉïc ch úu l cng tinh)
-Cå tênh tháúp khäng họa bãưn âỉåüc bàòng nhiãût luûn.
Do âọ silumin âån gin thỉåìng dng âục âënh hçnh cạc chi tiãút hçnh dạng phỉïc tảp, u cáưu
âäü bãưn khäng cao. b)
a)
-Âäü bãưn khäng cao làõm (
σ
b
= 220MPa ) nhỉng sau biãún dảng do tàng lãn âạng
kãø ((
σ
b
= 425MPa ).
-Tênh hn khạ täút nhỉïng khi chỉïa nhiãưu tảp cháút (âàûc biãût l ä xy) gim âi mảnh.
112