Aliajele neferoase reprezinta o categorie importanta de materiale utilizate in
toate domeniile tehnicii.
Un aliaj neferos contine doua sau mai multe elemente chimice, din care cel putin
unul este metal. Elementele care intra in compozitia aliajului neferos se numesc
componenti.
Aliajele neferoase contin un metal de baza, elemente de aliere principale si
elemente de aliere (microaliere) minore sau secundare.
Aliajele neferoase se pot clasifica dupa diferite criterii. Astfel:
a. Dupa numarul elementelor de aliere, se disting:
- aliaje binare;
- aliaje ternare;
- aliaje cuaternare;
- aliaje complexe.
b. Dupa continutul elementelor de aliere, aliajele neferoase se grupeaza in:
- slab aliate, cu pana la 2...3% elemente de aliere;
- mediu aliate, cu 3 pana 10% elemente de aliere;
- inalt aliate, cu peste 10% elemente de aliere.
c. Dupa natura componentului de baza, aliajele neferoase se clasifica in:
- aliaje pe baza de cupru;
- aliaje pe baza de nichel;
- aliaje pe baza de aluminiu;
- aliaje pe baza de staniu s.a.
Aliajele neferoase mai contin, in afara de componentul de baza si a elementelor
de aliere, si o anumita concentratie de elemente nedorite, numite si impuritati, care
provin din materia prima, materialele auxiliare, atmosfera si captuseala agregatelor de
elaborare si turnare.
Impuritatile metalice, nemetalice si gazoase micsoreaza valorile caracteristicilor
fizice, chimice, mecanice si tehnologice ale aliajelor neferoase, conduc la aparitia unor
defecte de turnare in semifabricatele turnate, care uneori provoaca rebutarea acestora. In
procesele de elaborare si turnare este necesara indepartarea impuritatilor, prin aplicarea
unor diferite procese si tehnologii specifice.
d. Dupa destinatie si tehnologii de prelucrare, aliajele neferoase se clasifica in:
- prealiaje, sunt aliaje intermediare, utilizate la elaborarea aliajelor;
- aliaje de turnatorie, sunt aliajele utilizate pentru turnarea pieselor,
care ulterior se trateaza termic;
- aliaje deformabile, obtinute sub forma de lingouri sau semifabricate,
care ulterior se prelucreaza pe cale metalurgica, prin laminare, forjare,
extruziune, etc. si tratamente termice.
Aliajele neferoase se caracterizeaza prin: simbol (marca), compozitie nominala,
compozitia admisibila si compozitie reala.
8
Simbolul (marca) ofera o indicatie sumara asupra naturii si continutului
componentilor aliajului.
Compozitia nominala este compozitia chimica a aliajului, corespunzatoare
simbolizarii acestuia in standarde. Exemplu: aliajul CuSn9Zn5 contine, in medie, 9%Sn
si 5%Zn.
Compozitia admisibila, indica limitele intre care poate fi cuprinsa compozitia
chimica a aliajului. Exemplu: aliajul CuSn12, are 11,0...13,5%Sn, rest Cu.
Compozitia reala a aliajului, este data de analiza chimica. Exemplu: aliajul
CuSn12 are urmatoarea compozitie chimica realizata: 13,2%Sn; 86,7%Cu; 0,1%
impuritati.
In domeniile de varf ale tehnicii ca electronica, tehnica aerospatiala (aeronautica,
cosmonautica), energetica nucleara si altele, se solicita tot mai pregnant materiale
neferoase speciale cu proprietati deosebite, ca de exemplu: aliaje supraconductoare,
aliaje superplastice, aliaje cu memorie, aliaje cu rezistenta mecanica mare la
temeperaturi ridicate, superaliaje cu aplicatii in constructia turbinelor cu gaze si in
tehnica militara, aliaje magnetice, aliaje superusoare, aliaje compozite, aliaje durificate
prin dispersie, etc.
Obtinerea de aliaje neferoase speciale cu caracteristici de exceptie, presupune
gasirea unor solutii tehnice remarcabile ale metalurgiei fizice a metalelor neferoase, cat
si a metalurgiei chimice (tehnici noi de elaborare si tratare in stare lichida a topiturilor,
in special rafinare si modificare) si metalurgiei prelucratoare (tehnologii noi de turnare a
pieselor, lingourilor si semifabricatelor).
Paralel cu perfectionarile importante ale tehnologiilor de elaborare si turnare
clasice, au fost puse la punct procedee si tehnologii noi, ca: electrodepunerea aliajelor
din saruri apoase (aliajele Ni-Nb, Ti-Cd, Ti-Fe), depunerea din stare de vapori ( aliaje
supraconductoare pe baza de Nb), retopirea electrica sub zgura (aliaje pe baza de Ni,
Ti), procedeul de solidificare prin difuzie (aliaje Al-Li, Cu-Sn), topirea si rafinarea
fractionata (aliaje Al-Zn-Mg), elaborarea si turnarea in cuptoare cu bombardament cu
electroni si vid sau plasma (aliaje reactive pe baza de wolfram, molibden, titan sau
ziconiu), procedee Rheocast si Thixocast (pentru obtinerea aliajelor cu graunti fini de
"multiplicare a dendritelor" la turnare), solidificarea directionala (pentru obtinerea
produselor cu structura columnara dezvoltata), turnarea in camp electromagnetic
solidificarea rapida cu viteze mai mari de 104K/s (pentru obtinerea sticlelor metalice).
Noilor procedee si tehnologii de tratare in stare lichida a aliajelor neferoase in
vederea rafinarii avansate pentru eliminarea impuritatilor metalice si a incluziunilor,
trebuie sa li se acorde o atentie deosebita avand in vedere cerintele calitative tot mai
ridicate impuse.
1. Baciu, C. s.a. - Stiinta materialelor metalice, Editura Didactica si Pedagogica,
Bucuresti, 1996.
2. Chira, I., Cernat, C. - Tehnologia elaborarii si turnarii aliajelor neferoase, Editura
Litografia, Bucuresti, 1988.
3. Chira, I., Marginean, St. - Metale si aliaje neferoase turnate, Editura "Fundatia
Metalurgia Romana", Bucuresti, 2003.
4. Ienciu, M. s.a. - Elaborarea si turnarea aliajelor neferoase, Editura Didactica si
Pedagogica, Bucuresti, 1982.
5. Ienciu, M. s.a. - Elaborarea si turnarea aliajelor neferoase speciale, Editura Didactica
si Pedagogica, Bucuresti, 1985.
6. Moldovan, P., Panait, N., Marginean, St. - Bazele tratarii topiturilor neferoase,
Editura INTACT, Bucuresti, 1998.
7. Pana, M., Angelescu, L. - Modificarea aliajului de pistoane ATSi10Mg, Revista de
Turnatorie nr. 4/1999.
8. Sofroni, L. - Elaborarea si turnarea aliajelor, Editura Didactica si Pedagogica,
Bucuresti, 1975.
9. Sontea, S., Vladoi, M., Zaharia, N. - Metale si aliaje neferoase de turnatorie, Editura
Scrisul Romanesc, Craiova, 1981.
10. Sun, G., Liao, H., Sun, Y., Tang, C. - Influenta MM si a Al-5Ti-1B asupra
microstructurii aliajelor cvasieutectice Al-Si modificate cu Sr, Al
64-lea Congres Mondial de Turnatorie, Paris, 2000.
11. Stefanescu, Cl. s.a. - Indrumarul proiectantului de tehnologii in turnatorii, vol. 2,
Editura Tehnica, Bucuresti, 1986.
12. Varga, B. - Structura siluminurilor racite rapid si metoda de realizare a acesteia,
Revista de Turnatorie, nr.1,2/2003.
13. Vladoi, M. - Evidentierea compusului intermetalic S.I.L. (?,) in aliaje aluminiumagneziu
prin difractometrie in raze X, Revista de Turnatorie
nr.1/1999.
14. * * * - Worldwide Guide to equipement nonferous metalsand alloys - Second
edition, ASM International, Ohio, 1997.
Documentul este oferit gratuit,
trebuie doar să te autentifici in contul tău.
