Дюралюміній

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук

Дюралюміній — торгівельна марка одного з перших зміцнюваних старінням алюмінієвих сплавів. Основними легуючими елементами є мідь (4,4 %), магній (1,5 %) та марганець (0,6%) і алюмінію (93,5%) по масі. Типове значення границі текучості становить 450 МПа, однак залежить від складу та термообробки.

Назви[ред.ред. код]

Фірмова назва дюраль (Dural®) набула переважно розмовного та професійно-жаргонного вжитку. Іноді зустрічається також стара (використовувана переважно до 1940-х років) форма дуралюміній та англозовані варіанти дуралюмін, дюралюмін, вкрай рідко також дураль. Назва походить від лат. durus - витривалий. У 1909 р. було розпочато його промислове виробництво у німецькому місті Дюрен.


Дюралюміній розроблений німецьким інженером-металургом Альфредом Вільмом (Alfred Wilm), співробітником металургійного заводу Dürener Metallwerke AG. У 1903 році Вільм встановив, що сплав алюмінію з додаванням 4% міді після різкого охолодження (температура закалки 500 °C), знаходячись при кімнатній температурі протягом 4—5 діб, поступово стає більш твердим та міцнішає, не втрачаючи при цьому пластичності. Подальші експерименти зі сплавами цієї системи призвели до освоєння у 1909р. заводом Dürener Metallwerke сплаву дюралюмінія. Виявлене Вільмом старіння алюмінієвих сплавів дозволило підвищити міцність дюралюмінія до 350—370МПа порівняно з 70—80МПа у чистого алюмінію. Розповсюджені у Європі (Швейцарія та Великобританія) алюмінієві сплави марок Avional и Hiduminium є близькими за складом до дюралюмінію сплавами інших виробників.

Властивості та застосування[ред.ред. код]

Перше застосування дюралюмінію — виготовлення каркасу дирижаблів жорсткої конструкції, з 1911 року — більш широке застосування. Склад сплаву і термообробка у роки війни були засекречені. Завдяки високій питомій міцності дюралюміній починаючи з 1920-х років стає важливішим конструкційним матеріалом у літакобудуванні.

Густина сплаву 2 500—2 800 кг/м³, температура плавлення близько 650 °C. Сплав широко використовується в авіабудуванні, при виробництві швидкісних потягів (наприклад потягів Сінкансен) та у багатьох інших галузях машинобудування (так як вирізняється істотно більшою твердістю, порівняно із чистим алюміній).

Після відпалу (нагріву до температури прибл. 500 °C та охолодження) стає м'яким та гнучким (як алюміній). Після старіння (природного — при 20 °C — декілька діб, штучного — при підвищеній температурі — декілька годин) стає твердим і жорстким.

Наразі сплави алюміній — мідь — магній з добавками марганцю — відомі під спільною назвою дюралюміни. У їх число входять сплави наступних марок: Д1, Д16, Д18, В65, Д19, В17, ВАД1. Дюралюміни зміцнюються термообробкою; піддаються, як правило, загартуванню і природному старінню. Характеризуються поєднанням високої статичної міцності (до 450—500 МПа) при кімнатній та підвищеній (до 150—175 °C) температурах, високою втомною міцністю та в'язкістю руйнування.

Недолік дюралюмінів — низька корозійна стійкість, вироби потребують ретельного захисту від корозії. Листи дюралюмінів, як правило, плакують чистим алюмінієм.