Алюминиевые отливки АЛ33 в Минске

Алюминиевые отливки АЛ33: характеристики, литьё и применение

АЛ33 — литейный алюминиевый сплав системы Al–Si–Mg с регламентированным содержанием кремния 7,5–9,5 %, магния 0,2–0,5 % и титана 0,05–0,2 %. Сплав относится к группе силуминов, не упрочняется термической обработкой до высоких прочностных показателей, но обеспечивает высокую герметичность и стойкость к горячим трещинам. Отливки АЛ33 получают литьём в кокиль, литьём под давлением и по выплавляемым моделям; выбор метода определяется толщиной стенки, требуемой плотностью и серийностью.

Химический состав и структура

Основу сплава составляет алюминий, легированный кремнием и магнием. Кремний повышает жидкотекучесть и снижает усадку, магний образует фазу MgSi, титан измельчает зерно. Железо ограничивают на уровне 0,4–0,6 %, поскольку грубые игольчатые включения -фазы AlFeSi снижают пластичность. Модифицирование натрием или стронцием переводит эвтектический кремний в глобулярную форму, что увеличивает относительное удлинение.

• Кремний — 7,5–9,5 %
• Магний — 0,2–0,5 %
• Титан — 0,05–0,2 %
• Железо — не более 0,6 %
• Марганец — не более 0,5 %
• Примеси прочих металлов — суммарно не более 1,0 %

Механические и литейные свойства

В литом состоянии предел прочности при растяжении составляет 160–200 МПа, относительное удлинение — 1–3 %, твёрдость по Бринеллю — 55–70 HB. Сплав сохраняет работоспособность при температурах от –60 C до +150 C. Линейная усадка находится в диапазоне 0,8–1,1 %, что требует увеличенных литейных радиусов и компенсационных припусков в оснастке. Горячеломкость низкая, поэтому АЛ33 пригоден для тонкостенных корпусных деталей сложной геометрии.

Технология литья и термообработка

Расплав перед заливкой дегазируют продувкой аргоном или вакуумированием для снижения пористости. Температура заливки поддерживается в интервале 680–720 C. Для снятия внутренних напряжений после кристаллизации применяют отжиг при 280–300 C с выдержкой 2–4 ч и медленным охлаждением. Упрочняющая термическая обработка по режиму Т5 (искусственное старение) повышает предел текучести, но снижает пластичность, поэтому для герметичных корпусов чаще ограничиваются литым состоянием.

Области применения

Отливки АЛ33 востребованы там, где требуется сочетание малой массы, коррозионной стойкости и плотной структуры без сквозных дефектов.

• Корпусные детали центробежных и шестерённых насосов
• Картеры редукторов и коробок передач
• Кронштейны и опоры конвейерных линий
• Арматура пневматических и гидравлических систем
• Детали электроинструмента и бытовой техники
• Элементы осветительной арматуры и теплообменников

Обработка и контроль качества

Механическая обработка выполняется твердосплавным инструментом без СОЖ или с минимальной подачей; склонность к налипанию на режущую кромку требует полированных передних поверхностей. Контроль отливок включает рентгеновскую дефектоскопию на внутренние раковины, гидроиспытания на герметичность при давлении 0,3–0,6 МПа и замер твёрдости по Бринеллю. Для ответственных деталей нормируется пористость не выше 2-го балла по эталонным снимкам.

Вопросы и ответы