Fergana polytechnic insitute mechanical engineering faculty department of mechanical engineering and automation

Thermal performance. 
Let's consider the thermal performance of aluminum 
alloy. Among the alloys that can be thermally processed, we consider alloys of 
the Al 
- 
Cu system. The state diagram 
of this system is shown in Figure 7.1 . 
7.1 - figure . The left part of the state diagram of the Al 
- 
Cu system. 
 
is 5.6% at 

548 
0 C. 
- this is a solid solution of copper in aluminum. When an 
alloy containing up to 5.6% copper is rapidly cooled, a supersaturated solid solution is 
formed. This is a process of discovery. Over time, the supersaturated solid solution 
begins to transition to a steady state. If this process is observed at normal temperature, 
it is natural, if it is observed at high temperature - it is called artificial aging. During 
wear, copper atoms separate from the supersaturated solid solution and form disordered 
plate-like structures. Their diameter is 30-60 angstroms, width - 5...10 angstroms. 
These are called Ginpe-Preston zones (GP1). 

---

82 
Increasing the aging temperature or time causes the GP zones to enlarge. The 
chemical composition of these zones corresponds to 

CuAl 
2 and 
is called -phase, or 
GP2. 
As the temperature increases, phase 

1 
( 
CuAl 
2 
) separates 

from the solution 
and 

begins to decompose. Over time, a stabilized 

( 
CuAl 
2 
) phase is formed and it 
coagulates. 
Thus, GP zones appear when the as-hardened alloy naturally wears, thereby 
strengthening the alloy. 
When the alloy is softened (300...400 
0 
C), a stable 

( 
CuAl 
2 
) phase is formed, 
and over time it coagulates and the alloy strengthens. 
The basis of hardening of aluminum alloys during thermal processing is the 
mechanism of dislocation strengthening. In the process of wear, 

the phases separated 
from the solution prevent the movement of dislocations, and for this reason they are 
called strengthening phases.