Поковки АВ в Минске

Поковки АВ: технические характеристики и применение

Поковки АВ — это категория изделий, изготовленных методом горячей объемной штамповки или свободной ковки из алюминиевых деформируемых сплавов, соответствующих требованиям ГОСТ 7505 и ГОСТ 8479. Буквенное обозначение «АВ» в технической документации указывает на принадлежность поковки к группе алюминиевых сплавов, прошедших обязательный контроль механических свойств после термической обработки. В отличие от поковок из конструкционных сталей, изделия категории АВ характеризуются низкой плотностью (2,7–2,8 г/см), высокой удельной прочностью и коррозионной стойкостью в атмосферных условиях.

Марочный состав и механические свойства

Поковки АВ изготавливаются преимущественно из сплавов системы Al–Cu–Mg (дюралюмины) и Al–Zn–Mg–Cu (высокопрочные алюминиевые сплавы). Наиболее распространенные марки — АВ (алюминиевый деформируемый сплав средней прочности), а также АК6, АК8, 1105, Д16, В95. Сплав АВ по химическому составу регламентируется ГОСТ 4784 и содержит медь (0,2–0,6 %), магний (0,45–0,9 %), кремний (0,5–1,2 %) и марганец (0,15–0,35 %). После закалки и искусственного старения поковки АВ приобретают предел прочности 320–380 МПа при относительном удлинении 10–14 %.

Технологический процесс производства поковок АВ включает нагрев заготовок до температуры 450–480 C, последующую деформацию на гидравлических или механических прессах усилием 10–100 МН и финишную термическую обработку. Закалка проводится с температуры 515–525 C в воду с последующим искусственным старением при 160–170 C в течение 10–12 часов. Такой режим обеспечивает стабильное сочетание прочностных характеристик и пластичности, необходимое для ответственных деталей авиационной и машиностроительной промышленности.

Контроль качества и допуски

Поковки АВ подвергаются 100 % контролю механических свойств на образцах, вырезанных из тела поковки или из технологического припуска. Контроль включает определение временного сопротивления разрыву, предела текучести, относительного удлинения и твердости по Бринеллю. Допускаемые отклонения размеров поковок АВ регламентируются ГОСТ 7505 и зависят от класса точности — от 1-го (повышенная точность) до 4-го (нормальная точность). Для поковок, работающих при повышенных нагрузках, дополнительно проводится ультразвуковой контроль на отсутствие внутренних дефектов — расслоений, газовых пузырей и ликвационных включений.

Области применения поковок АВ

Поковки АВ востребованы в отраслях, где критически важным является снижение массы конструкции без потери несущей способности. Основные направления использования:

• авиастроение — силовые элементы планера, узлы шасси, кронштейны и фитинги, работающие при знакопеременных нагрузках;
• ракетно-космическая техника — переходные отсеки, шпангоуты, детали топливной арматуры;
• судостроение — палубные механизмы, детали рангоута и такелажа, подверженные коррозионному воздействию морской воды;
• транспортное машиностроение — элементы подвески, карданные валы и фланцы грузового транспорта;
• энергетическое оборудование — корпусные детали распределительных устройств и опорные изоляторы.

Для поковок АВ, эксплуатируемых при пониженных температурах, характерно сохранение пластичности вплоть до –60 C, что позволяет применять их в криогенных системах и оборудовании северного исполнения. При проектировании деталей из поковок АВ необходимо учитывать пониженный модуль упругости (71 ГПа) по сравнению со сталью, что требует увеличения моментов инерции сечений при работе на изгиб и кручение.

Особенности механической обработки

Поковки АВ хорошо поддаются резанию лезвийным инструментом из быстрорежущей стали и твердых сплавов. Оптимальные режимы обработки — скорость резания 300–600 м/мин при подаче 0,1–0,3 мм/об для точения и фрезерования. При обработке тонкостенных элементов поковок АВ рекомендуется применение СОЖ на основе эмульсий для предотвращения наростообразования и обеспечения требуемой шероховатости поверхности Ra 1,6–3,2 мкм. Сварка поковок АВ выполняется аргонодуговым методом с присадочной проволокой того же химического состава; прочность сварного шва составляет 85–90 % от прочности основного металла.

Вопросы и ответы