Металлические отливки АЛ19 в Минске

Модель:tm2178138

0 р.

Металлические отливки из алюминиевого сплава АЛ19: характеристики, технология и применение

Металлические отливки АЛ19 — это изделия, получаемые литьём из высокопрочного алюминиево-медного сплава системы Al–Cu–Mn, легированного титаном и кадмием. Сплав АЛ19 (марка по ГОСТ 1583-93) относится к группе термически упрочняемых литейных алюминиевых сплавов и обеспечивает после закалки и искусственного старения предел прочности до 400 МПа при относительном удлинении 4–6 %. Такое сочетание прочности и литейных свойств делает отливки АЛ19 востребованными в несущих конструкциях, работающих при температурах до 300 C.

Химический состав и структура

Основа сплава — алюминий; основные легирующие компоненты — медь (4,5–5,3 %), марганец (0,6–1,0 %), титан (0,15–0,35 %) и кадмий (0,15–0,25 %). Медь формирует упрочняющую фазу CuAl, марганец повышает жаропрочность, титан и кадмий модифицируют зерно и ускоряют старение. Суммарное содержание примесей железа и кремния ограничено 0,6 %, что снижает риск образования хрупких интерметаллидов.

Технология литья и термообработка

Отливки АЛ19 получают литьём в песчаные формы, кокиль, а также литьём под давлением. Из-за склонности к горячим трещинам требуется направленное затвердевание и подогрев форм до 250–350 C. Термообработка включает закалку от 530–540 C в воде и старение при 160–175 C в течение 10–15 часов. Режим старения критичен: отклонение температуры более чем на 10 C снижает прочность на 15–20 %.

Механические свойства

Свойство	Значение	Условие	Метод	Ед. изм.
Предел прочности	380–400	Закалка + старение	ГОСТ 1497	МПа
Предел текучести	280–320	Закалка + старение	ГОСТ 1497	МПа
Относительное удлинение	4–6	Закалка + старение	ГОСТ 1497	%
Твёрдость	110–130	После старения	ГОСТ 9012	HB
Плотность	2,78–2,85	20 C	ГОСТ 8.024	г/см

Области применения

Силовые детали авиационных агрегатов: кронштейны, качалки, корпусные узлы, работающие при 200–300 C.
Арматура нефтегазового оборудования: корпуса задвижек, фланцы, детали насосных агрегатов.
Элементы двигателей внутреннего сгорания: головки блоков, поршни, впускные коллекторы.
Детали металлургического оборудования: изложницы, кристаллизаторы, ролики рольгангов.
Транспортное машиностроение: ступицы, тормозные барабаны, картерные детали.

Нормативные документы

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

Вопросы и ответы

Какая максимальная рабочая температура отливок АЛ19?

Длительная эксплуатация допускается до 250 C, кратковременная — до 300 C. При превышении 300 C начинается интенсивная коагуляция упрочняющих фаз и падение прочности.

Чем АЛ19 отличается от АЛ4?

АЛ19 содержит кадмий и титан, что обеспечивает более высокую прочность после старения (до 400 МПа против 300 МПа у АЛ4) и лучшую жаропрочность, но требует строгого контроля режима термообработки.

Возможна ли сварка отливок из АЛ19?

Сварка затруднена из-за склонности к образованию горячих трещин. Рекомендуется аргонодуговая сварка с подогревом до 200–250 C и последующей термообработкой для восстановления свойств.

Какой минимальный припуск на механическую обработку?

По ГОСТ 26645-85 для отливок 2-го класса точности припуск составляет 1,5–3,0 мм на сторону в зависимости от габаритов и положения поверхности.