Что такое силуминовый сплав

Силуминами называют группу алюминиевых сплавов с относительно большим содержанием кремния. Часто под силуминами подразумевают более узкую группу сплавов с содержанием кремния 12-13 %. Это:

  • эвтектические силумины , которые также называют обычными или нормальными силуминами.
  • доэвтектические силумины (с содержанием кремния 4-10 % с добавками меди, магния и марганца),
  • изностойкие заэвтектические силумины (с содержанием кремния до 20 % с добавками меди, магния и никеля), а также
  • специальные силумины, например, цинковистый силумин.

Эвтектические силумины

Эвтектические силумины имеют содержание кремния в интервале от 10 до 13 %, умеренные прочностные свойства, но довольно высокое для литейных сплавов удлинение. Главное их преимущество перед другими литейными алюминиевыми сплавами, в том числе и другими типов силуминов — очень хорошие литейные свойства и, в первую очередь — высокая жидкотекучесть. Эти литейные сплавы очень хорошо подходят для литья тонкостенных, сложных по форме, герметичных, стойких к вибрации и ударным нагрузкам изделий.

Литье эвтектических силуминов

Из всех алюминиево-кремниевых сплавов эти сплавы, содержащие около 13 % кремния, имеют самую лучшую жидкотекучесть. Эти сплавы имеют свои технологические особенности.

В случае свободного затвердевания эти сплавы образуют плотную, колоколообразную поверхность на верхней части слитка. При этом типе затвердевания кристаллизация начинается с формирования твердой оболочки, которая затем растет вглубь отливки. У этого типа сплава имеется только два состояния — «твердое» и «жидкое». Полное затвердевание отливки происходит при эвтектической температуре около 577 С.

Модифицирование силуминов

Эти эвтектические силумины могут быть модифицированы натрием. Модификацию натрием обычно применяют при литье в песчаные формы и литье в кокиль, если к отливкам предъявляются повышенные требования к удлинению литой микроструктуры. Как правило, литейные сплавы для литья в песчаные формы и литья в кокиль всегда применяют в модифицированном химическом составе.

Влияние железа на силумины

Химическая стойкость, а также стойкость к воздействию атмосферы, в том числе, морской, повышается с повышением чистоты применяемого сплава. Поэтому в таких областях применения как пищевая промышленность или судостроение применяют только первичные алюминиевые сплавы. Удлинение литой микрострукутры в значительной степени зависит от содержания железа и других примесей. Поэтому, для того, чтобы гарантировано получать высокие прочностные характеристики отливок, применяют только первичные сплавы с минимальным содержанием железа и других примесей.

Читайте также:  Сверло для мебельных шурупов

Термическая обработка силуминов

Эти сплавы не имеют способности к термическому упрочнению за счет механизма старения. Однако при литье отливок в песчаные формы и литье в кокиль из литейных сплавов с небольшим содержанием меди и магния иногда может быть достигнуто улучшение пластичности с . Это достигается путем отжига при температуре 520-530 С для образования твердого раствора легирующих элементов с последующим охлаждением в холодной воде.

Силумины в стандартах EN 1676 и EN 1706

Химический состав литейных алюминиевых сплавов задают два европейских стандарта:

  • EN 1676 — для литейных алюминиевых сплавов в чушках и
  • EN 1706 — для литейных алюминиевых сплавов в отливках.

Основные эвтектические силумины по стандартам EN 1676 и EN 1706 представлены на рисунке 1. В стандартах EN 1676 и EN 1706 и к цифровому обозначению, и к химическому обозначению сплава добавляются «приставки» EN AB- и EN AC-, соответственно. Например, для сплава 44200 это выглядит так:
EN AB-44200 и EN AC-44200;
EN AB-Al Si12(a) и EN AC Al Si12(a).

Рисунок 1 – Химический состав эвтектических силуминов
по EN 1676 и EN 1706
(для увеличения — кликнуть по картинке)

Эти стандарты разрешают очень широкий интервал главного легирующего элемента кремния — от 10,5 до 13 %. Практический интервал содержания кремния составляет от 12,5 до 13,5 %, а также слегка доэвтектический интервал от 10,5 до 11,2 %. Важно, что сплавы из этих двух интервалов проявляют совершенно различное поведение при затвердевании. При промежуточном интервале содержания кремния от 11,5 до 12,5 % существует большой риск образования усадочной пористости. Поэтому применение сплавов в этом интервале не рекомендуется.

Эвтектические силумины в ГОСТ 1583-93

ГОСТ 1583-93 определяет требования для обоих типов алюминиевых литейных сплавов: и в чушках, и в отливках.

Все силумины в чушках имеют состав по кремнию близкий к эвтектическому – от 10 до 13 %.

По возрастанию содержания железа (и других примесей) силумины в чушках (из бывшего ГОСТ 1521-68) располагаются в следующем порядке:

  • АК12оч (СИЛ-00) – содержание железа до 0,20 %;
  • АК12пч (СИЛ-0) – содержание железа до 0,35 %;
  • АК12ч (СИЛ-1) – содержание железа до 0,50 %;
  • АК12ж (СИЛ-2) – содержание железа до 0,7 %.

Из сплавов, которые применяются и в чушках, и в отливках, к эвтектическим силуминам относится сплав АК12 (АЛ2). Допустимое содержание железа в этом сплаве зависит от типа изделия (чушка или отливка), а также метода литья. При литье в песчаные формы и по выплавляемым моделям допустимое содержание железа должно быть не более 0,7 %, а при литье под давление – не более 1,5 %.

Читайте также:  Конденсатор на двигатель постоянного тока

Свойства эвтектических силуминов

Технологические, физические и механические свойства эвтектических силуминов, а также типичные технологические параметры их литья представлены на рисунках 2, 3, 4 и 5.

Рисунок 2 – Литейные и другие технологические свойства
эвтектических силуминов

Рисунок 3 – Физические свойства эвтектических силуминов

Рисунок 4 – Механические свойства эвтектических силуминов

Рисунок 5 – Типичные технологические параметры литья
эвтектических силуминов


Member

Группа: BANNED
Сообщений: 25
Регистрация: 26.11.2008

Недавно приключилась у меня такая история. Возвращаюсь как то с работы, у подъезда встречает меня соседка, проживающая в квартире подо мной. И с ходу кричать и визжать на меня. В чём дело то ?! – спрашиваю.
Идём, увидишь и понесла. Никогда бы не подумал, что такое милое личико знает столько скверных слов.
Заходим к ней в квартиру – с потолка ванной поток воды. Всё ясно. Поднимаюсь к себе – из крана отвода стояка хлещет вода. Тут уже я вспомнил все скверные слова. И адресованы они были лопнувшему крану из материала со звучным названием – силумин.

Соседку успокоил посулами возмещения ущерба (кстати пришлось купить ей кучу разной всячины взамен пострадавшего добра. В частности несколько упаковок прокладок, туалетной бумаги и пр. разности. Как на меня смотрели продавщицы, когда я это покупал . )

А сам пошёл покупать новый кран. Продавца попросил дать любой, только не силуминовый. Тот дал. Начал дома монтировать – треснул корпус ! И усилий то особых не прилагал.
Короче дал мне местный сантехник за пузырь портвейна, старый позеленевший кран из бронзы (или латуни?).

Поинтересовавшись, что это за чудо силумин узрел следующее :

Особый восторг вызвала фраза :

В то же время беда с силуминовыми железяками тревожит многие умы. В частности на _forum.ixbt.com:

Вопрос – как при покупке определить, что покупаешь ?

Сообщение было отредактировано Ivanko: 10.12.2008 – 17:34


Gold Member

Группа: VIP
Сообщений: 517
Регистрация: 11.07.2004
Из: Ukraine

Ну если тех процесс не выдержан, то и сталь каленную порвет.
Короче – май_ин_Чайна – пять баксов в базарный день 😉

А вообще силумин, как материал штука легкая, но хрупкая.

есть пару вариантов:
1. цена силуминовых смесителей ступает латунным
2. смеситель из латуни тяжелее намного чем из силумина
3. на некоторых смесителях (чаще на кухонных или на раковину) снизу специально производители шкрябают, чтобы видно было какой металл – латунь -желтый, силумин- белый или такой сероватый
4. надо распрашивать продавцов, если он порядочные то фигню не втюхают

Желаю удачи в покупке смесителей в дальнейшем)))

Силумин, один из наиболее востребованных сплавов на основе алюминия. Кремень, который добавляется к алюминию, обеспечивает сплав твердостью и износоустойчивостью.

На сегодняшний день практически нет такой отрасли промышленности или сферы деятельности, где бы ни применялось алюминиевое литье. Из силумина изготавливают посуду, запчасти к автомобилям, судам и мотоциклам, корпусы для огнестрельного оружия и многое другое.

Особенности силумина

Силумином принято называть все сплавы алюминия с кремнием, однако не все они обладают одинаковыми свойствами. Содержание этого химического элемента в готовом сплаве может быть от 4 до 22 процентов от общего объема. Чем больше процент содержания кремния, тем более твердым получается сплав, но при этом повышается хрупкость материала.

Основными достоинствами силумина являются:

  • прочность;
  • износостойкость;
  • легкий вес;
  • устойчивость к коррозии;
  • низкая стоимость.

Именно благодаря сочетанию всех этих качеств, изделия из силумина пользуются большой популярностью.

К недостаткам этого сплава можно отнести его хрупкость. Изделия из него могут выдержать высокую механическую нагрузку, однако если их уронить, то они могут треснуть.

Маркировка силумина

Для обозначения сплавов была разработана специальная система обозначения. Для написания марки используют буквы и цифры, например АК12 или АК9Ц7. Буквы обозначают название химического элемента. Поскольку алюминий является основой сплава, то его обозначают первым, дальше указывается название добавки и её процентное содержание. Например, кремний 12% или кремний 9%, цинк 7%.

Алюминиевый сплав с кремнием обладает высокой текучестью в расплавленном состоянии и хорошей свариваемостью. При литье силумины дают малую усадку, что позволяет снизить вероятность возникновения усадочных трещин.

Для того что бы сплаву алюминия с кремнием придать дополнительные свойства силумины модифицируют примесями, для этого используют железо, медь, литий, натрий и некоторые другие.

Ремонт изделий из силумина

В случае возникновения трещин и разломов можно попытаться отремонтировать силуминовую деталь. Чаще всего для этих целей используют эпоксидный клей, но если изделие должно выдерживать нагрузки, то лучше воспользоваться сваркой. Правда, не все силуминовые сплавы можно сварить, некоторые просто расплавятся.

Для проведения сварочных работ необходимо использовать аргон и специальные припои для сварки алюминия.

Советы в статье “Что такое контрольно измерительные приборы” здесь.

Испытания детали из силумина смотрим в видео:

“>

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector