Металлические отливки АК7 в Минске

Модель:tm2178174

0 р.

Металлические отливки из сплава АК7: характеристики, технология и применение

Металлические отливки АК7 — это изделия, получаемые литьём из алюминиево-кремниевого сплава эвтектического типа (силумина) с содержанием кремния 6–8 %. Сплав марки АК7 относится к системе Al–Si–Mg и применяется для производства фасонных отливок методами литья в песчаные формы, в кокиль, под давлением и по выплавляемым моделям. Отливки АК7 характеризуются сочетанием литейных и механических свойств, обеспечивающих работоспособность в условиях знакопеременных и ударных нагрузок.

Химический состав и структура

Сплав АК7 содержит кремний в пределах 6,0–8,0 %, магний — 0,2–0,4 %, марганец — до 0,5 %, железо — не более 0,5 %. Структура отливок представлена эвтектикой (-твёрдый раствор кремния в алюминии + кристаллы кремния) с включениями интерметаллидных фаз MgSi и AlFeSi. Модифицирование натрием или стронцием измельчает эвтектику и повышает механические характеристики. Термическая обработка по режиму Т5 (закалка + искусственное старение) увеличивает предел текучести за счёт выделения дисперсных фаз MgSi.

Механические и литейные свойства

Отливки АК7 обладают следующими характеристиками:

Предел прочности при растяжении — 160–220 МПа (в литом состоянии), до 260 МПа после Т5.
Относительное удлинение — 2–4 %.
Твёрдость по Бринеллю — 50–70 HB.
Плотность — 2,65–2,68 г/см.
Температура плавления — 555–615 C.
Линейная усадка — 0,8–1,1 %.

Сплав отличается высокой жидкотекучестью, малой склонностью к горячим трещинам и хорошей герметичностью отливок. Обрабатываемость резанием удовлетворительная, свариваемость ограниченная.

Технология получения отливок

Литьё АК7 осуществляется в песчано-глинистые формы, кокили, под давлением (ЛПД) и по выплавляемым моделям. Температура заливки — 680–750 C. Для ответственных отливок применяют вакуумно-плёночную формовку и литьё с кристаллизацией под давлением. Термическая обработка Т5 проводится при 175–185 C в течение 6–12 ч после закалки в воде с 530–540 C.

Области применения

Корпусные детали насосного и компрессорного оборудования.
Картеры, крышки, фланцы в автомобилестроении и тракторостроении.
Арматура трубопроводных систем низкого и среднего давления.
Корпуса электродвигателей и редукторов общего назначения.
Детали приборов и бытовой техники, работающие при температурах до 150 C.
Элементы литейной оснастки и вспомогательного инструмента.

Сравнительные параметры отливок АК7

Способ литья	Предел прочности, МПа	Относительное удлинение, %	Твёрдость, HB	Типовая деталь
В песчаную форму	160–180	2–3	50–60	Корпус насоса
В кокиль	180–200	3–4	55–65	Картер редуктора
Под давлением	200–220	2–3	60–70	Крышка подшипника
По выплавляемым моделям	190–210	3–4	55–65	Арматура
ЛПД + Т5	240–260	1–2	70–85	Корпус электродвигателя

Контроль качества и дефекты

Отливки АК7 подвергаются контролю на пористость, усадочные раковины и неметаллические включения. Применяются методы рентгенографии, ультразвуковой дефектоскопии и гидроиспытаний для герметичных деталей. Горячие трещины и газовые раковины устраняются корректировкой литниково-питающей системы и режимов заливки.

Вопросы и ответы

Какие температуры эксплуатации допустимы для отливок АК7?

Длительная рабочая температура не превышает 150 C, кратковременно — до 180 C. При более высоких температурах прочность снижается из-за коагуляции фаз MgSi.

Возможна ли сварка отливок из сплава АК7?

Сварка возможна аргонодуговым способом с использованием присадочной проволоки АК5 или АК12, однако зона термического влияния склонна к образованию пор, что требует последующей термообработки.

Чем отличается АК7 от АК7ч?

АК7ч — модификация с пониженным содержанием железа (не более 0,3 %) и повышенной пластичностью, применяемая для ответственных отливок с повышенными требованиями к ударной вязкости.

Какая термообработка применяется для повышения прочности отливок АК7?

Режим Т5: закалка с 530–540 C в воде и искусственное старение при 175–185 C в течение 6–12 ч. Это повышает предел текучести до 180–200 МПа.