Алюминиевая поковка АК6 в Минске

Алюминиевая поковка АК6: характеристики, термообработка и применение

Алюминиевая поковка АК6 — горячедеформированный полуфабрикат из сложнолегированного сплава системы Al–Cu–Mg с добавками марганца, выпускаемый по ГОСТ 21488 и ГОСТ 1131. Сплав АК6 (аналог 2618 по ISO, 2А50 по старой маркировке) относится к термически упрочняемым деформируемым сплавам и предназначен для изготовления штампованных и кованых деталей сложной конфигурации, работающих при температурах до 150 C. Ключевое отличие от АК8 — повышенная пластичность в горячем состоянии, что позволяет получать тонкостенные рёбра, бобышки и переходы без разрывов металла.

Химический состав и механические свойства

Основа сплава — алюминий; основные легирующие элементы: медь 1,8–2,6 %, магний 1,1–1,8 %, марганец 0,4–0,8 %, кремний 0,4–1,2 %, железо до 0,7 %. Медь и магний формируют упрочняющую фазу S (AlCuMg), марганец повышает жаропрочность и тормозит рекристаллизацию. После закалки (525–535 C в воде) и искусственного старения (165–180 C, 6–12 ч) достигаются следующие показатели:

• предел прочности в — 390–440 МПа;
• предел текучести 0,2 — 290–340 МПа;
• относительное удлинение — 8–12 %;
• твёрдость по Бринеллю — 110–130 HB;
• плотность — 2,78 г/см;
• модуль упругости — 72 ГПа.

Поковки поставляются в виде цилиндров, прямоугольных брусков, дисков и сложнопрофильных штамповок. Допуски на размеры и припуски регламентируются ГОСТ 21488 для прессованных изделий и ОСТ 1 92075 для штамповок авиационного назначения.

Технология ковки и термообработки

Горячую деформацию ведут в интервале 380–470 C. Нижняя граница ограничена ростом сопротивления деформации, верхняя — опасностью пережога и образования трещин по границам зёрен. Степень деформации за один переход не превышает 40–50 %; суммарная вытяжка при многопереходной ковке достигает 6–8. После ковки заготовки охлаждают на воздухе или в печи, затем подвергают закалке с температуры 528 5 C в воду с температурой 20–40 C. Старение проводят по режиму T6: нагрев до 175 C, выдержка 8–10 ч, охлаждение на воздухе.

Для снятия внутренних напряжений после механической обработки применяют отжиг при 300–350 C с медленным охлаждением. Перегрев выше 480 C приводит к необратимому снижению механических свойств из-за оплавления легкоплавких эвтектик по границам зёрен.

Типовые параметры поковок АК6

Области применения

Поковки АК6 востребованы там, где требуется сочетание высокой статической прочности и умеренной жаропрочности при температурах до 150 C. Основные потребители:

• авиастроение — силовые шпангоуты, кронштейны навески двигателя, детали шасси;
• двигателестроение — поршни и головки цилиндров форсированных ДВС;
• нефтегазовое оборудование — переводники, корпуса арматуры высокого давления;
• прессостроение — плиты, траверсы, пуансоны гидравлических прессов;
• транспортное машиностроение — ступицы, рычаги подвески, картерные детали.

Детали эксплуатируются в условиях знакопеременных нагрузок, вибрации и абразивного износа. Для повышения коррозионной стойкости применяют анодирование по ГОСТ 9.305 или нанесение лакокрасочных покрытий. Сварка сплава АК6 ограничена из-за склонности к образованию горячих трещин; соединения выполняют аргонодуговой сваркой с подогревом до 200–250 C.

Вопросы и ответы