Алюминиевые отливки АЛ28 в Минске

Алюминиевые отливки АЛ28: характеристики литейного сплава и применение

АЛ28 — высокопрочный литейный алюминиево-кремниевый сплав системы Al–Si–Mg с добавками меди и марганца, предназначенный для изготовления фасонных отливок методом литья в кокиль, под давлением и по выплавляемым моделям. Сплав сохраняет прочностные свойства при нагреве до 200 C, что определяет его применение в нагруженных узлах автомобильной и авиационной техники.

Химический состав и структура

Основа сплава — алюминий, легирующий комплекс — кремний 11–13 %, магний 0,8–1,3 %, медь 1,5–3,0 %, марганец 0,3–0,6 %. Модифицирование натрием или стронцием обеспечивает глобулярную форму эвтектического кремния, что повышает пластичность и ударную вязкость. Термическая обработка по режиму Т6 (закалка + искусственное старение) формирует выделения фазы MgSi и AlCu, обеспечивающие упрочнение матрицы.

Механические свойства

Прочностные характеристики зависят от способа литья и режима термообработки. Для отливок в кокиль после Т6 предел прочности достигает 300–340 МПа, предел текучести — 240–280 МПа, относительное удлинение — 3–5 %. Твёрдость по Бринеллю составляет 100–120 HB. Плотность сплава — 2,68 г/см, что обеспечивает снижение массы конструкции на 55–60 % относительно аналогичной стальной детали.

Технологические особенности литья

Сплав обладает узким интервалом кристаллизации, что требует повышенной температуры заливки — 680–720 C. Линейная усадка составляет 0,8–1,1 %, поэтому литниково-питающая система проектируется с учётом направленного затвердевания. Для предотвращения газовой пористости применяется вакуумирование формы или продувка расплава аргоном. Обрабатываемость резанием удовлетворительная, сварка ограничена из-за склонности к образованию горячих трещин.

Области применения

• Корпусные детали автомобильных турбокомпрессоров и впускных коллекторов.
• Кронштейны и силовые элементы шасси в авиастроении.
• Корпуса редукторов и насосных агрегатов в нефтегазовом оборудовании.
• Детали тормозных систем и подвески мототехники.
• Арматура пневматических и гидравлических систем под давлением до 16 МПа.
• Элементы промышленных роботов и манипуляторов с высокими динамическими нагрузками.

Нормативные документы

Сплав регламентируется ГОСТ 1583-93 (марка АК12М2МгН по старой классификации). Контроль качества отливок осуществляется по ГОСТ 3242-79 (рентгенография) и ГОСТ 21120-75 (ультразвуковая дефектоскопия). Допуски на размеры — по ГОСТ 26645-85, класс точности 5–7.

Вопросы и ответы