Металлические отливки АЛ4М в Минске

Металлические отливки из алюминиевого сплава АЛ4М: характеристики и применение

Металлические отливки из сплава АЛ4М — это литые изделия из алюминиево-кремниевого сплава системы Al–Si–Mg, модифицированного магнием и титаном. Сплав АЛ4М относится к группе силуминов и соответствует марке AK9ч по ГОСТ 1583-93. Отливки получают преимущественно литьём в кокиль, литьём под давлением и в песчано-глинистые формы. Сплав АЛ4М отличается повышенной герметичностью, стабильностью механических свойств и склонностью к упрочняющей термической обработке по режиму Т6 (закалка + искусственное старение).

Химический состав и структура

Основа сплава АЛ4М — алюминий с содержанием кремния 8,0–10,5 %. Магний вводится в пределах 0,17–0,35 %, титан — 0,05–0,15 %. Железо ограничено до 0,6 %, марганец — до 0,5 %. Модифицирование титаном обеспечивает измельчение зерна и повышение пластичности. Структура отливок — -твёрдый раствор кремния в алюминии с эвтектикой Al–Si и включениями MgSi, выделяющимися при старении.

Механические свойства отливок

Свойства отливок из АЛ4М зависят от способа литья и режима термообработки. После закалки и старения Т6 предел прочности достигает 260–320 МПа, относительное удлинение — 2–4 %. Твёрдость по Бринеллю — 70–90 HB. Плотность сплава — 2,65 г/см. Коэффициент линейного расширения — 2110 1/C в диапазоне 20–100 C. Теплопроводность — 150–170 Вт/(мК).

Технологические особенности литья

Сплав АЛ4М обладает высокой жидкотекучестью — 350–400 мм по спиральной пробе, что позволяет получать тонкостенные отливки с толщиной стенки от 3 мм. Линейная усадка составляет 0,8–1,1 %. Температура заливки — 680–720 C. Для предотвращения газовой пористости применяют вакуумирование формы и дегазацию расплава. Отливки из АЛ4М хорошо обрабатываются резанием, свариваются аргонодуговой сваркой, но склонны к образованию горячих трещин при неправильном литниково-питающем режиме.

Области применения

• Корпусные детали насосного и компрессорного оборудования, работающего при температурах до 200 C.
• Картеры, крышки и фланцы редукторов в станкостроении и подъёмно-транспортной технике.
• Детали тормозных систем и элементов подвески в автомобилестроении.
• Корпуса приборов и блоков в радиоэлектронной и приборостроительной промышленности.
• Арматура трубопроводов низкого и среднего давления в химическом машиностроении.
• Детали авиационных агрегатов, не несущие высоких знакопеременных нагрузок.

Нормативная база

• ГОСТ 1583-93 — сплавы алюминиевые литейные, технические условия.
• ГОСТ 2685-75 — отливки из алюминиевых сплавов, общие технические условия.
• ОСТ 1 90048-85 — отливки авиационного назначения.
• ISO 3522 — алюминиевые литейные сплавы, международная классификация.

Вопросы и ответы