Алюминиевые отливки АЛ25 в Минске

Алюминиевые отливки АЛ25 — жаропрочный силумин для ответственного литья

Алюминиевые отливки АЛ25 — это изделия, получаемые литьем под давлением, в кокиль или в песчано-глинистые формы из сплава системы Al–Si–Cu–Mg, легированного никелем. Сплав АЛ25 (аналог — АК12М2МгН) относится к группе поршневых силуминов и предназначен для работы при повышенных температурах. Ключевая особенность материала — сохранение механических свойств при нагреве до 250–300 C, что достигается формированием стабильных интерметаллидных фаз на основе никеля и меди.

Химический состав АЛ25 регламентируется ГОСТ 2685-75. Содержание кремния находится в пределах 11–13 %, меди — 1,5–3,0 %, никеля — 0,8–1,3 %, магния — 0,8–1,3 %. Присутствие никеля повышает жаропрочность и снижает коэффициент линейного расширения, что критично для деталей, работающих в условиях циклических тепловых нагрузок. Литье под давлением обеспечивает плотную мелкозернистую структуру и герметичность отливок, работающих под давлением масла или топлива.

Механические свойства и режимы термообработки

Механические характеристики отливок из АЛ25 зависят от способа литья и применяемой термической обработки. Для снятия внутренних напряжений и стабилизации размеров используется отжиг при 180–200 C с выдержкой 2–4 часа. Закалка с последующим старением (режим Т5) позволяет повысить предел прочности до 200–230 МПа, однако для большинства поршневых применений предпочтительнее состояние без закалки, обеспечивающее лучшую стабильность размеров при нагреве.

Применение отливок из АЛ25

Основная область применения отливок АЛ25 — производство поршней для дизельных двигателей внутреннего сгорания, компрессоров и гидравлических насосов высокого давления. Сплав также используется для изготовления:

• головок цилиндров воздушного охлаждения, работающих при локальном нагреве до 220 C;
• корпусов масляных и топливных насосов, эксплуатирующихся при давлении до 16 МПа;
• крыльчаток центробежных нагнетателей и турбокомпрессоров;
• деталей тормозных пневмосистем грузового транспорта;
• корпусных элементов запорной арматуры для перекачки горячих сред.

Для отливок, работающих в паре со стальными деталями, рекомендуется назначать припуски на механическую обработку с учетом повышенного коэффициента термического расширения (около 22 10 1/C в интервале 20–200 C). При проектировании оснастки для литья под давлением следует учитывать склонность сплава к горячим трещинам в зонах концентрации напряжений — необходимо предусматривать плавные переходы сечений и радиусы скруглений не менее 3–5 мм.

Свариваемость и обрабатываемость

Отливки из АЛ25 обладают удовлетворительной обрабатываемостью резанием: при точении и фрезеровании образуется ломкая стружка, достигается шероховатость поверхности Ra 1,6–3,2 мкм. Сварка сплава ограничена из-за склонности к образованию трещин в околошовной зоне; при необходимости ремонта дефектов литья применяется аргонодуговая сварка с подогревом до 150–200 C и последующим отжигом. Герметичность отливок, работающих под давлением, обеспечивается пропиткой в вакууме полимерными составами.

Вопросы и ответы