Алюминиевые отливки АЛ3 в Минске


Алюминиевые отливки АЛ3: характеристики сплава и применение в литье

Алюминиевые отливки АЛ3 — продукция из литейного алюминиевого сплава системы Al–Si–Mg, соответствующего марке АК12оч по ГОСТ 1583-93. Сплав АЛ3 относится к эвтектическим силуминам с содержанием кремния 11–13 % и предназначен для изготовления фасонных отливок методами литья в песчаные формы, кокиль и под давлением. Отливки АЛ3 отличаются высокой жидкотекучестью, минимальной усадкой и стабильной плотностью структуры без горячих трещин.

Химический состав и механические свойства

Химический состав сплава АЛ3 регламентируется ГОСТ 1583-93: кремний — 11,0–13,0 %, магний — 0,2–0,5 %, марганец — до 0,5 %, железо — до 0,7 %, алюминий — основа. Модифицирование натрием или стронцием измельчает эвтектику и повышает пластичность. Механические свойства отливок АЛ3 зависят от способа литья и режима термической обработки.

Способ литьяв, МПа, %НВТермообработка
В песчаную форму160–1802–350–55Без ТО
В кокиль180–2003–455–60T2
Под давлением200–2302–360–65T5
В кокиль200–2404–660–70T6

Технологические особенности литья

Сплав АЛ3 обладает линейной усадкой 0,8–1,1 % и температурой литья 680–750 C. Высокая жидкотекучесть обеспечивает заполнение тонкостенных полостей толщиной от 3 мм. Для предотвращения газовой пористости применяют вакуумную дегазацию расплава и продувку аргоном. Отливки АЛ3 не склонны к образованию горячих трещин благодаря эвтектической структуре.

  • Литьё в песчано-глинистые формы — для крупногабаритных корпусов
  • Литьё в кокиль — для серийных деталей с повышенной точностью
  • Литьё под давлением — для тонкостенных корпусных элементов
  • Литьё по выплавляемым моделям — для сложной геометрии

Области применения отливок АЛ3

Отливки из сплава АЛ3 применяются в автомобилестроении для картеров коробок передач, корпусов насосов и кронштейнов; в приборостроении — для рам и корпусов измерительных приборов; в электротехнике — для корпусов распределительных щитов. Сплав востребован при производстве арматуры низкого давления, деталей компрессоров и элементов промышленной вентиляции.

  • Картеры и крышки редукторов
  • Корпуса центробежных насосов
  • Кронштейны и опоры конвейерных систем
  • Корпуса электрощитового оборудования
  • Детали пневмо- и гидроаппаратуры

Обрабатываемость и эксплуатационные свойства

Отливки АЛ3 удовлетворительно обрабатываются резанием, свариваются аргонодуговой сваркой, подвергаются анодированию и окрашиванию. Рабочий диапазон температур — от –60 C до +150 C. Сплав обладает коррозионной стойкостью в атмосферных условиях и в среде пресной воды, но требует защитных покрытий при контакте с щелочами и морской водой.

Вопросы и ответы

Какой аналог имеет сплав АЛ3 по международной классификации?

Сплав АЛ3 близок к марке A413.0 по стандарту ASTM и к силумину AlSi12 по DIN 1725. Отличия касаются содержания магния и примесей железа.

Какая термообработка применяется для отливок АЛ3?

Используют режимы T2 (отжиг), T5 (искусственное старение после литья) и T6 (закалка с последующим старением). Режим T6 повышает предел прочности до 240 МПа.

Допускается ли сварка отливок из сплава АЛ3?

Да, применяется аргонодуговая сварка неплавящимся электродом с присадочной проволокой АК12оч. Сварные швы требуют последующей термообработки для снятия напряжений.

Какова минимальная толщина стенки отливки АЛ3?

При литье в кокиль минимальная толщина стенки составляет 3 мм, при литье под давлением — 2 мм. Для песчаных форм рекомендуемая толщина — от 4 мм.