Probíraná témata
Úvod
Chemické složení
Mechanické vlastnosti
Výrobní proces
Aplikace
Úvod
Dural je pevný, lehká slitina hliníku, kterou v roce 1910 objevil německý metalurg Alfred Wilm. Je relativně měkká, tvárná a snadno zpracovatelná za normální teploty. Slitinu lze válcovat, kovat a lisovat do různých forem a výrobků. Pevnost v tahu je u duralu vyšší než u hliníku, jeho odolnost proti korozi je však nízká. Elektrická a tepelná vodivost duralu je menší než u čistého hliníku a větší než u oceli. Původně se používal v pevných rámech vzducholodí a metody jeho tepelného zpracování a složení byly za války tajné. Se zavedením nových metod konstrukce monokoků na počátku 30. let 20. století se dural široce používal v leteckém průmyslu.
Lehká hmotnost a vysoká pevnost duralu ve srovnání s ocelí umožnily jeho použití v konstrukci letadel. V leteckém průmyslu se však používá speciální vrstvená forma duralu zvaná alclad, která má tendenci ztrácet pevnost při svařování.
Chemické složení
Chemické složení duralu je uvedeno v následující tabulce.
Prvek | Obsah (%) |
---|---|
Hliník, Al | 95 |
Měď, Cu | 4 |
Hořčík, Mg | 1 |
Mechanické vlastnosti
Mechanické vlastnosti duralu jsou zobrazeny v následující tabulce.
Vlastnosti | Metrické | Imperiální |
---|---|---|
Tvrdost, Brinellova | 115-135 | 115-135 |
Pevnost v tahu | 420-500 MPa | 60900-72500 psi |
Prodloužení při přetržení | ≤ 22% | ≤ 22% |
Modul pružnosti v tahu | 73 GPa | 10600 ksi |
Izolový náraz, bez zářezu | 0.08 – 0,22 J/cm | 0,150 – 0,412 ft.lb/in |
Výrobní postup
Dural lze s ohledem na jeho nízkou teplotu tání snadno kovat, odlévat a opracovávat. Žíhá se v rozmezí teplot 350 až 380 °C a chladí se vzduchem. Slitina se nyní stává plastickou a lze ji snadno opracovávat a tvarovat do požadovaných profilů. Slitina se poté tepelně zpracovává při teplotách 490 až 510 °C (914 až 950 °F), aby se zlepšily její tahové vlastnosti. Poté je duralumin kalen a kalen.
Použití
Následují některé z hlavních aplikací duralu:
- Rámy letadel
- Rámy rychlých člunů a automobilů
- Lehké zbraně jako FAMAS typ 97
- Chirurgické a ortopedické práce
- Výroba součástí měřicích přístrojů
.