**Технический лист продукта: алюминиево-литиевый мастер-сплав (сплав Аль-Ли)**
**Версия:** 1.0 | **Дата:** 2025-04-02
---
### **1. Общий обзор**
Алюминиево-литиевый мастер-сплав (Al-Li Alloy) — это премиальный лёгкий конструктивный материал, который революционизирует критически важные для веса применения благодаря уникальным свойствам лития. Каждое добавление лития на 1% снижает плотность примерно на 3%, одновременно увеличивая модуль упругости примерно на 6%. Этот мастер-сплав позволяет производить передовые алюминиево-литиевые сплавы с превосходным соотношением прочности к весу, что делает их незаменимыми в аэрокосмической отрасли и передовых транспортных приложениях.
---
### **2. Международные стандарты**
Мастер-сплавы Al-Li регулируются строгими международными спецификациями:
- **ASTM:** ASTM B934 (Сплавы Al-Li для аэрокосмических применений)
- **AMS:** AMS 4417, AMS 4418, AMS 4419 (различные составы сплава Al-Li)
- **EN:** EN 586-3 (Ковки сплавов Аль-Ли)
- **ISO:** ISO 209-1 (кованые алюминиевые и алюминиевые сплавы)
- **Типичные сорта мастер-сплава: ** Al-3%Li, Al-5%Li, Al-10%Li
---
### **3. Химический состав (% веса)**
Типичные диапазоны состава для мастер-сплава Аль-Ли:
| Элемент | Содержание (%) | Роль и замечания |
|---------------------|-------------------|------------------------------------------|
| Литий (Li) | 2.0 – 10.0 | Основной элемент облегчения |
| Медь (Cu) | 0 – 4.0 | Укрепляющий элемент в конечных сплавах |
| Магний (мг) | 0 – 5.0 | Усиление твердого раствора |
| Цирконий (Zr) | 0 – 0.5 | Очистка зерен и контроль рекристаллизации |
| Марганец (Миннесота) | 0 – 0.8 | Контроль и укрепление примесей |
| Железо (Fe) | ≤ 0.10 | Строгий контроль примесей |
| Кремний (Si) | ≤ 0.10 | Строгий контроль примесей |
| Натрий (Na) | ≤ 0.001 | Критический контроль примесей |
| Алюминий (Al) | Баланс | Базовый металл |
---
### **4. Физические свойства**
| Свойство | Ценность / Диапазон |
|---------------------------|-----------------------------------|
| Плотность | 2,47 – 2,65 г/см³ |
| Ареал плавления | 600 – 1700°C (Ли тает при 180°C) |
| Интерметаллические фазы | AlLi, Al₂LiMg, Al₆CuLi₃ |
| Модуль упругости | 75 – 80 GPa |
| Теплопроводность | 80 – 130 Вт/м·К |
| Электрическая проводимость | 30 – 45 % IACS |
| Vickers Hardness | 100 – 160 HV |
| Литиевая активность | Очень реактивный, требует специального обращения |
---
### **5. Ключевые характеристики и преимущества**
- **Значительное снижение веса:** Плотность на 8-10% ниже, чем у обычных алюминиевых сплавов
- **Повышенная жёсткость:** Более высокий удельный модуль для повышения эффективности конструкции
- **Отличная усталостность:** Превосходная устойчивость к росту трещин при усталости
- **Хорошая коррозионная устойчивость:** Сопоставимо с алюминиевыми сплавами серии 2000 года
- **Сварка:** Можно сваривать с использованием традиционных и продвинутых методов
- **Устойчивость к повреждениям:** Повышенная прочность разрушения в оптимизированных составах
---
### **6. Применение продуктов**
- **Аэрокосмические конструкции:** Обшивки фюзеляжа, крыла, балки пола
- **Космические ракеты-носители:** топливные баки, криогенные компоненты, конструктивные элементы
- **Военные самолеты:** Конструкции истребителей, компоненты вертолётов
- **Коммерческая авиация:** Airbus A350, A380; Конструктивные компоненты Boeing 787
- **Продвинутый транспорт: ** Компоненты высокоскоростных поездов, гоночные автомобили
- **Спортивные товары:** Высокопроизводительные велосипедные рамы, аэрокосмическое оборудование
---
### **7. Доступные формы**
- **Главный сплав:** Слитки под защитной атмосферой
- **Кованые изделия:** Листы, пластины, экструзии, ковки
- **Специальные формы:** Порошок для аддитивного производства (ограниченная доступность)
- **Стандартные размеры:** слитки массой 5–15 кг в герметичных контейнерах
---
### **8. Технические рекомендации по использованию**
- **Скорость сложения:** 0,5–2,5% Li к расплаву для конечных сплавов
- **Температура плавления:** 680–750°C в защитной атмосфере
- **Время ожидания:** 30–60 минут с тщательным контролем температуры
- **Контроль атмосферы:** Аргон или вакуум необходим для предотвращения окисления
- **Литье:** Прямое охлаждающее литье с контролируемым затвердеванием
- **Безопасность:** Строгие протоколы управления реактивностью лития
---
### **9. Механические свойства конечных сплавов**
| Тип сплава | Ли Контент (%) | Плотность (г/см³) | Предел текучести (МПа) | Удлинение (%) |
|------------|----------------|-----------------|---------------------|----------------|
| **2090** | 1.9–2.6 | 2.59 | 455–520 | 6–10 |
| **2091** | 1.7–2.3 | 2.58 | 350–420 | 8–12 |
| **2195** | 0,8–1,2 | 2.71 | 470–530 | 10–14 |
| **8090** | 2.2–2.7 | 2.54 | 350–450 | 6–10 |
---
### **10. Реакция на термическую обработку**
- **Обработка раствором:** 500–560°C в зависимости от состава сплава
- **Закалка:** Быстрое закалывание, необходимое для удержания лития
- **Старение:** Одиночные или двойные циклы выдержки при 120–200°C
- **Осадки:** δ' (Al₃Li), θ' (Al₂Cu), S' (Al₂CuMg) фазы
---
### **11. Параметры контроля качества**
- Согласованность содержания лития (±0,1%)
- Содержание водорода
Упаковка
Стандартная упаковка:
Типичная упаковка оптом включает паллетированный пластик объемом 5 галлонов/25 кг. ведра, волокнистые и стальные бочки до супермешков по 1 тонне в полном контейнере (FCL) или грузовиках (T/L). Исследовательские и пробные количества, а также гигроскопические, окисляющие или другие чувствительные к воздуху материалы могут упаковываться под аргон или вакуум. Растворы упаковываются в полипропиленовых, пластиковых или стеклянных банках до поддонных жидких контейнеров объемом 2299 галлонов. Специальный пакет доступен по запросу.