**Спецификация продукта: Алюминиево-литиевая лигатура (сплав Al-Li)**
**Версия:** 1.0 | **Дата:** 2025-04-02
---
### **1. Общий обзор**
Алюминиево-литиевый лигатурный сплав (сплав Al-Li) — это легкий конструкционный материал премиум-класса, который революционизирует применение в критически важных к весу приложениях благодаря уникальным свойствам лития. Каждое добавление 1% лития снижает плотность примерно на 3% при одновременном увеличении модуля упругости примерно на 6%. Этот лигатурный сплав позволяет производить передовые алюминиево-литиевые сплавы с превосходным соотношением прочности к весу, что делает их незаменимыми в аэрокосмической промышленности и современных транспортных приложениях.
---
### **2. Международные стандарты**
Лигатуры Al-Li регулируются строгими международными спецификациями:
- **ASTM:** ASTM B934 (сплавы Al-Li для аэрокосмической промышленности)
- **AMS:** AMS 4417, AMS 4418, AMS 4419 (различные композиции сплавов Al-Li)
- **EN:** EN 586-3 (Поковки из сплава Al-Li)
- **ISO:** ISO 209-1 (Деформируемый алюминий и алюминиевые сплавы)
- **Типичные марки лигатур: Al-3%Li, Al-5%Li, Al-10%Li
---
### **3. Химический состав (% по массе)**
Типичные диапазоны составов для лигатуры Al-Li:
| Элемент | Содержание (%) | Роль и комментарии |
|---------------------|-------------------|------------------------------------------|
| Литий (Li) | 2.0 – 10.0 | Основной облегченный элемент |
| Медь (Cu) | 0 – 4.0 | Упрочняющий элемент в готовых сплавах |
| Магний (Mg) | 0 – 5.0 | Твердое упрочнение раствора |
| Цирконий (Zr) | 0 – 0,5 | Контроль измельчения зерна и рекристаллизации |
| Марганец (Mn) | 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 | Контроль критических примесей |
| Алюминий (Al) | Баланс | Основной металл |
---
### **4. Физические свойства**
| Собственность | Стоимость / Диапазон |
|---------------------------|-----------------------------------|
| Плотность | 2,47 – 2,65 г/см³ |
| Диапазон плавления | 600 – 1700°C (литий плавится при 180°C) |
| Интерметаллидные фазы | AlLi, Al₂LiMg, Al₆CuLi₃ |
| Модуль упругости | 75 – 80 ГПа |
| Теплопроводность | 80 – 130 Вт/м·К |
| Электропроводность | 30 – 45 % МАКО |
| Твердость по Виккерсу | 100 – 160 ВВ |
| Активность лития | Обладает высокой реакционной способностью, требует особого обращения |
---
### **5. Основные характеристики и преимущества**
- **Значительное снижение веса:** Плотность на 8-10% ниже, чем у обычных алюминиевых сплавов
- **Повышенная жесткость:** Более высокий удельный модуль для повышения эффективности конструкции
- **Отличные усталостные характеристики:** Превосходная стойкость к росту усталостных трещин
- ** Хорошая коррозионная стойкость: ** Сравнимо с алюминиевыми сплавами серии 2000
- **Свариваемость:** Может быть сварен с использованием традиционных и передовых технологий
- **Устойчивость к повреждениям:** Повышенная вязкость разрушения в оптимизированных композициях
---
### **6. Применение продукта**
- **Аэрокосмические конструкции:** Обшивка фюзеляжа самолета, обшивка крыльев, балки перекрытия
- **Космические ракеты-носители:** Топливные баки, криогенные компоненты, элементы конструкций
- **Военные самолеты:** Конструкции истребителей, компоненты вертолетов
- **Коммерческая авиация:** Airbus A350, A380; Конструктивные элементы Boeing 787
- **Продвинутый транспорт:** Компоненты высокоскоростных поездов, гоночные автомобили
- **Спортивные товары:** Высокопроизводительные велосипедные рамы, оборудование аэрокосмического класса
---
### **7. Доступные формы**
- **Лигатура:** Слитки в защитной атмосфере
- **Кованые изделия:** Листы, плиты, профили, поковки
- **Специальные формы:** Порошок для аддитивного производства (ограниченное количество)
- **Стандартные размеры:** 5–15 кг слитков в герметичных контейнерах
---
### **8. Технические рекомендации по использованию**
- **Норма добавления:** 0,5–2,5% Li в расплав для готовых сплавов
- **Температура расплава:** 680–750°C в защитной атмосфере
- **Время выдержки:** 30–60 минут при тщательном контроле температуры
- **Контроль атмосферы:** Аргон или вакуум необходимы для предотвращения окисления
- **Литье:** Прямое кокильное литье с контролируемым затвердеванием
- **Безопасность:** Строгие протоколы управления реакционной способностью лития
---
### **9. Механические свойства готовых сплавов**
| Тип сплава | Содержание Li (%) | Плотность (г/см³) | Предел текучести (МПа) | Относительное 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 лет |
| **8090** | 2.2–2.7 | 2.54 | 350–450 | 6–10 |
---
### **10. Реакция на термообработку**
- **Обработка раствором:** 500–560°C в зависимости от состава сплава
- **Закалка:** Быстрая закалка необходима для удержания лития
- **Старение:** Одинарный или двойной цикл старения при 120–200°C
- **Осадки:** δ' (Al₃Li), θ' (Al₂Cu), S' (Al₂�CuMg) фазы
---
### **11. Параметры контроля качества**
- Постоянство содержания лития (±0,1%)
- Содержание водорода
Упаковка
Стандартная упаковка:
Типичная оптовая упаковка включает в себя паллетированный пластик 5 галлонов/25 кг. ведра, бочки с фиброй и сталью до 1 тонны супермешков в полных контейнерах (FCL) или грузовиках (T/L). Исследуемые и отобранные количества, а также гигроскопичные, окисляющие или другие чувствительные к воздуху материалы могут быть упакованы в условиях аргона или вакуума. Растворы упаковываются в полипропиленовые, пластиковые или стеклянные банки объемом до 2299 галлонов для жидкости на поддонах Специальная упаковка доступна по запросу.
