Металлические отливки АЛ33 в Минске

Металлические отливки АЛ33 — литейный алюминиевый сплав системы Al–Si–Cu

Металлические отливки АЛ33 — это изделия, получаемые литьём из алюминиевого сплава марки АЛ33 (аналог — АК9М2), относящегося к системе легирования Al–Si–Cu (силумины с добавлением меди). Сплав предназначен для фасонного литья в кокиль, под давлением и в песчано-глинистые формы. Основное назначение отливок АЛ33 — производство нагруженных корпусных деталей, работающих в условиях повышенных температур и умеренных механических нагрузок.

Химический состав АЛ33 регламентирован ГОСТ 1583–93. Кремний (8,5–10,5 %) обеспечивает высокую жидкотекучесть и герметичность отливок, медь (1,5–3,0 %) повышает жаропрочность и твёрдость после термической обработки. Дополнительно сплав легируется магнием (0,2–0,5 %) для упрочнения при старении. Содержание железа ограничено на уровне до 0,8 %, что снижает склонность к образованию хрупких интерметаллидных фаз.

Механические свойства и термическая обработка

Отливки АЛ33 поставляются в литом состоянии или после термической обработки по режиму Т5 (закалка при 515–525 C с охлаждением в воде и искусственное старение при 175–185 C в течение 6–10 ч). После термообработки достигаются следующие показатели:

• временное сопротивление разрыву — 230–280 МПа;
• относительное удлинение — 1,5–3,0 %;
• твёрдость по Бринеллю — 80–100 HB;
• предел текучести — 180–220 МПа.

Жаропрочность АЛ33 позволяет эксплуатировать отливки при температурах до 200–250 C без существенной потери несущей способности. Сплав обладает удовлетворительной коррозионной стойкостью в атмосферных условиях и в пресной воде, однако при работе в морской среде или в контакте с агрессивными средами требуется защитное покрытие.

Технологические характеристики литья

Интервал кристаллизации АЛ33 составляет около 60–70 C, что обеспечивает хорошее заполнение тонкостенных полостей формы. Рекомендуемая температура заливки — 700–760 C в зависимости от способа литья и конфигурации отливки. Линейная усадка сплава — 0,9–1,1 %, что учитывается при конструировании литейной оснастки и назначении припусков на механическую обработку.

Герметичность отливок АЛ33 позволяет применять их для изготовления корпусов насосов, компрессоров и гидроаппаратуры, работающих под давлением до 10–16 МПа. При необходимости отливки подвергаются пропитке под давлением для устранения микропористости в зонах термических узлов.

Применение отливок АЛ33

Металлические отливки АЛ33 востребованы в автомобилестроении, двигателестроении, насосостроении и общем машиностроении. Из сплава изготавливают:

• корпуса масляных и водяных насосов, крышки распределительных валов;
• блоки цилиндров воздушного охлаждения и головки блоков;
• корпуса пневмораспределителей, клапанные крышки;
• кронштейны, опоры и корпусные элементы электрооборудования;
• детали топливной аппаратуры, работающие в контакте с углеводородными средами.

Отливки АЛ33 хорошо обрабатываются резанием: рекомендуемые режимы — скорость резания 300–600 м/мин твердосплавным инструментом, подача 0,1–0,3 мм/об. Сплав допускает сварку аргонодуговую (TIG) с применением присадочной проволоки того же состава, однако сварные соединения уступают основному металлу по прочности, поэтому сварка применяется преимущественно для исправления дефектов литья.

Контроль качества отливок

Металлические отливки АЛ33 подвергаются входному контролю химического состава спектральным методом, проверке геометрических размеров и внешнему осмотру. Для ответственных деталей назначается рентгеновский контроль или ультразвуковая дефектоскопия на предмет выявления усадочных раковин, газовой пористости и включений. Герметичность корпусных отливок проверяется опрессовкой воздухом или жидкостью под давлением.

Вопросы и ответы