Поковки ВАД1 в Минске


Поковки ВАД1 — деформируемый алюминиевый сплав для ответственных деталей

Поковки ВАД1 — это продукция горячей объемной штамповки и свободной ковки из алюминиевого деформируемого сплава системы Al–Mg–Si–Cu. Материал ВАД1 относится к термически упрочняемым сплавам средней прочности, предназначенным для изготовления деталей сложной конфигурации, работающих при температурах до 150–200 C. В отличие от литейных алюминиевых сплавов, поковки ВАД1 формируются под воздействием давления при нагреве заготовки до 420–470 C, что обеспечивает направленную волокнистую структуру металла и повышенные механические характеристики вдоль линии течения металла.

Химический состав и технологические особенности

Сплав ВАД1 легирован магнием (0,4–0,9 %), кремнием (0,5–1,2 %) и медью (0,2–0,6 %), что обеспечивает упрочнение при искусственном старении. Допустимое содержание железа — до 0,5 %, цинка — до 0,3 %, титана — до 0,15 %. Поковки ВАД1 поставляются в термически обработанном состоянии Т (закалка + естественное старение) или Т1 (закалка + искусственное старение). После закалки с температуры 515–530 C и старения материал приобретает предел прочности 300–380 МПа при относительном удлинении 8–12 %.

Технологичность ВАД1 при ковке обусловлена широким интервалом температур деформации и низкой склонностью к трещинообразованию. Поковки из ВАД1 допускают последующую механическую обработку резанием, сварку аргонодуговой сваркой и анодирование. Материал не склонен к коррозионному растрескиванию под напряжением, что позволяет применять его в конструкциях, испытывающих знакопеременные нагрузки.

Сортамент и механические характеристики

Поковки ВАД1 изготавливаются по ГОСТ 7367, ГОСТ 7505 и отраслевым техническим условиям. Номенклатура включает поковки массой от 0,5 до 300 кг: диски, кольца, фланцы, валы, рычаги, корпусные детали. Для крупногабаритных поковок применяется свободная ковка на гидравлических прессах усилием 10–60 МН, для серийных деталей — штамповка на КГШП и горизонтально-ковочных машинах.

Состояние поставкиПредел прочности, МПаПредел текучести, МПаОтносительное удлинение, %Твердость HB
Т (закалка + естественное старение)300–340180–22010–1480–95
Т1 (закалка + искусственное старение)340–380240–2808–1295–115
Без термической обработки180–220100–13016–2050–65

Применение поковок ВАД1

Поковки ВАД1 востребованы в отраслях, где требуется сочетание умеренной прочности, малой массы и коррозионной стойкости:

  • авиастроение — кронштейны, узлы навески, фитинги, элементы механизации крыла;
  • ракетно-космическая техника — переходники, шпангоуты, детали топливной арматуры;
  • судостроение — палубные механизмы, кнехты, детали лебедок;
  • транспортное машиностроение — кронштейны подвески, корпуса компрессоров, фланцы;
  • энергетическое машиностроение — детали маслосистем, корпусные элементы насосов.

Поковки ВАД1 применяются в узлах трения с ограниченными контактными нагрузками, а также в конструкциях, подвергающихся вибрационным нагрузкам при температурах от –60 до +150 C. Материал пригоден для изготовления деталей, работающих в атмосферных условиях и в среде пресной и морской воды без дополнительных защитных покрытий.

Контроль качества и приемка

Каждая партия поковок ВАД1 проходит входной контроль химического состава спектральным методом, проверку геометрических размеров и механических испытаний на образцах, вырезанных из тела поковки. Для ответственных деталей авиационного назначения выполняется ультразвуковой контроль на отсутствие расслоений, рыхлот и инородных включений. Поковки, предназначенные для работы под давлением, дополнительно проходят контроль герметичности.

Вопросы и ответы

Чем поковки ВАД1 отличаются от поковок из сплава Д16?

Сплав ВАД1 уступает Д16 по прочностным характеристикам, но превосходит его по свариваемости и коррозионной стойкости. ВАД1 менее чувствителен к концентраторам напряжений и лучше обрабатывается резанием, что делает его предпочтительным для деталей сложной формы с последующей механической обработкой.

Какие допуски на размеры поковок ВАД1?

Допуски назначаются по ГОСТ 7505 для штампованных поковок и по ГОСТ 7367 для свободной ковки. Точность зависит от массы поковки и сложности конфигурации: для штампованных поковок нормальной точности допуски составляют 0,8–2,5 мм, для свободной ковки — 3–8 мм.

Возможна ли сварка поковок ВАД1 с другими алюминиевыми сплавами?

Да, ВАД1 сваривается аргонодуговой сваркой неплавящимся электродом с присадочной проволокой СвАК5 или СвАМг6. Сварные соединения после термической обработки восстанавливают до 85–90 % прочности основного металла.

Какой максимальный вес поковки ВАД1?

Свободной ковкой на прессах усилием 60 МН изготавливаются поковки массой до 300 кг. Для поковок массой свыше 300 кг требуется применение слитков большего сечения и специальных технологических проработок, что согласовывается индивидуально.