Металлические чушки ПВК2 в Минске


Металлические чушки ПВК2: состав и применение

Металлические чушки ПВК2 представляют собой литейный алюминиевый сплав системы Al–Si–Cu, поставляемый в виде мерных слитков массой 12–15 кг. Материал предназначен для изготовления фасонных отливок методом литья в кокиль, под давлением и в песчано-глинистые формы. Чушки ПВК2 отличаются стабильным химическим составом, что обеспечивает воспроизводимость механических свойств в серийном производстве.

Химический состав и структура

Сплав ПВК2 легирован кремнием (6–8 %), медью (2,5–3,5 %) и цинком (до 1,5 %). Содержание железа ограничено 1,3 %, что снижает образование хрупких интерметаллидных фаз и повышает герметичность отливок. Микроструктура включает эвтектику -Al + Si с включениями CuAl, обеспечивающими упрочнение после термической обработки.

Основные нормируемые характеристики:

  • предел прочности при растяжении — не менее 147 МПа;
  • относительное удлинение — не менее 2 %;
  • твёрдость по Бринеллю — 50–70 HB;
  • плотность — 2,65–2,70 г/см;
  • температура заливки — 680–740 C.

Технологические свойства

Жидкотекучесть сплава ПВК2 достаточна для заполнения тонкостенных форм толщиной 3–5 мм. Усадка при кристаллизации составляет 1,1–1,3 %, что учитывается при конструировании литниковых систем. Склонность к горячим трещинам умеренная, поэтому для крупногабаритных отливок рекомендуется использовать песчаные формы с податливыми стержнями.

Обрабатываемость резанием оценивается как удовлетворительная: при точении и фрезеровании образуется сливная стружка, достигается шероховатость Ra 3,2–6,3 мкм. Сварка аргонодуговая возможна с применением присадочной проволоки того же состава, однако для ответственных узлов предпочтительно использовать механические соединения.

Применение в промышленности

Чушки ПВК2 востребованы в автотракторном машиностроении, электротехнике и производстве насосного оборудования. Из сплава изготавливают корпусные детали, кронштейны, фланцы, крышки, патрубки и элементы арматуры, работающие при температурах до 150 C.

Типовые области использования:

  • корпуса масляных и водяных насосов;
  • картеры редукторов и коробок передач;
  • кронштейны электрооборудования;
  • корпусные детали пневмоцилиндров;
  • элементы тормозных систем.

Сравнение с аналогами

МаркаСистема легированияПрочность, МПаУдлинение, %Тип литья
ПВК2Al–Si–Cu1472кокиль, под давлением
АК7чAl–Si–Mg1764песчаные формы
АК12Al–Si1573кокиль

По сравнению с силумином АК12 сплав ПВК2 обладает повышенной твёрдостью и износостойкостью благодаря медному упрочнению. Уступая АК7ч по пластичности, ПВК2 выигрывает в жидкотекучести, что важно при литьё под давлением сложных по конфигурации деталей.

Условия поставки и контроль качества

Чушки ПВК2 поставляются в соответствии с ГОСТ 1583. Каждая партия сопровождается сертификатом с указанием химического состава и результатов механических испытаний. Допустимые отклонения по массе слитка — 5 %, поверхность не должна иметь загрязнений, окисных включений и посторонних металлических частиц.

При хранении чушки укладывают в штабеля на деревянные поддоны, исключая контакт с влагой и агрессивными средами. Перед плавкой рекомендуется подогрев шихты до 150–200 C для удаления конденсата и снижения газонасыщения расплава.

Вопросы и ответы

Какая температура заливки оптимальна для ПВК2?

Рекомендуемый интервал заливки — 680–740 C. При более низкой температуре ухудшается заполняемость тонких сечений, при перегреве свыше 750 C возрастает газонасыщение и угар легирующих элементов.

Подвергается ли сплав ПВК2 термической обработке?

Сплав может упрочняться по режиму Т1 (искусственное старение при 170–190 C в течение 6–10 часов). Это повышает твёрдость на 15–20 % без существенного снижения пластичности.

Какие дефекты характерны для отливок из ПВК2?

Основные виды брака — газовая пористость и усадочная рыхлота в массивных узлах. Для их устранения применяют рафинирование расплава гексахлорэтаном или аргоном и установку прибылей в зонах тепловых узлов.

Можно ли использовать ПВК2 для сварных конструкций?

Аргонодуговая сварка возможна, но прочность сварного шва не превышает 80–90 % от основного металла. Для нагруженных узлов рекомендуется применять механические соединения или переходить на сплавы типа АК7ч.