Об уникальных алмазах СССР СМ. В ст. Алмазный фонд СССР. 12 страница

" АЛКЭН алюминиум лтд." (до 1966 " Алюминиум лтд." - АЛТЭД) - крупнейшая пром. компания Канады. До 1948 была единственным производителем алюминия в стране, в 1966 на её долю приходилось ок. 90% всего произ-ва. АЛКЭН была создана как дочерняя компания АЛКОА. В 1951 вследствие нарушения т. н. антитрестовского законодательства АЛКОА пришлось формально продать принадлежавшие ей акции АЛКЭН, значительная часть к-рых фактически осталась в руках амер. капиталистов. Деятельность АЛКЭН характеризуется исключительной внешнеэкономич. экспансией. Вывозя ок. 80% выпускаемого ею алюминия, она является крупнейшим в капиталистич. мире экспортёром этого металла. Она добывает бокситы в 8 странах, контролирует ок. 50% их добычи в Гайане; V₄ выпускаемого ею алюминия производится на заграничных предприятиях, расположенных в 7 странах. Имеет з-ды по обработке алюминия в 31 стране, сбытовые филиалы более чем в 100 странах. АЛКЭН принадлежит 50% акций крупнейшей в Норвегии и 4-й в Зап. Европе алюминиевой компании " Ордаль ог Сундаль" (остальные 50% принадлежат пр-ву), в ФРГ совместно с ФАВ построила в 1968 крупнейший в Зап. Европе з-д по выпуску алюминиевого проката; контролирует ведущую японскую компанию по произ-ву алюминия - " Ниппон лайт метал". На алюминий во всех видах приходится 85% её оборота.

Вторая в США А. м. " Рейнолдс металс компани", контролируемая финанс. группой Рейнолдс, начала выпуск алюминия с 1941. В 1966 на её долю приходилось ок. 1/4 его выплавки в стране. В борьбе с АЛКОА пользовалась поддержкой табачной монополии " Рейнолдс тобакко", дочерней компанией к-рой она является. Ведущий производитель алюминиевой фольги. Добывает бокситы в США, Ямайке, Гайане, участвует в эксплуатации месторождений в африканских странах и Греции. После 2-й мировой войны проникает в страны Зап. Европы и др. В частности, в Англии совместно с " Тьюб инвестментс лтд." владеет компанией " Бритиш алюминиум" и через неё контролирует второго в Канаде производителя алюминия - " Канейдиан бритиш алюминиум".

" Кайзер алюминум энд кемикал корпо-рейшен" выпускает ок. 25% алюминия в США. После 2-й мировой войны получила несколько правительственных алюминиевых з-дов, к-рые стали её производственной базой. Участвует также в выпуске полуфабрикатов в Англии, ФРГ, Бельгии, Швейцарии и т. д. Имеет з-ды в Индии, Японии, Гане, ЮАР и странах Лат. Америки. Работает на бокситах, добываемых гл. обр. в США и Ямайке. Участвует в консорциумах по разработке месторождений в Австралии. Входит в военно-пром. группу Генри Кайзера.

Крупнейшей европ. А. м. является " Пешине С. А." (Франция), на долю к-рой в 1966 приходилось 20% выплавки алюминия в Зап. Европе и 80% - во Франции (284 тыс. т). Контролирует 85% произ-ва алюминиевых полуфабрикатов в стране. Рядом соглашений связана с вторым производителем алюминия во Франции - фирмой " Южин", совместно с к-рой ею создан сбытовой синдикат " Алюминиум франсе", монополизировавший экспорт алюминия из страны. " Пешине" участвует в выплавке алюминия в Камеруне, США, Греции и Испании. Осн. часть бокситов добывают во Франции, Греции и Камеруне. Член консорциумов по эксплуатации бокситовых месторождений в Гвинее и Австралии.

На алюминий во всех видах приходится менее 50% её оборота, так как " Пешине" занимает важное место в хим. пром-сти страны. После поглощения в 1967 компании " Трефимето" она стала крупнейшим производителем цветных и редких металлов во Франции и вошла в первую пятёрку пром. компаний Франции. Участвует в атомной пром-сти страны.

Швейцарская " Алюсюис" занимает 2-е место в произ-ве алюминия в Зап. Европе (в 1966 - 16, 6%). Доля алюминия в её обороте 90%. Контролирует более 50 фирм, в т. ч. по выплавке алюминия в Швейцарии, США, ФРГ, Италии, Норвегии, Нидерландах, Австрии, ЮАР; в ряде стран имеет предприятия по выпуску полуфабрикатов. Добывает бокситы во Франции, Италии, Греции, Сьерра-Леоне, участвует в консорциуме по их добыче в Гвинее.

На долю третьей А. м. Зап. Европы " Ферайнигте алюминиум-верке А. Г.", являющейся гос. собственностью, в 1966 приходилось 13% выпуска первичного алюминия в странах этого р-на и ок. 80% в ФРГ. Вместе с другими А. м. участвует в добыче бокситов в Греции, Гвинее и Австралии. Совместно с АЛКЭН в 1968 построила крупнейший в Зап. Европе з-д по производству алюминиевого проката (200 тыс. т). И. А. Агаянц.

АЛЮМИНИЕВЫЕ РУДЫ, руды, из к-рых получают металлический алюминий. Имеется большое количество минералов и горных пород, содержащих алюминий, однако лишь немногие из них могут быть использованы для получения металлич. алюминия. Наиболее широкое распространение в качестве алюминиевого сырья получили бокситы, причём сначала из руд извлекают полупродукт - глинозём (Аl₂О₃), а затем уже из глинозёма электролитич. путём получают металлич. алюминий. В качестве А. р. применяются нефелин-сиенитовые (см. Нефелиновый сиенит), а также нефелин-апатитовые породы, служащие одновременно и источником получения фосфатов. В качестве минерального сырья для получения алюминия могут служить алу-нитовые породы (см. Алунит), лейци-товые лавы (минерал лейцит), лаб-радориты, анортозиты, высокоглинозёмистые глины и каолины, кианито-вые, силлиманитовые и андалузитовые сланцы.

В капиталистич. и развивающихся странах практически для получения алюминия пользуются лишь бокситами. В СССР, кроме бокситов, приобрели важное прак-тич. значение нефелин-сиенитовые и нефелин-апатитовые породы.

АЛЮМИНИЕВЫЕ СПЛАВЫ, сплавы на основе алюминия. Первые А. с. получены в 50-х гг. 19 в.; они представляли собой сплав алюминия с кремнием и характеризовались невысокими прочностью и коррозионной стойкостью. Длит, время Si считали вредной примесью в А. с. К 1907 в США получили развитие сплавы А1-Си (литейные с 8% Си и деформируемые с 4% Си). В 1910 в Англии были предложены тройные сплавы Аl-Сu-Мn в виде отливок, а двумя годами позднее - А. с. с 10-14% Zn и 2-3% Сu. Поворотным моментом в развитии А. с. явились работы А. Вильма (Германия) (1903-11), к-рый обнаружил т. н. старение А. с. (см. Старение металлов), при-водящее к резкому улучшению их свойств (гл. обр. прочностных). Этот улучшенный А. с. был назван дуралюмином. В СССР Ю. Г. Музалевским и С. М. Вороновым был разработан сов. вариант дуралюмина - т. н. кольчугалюминий. В 1921 А. Пач (США) опубликовал метод модификации сплава Аl-Si введением микроскопич. доз Na, что привело к значит, улучшению свойств сплавов Al-Si и их широкому распространению. Исходя из механизма старения А. с., в последующие годы велись усиленные поиски хим. соединений, способных упрочнить А1. Разрабатывались новые системы А. с.: коррози-онностойкие, декоративные и электротехнические Al-Mg-Si; самые прочные Al-Mg-Si-Си, Al-Zn-Mg и Al-Zn-Mg-Сu; наиболее жаропрочные Al-Сu-Mn и Al-Сu-Li; лёгкие и высокомодульные Al-Be-Mg и Al-Li-Mg (табл. 1).

Осн. достоинства А. с.: малая плотность, высокая электро- и теплопроводность, коррозионная стойкость, высокая удельная прочность.

По способу произ-ва изделий А. с. можно разделить на 2 осн. группы: деформируемые (в т. ч. спечённые А. с.) для изготовления полуфабрикатов (листов, плит, профилей, труб, поковок, проволоки) путём деформации (прокатки, ковки и т. д.) и литейные - для фасонных отливок.

Деформируемые А. с. по объёму произ-ва составляют ок. 80% (США, 1967). Полуфабрикаты получают из слитков простой формы - круглых, плоских, полых, - отливка к-рых вызывает относительно меньшие трудности. Хим. состав деформируемых А. с. определяется гл. обр. необходимостью получения оптимального комплекса механич., физ., коррозионных свойств. Для них характерна структура твёрдого раствора с наибольшим содержанием эвтектики. Деформируемые А. с. принадлежат к различным группам (табл. 2).

Двойные сплавы на основе системы Al-Mg (т. н. магналии) не упрочняются термич. обработкой. Они имеют высокую коррозионную стойкость, хорошо свариваются; их широко используют при про-из-ве морских и речных судов, ракет, гидросамолётов, сварных ёмкостей, трубопроводов, цистерн, ж.-д. вагонов, мостов, холодильников и т. д.

Сплавы Аl-Mg-Si (т. н. авиали) сочетают хорошую коррозионную стойкость со сравнительно большим эффектом старения; анодная обработка позволяет получать красивые декоративные окраски этих сплавов.

Тройные Al-Zn-Mg сплавы имеют высокую прочность, хорошо свариваются, но при значит, концентрации Zn и Mg склонны к самопроизвольному коррозионному растрескиванию. Надёжны сплавы средней прочности и концентрации.

Четверные сплавы Al-Mg-Si-Си сильно упрочняются в результате старения, но имеют пониженную (из-за Си) коррозионную стойкость; из них изготовляют силовые узлы (детали), выдерживающие большие нагрузки. Четверные сплавы А1-Zn-Mg-Си обладают самой высокой прочностью (до 750 Мн/м² или до 75 кгс/мм²) и удовлетворительно сопротивляются коррозионному растрескиванию; они значительно более чувствительны к концентрации напряжений и повторным нагрузкам, чем дуралюмины (сплавы Аl-Сu-Mg), разупрочняются при нагреве св. 100°С. Наиболее прочные из них охрупчиваются при температурах жидкого кислорода и водорода. Эти сплавы широко используют в.самолётных и ракетных конструкциях. Сплавы Аl-Сu-Мn имеют среднюю прочность, но хорошо выдерживают воздействие высоких и низких темп-р, вплоть до темп-ры жидкого водорода. Сплавы А1-Си-Li по прочности близки сплавам А1-Zn-Mg-Сu, но имеют меньшую плотность и больший модуль упругости; жаропрочны. Сплавы Аl-Li-Mg при той же прочности, что и дуралюмины, имеют пониженную (на 11%) плотность и больший модуль упругости. Открытие и разработка сплавов Al-Li-Mg осуществлены в СССР. Сплавы Al-Be-Mg имеют высокую уд. прочность, очень высокий модуль упругости, свариваются, обладают хорошей коррозионной стойкостью, но их применение в конструкциях связано с рядом ограничений.

В состав деформируемых А. с. входят т. н. спечённые (вместо слитка для дальнейшей деформации используют брикет, спечённый из порошков) А. с. (в 1967 в США объём произ-ва составил ок. 0, 5%). Имеются 2 группы спечённых А. с. пром. значения: САП (спечённая алюминиевая пудра) и САС-1 (спечённый алюминиевый сплав).

САП упрочняется дисперсными частицами окиси алюминия, нерастворимой в алюминии. На частицах чрезвычайно дисперсной алюминиевой пудры в процессе помола её в шаровых мельницах в атмосфере азота с регулируемым содержанием кислорода образуется тончайшая плёнка окислов А1. Помол осуществляется с добавкой стеарина, по мере его улетучивания наряду с дроблением первичных порошков происходит их сращивание в более крупные конгломераты, в результате чего образуется не воспламеняющаяся на воздухе т. н. тяжёлая пудра с плотностью св. 1000 кг/м³. Пудру брикетируют (в холодном и горячем виде), спекают и подвергают дальнейшей деформации - прессованию, прокатке, ковке. Прочность САП возрастает при увеличении содержания первичной окиси алюминия (возникшей на первичных порошках) до 20-22%, при большем содержании снижается. Различают (по содержанию А1₂О₃) 4 марки САП (6-9% - САП1; 9, 1-13% - САП2; 13, 1-18% - САПЗ; 18, 1-20% - САП4). Длит, выдержки САП ниже темп-ры плавления мало влияют на его прочность. Выше 200-250°С, особенно при больших выдержках, САП превосходит все А. с., напр, при 500°С предел прочности сигма_b = 50-80 Мн/м² (5- 8 кгс/мм). В виде листов, профилей, поковок, штамповок САП применяется в изделиях, где нужна высокая жаропрочность и коррозионная стойкость. САП содержит большое количество влаги, адсорбированной и прочно удерживаемой окисленной поверхностью порошков и холоднопрессованных брикетов. Для удаления влаги применяется нагрев в вакууме или нейтральной среде неск. ниже темп-ры плавления алюминиевых порошков или холоднопрессованных брикетов. Дегазация САП повышает его пластичность, и он удовлетворительно сваривается аргоно-дуговой сваркой.

САС-1, содержащий 25% Si и 5% Ni (или Fe), получают распылением жидкого сплава, брикетированием пульверизата, прессованием и ковкой прутков. Мельчайшие кристаллики Si и FeAl₃(NiAl₃), воздействуя на матрицу, упрочняют сплав, повышают модуль упругости и пластичность, снижают коэфф. линейного расширения; этот эффект тем больше, чем мельче твёрдые частицы и меньше просвет между ними. Этот А. с. характеризуется низким коэфф. линейного расширения и повыш. модулем упругости. По этим характеристикам порошковые сплавы заметно превосходят соответствующие литейные А. с.

Литейные А. с. по объёму произ-ва составляют ок. 20% (США, 1967). Для них особенно важны литейные характеристики - высокая жидкотекучееть, малая склонность к образованию усадочных и газовых пустот, трещин, раковин. А. А. Бочвар установил, что эти свойства улучшаются при сравнительно высоком содержании в сплаве легирующих элементов, образующих эвтектику, что приводит, однако, к нек-рому повышению хрупкости сплавов. Важнейшие литейные А. с. содержат св. 4, 5% Si (т. н. силумивы). Введение гомеопатич. (сотые доли процента) доз Na позволяет модифицировать структуру доэвтектических и эвтектических силуминов: вместо грубых хрупких кристаллов Si появляются кристаллы сфероидальной формы и пластичность сплава существенно возрастает. Силумины (табл. 3) охватывают двойные сплавы системы Al-Si (АЛ2) и сплавы на основе более сложных систем: Al-Si-Mg (АЛ9), Al-Si-Cu (АЛЗ, АЛ6); Al-Si-Mg-Си (АЛ5, АЛЮ). Сплавы этой группы характеризуются хорошими литейными свойствами, сравнительно высокой коррозионной стойкостью, высокой плотностью (герметичностью), средней прочностью и применяются для сложных отливок. Для борьбы с газовой пористостью силуминов Бочвар и А. Г. Спасский разработали оригинальный и эффективный способ кристаллизации отливок под давлением.

К сплавам с высоким содержанием Mg (свыше 5%) относятся двойные А1-Mg (АЛ8), сплавы системы Al-Mg-Si с добавкой Мп (АЛ 13 и АЛ28), Be и Ti (АЛ22). Сплавы этой группы коррозион-ностойки, высокопрочны и обладают пониженной плотностью. Наиболее высокопрочен сплав АЛ8, но технология его изготовления сложна. Для уменьшения окис-ляемости в жидком состоянии в него вводится 0, 05-0, 07% Be, а для измельчения зерна - такое же количество Ti, в формовочную смесь для подавления реакции металла с влагой добавляется борная к-та. Сплав АЛЗ отливается гл. обр. в земляные формы. Сплавы АЛ13 и АЛ28 имеют лучшие литейные свойства, но меньшую прочность и не способны упрочняться термич. обработкой; они отливаются в кокиль под давлением и в землю. Длит, низкотемпературные нагревы могут привести к ухудшению коррозионной стойкости литейных А. с. с высоким содержанием Mg.

Сплавы с высоким содержанием Zn (св. 3%) систем Al-Si-Zn (АЛИ) и А1-Zn-Mg-Си (АЛ24) имеют повышенную плотность и пониженную коррозионную стойкость, но обладают хорошими литейными свойствами и могут применяться без термич. обработки. Широкого распространения они не получили.

Сплавы с высоким содержанием Си (св. 4%) - двойные сплавы А1-Си (АЛ7) и сплавы тройной системы Аl-Сu-Мn с добавкой Ti (АЛ19) по жаропрочности превосходят сплавы первых трёх групп, но имеют неск. пониженные коррозионную стойкость, литейные свойства и герметичность.

Сплавы системы А1-Сu-Mg-Ni и Al-Cu-Mg-Mn-Ni (АЛ1, АЛ21) отличаются высокой жаропрочностью, но плохо обрабатываются.

Свойства литейных сплавов существенно меняются в зависимости от способа литья; они тем выше, чем больше скорость кристаллизации и питание кристаллизующегося слоя. Как правило, наиболее высокие характеристики достигаются при кокильном литье. Свойства отдельно отлитых образцов могут на 25-40% превосходить свойства кристаллизовавшихся наиболее медленно или плохо питаемых частей отливки. Нек-рые элементы, являющиеся легирующими для одних сплавов, оказывают вредное влияние на другие. Кремний снижает прочность сплавов систем А1-Mg и ухудшает механич. свойства сплавов систем Аl-Si и Аl-Сu. Олово и свинец даже в десятых долях процента значительно понижают темп-ру начала плавления сплавов. Вредное влияние на силумины оказывает железо, вызывающее образование хрупкой эвтектики Al-Si-Fe, кристаллизующейся в виде пластин. Содержание железа регулируется в зависимости от способа литья: оно максимально при литье под давлением и в кокиль и сильно снижено при литье в землю. Уменьшением вредных метал-лич. и неметаллич. примесей в сплавах с применением чистой шихты и рафинирования, введением малых добавок Ti, Zr, Be, модифицированием сплавов и их термич. обработкой можно существенно повысить свойства фасонных отливок из А. с. Рафинирование осуществляется: продувкой газом (хлором, азотом, аргоном); воздействием флюсов, содержащих хлористые и фтористые соли; выдерживанием в вакууме или сочетанием этих способов.