Алюминиевый литейный сплав. Марки (выборочно).
Сравнительный анализ алюминиевых сплавов.Применение алюминиевых сплавов в производстве изделий.
Алюминиевые литейные сплавы в зависимости от доминирующих легирующих компонентов классифицируются по ГОСТ 1583 - 93 на пять групп.
Алюминиевые литейные сплавы, применяемые для изготовления фасонных отливок, имеют хорошие технологические и механические свойства, которые изменяются в зависимости от состава сплава, методов литья и термической обработки.
Алюминиевые литейные сплавы, в состав которых входит кремний в количестве от 10 до 14 %, называются силуминами.
Сплавы имеют невысокую температуру плавления: 550 - 650 °С.
Алюминиевые литейные сплавы подвергаются таким же видам термической обработки, как и деформируемые.
Принцип маркировки алюминиевых литейных сплавов ( ГОСТ 1583 - 93) несколько отличается от принципа маркировки деформируемых сплавов. Буква А означает, что сплав - алюминиевый литейный, а остальные буквы - элементы сплава: К - кремний; М - медь; Н - никель; Ц - цинк; Су - сурьма; Мг - магний; Кд - кадмий; Мц - марганец.
АК12ж и АК5М
Классификация
| АК12ж |
Алюминиевый литейный сплав |
| АК5М |
Алюминиевый литейный сплав |
Применение материалов.
| АК12ж |
Силумин в чушках используется в машиностроении и для изготовления изделий пищевой промышленности. |
| АК5М |
для изготовления фасонных отливок; сплав высокопрочный жаропрочный |
Химический состав материала АК12ж
| Fe |
Si |
Mn |
Ti |
Al |
Cu |
Ca |
Zn |
| до 0.7 |
10 - 13 |
до 0.5 |
до 0.2 |
85.29 - 90 |
до 0.03 |
до 0.2 |
до 0.08 |
Примечание: Al - основа; процентное содержание Al дано приблизительно
| Примечание: По соглашению с потребителем допускается содержание железа до 0,9 %, марганца — до 0,8 %, титана — до 0,25 % |
Химический состав материала АК5М
| Fe |
Si |
Mn |
Al |
Cu |
Be |
Mg |
Zn |
Sn |
Примесей |
- |
| до 1.5 |
4.5 - 5.5 |
до 0.5 |
90.7 - 94.15 |
1 - 1.5 |
до 0.1 |
0.35 - 0.6 |
до 0.3 |
до 0.01 |
всего 1.7 |
Ti+Zr<0.15 |
Примечание: Al - основа; процентное содержание Al дано приблизительно
| Примечание: В чушках содержание магния 0.4 - 0.65 % |
Механические свойства при Т=20oС
| |
Сортамент |
Размер |
Напр. |
sв |
sT |
d5 |
y |
KCU |
Термообр. |
| |
- |
мм |
- |
МПа |
МПа |
% |
% |
кДж / м2 |
- |
| АК5М |
литье в песчаную форму |
|
|
250 |
180 |
1 |
|
200 |
|
Твердость по Бринеллю
| АК5М |
Твердость материала литье в песчаную форму |
HB 10 -1 = 75 МПа |
Физические свойства материала АК5М .
| T |
E 10- 5 |
a 10 6 |
l |
r |
C |
R 10 9 |
| Град |
МПа |
1/Град |
Вт/(м·град) |
кг/м3 |
Дж/(кг·град) |
Ом·м |
| 20 |
0.7 |
|
|
2680 |
|
46.2 |
| 100 |
|
23.1 |
163 |
|
838 |
|
АК7М2 и АК5М7
Классификация
| АК7М2 |
Алюминиевый литейный сплав |
| АК5М7 |
Алюминиевый литейный сплав |
Применение материалов.
| АК7М2 |
для изготовления фасонных отливок |
| АК5М7 |
для изготовления фасонных отливок. Сплав изготовляют из вторичных отходов. Химический состав сплава варьируется в широких пределах, поэтому его физико-химические свойства нестабильны. |
Химический состав материала АК7М2
| Fe |
Si |
Mn |
Ni |
Al |
Cu |
Mg |
Zn |
Примесей |
| до 1.3 |
6 - 8 |
0.2 - 0.6 |
до 0.3 |
85.8 - 92.1 |
1.5 - 3 |
0.2 - 0.6 |
до 0.5 |
всего 2 |
Примечание: Al - основа; процентное содержание Al дано приблизительно
Химический состав материала АК5М7
| Fe |
Si |
Mn |
Ni |
Al |
Cu |
Mg |
Zn |
Примесей |
- |
| до 1.3 |
4.5 - 6.5 |
до 0.5 |
до 0.5 |
82.3 - 89.3 |
6 - 8 |
0.2 - 0.5 |
до 0.6 |
всего 2.7 |
Pb + Sn + Sb < 0.3 |
Примечание: Al - основа; процентное содержание Al дано приблизительно
| Примечание: В чушках содержание магния 0.3 - 0.6 % |
Физические свойства материала АК5М7 .
| T |
E 10- 5 |
a 10 6 |
l |
r |
C |
R 10 9 |
| Град |
МПа |
1/Град |
Вт/(м·град) |
кг/м3 |
Дж/(кг·град) |
Ом·м |
| 20 |
|
|
|
2850 |
|
|
| 100 |
|
22 |
|
|
|
|
Литейно-технологические свойства
| АК5М7 |
Температура литья, °C : |
710 |
| АК5М7 |
Линейная усадка, % : |
1.25 |
АК5М2 и АК12
Классификация
| АК5М2 |
Алюминиевый литейный сплав |
| АК12 |
Алюминиевый литейный сплав |
Применение материалов.
| АК5М2 |
для изготовления фасонных отливок |
| АК12 |
Сплав на основе системы алюминий - кремний - магний (силумин). Из сплава получают плотные герметичные отливки сложной формы, не испытывающие в процессе эксплуатации значительных нагрузок, сплав отличается высокой герметичностью. |
Химический состав материала АК5М2
| Fe |
Si |
Mn |
Ni |
Ti |
Al |
Cu |
Mg |
Zn |
Примесей |
| до 1.3 |
4 - 6 |
0.2 - 0.8 |
до 0.5 |
0.05 - 0.2 |
85.9 - 94.05 |
1.5 - 3.5 |
0.2 - 0.8 |
до 1.5 |
всего 2.8 |
Примечание: Al - основа; процентное содержание Al дано приблизительно
| Примечание: В чушках содержание магния 0.2 - 0.85 % |
Химический состав материала АК12
| Fe |
Si |
Mn |
Ti |
Al |
Cu |
Zr |
Mg |
Zn |
Примесей |
| до 1.5 |
10 - 13 |
до 0.5 |
до 0.1 |
84.3 - 90 |
до 0.6 |
до 0.1 |
до 0.1 |
до 0.3 |
всего 2.7 |
Примечание: Al - основа; процентное содержание Al дано приблизительно
| Примечание: При применении сплава для деталей, работающих в морской воде, массовая доля меди не должна превышать 0,30% |
Механические свойства при Т=20oС
| |
Сортамент |
Размер |
Напр. |
sв |
sT |
d5 |
y |
KCU |
Термообр. |
| |
- |
мм |
- |
МПа |
МПа |
% |
% |
кДж / м2 |
- |
| АК12 |
литье в песчаную форму |
|
|
160-170 |
80-90 |
5 |
|
|
|
| АК12 |
литье под давлением |
|
|
190 |
120 |
1.8 |
|
|
|
Твердость по Бринеллю
| АК12 |
Твердость материала |
HB 10 -1 = 55 МПа |
Физические свойства материала АК12 .
| T |
E 10- 5 |
a 10 6 |
l |
r |
C |
R 10 9 |
| Град |
МПа |
1/Град |
Вт/(м·град) |
кг/м3 |
Дж/(кг·град) |
Ом·м |
| 20 |
0.7 |
|
|
2650 |
|
54.8 |
| 100 |
|
21.1 |
168 |
|
838 |
|
АК7 и АК9
Классификация
| АК7 |
Алюминиевый литейный сплав |
| АК9 |
Алюминиевый литейный сплав |
Применение материалов.
| АК7 |
для изготовления фасонных отливок |
| АК9 |
для изготовления фасонных отливок |
Химический состав материала АК7
| Fe |
Si |
Mn |
Ni |
Al |
Cu |
Mg |
Zn |
Примесей |
| до 1.3 |
6 - 8 |
0.2 - 0.6 |
до 0.3 |
87.6 - 93.6 |
до 1.5 |
0.2 - 0.5 |
до 0.5 |
всего 3.3 |
Примечание: Al - основа; процентное содержание Al дано приблизительно
| Примечание: В чушках содержание магния 0.2 - 0.55 % |
Химический состав материала АК9
| Fe |
Si |
Mn |
Ni |
Al |
Cu |
Mg |
Zn |
Примесей |
| до 1.3 |
8 - 11 |
0.2 - 0.5 |
до 0.3 |
85.1 - 91.6 |
до 1 |
0.2 - 0.4 |
до 0.5 |
всего 3 |
Примечание: Al - основа; процентное содержание Al дано приблизительно
| Примечание: В чушках содержание магния 0.25 - 0.45 % |
АК8М3 и АК6М2
Классификация
| АК8М3 |
Алюминиевый литейный сплав |
| АК6М2 |
Алюминиевый литейный сплав |
Применение материалов.
| АК8М3 |
для изготовления литьем под давлением силовых и герметичных деталей, работающих при температурах до +250 °С |
| АК6М2 |
для изготовления чушек и фасонных отливок различными способами литья (в песчаные формы, по выплавляемым моделям, в кокиль) |
Химический состав материала АК8М3
| Fe |
Si |
Mn |
Ni |
Al |
Cu |
Mg |
Zn |
Примесей |
- |
| до 1.3 |
7.5 - 10 |
до 0.5 |
до 0.5 |
82.05 - 90.2 |
2 - 4.5 |
до 0.45 |
до 1.2 |
всего 4.2 |
Pb + Sn < 0.3 |
Примечание: Al - основа; процентное содержание Al дано приблизительно
Химический состав материала АК6М2
| Fe |
Si |
Mn |
Ni |
Ti |
Al |
Cu |
Mg |
Zn |
Примесей |
| до 0.6 |
5.5 - 6.5 |
до 0.1 |
до 0.5 |
0.1 - 0.2 |
89.79 - 92.3 |
1.8 - 2.3 |
0.3 - 0.45 |
до 0.06 |
всего 0.7 |
Примечание: Al - основа; процентное содержание Al дано приблизительно
| Примечание: В чушках содержание магния 0.35 - 0.5 % |
АК12М2 и АК9М2
Классификация
| АК12М2 |
Алюминиевый литейный сплав |
| АК9М2 |
Алюминиевый литейный сплав |
Применение материалов.
| АК12М2 |
для изготовления чушек и фасонных отливок литьем под давлением. |
| АК9М2 |
для изготовления чушек и фасонных отливок различными способами литья (литьем в кокиль, литьем под давлением) |
Химический состав материала АК12М2
| Fe |
Si |
Mn |
Ni |
Ti |
Al |
Cu |
Pb |
Mg |
Zn |
Sn |
Примесей |
| 0.6 - 1 |
11 - 13 |
до 0.5 |
до 0.3 |
до 0.2 |
81.55 - 86.6 |
1.8 - 2.5 |
до 0.15 |
до 0.2 |
до 0.8 |
до 0.1 |
всего 2.2 |
Примечание: Al - основа; процентное содержание Al дано приблизительно
Химический состав материала АК9М2
| Fe |
Si |
Mn |
Ni |
Cr |
Ti |
Al |
Cu |
Mg |
Zn |
Примесей |
- |
| до 1.2 |
7.5 - 10 |
0.1 - 0.4 |
до 0.5 |
до 0.1 |
0.05 - 0.2 |
84.1 - 91.65 |
0.5 - 2 |
0.2 - 0.8 |
до 1.2 |
всего 2.8 |
Pb + Sn < 0.15 |
Примечание: Al - основа; процентное содержание Al дано приблизительно
| Примечание: В чушках содержание магния 0.25 - 0.85 % |
Механические свойства :
sв- Предел кратковременной прочности, [МПа]
sT- Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа]
d5- Относительное удлинение при разрыве, [ % ]
y- Относительное сужение, [ % ]
KCU- Ударная вязкость, [ кДж / м2]
HB- Твердость по Бринеллю, [МПа]
Физические свойства :
T- Температура, при которой получены данные свойства, [Град]
E- Модуль упругости первого рода, [МПа]
a- Коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o - T ), [1/Град]
l- Коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала), [Вт/(м·град)]
r- Плотность материала, [кг/м3]
C- Удельная теплоемкость материала (диапазон 20o - T ), [Дж/(кг·град)]
R- Удельное электросопротивление, [Ом·м]
|