Соляная кислота и щелочи разрушают алюминий. Поэтому применять алюминиевые сплавы для изготовления воздуховодов, в которые перемещаются пары соляной кислоты и щелочей не допускается.
Деформируемые алюминиевые сплавы применяются для жестяницких изделий в виде листов, лент и фасонных прессованных профилей. Причем их используют в тех случаях, когда изделия предназначены для работы в коррозионных и взрывоопасных средах, а также для перемещения указанных выше газов (прежде всего с оксидами азота).
Для повышения антикоррозионной стойкости листы из алюминиевых сплавов покрываются тонким защитным слоем (плакирование) из алюминия или сплава, обладающего большей коррозионной стойкостью. Нарушение такого слоя (царапина) приводит к сильному разрушению поверхности металла.
Наличие плакировки указывается буквой, стоящей в конце обозначения марки.
Нормальную плакировку обозначают буквой А (например, Д1А).
Технологическую плакировку обозначают буквой Б (например, Д16Б).
Утолщенную плакировку обозначают буквой У (например, Д16У).
Листы поставляют без термообработки (буквенное обозначение не присваивается) и термически обработанные:
Отожженными (добавляется в обозначении буква М);
Закаленными и естественно состаренными (Т);
Нагартованными (с наклепом) (Н);
Нагартованными после закалки и естественного старения (ТН).
Сплавы, не поддающиеся термообработке, могут быть упрочнены наклепом.
Следует иметь в виду, что гибка дюралюминия в твердом состоянии приводит к образованию трещин. Поэтому перед гибкой детали закаливают и гибку производят в течение 2-3 часов, пока металл не успел упрочниться.
Алюминиевые сплавы относятся к разряду легких. Для них характерна малая плотность при удельной прочности, которая для некоторых марок близка к удельной прочности высокопрочных сталей. Из сплавов на основе алюминия получили распространение его сплавы с медью, марганцем, кремнием.
Для повышения прочности, коррозионной стойкости, жаропрочности алюминиевых сплавов используют литий, никель, титан, бериллий.
Алюминиевые литейные сплавы. Эти сплавы чаще всего содержат кремний, медь и магний.
Сплавы алюминия с кремнием, называемые также силуминами. Эти сплавы жидкотекучи, с малой усадкой и прочнее чистого алюминия. Упрочнение их достигается модифицированием, состоящим в добавке к расплавленному силумину модификаторов – натрия или смеси фтористых солей натрия и калия.
Медь и ее сплавы
Медь – металл розовато-красного цвета, плотностью 8.9 г/см3, обладающий низкими прочностью и твердостью.
Отличается высокими тепло– и электропроводимостью, высокой температурой плавления, хорошими пластическими свойствами; удовлетворительно обрабатывается резанием. На воздухе окисляется.
Медь выпускается в виде полос, лент, труб, листов, фольги и т.д. Листы поставляются отожженными (мягкими) и неотожженными (твердыми).
Используют сплавы меди с цинком, оловом, алюминием, бериллием, кремнием, марганцем, никелем, свинцом.
Легирование меди обеспечивает повышение ее механических, антифрикционных, технологических свойств.
Основные сплавы меди – латуни и бронза.
Латуни – двойные и многокомпонентные медные сплавы, с основным легирующим элементом – цинком; имеют зеленовато-желтый цвет.
По сравнению с медью обладают высокой прочностью и коррозионной стойкостью.
Простые латуни обозначают буквой Л и цифрой, показывающей содержание меди в процентах.
В многокомпонентных (сложных) латунях после прописных букв, указывающих на наличие легирующих элементов, показывают их в процентах.
Латуни разделяют на литейные и деформированные.
Из деформируемых латуней изготовляют горяче– и холоднокатаные листы и полосы, трубы и другие виды профильного проката. Все латуни хорошо паяются твердыми и мягкими припоями.
Отрицательным свойством деформированных латуней, содержащих более 20% цинка, является склонность к растрескиванию при вылеживании во влажной атмосфере, содержащей следы аммиака.
С целью снижения этого дефекта после деформации латуни подвергают отжигу при температуре ниже температуры рекристаллизации (обычно около 250`С).
Бронзами называются двойные или многокомпонентные сплавы меди с оловом, алюминием, свинцом, бериллием, кремнием, хромом и другими элементами, среди которых цинк не является основным легирующим.
Маркируются бронзы буквами Бр, за которыми следуют прописные буквы легирующих элементов с указанием цифрами их процентного содержания.
Особенно широкое применение получили оловянные бронзы, в которых основным легирующим элементом является олово. Также в качестве легирующих добавок используют цинк, свинец, фосфор, никель и др.
По сравнению с латунями бронзы обладают более высокими прочностью, коррозионной стойкостью и антифрикционными свойствами. Они стойки на воздухе, в морской воде, растворах органических кислот и углекислых растворах.
Бронзы разделяют на литейные и деформируемые. Деформируемые, в свою очередь, на оловянные и безоловянные.
Бронзу поставляют в виде полос, лент, круглых, квадратных и шестигранных прутков.
Оловянные бронзы обладают высокой коррозионной стойкостью, жидкотекучестью и повышенными антифрикционными свойствами.
Большинство бронз (за исключением алюминиевых) хорошо поддаются пайке и сварке твердыми и мягкими припоями.
Медно-никелевые сплавы (монель, мельхиор, нейзильбер, куниаль и др.) выделены в особую группу.
Цинк повышает текучесть бронз, плотность отливок, их прочность, улучшает свариваемость.
Свинец улучшает антифрикционные свойства, обрабатываемость резанием.
Никель способствует повышению коррозионной стойкости и прочности.
Заменителями оловянной бронзы являются алюминиевая, кремнистая, марганцевая и другие бронзы.
Алюминиевая бронза по своим механическим свойствам лучше оловянной. Она пластичнее, устойчива к износу и к коррозии. Добавка к алюминиевой бронзе железа, марганца и др., еще больше повышает ее механические свойства.
Кремнистая бронза прочная, хороша для литья и успешно заменяет во многих случаях оловянную бронзу. Ее свойства улучшают добавки марганца, никеля и др.
Бериллиевые бронзы хорошо сопротивляются коррозии, свариваются и обрабатываются резанием.
Титан и его сплавы
Титан – тугоплавкий металл серебристо-блестящего цвета, не тускнеет на воздухе, в 2 раза легче железа, хорошо обрабатывается и штампуется на обычных механизмах, применяемых при изготовлении деталей из стали.
Его используют для изготовления жестяницких изделий, предназначенных для работ в агрессивных средах: при наличии в воздухе сернистого газа, паров серной, соляной и азотной кислот, оксидов азота, паров растворов практически всех хлористых солей.
Титан отличается высокой коррозионной стойкостью, превосходящей стойкость коррозионно-стойких сталей.
Титан пластичен и легко обрабатывается давлением при комнатной и повышенной температурах.
При изготовлении воздуховодов, местных отсосов и деталей вентиляционных систем и деталей вентиляционных систем используют технически чистый титан марок ВТ1-00, ВТ1-0 или низколегированные сплавы повышенной пластичности.
Листы поставляют после отжига, поглаживания и правки.
Пластмассы
Эти материалы получают на основе высокомолекулярных соединений – полимеров. Их подразделяют на два класса: термопласты (термопластические пластмассы) и реактопласты (термореактивные пластмассы).
Термопласты при нагреве расплавляются, а при охлаждении возвращаются в исходное состояние.
Реактопласты при нагреве разрушаются и при последующем охлаждении не восстанавливают своих исходных свойств, причем они отличаются более высокими рабочими температурами.