СПРАВОЧНИК СУПЕРСПЛАВОВ – Часть 291

J1

Г

Y

‘Ur-H-

300

?1

MOlZ – ff% го

О 20 30 W 50 SO 10 ВО 90 Мае. доля Be

Рис. 16. Механические свойства сплавов с различным содержанием бериллия; штри­ховая линия — AI — Be; сплошная ли­ния — Al-Be-Mg IlSJ

По модулю упругости в зависимости от состава превосходят высокопрочные сплавы иа алюминиевой основе более чем в 2—Зраза. Модуль упругости — аддитивное свойство, приблизительно определяемое среднеарифметическим значением модуля упругости компонен­тов, входящих в состав сплава. Этим объясняется высокий рост модуля упру­гости при введении бериллия в боль­ших количествах в указанные сплавы. Наблюдается аномалия в тройных сплавах Al—Be—Mg — значительное повышение модуля упругости алюми- ниево-бериллиевых сплавов в резуль­тате введения магния.

Е, ППа

100000< 6д, НПа_

SOO

Сплавы системы Al—Be—Mg имеют более высокий модуль упругости (на 14 700—39 200 МПа), чем сплавы си­стемы Al—Be при одинаковом содер­жании бериллия, хотя магний (и твер­дый раствор магния в алюминии) имеет модуль упругости ниже, чем алюминий (44 100 МПа), и его вводят в сплавы сравнительно немного. Эта аномалия объясняется физическими особенностя­ми структурных составляющих иссле­дуемых сплавов, представляющих смесь двух фаз с резко выраженной разнородностью и уменьшением степе­ни этой разнородности при легирова. нии алюминиевой фазы магнием.

Другая закономерность для эти* сплавов состоит в том, что тройные сплавы системы Al—Be—Mg при со­держании бериллия до 70 % превос. ходят двойные сплавы системы Al-Be не только по прочности, но и по отно – сительному удлинению. По-видимому, более низкое относительное удлинение двойных алюминиево-бериллиевьщ сплавов также есть следствие резко вы­раженной неоднородности фаз, при. сутствующих в структуре этих сила, вов". твердой и прочной бериллиевой фазы [В] и мягкой и малопрочной фа­зы [Alj. В сплавах системы Al-Be – Mg свойства упрочненной магнием фазы [Al ] меньше отличаются от свойств фазы бериллия. Это обеспечивает и бо­лее однородный и равномерный харак­тер деформации при растяжении и, кап результат этого, одновременное повы­шение прочности и относительного удлинения.

Если предел прочности двойных сплавов непрерывно повышается при увеличении содержания бериллия от 10 до 100%, то кривая прочности трой­ных сплавов системы Al—Be—Mg рас­полагается значительно выше и дости­гает максимума приблизительно при 70 % Be. При 70 % Be относительное удлинение тройного сплава сохраняет­ся па Достаточно высоком уровне (око­ло 10%). При дальнейшем повышении содержания бериллия прочность пони­жается при одновременном резком сни­жении пластичности, поэтому сплавы системы Al-Be-Mg при содержании бериллия более 70— 75 % (более 80 об. долей, %) для практического примене­ния не представляют особого интереса. Резкое снижение относительного удлн* нения в сплавах данной концентрации объясняется тем, что количество [Al г фазы в структуре сплава уже недоста* точно и она перестает оказывать пла­стифицирующее действие, как это про­исходит в сплавах, более богатых ат°й фазой – Сплавы с малым количеством [AlJ-фазы можно рассматривать как бериллий, содержащий некоторое ко* личество легкоплавкой составляющей.