Учёные ЧГУ нашли температуру, при которой алюминиевый сплав становится прочнее

Исследователи Череповецкого госуниверситета (ЧГУ) установили, что нагрев алюминиево-магниевого сплава до 370 °C делает его структуру однородной и повышает пластичность, а при 330 °C материал, наоборот, становится более хрупким. Это позволяет заранее выбирать режим обработки для получения нужных свойств — прочных или пластичных листов — в зависимости от назначения деталей, без дополнительных затрат. Открытие особенно важно для авиации и кораблестроения. Пластичность нужна для гибких деталей, например, обшивки, а прочность — для несущих конструкций. Обычно свойства сплава меняют добавлением дорогих металлов или дополнительными стадиями обработки, что удорожает производство. Учёные ЧГУ выяснили, что для сплава АА5056, устойчивого к низким температурам и солёной воде, достаточно правильно подобрать температуру отжига после холодной прокатки. При 330 °C пластичность падает из-за выделения частиц вторичной фазы, а при 370 °C запускается рекристаллизация — «волокна» перестраиваются заново, и материал становится ровным и однородным. По словам доцента кафедры металлургии, машиностроения и технологического оборудования (ММиТО) Ивана Поспелова, это как разглаживание скомканного листа: при низкой температуре складки остаются, а при высокой структура обновляется. Так из одного и того же сплава можно получать как прочные, так и пластичные листы. На основе данных построены математические модели, которые помогут прогнозировать поведение материала. В планах учёных — изучить, как на этот эффект повлияют легирующие микроэлементы. «Представьте себе, что пытаетесь разгладить скомканный внутри детали лист бумаги: при нагреве до 330 °C мы только разглаживаем складки внутренней структуры, но заломы остаются, а при более высокой температуре "волокна" перестраиваются заново — получается ровный и однородный по строению лист. То есть из одного и того же сплава можно получить и прочные, и пластичные листы, пригодные для разного использования», — подчеркнул эксперт.