Obrabotka Metallov 2009 No. 2

а б Рис. 3. Влияние времени выдержки при температуре отжига 560 °С в среде SiO2 на временное сопротивление разрыву ( а ) и ТКЛР ( б ) сплава Al-20%Si-20%Co-1%Pb 45 50 55 60 65 0 1 2 4 τ, ч σ В , МПа 10 12 14 16 18 20 50 100 150 200 250 300 350 400 Температура испытания, °С Коэффициент линейного расширения, α× 10 6 , град -1 Без нагрева; τ=1 ч; τ=2 ч; τ=4 ч SiO 2 не приводит к дальнейшему упрочнению и вместе с тем увеличивает значение ТКЛР сплава. Газовый анализ образцов показал, что в резуль- тате отжига содержание водорода снижается до уровня 0,7…1,1 см 3 /100 г . Достигнутые значения содержания водорода являютсядостаточнымидляполучения качествен- ного паяного соединения со стеклом ЖЗС-18 (от- сутствие пористости на границе металл–стекло). В микроструктуре сплава после отжига в кварце- вом стекле (2 ч) наряду с алюминиевым твердым раствором присутствуют первичные кристаллы кремния, выделение фазы Co 2 Al9 и тройная эв- тектика Al-Si-Co (рис. 4). Удельный вес сплава после отжига составляет 3118…3140 кг/м 3 , что в 2,5 раза меньше, чем у сплавов системы Fe–Ni (например, ковара). Вывод. Разработана технология приготовле- ния и обработки сплава Al-20%Si-20%Co-1,0%Pb для получения стеклометаллических соединений с легкоплавкими стеклами типа ЖЗС-18. Установ- лено, что газосодержание сплава перед пайкой со стеклом не должно превышать 1,1 см 3 /100 г . Процесс получения литых заготовок из сплава Al-Si-Co включает приготовление первично- го сплава, его заливку в кокиль с температуры 950…1000 °С, дальнейший переплав, легирование свинцом и заливку в кокиль с температуры 820… …850 °С. Кроме того, процессу пайки должен предшествовать отжиг заготовок в среде кварцево- го песка в течение 2 ч с охлаждением на воздухе. Список литературы 1. Прецизионные сплавы: справочник / под ред. Б.В. Молотилова. – М.: Металлургия. – 1983. – 439 с. 2. А. с. 1340197 СССР, МКИ 3 С 22 С 11/04. Сплав на основе алюминия/ В.К. Афанасьев, А.Н. Прудни- ков, И.А. Сушкова, В.Г. Плотников (СССР). – Заявл. 15.08.85: опубл. 10.10.08. Бюл. № 28. 3. Водород и свойства сплавов алюминия с крем- нием / В.К. Афанасьев, И.Н. Афанасьева, М.В. Попова и др. – Абакан: Хакасское кн. изд-во, 1998. – 192 с. 4. Копобнев И.Ф. Газовая пористость и методы борьбы с ней в алюминиевых сплавах/ И.Ф. Копоб- нев, М.Б. Альтман. – М.: ИТЭИН, 1948. – 136 с. 5. Патент 2007494 РФ. Способ термической обработки алюминиевых сплавов / В.В. Ушакова, С.С. Шараев, М.В. Попова, К.А. Воротынцев. – за- явл. 05.05.91; опубл. 26.07.94. Бюл. № 3. Рис. 4. Микроструктура сплава Al-20%Si-20%Co-1%Pb после отжига в среде SiO2 в течение 2 ч × 100 ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ ТЕХНОЛОГИЯ № 2 (43) 2009 18