Со времён Первой и Второй мировых войн конструкторы военной техники ведут борьбу за снижение «мёртвого веса» разрабатываемой техники. Это понятие – «мёртвый вес» – пришло к нам из авиастроения и обозначает вес самого аэростата, дирижабля, самолёта, ракеты, а теперь и танка или БМП, без газа, топлива, пассажиров и груза.
Снижение мёртвого веса снижает инерцию любых моторов. Увеличивает число оборотов и мощность двигателей. Облегчает трогание с места, торможение и скорость передвижения.
Максимально облегчить машины без потери прочностных свойств удалось за счёт использования вместо стали и чугунов лёгких цветных металлов и сплавов. В первую очередь, это алюминий и магний, а также титан, бериллий и олово.
Остановимся поподробнее на каждом металле и возможностях его применения в военных целях.
Алюминий
Самый распространённый металл на Земле. Он в 3 раза легче железа и в 3,5 раза легче меди. При замене стали лёгкими сплавами (алюминия, магния) вес конструкции обычно уменьшается примерно в два раза при сохранении той же прочности.
Снижение веса важно не только для летательных аппаратов. Более лёгкие автомашины уменьшают расход горючего и меньше изнашивают шины.
Алюминиевые сплавы в изготовлении железнодорожных вагонов тоже делает их легче, примерно на 50 %. Это увеличивает мобильность передвижения войск и материалов.
Изготовление из алюминиевых сплавов (вместо стали) цистерн, контейнеров для перевозки нефтепродуктов, кислот, пищевых продуктов увеличивает ёмкость цистерн на 20 – 25% без увеличения веса.
Алюминий вообще очень коррозионностойкий материал, поэтому нашёл широкое применение в судостроении.
Широко применяется алюминий в электротехнике слабых и сильных токов. Несмотря на меньшую электропроводность алюминиевых проводов, чем медных, они в 2 раза легче, поэтому успешно применяются в воздушных линиях электропередач.
Магний
Этот металл легче не только меди, но и алюминия. Однако чувствительность магния к атмосферной и морской коррозии препятствовало применению его в авиации или судостроении. Однако после того, как были разработаны технологии по применению защитных покрытий — хромирования, эмалировки и даже простой окраски и покрытия лаком — использование магния значительно расширилось.
Литьё магниевых сплавов также вызывает затруднения именно из-за их сильной окисляемости. Плёнка оксида магния, которая образуется на поверхности расплава – рыхлая и не защищает металл от дальнейшего окисления. Кроме того, магний активно взаимодействует с азотом и загрязняется нитридами.
Современные технологии преодолевают все недостатки лёгких металлов, позволяя использовать все их преимущества.
Титан
Этот металл незаменим в авиационной промышленности. По объёмам использования для производства авиационных двигателей даже обгоняет алюминий.
Из титана изготовляются лопатки компрессоров реактивных силовых установок авиатехники. Есть попытки использования титановых пластин в качестве кожуха камер сгорания в двигателях.
В военно-морской промышленности из титана делают глушители для дизельных двигателей подлодок, диски измерительных приборов и другое.
Титан применяют при производстве бронетехники, так как этот материал обладает высокой стойкостью к коррозии.
Бериллий
Этот металл очень широко применяется в военном производстве, несмотря на то, что он токсичен. Его используют при создании ядерных установок, ракетно-космической техники, телекоммуникационных систем, авиационных блоков и узлов.
Из-за вредности, изделия из бериллия стремятся делать высокоточным литьём или методом порошковой металлургии: металл размалывают, а затем прессуют, придавая готовую форму либо создавая универсальную заготовку — пруток, трубу. Далее из заготовки с помощью ковки, прокатки, штамповки можно получить изделие.
Олово
Как металл войны, олово, а точнее, его хлорид, использовали для создания едких дымовых завес. Дым не давал нормально дышать и передвигаться. Сейчас же олово используют больше для пайки электрических схем. А они, в свою очередь, применяются в компьютерах и других аппаратах, которые используются в военных целях.
Компания СЛТ поставляет оборудование для литья и обработки не только чёрных, но и цветных сплавов. Наши специалисты ответят на все вопросы по получению отливок из цветных металлов и сплавов.