Металлические чушки АК5М7 в Минске


Металлические чушки АК5М7: алюминиево-кремниевый сплав для литейного производства

Металлические чушки АК5М7 — это первичные отливочные слитки силумина, выплавляемые по ГОСТ 1583-93. Сплав марки АК5М7 относится к системе Al–Si–Mg с медью и марганцем и предназначен для производства фасонных отливок методами литья в кокиль, под давлением и в песчано-смоляные формы. Чушки формируют методом полунепрерывного литья в изложницы или на конвейерных разливочных машинах; масса одной чушки — 6–16 кг, что обеспечивает удобство дозирования в плавильных печах.

Химический состав и структура

Сплав АК5М7 содержит кремний в пределах 6,0–8,0 % и медь 6,0–8,0 %, что выводит его в группу высокопрочных силуминов с ограниченной пластичностью. Магний вводится в количестве 0,2–0,5 % для упрочнения при термической обработке по режиму Т5 или Т6. Марганец 0,2–0,5 % нейтрализует вредное влияние железа, связывая его в компактные интерметаллиды Al(Fe,Mn)Si вместо игольчатых включений.

  • Кремний (Si) — 6,0–8,0 %
  • Медь (Cu) — 6,0–8,0 %
  • Магний (Mg) — 0,2–0,5 %
  • Марганец (Mn) — 0,2–0,5 %
  • Железо (Fe) — не более 0,8 %
  • Примеси (Ni, Zn, Pb) — суммарно не более 1,2 %

Микроструктура в литом состоянии — -твёрдый раствор кремния и меди в алюминии с эвтектикой Al–Si и включениями фаз AlCu, MgSi. После закалки и искусственного старения выделяются дисперсные упрочняющие фазы, повышающие предел текучести до 230–270 МПа.

Физико-механические характеристики

ПараметрЗначениеУсловие измеренияМетодЕдиница
Плотность2,75–2,8020 CГОСТ 18329г/см
Предел прочности230–290литьё в кокиль, Т5ГОСТ 1497МПа
Относительное удлинение1,0–2,0литьё в кокиль, Т5ГОСТ 1497%
Твёрдость70–100после старенияГОСТ 9012HB
Температура плавления540–620солидус–ликвидусДТАC
Температура заливки680–740кокиль, ПГФтехрегламентC

Технологические свойства

Сплав АК5М7 обладает высокой жидкотекучестью — 350–420 мм по спиральной пробе, что позволяет заполнять тонкостенные полости толщиной от 3 мм. Линейная усадка составляет 0,8–1,1 %, что требует увеличенных литейных радиусов и прибылей при проектировании оснастки. Склонность к горячим трещинам умеренная; для её снижения в шихту вводят возврат собственного производства.

Обрабатываемость резанием удовлетворительная: твёрдость 70–100 HB позволяет применять твердосплавный инструмент на операциях фрезерования и растачивания. Свариваемость ограниченная — аргонодуговая сварка возможна с предварительным подогревом до 200–250 C и последующей термообработкой.

Области применения

  • Корпусные детали насосного и компрессорного оборудования
  • Картеры, крышки, кронштейны в автомобилестроении
  • Арматура трубопроводных систем низкого и среднего давления
  • Детали электротехнических шкафов и распределительных устройств
  • Корпуса редукторов и узлов сельскохозяйственной техники
  • Элементы тормозных систем и подвески спецтехники

Чушки АК5М7 поставляются партиями с сертификатом качества, включающим химический анализ каждой плавки. Хранение осуществляется в сухих закрытых складах при относительной влажности не выше 70 %; контакт с влагой и стальными поверхностями без покрытия не допускается во избежание электрохимической коррозии.

Вопросы и ответы

Чем АК5М7 отличается от АК12М2МгН?

АК5М7 содержит 6–8 % кремния и 6–8 % меди, обеспечивая более высокую прочность после термообработки, тогда как АК12М2МгН имеет 10–13 % кремния и применяется преимущественно для поршневых отливок с повышенной жаропрочностью.

Какая термообработка применяется для отливок из АК5М7?

Стандартный режим — закалка от 515–525 C с охлаждением в воде и искусственное старение при 175–185 C в течение 5–8 часов, что обеспечивает твёрдость 90–100 HB.

Допускается ли переплав чушек АК5М7 без корректировки состава?

Многократный переплав приводит к накоплению железа и снижению механических свойств; рекомендуется вводить свежие чушки в количестве не менее 30 % от массы шихты.

Какой метод литья оптимален для АК5М7?

Литьё в металлический кокиль и литьё под давлением обеспечивают наилучшее сочетание плотности и механических характеристик; для крупногабаритных деталей применяют литьё в песчано-смоляные формы.