Visokozmogljiva aluminijeva zlitina: zlitina Al-Sc

Visokozmogljiva aluminijeva zlitina: zlitina Al-Sc

Zlitina Al-Sc je vrsta visokozmogljive aluminijeve zlitine. Obstaja več načinov za izboljšanje lastnosti aluminijeve zlitine, med katerimi je mikrolegiranje in utrjevanje v zadnjih 20 letih vodilno področje raziskav visokozmogljivih aluminijevih zlitin.

Tališče skandija je 1541 ℃, aluminija pa 660 ℃, zato je treba skandij aluminijevi zlitini dodati v obliki predzlitine, ki je ključna surovina za pripravo aluminijeve zlitine, ki vsebuje skandij. Obstaja več metod za pripravo predzlitin, kot so metoda dopiranja, skandijev fluorid, metoda termične redukcije kovinskega skandijevega oksida, metoda elektrolize staljene soli in tako naprej.

Metoda dopiranja je neposredno dodajanje kovinskega skandija aluminijevi zlitini, kar je drago, saj povzroča izgube zaradi gorenja v procesu taljenja in visoke stroške glavne zlitine.

Strupeni vodikov fluorid se uporablja pri pripravi skandijevega fluorida s postopkom termične redukcije kovin skandijevega fluorida, ki ima kompleksno opremo in visoko temperaturo termične redukcije kovin.

Stopnja izkoristka skandija s termično redukcijo skandijevega oksida s kovino je le 80 %;

Naprava za elektrolizo staljene soli je zapletena in stopnja pretvorbe ni visoka.

Po primerjavi in ​​izbiri je primerneje pripraviti glavno zlitino Al-Sc z uporabo metode termične redukcije staljene soli ScCl Al-Mg.

Uporaba:

Dodajanje sledov skandija aluminijevi zlitini lahko spodbudi prečiščevanje zrn in poveča temperaturo rekristalizacije za 250 °F.℃~280℃Je močno sredstvo za rafiniranje zrn in učinkovit zaviralec rekristalizacije aluminijevih zlitin, kar ima očiten vpliv na ...strukturo in lastnosti zlitine ter močno izboljša njeno trdnost, trdoto, varivost in odpornost proti koroziji.

Skandij ima dober disperzijski utrjevalni učinek na aluminij in ohranja stabilno nerekristalizirano strukturo pri vroči obdelavi ali žarjenju. Nekatere zlitine so hladno valjane pločevine z veliko deformacijo, ki ohranijo to strukturo tudi po žarjenju. Inhibicija skandija pri rekristalizaciji lahko odpravi rekristalizacijsko strukturo v območju varjenja, ki je pod vplivom toplote. Podzrnata struktura matrice se lahko neposredno prenese na ulito strukturo varjenja, zaradi česar ima varjeni spoj aluminijeve zlitine, ki vsebuje skandij, visoko trdnost in odpornost proti koroziji.

Vpliv skandija na korozijsko odpornost aluminijeve zlitine je posledica tudi prečiščevanja zrn in zaviranja procesa rekristalizacije.

Dodatek skandija lahko aluminijevi zlitini zagotovi tudi dobro superplastičnost, raztezek aluminijeve zlitine z 0,5 % skandija pa lahko po superplastični obdelavi doseže 1100 %.

Zato se pričakuje, da bo zlitina Al-Sc postala nova generacija lahkih konstrukcijskih materialov za vesoljsko, letalsko in ladijsko industrijo, ki se uporabljajo predvsem za varjenje obremenjenih konstrukcijskih delov vesoljske, letalske in ladijske industrije, cevi iz aluminijevih zlitin za alkalno korozivno okolje, rezervoarje za olje v železniškem prometu, ključne konstrukcijske dele hitrih vlakov itd.

Možnost prijave:

Aluminijeva zlitina, ki vsebuje skandij, ima široko možnost uporabe v visokotehnoloških oddelkih, kot so ladjedelništvo, vesoljska in letalska industrija, rakete in izstrelki, jedrska energija itd. Z dodajanjem sledov skandija upamo, da bomo razvili vrsto visokozmogljivih aluminijevih zlitin nove generacije, ki temeljijo na obstoječi aluminijevi zlitini, kot so ultra trdne in visoko žilave aluminijeve zlitine, visoko trdne aluminijeve zlitine, odporne proti koroziji, visoko trdne aluminijeve zlitine, odporne proti nevtronskemu sevanju in tako naprej. Te zlitine bodo imele zaradi svojih odličnih celovitih lastnosti zelo privlačno možnost uporabe v vesoljski, jedrski energetiki in ladjedelniški industriji, uporablja pa se lahko tudi v lahkih vozilih in hitrih vlakih. Zato je aluminijeva zlitina, ki vsebuje skandij, postala še en privlačen in najbolj konkurenčen visokozmogljiv konstrukcijski material iz aluminijeve zlitine po zlitini AlLi. Kitajska je bogata z viri skandija in ima določeno osnovo za raziskave in industrijsko proizvodnjo skandija ter je še vedno glavni izvoznik skandijevega oksida. Razvoj aluminijevih zlitin za visokotehnološko gradnjo in nacionalno obrambo na Kitajskem je prelomnega pomena, saj lahko AlSc v celoti izkoristi prednosti skandijevih virov na Kitajskem in spodbudi razvoj skandijeve industrije in nacionalnega gospodarstva na Kitajskem.