Введение
1. Обзор литературных источников 9
1.1. Принципиальная схема воздушных линий электропередач и проводов 9
1.2. Обзор современных материалов на основе алюминия электротехнического назначения 16
1.2.1 Анализ двойной диаграммы состояния Al-Fe 16
1.2.2 Анализ двойной диаграммы состояния Al-Zr 19
1.2.3 Анализ тройной диаграммы состояния Al-Fe-Si 20
1.2.4 Анализ тройной диаграммы состояния Al – Fe –Zr 22
1.2.5 Анализ тройной диаграммы состояния Al- Si –Zr .23
1.2.6 Обзор деформированных полуфабрикатов на базе системы Al-Fe-Si-Zr 24
1.2.7. Обзор деформированных полуфабрикатов на базе системы Al-Fe-Cu-Zr 25
1.2.8 Обзор деформированных полуфабрикатов на базе системы Al-Fe-Cu-Si-Zr 26
1.2.9 Обзор многокомпонентных систем легирования и деформированных полуфабрикатов электротехнического назначения на их основе .28
1.2.10 Выбор перспективных систем легирования для производства экономнолегированных проводниковых материалов 33
1.3. Обзор оборудования и технологии производства деформированных полуфабрикатов электротехнического назначения .35
1.3.1 Общая схема технологического процесса получения деформированных полуфабрикатов 36
1.3.2 Технологические особенности плавки и литья сплавов с добавкой циркония 37
1.3.3. Технологические особенности деформационно-термической обработки сплавов с добавкой циркония 41
Выводы по главе 1 .43
2. Материал и методики 45
2.1 Объекты исследования .45
2.1.1 Объекты исследования системы легирования Al-1Fe-Si-Zr 45
2.1.2 Объекты исследования системы легирования Al-Cu-Mn-Fe-Si-Zr .46
2.1.3. Объекты исследования системы легирования Al-Fe-Si-Ca-Zr-Sc 46
2.2. Методика плавки и деформационно-термической обработки 47
2.3 Методики исследования физико-механических свойств образцов экспериментальных сплавов 52
2.3.1 Определение механических свойств 52
2.3.2 Определение величины удельного электросопротивления 55
2.4 Методики проведения структурного анализа 56
2.4.1. Световая микроскопия 56
2.4.2. Сканирующая электронная микроскопия 57
2.4.3. Просвечивающая электронная микроскопия 57
2.5 Методика проведения химического анализа .62
2.6 Методика расчета фазового состава сплава 63
3. Расчетные методы анализа фазового состава экономно-легированных алюминиевых сплавов 64
3.1. Расчетный количественный анализ системы Al-Fe-Si-Zr .64
3.2. Расчетный количественный анализ системы Al-Cu-Mn-Zr-Fe-Si .83
3.3. Расчетный количественный анализ системы Al-Ca-Fe-Si-Zr 88
Выводы по главе 3 92
4. Структурные исследования сплавов системы Al-Fe-Si-Zr .93
4.1. Металлографические исследования сплавов системы Al-Fe-Si-Zr .93
4.2. Микрорентгеноспектральный анализ состава твердого раствора алюминия .106
Выводы по главе 4 .114
Глава 5. Анализ влияния деформационно-термической обработки на физико-механические свойства сплавов системы Al-Fe-Si-Zr 115
5.1 Влияние термической обработки на физико-механические свойства литых заготовок 115
5.1.1 Влияние термической обработки на удельное электросопротивление литых заготовок 116
5.1.2 Влияние термической обработки на твердость литых заготовок 122
5.2. Влияние термической обработки на физико-механические свойства деформированных полуфабрикатов 126
5.2.1. Влияние термической обработки на удельное электросопротивление деформированных полуфабрикатов 126
5.2.2. Влияние термической обработки на твердость деформированных полуфабрикатов 132
5.3. Оптимизация химического состава и режима термической обработки литых заготовок и деформированных полуфабрикатов 136
Выводы по главе 5 143
Глава 6. Экспериментальное исследование характеристик сплавов систем Al-Fe-Si-Zr, Al-Cu-Mn-Fe-Si-Zr, Al-Ca-Fe-Si-Zr-Sc и выбор химического состава и технологических режимов производства проводниковой продукции 144
6.1. Экспериментальное исследование характеристик сплавов систем Al-Fe-Si-Zr и выбор химического состава и технологических режимов производства проводниковой продукции .144
6.2. Экспериментальное исследование характеристик сплавов системы Al-Cu-Mn-Fe-Si-Zr, выбор химического состава и технологических режимов производства деформированных полуфабрикатов .164
6.3. Экспериментальное исследование характеристик сплава системы Al-Ca-Fe-Si-Zr-Sc и выбор технологических режимов производства деформированных полуфабрикатов 172
Выводы по главе 6 182
Общие выводы по работе .183
Список использованных источников 185
Приложение 1 .196
Приложение 2 .197
