Čarující kov

from Silverius 1/2022

by Univerzita J. E. Purkyně v Ústí nad Labem

Výlety „pod lupou“

Slitiny hliníku patří kromě ocelí k nejpoužívanějším kovovým konstrukčním materiálům. Při velkém zvětšení se ale před námi otevírá ještě jeden svět – svět zajímavých tvarů, struktur a při troše snahy i úchvatných barev. Podívejte se s námi.

Barevně leptáno

Kov při pouhém zvětšení – pohybujeme se mimochodem v řádu mikrometrů (µm = 0,000 001 metru) – samozřejmě není takto barevný. Toho dosáhneme barevným leptáním, které nám od sebe jasně odliší jednotlivé prvky tvořící slitinu.

Zrna

Dělá se to proto, abychom mohli pozorovat vlasnosti jednotlivých zrn a jejich hranic. Vlastnosti materiálu se totiž odvíjí od vlastností hranic (jako je např. pohyblivost, difuzivita, míra segregace, intenzita reakce na zvýšenou teplotní expozici atd.), ale také od jejich uspořádání.

Dural I.

Vůbec první slitina hliníku byla vyvinuta v roce 1906, známá je jako dural (AlCu4Mg). Tato slitina znamenala převrat ve stavbě vzducholodí a letadel.

To je super O duralu obohaceném o mangan hovoříme jako o duralminu.

Slitiny s křemíkem (siluminy)

Jsou určeny k výrobě tvarových odlitků litím do písku, do kovových forem nebo tlakově. Líbily se nám tak moc, že je máte i na titulce časopisu.

Přitvrdíme Přísada Mg a Cu umožňuje tyto slitiny vytvrzovat. Všimněte si peříčkovitých zrn, rozvinutá jsou ve směru odvodu tepla.

Čím hliník obohatit?

• Měď (Cu), která může být do 12 % obsahu, zvyšuje tvrdost i pevnost, nepříznivě ovlivňuje tvárnost a odolnost proti korozi. • Hořčík (Mg), do maximálního obsahu 11 %, zajišťuje vytvrditelnost a zlepšuje odolnost proti korozi a pevnost. • Mangan (Mn), obvykle do 2 % obsahu, zvyšuje tvárnost, pevnost, houževnatost a odolnost proti korozi. • Křemík (Si), až do 25 % obsahu (u slévárenských slitin) či 1 % (u tvárných), zvyšuje odolnost proti korozi a pevnost. • Zinek (Zn) (max. 6–8 %) zvyšuje pevnost za cenu nižší odolnosti proti korozi. • Železo (Fe) zvyšuje slévatelnost a pevnost, snižuje tvárnost a odolnost proti korozi, a to až do 1,5 % obsahu. • Nikl (Ni) zvyšuje teplotní odolnost, pevnost, houževnatost i odolnost proti korozi, jeho koncentrace ve slitinách je do 2 % obsahu.