Металлические отливки АЛ13 в Минске

Металлические отливки из алюминиевого сплава АЛ13: характеристики, литьё и применение

Металлические отливки АЛ13 — это изделия, получаемые из алюминиевого литейного сплава силуминового класса, соответствующего марке АК13 по ГОСТ 1583-93. Сплав АЛ13 относится к системе Al–Si с массовой долей кремния 11–13 % и содержит легирующие и модифицирующие добавки: медь, магний, марганец, титан. Основной способ формообразования — литьё в кокиль, литьё под давлением и литьё в песчано-смоляные формы. Отливки АЛ13 применяют там, где требуется сочетание низкой плотности, коррозионной стойкости и достаточной прочности при повышенных температурах.

Химический состав и структура

Сплав АЛ13 — доэвтектический силумин с узким интервалом кристаллизации. Кремний в количестве 11–13 % обеспечивает высокую жидкотекучесть и низкую усадку — 0,8–1,1 %. Модифицирование титаном и натрием измельчает эвтектику и повышает механические свойства. Медь и магний в составе позволяют проводить упрочняющую термическую обработку по режимам Т5 и Т6.

• Кремний (Si) — 11,0–13,0 %
• Медь (Cu) — до 1,5 %
• Магний (Mg) — до 0,5 %
• Марганец (Mn) — до 0,5 %
• Титан (Ti) — 0,05–0,15 %
• Железо (Fe) — до 0,9 %

Механические и физические свойства

Отливки АЛ13 в литом состоянии имеют предел прочности при растяжении 170–200 МПа. После термической обработки Т5 предел прочности возрастает до 230–260 МПа, относительное удлинение — 1–2 %. Твёрдость по Бринеллю — 70–90 HB. Плотность сплава — 2,65 г/см. Рабочий диапазон температур отливок — от –60 C до +200 C. Коэффициент линейного расширения — 19–21 10 1/C.

Технология литья и обработки

Отливки АЛ13 получают литьём в кокиль, литьём под давлением на машинах с усилием запирания 250–800 тс, а также в песчано-смоляные формы по выплавляемым моделям. Температура заливки — 680–720 C. Сплав обладает высокой жидкотекучестью, что позволяет заполнять тонкостенные полости толщиной от 3 мм. Для снятия внутренних напряжений применяют отжиг при 200–250 C. Механическая обработка отливок включает фрезерование, точение и сверление твердосплавным инструментом.

Области применения

Отливки АЛ13 востребованы в автомобилестроении, приборостроении и общем машиностроении. Из них изготавливают корпусные детали насосов, картеры редукторов, кронштейны, крышки подшипниковых узлов, детали тормозных систем. В авиационной технике — элементы интерьера и вспомогательные конструкции. В электротехнике — корпуса распределительных щитов и осветительной арматуры.

• Автомобилестроение — картеры сцепления, корпуса компрессоров
• Насосное оборудование — рабочие колёса, корпуса центробежных насосов
• Приборостроение — основания приборов, рамки, кожухи
• Электротехника — корпуса щитов, клеммные коробки
• Бытовая техника — детали стиральных машин, холодильных агрегатов

Стандарты и нормативная база

• ГОСТ 1583-93 — сплавы алюминиевые литейные, технические условия
• ГОСТ 26645-85 — допуски размеров и припуски на механическую обработку
• ГОСТ 1497-84 — методы испытаний на растяжение
• ГОСТ 9012-59 — измерение твёрдости по Бринеллю
• ГОСТ 15139-69 — методы определения плотности

Вопросы и ответы