Литейные алюминиевые сплавы свойства, применение, обработка

Литейные силумины

В наши дни достаточно огромную популярность получили силумины. Связывают это с тем, что они обладают исключительными рабочими качествами. Есть просто очень большое число самых разнообразных видов алюминия, классификация зависит от химического состава и множества прочих критериев. Довольно огромную популярность получили литейные силумины. Они используются для изготовления довольно различных деталей, во многих случаях, корпусов. Рассмотрим характерности литейных сплавов алюминия детальнее.

Литейные алюминиевые сплавы свойства, применение, обработка

Общая характеристика и свойства

Существует довольно огромное количество разных видов литейных сплавов алюминия, любой из них обладает собственными характерностями. Металлический литейный сплав отличается следующими рабочими качествами:

  1. Высокие литейные качества. Аналогичный металл довольно практически всегда используется для литья по форме. Высокие литейные качества дают возможность создавать? детали замысловатой формы.
  2. Плотность. Состав металлических литейных сплавов определяет то, что их плотность относительно невелика. Благодаря этому вес получаемой конструкции сравнительно небольшой.
  3. Устойчивость к коррозии также высокая. Она может уменьшатся за счёт добавки самых разных легирующих компонентов.
  4. Анализируя свойства сплавов необходимо отметить и очень высокую прочность, а еще твердость. Данные качества достигаются путем добавки довольно различных веществ.
  5. Большая степень обрабатываемости. Путем литья очень часто получают заготовки, которые в последующем доводят до готового состояния путем обработки механическим способом на фрезерном или другом оборудовании.

Такие материалы обладают хорошими литейными качествами, что дает возможность получать детали с непростыми поверхностями. Сплавы с большим содержанием магния либо иных легирующих компонентов могут подвергаться добавочной термической обработке.

Во многих случаях к этому материалу предъявляют такие требования:

  1. Хорошие литейные свойства. Непосредственно они считаются самыми основными при рассмотрении сплавов алюминия этой группы. Чем менее выражены литейные качества, тем хуже раствор заполняет сделанную форму. Литейные свойства могут определяться очень различными методами.
  2. Маленькая усадка. Процесс усадки фактически неизбежен при литье по форме. Но некоторые составы более предрасположены к появлению раковин и прочих недостатков при литье, прочие меньше. Чем меньше усадка, тем более качественным выходит изделие.
  3. Высокая жидкотекучесть. Если созданная форма для литья имеет очень много трудных поверхностей, то для их наполнения состав должен владеть очень высоким критерием жидкотекучести.
  4. Небольшая предрасположенность к появлению горячих трещин. При выполнении литейных операций появляется вероятность образования трещин, которые уменьшают крепость структуры и рабочие качества материала.
  5. Невысокая предрасположенность к пористости. Структура с порами обладает менее привлекательными рабочими качествами, так как она содержит меньшею крепость, поглощает влажность и может быть склонна влиянию коррозии.
  6. Идеальные механичные и химические свойства. Сегодняшние методы легирования дают возможность сделать легкий материал очень прочным. Для этого проходит добавление довольно различных элементов. Идеальные механичные свойства предоставлены комбинированием легкости и прочности, а еще прочими качествами.
  7. Мелкозернистая гомогенная структура. При рассмотрении свойств структуры приобретаемых изделий нужно сказать, что гомогенная лучше воспринимает оказываемые нагрузки и вероятность возникновения недостатков значительно уменьшается. Неоднородную структуру можно обозначить тем, что изделие как правило имеет различный критерий твердости поверхности, на одной части может возникать коррозия, иная оказаться может быть более стойкой к аналогичному действию.
  Медная руда месторождения, добыча, виды, переработка

Убрать вероятность образования многих недостатков можно путем выполнения технологии отливки и обработки полученного сплава. По мимо этого, применяемый состав также в самой разной степени определяет вероятность образования недостатков.

Литейные алюминиевые сплавы свойства, применение, обработка

Литейные силумины в чушках

Более значимым качеством можно назвать жидкотекучесть. Она определяет способность наполнения литейной формы. По мимо этого уделяют внимание тому, какая предрасположенность состава к появлению газовых и усадочных пустых мест. Меряется критерий жидкотекучести тем, какая емкость и за какое время может заполниться. Необходимо учесть, что очень высокое содержание оксидов оказывается основой снижения критерия жидкотекучести.

Процесс литья также определяет большую вероятность образования усадочных раковин. При охлаждении расплав уменьшается в объеме. Выделяют два основных типа появляющеся раковины:

Для определения степени усадки применяются разные методы.

При литье тоже довольно часто встречается дефармация, которая оказывается основой появления трещин. Она связана с процессом, который устанавливается сжимающим напряжением между уже затвердевшим и кашеобразным составом.

Отличают несколько вариантов металлических литейных сплавов, о которых дальше побеседуем детальнее.

Виды литейных сплавов алюминия

Все литейные алюминиевые сплавы условно можно поделить на несколько ключевых групп:

  1. Очень прочные и огнеупорные сплавы. Самым популярным материалом из данной группы можно назвать силумин АЛ19. Его легируют путем добавки титана, благодаря чему придаются очень большие механические свойства. Добавление легирующих компонентов может проходит при невысоких или комнатных температурах. Жаропрочность определяет то, что механичные свойства и линейные размеры остаются постоянными даже при нагревании состава до температуры 350 градусов по Цельсию. Сплавы данной группы отлично свариваются, а еще обладают высокой обрабатываемостью. Необходимо учесть, что за счёт легирования устойчивость к коррозии относительно низкая. Значительно увеличить крепость можно путем закалки или старения. Аналогичные марки литейных сплавов алюминия широко применяются при литье больших отливок по песчаной форме.
  2. Конструкционные герметичные силумин обладают намного большими литейными качествами. Распространенные марки: АЛ4 и АЛ9. Также необходимо отметить очень большую устойчивость к коррозии. Необходимо учесть тот фактор, что термообработка в данном случае не проходит. При закалке или старении рабочие качества не постоянно совершенствуются. Хороший комплекс технологических параметров определяет востребовательность сплава из алюминия.
  3. Коррозионностойкие металлы. К этой группе относится маркировка АЛ27 и АЛ8. Необходимо учесть, что аналогичный вид металла обладает большой устойчивостью к влиянию большой влажности. Высокая устойчивость к коррозии во многих агрессивных средствах значительно расширяет область использования металла. По мимо этого, структура определяет хорошую свариваемость и обрабатываемость резанием. Но стоить отметить, что металл обладает невысокой жаропрочностью – структура не может выдерживать влияние температуры выше 80 градусов по Цельсию. За счёт легирования уменьшаются и литейные свойства. Исключением можно назвать сплав АЛ24, важные характеристики которого будут сохранены при температуре до 150 градусов по Цельсию.
  Экстрактор для выкручивания сломанных болтов, принцип использования

Последняя группа сплавов обрела очень большое распространение во время изготовления корпусов и деталей, на которые оказывается влияние морской воды. Из-за большой концентрации соли на поверхности очень часто образуется коррозия.

К литейным сплавам как правило относят составы, где есть от 10 до 13% кремния. Очень часто в состав прибавляются магний, медь и остальные присадки, которые способны значительно увеличить крепость. Также в состав добавляют титан и цирконий. Со своей стороны, марганец может значительно увеличить антикоррозионные показатели.

Не обращая внимания на то, что во многих случаях железо и никель считаются вредными примесями, в этом случае они прибавляются для важного увеличения жаропрочности.

Анализируя маркировку напомним, что для этого применяется обозначение от АЛ2 до АЛ20. Данные материалы сегодня называют еще алюминиевыми сплавами. Их состав, от которого зависят механичные качества, может значительно различаться. Собственно благодаря этому следует детально рассматривать состав каждой марки.

Использование

Металлический литейный сплав на сегодняшний день используется при изготовлении фасонных отливок. Напомним, что делят как чистый алюминий, так и получившийся после вторичной переработки. В химической и пищевой промышленности может применяться чистый алюминий. Данный материал используем и в электротехнике. Принципиальным моментом считается то, что на алюминий приходится более 20% литейных сплавов.

Литейные алюминиевые сплавы свойства, применение, обработка

Детали из литейных сплавов алюминия

Анализируя характерности производства напомним, что первичный металл изготавливается в чушках на специальных металлических заводах. Есть и вторичная цветная металлургия, которая учитывает использование вторичного лома или отходов. Благодаря использованию менее дорого сырья значительно уменьшается цена материалов.

В РФ только 50% заводов проводит применение лома в виде основы. В намного развитых государствах, например, Соединённых Штатов, Японии, Германии в наше время при изготовлении сплавов алюминия вторичное сырье используется не менее чем в 90%. Благодаря этому значительно уменьшается стоимость всевозможных изделий, а еще увеличивается чистота в экологическом плане.

  10 городов России, в которых опасно жить

Использование литейного алюминия очень широко:

  1. Изготовление корпусных деталей. Собственно при изготовлении корпусных деталей очень часто используют литейные силумины. Связывают это с тем, что таким образом значительно уменьшается их цена. Для получения трудных изделий из типовой заготовки используют современное фрезерное оборудование, которое стоит дорого и просит подобающей оснастки.
  2. Получение самых разных заготовок в области судостроения и самолетостроения. На протяжение нескольких веков алюминий применяется для создания деталей, которые используются при сборе самолетов и разных летательных аппаратов.
  3. Изготовление деталей замысловатой формы и разных размеров. Детали, предоставленные телами вращения и ровными поверхностями сложны в изготовлении при использовании оборудования по обработке механическим путем.
  4. Получение компонентов, используемые для выполнения подачи электричества. При добавлении легирующих компонентов получаются сплавы, обладающие хорошими токопроводящими способностями.

Немалое количество деталей в моторостроении выходит также путем литья. Этот способ изготовления дает возможность получить детали с точными размерами и хорошей поверхностью.

Напоследок напомним, что сегодня этот тип металла получил большое применение в разных промышленных областях. Это также можно связать с тем, что цена производства аналогичного металла сравнительно небольшая. Комбинирование больших рабочих качеств с малой ценой и формируют большое распространение металла в разных промышленных отраслях.

Если вы нашли погрешность, пожалуйста, выдилите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.