Поковки АК4-1ч в Минске

Поковки из алюминиевого сплава АК4-1ч: жаропрочный сортамент для силовых деталей

Поковки АК4-1ч — объёмные штамповки и свободная ковка из сложнолегированного алюминиевого сплава системы Al–Cu–Mg–Ni–Fe, упрочняемого термически. Сплав АК4-1ч (химический состав по ГОСТ 4784, поставка по ГОСТ 1131 и ГОСТ 21488) содержит 3,9–4,8 % меди, 1,2–1,8 % магния, 0,8–1,4 % никеля и 0,8–1,3 % железа. Именно никель и железо образуют дисперсные фазы AlFeNi, блокирующие границы зерна и сохраняющие прочность при нагреве до 200–250 C. Маркировка «ч» обозначает повышенную чистоту по примесям — ограничены кремний, цинк и натрий, что снижает склонность к горячим трещинам при штамповке.

Технологические параметры ковки и термообработки

Заготовку деформируют в интервале 420–470 C. Нижняя граница ограничена ростом сопротивления деформации, верхняя — опасностью пережога эвтектики. После штамповки поковки подвергают закалке с 525–535 C в воду и искусственному старению при 165–180 C в течение 10–16 ч. Режим T1 (без старения) применяют для деталей, работающих при 150–250 C, где естественное старение неэффективно. Точность размеров штамповок — по ГОСТ 7505, группы точности Т4–Т5, припуски под механическую обработку назначают с учётом коробления после закалки.

Механические свойства при нормальной и повышенной температуре

Номенклатура и типоразмеры

• Поковки-диски и цилиндры диаметром 80–600 мм под поршни и корпуса
• Штамповки рычагов, качалок, кронштейнов массой 0,5–40 кг
• Кольцевые поковки под фланцы и обечайки газотурбинных узлов
• Свободная ковка плит толщиной 30–150 мм для последующей мехобработки
• Полуфабрикаты под штамповку с припуском 3–8 мм на сторону

Области применения

Поковки АК4-1ч устанавливают в деталях, где сочетаются знакопеременные нагрузки и нагрев: поршни и головки цилиндров форсированных дизелей, рабочие колёса и корпуса компрессоров, детали турбонаддува, элементы шасси и силовых нервюр авиационных конструкций. В нефтегазовом оборудовании из них изготавливают корпуса арматуры, работающей с парогазовыми средами, в металлургии — детали кристаллизаторов и рольгангов. Сплав сохраняет коррозионную стойкость в атмосферных условиях и слабоагрессивных средах, но требует защитных покрытий при контакте с морской водой и щелочами.

Контроль качества и приёмочные испытания

Поковки поставляют с сертификатом, включающим химический анализ, макро- и микроструктуру, механические свойства при 20 C и 200 C, а также результаты ультразвукового контроля на отсутствие внутренних дефектов. Проверяют отсутствие пережога, флокенов и грубой строчечной структуры. Твёрдость после старения — 110–130 HB. Для ответственных деталей проводят испытания на длительную прочность при 200 C с базой 100 ч.

Вопросы и ответы