Силумин гранулы АК7ч в Минске

Силумин гранулы АК7ч — лигатура для точного легирования алюминиевых расплавов

Силумин гранулы АК7ч — это гранулированный алюминиево-кремниевый сплав эвтектического состава, предназначенный для введения в алюминиевые расплавы в качестве лигатуры или основного шихтового материала. Маркировка АК7ч соответствует алюминиевому сплаву системы Al–Si–Mg с содержанием кремния 6–8 %, что обеспечивает близкое к эвтектическому строение и высокую жидкотекучесть. Гранульная форма поставки позволяет дозировать материал с точностью до единиц граммов, что критично при корректировке химического состава в плавильных агрегатах.

Гранулы АК7ч изготавливаются методом разливки расплава в воду или на вращающийся кристаллизатор с последующим рассевом на фракции. Типовой гранулометрический состав — от 0,5 до 10 мм, насыпная плотность — 1,4–1,6 г/см. Благодаря развитой поверхности гранул и малой массе каждой частицы, сплав быстро расплавляется в объёме ванны, не образуя локальных переохлаждённых зон и не провоцируя газонасыщение расплава.

Химический состав и нормируемые показатели

Содержание легирующих и примесных элементов в гранулах АК7ч регламентируется требованиями к сплаву АК7ч по ГОСТ 1583. Основные компоненты:

• кремний — 6,0–8,0 %, формирует эвтектику (-Al + Si) с температурой плавления 577 C;
• магний — 0,2–0,5 %, обеспечивает упрочнение при искусственном старении;
• железо — не более 0,6 %, контролируется для ограничения хрупких интерметаллидных фаз;
• медь, цинк, титан — в сумме не более 0,5 %, регламентируются раздельно;
• водород — не более 0,15 см/100 г в литом состоянии.

Грануляция способствует равномерному распределению легирующих элементов по объёму плавильной ванны. При введении гранул АК7ч в расплав силумина АК9ч или технического алюминия А5, А7 время гомогенизации сокращается на 20–30 % по сравнению с применением чушкового материала той же марки.

Технологические особенности применения

Гранулы АК7ч используются в литейных цехах при производстве отливок методами литья под давлением, в кокиль и в песчано-глинистые формы. Оптимальная температура введения гранул в расплав — 720–760 C. При этой температуре гранулы тонут в объёме ванны, не всплывая на зеркало, что исключает их окисление и потери кремния на шлакообразование.

Для плавильных печей сопротивления и индукционных тигельных печей гранулы АК7ч удобны при послойной загрузке шихты: они заполняют пустоты между чушковыми материалами, повышая коэффициент заполнения тигля и сокращая время плавки. В индукционных канальных печах гранулы обеспечивают стабильную циркуляцию расплава за счёт равномерного растворения без локальных перегревов.

Преимущества гранульной формы перед чушковой

Переход с чушкового силумина на гранулы АК7ч целесообразен в автоматизированных линиях дозирования шихты. Гранулы совместимы с вибрационными питателями, шнековыми дозаторами и пневмотранспортом, что позволяет исключить ручные операции взвешивания. Дополнительные преимущества:

• точность дозирования при микролегировании — погрешность не более 1 % от массы навески;
• отсутствие расслоения компонентов при транспортировке и хранении;
• меньшая склонность к окислению благодаря малой удельной поверхности на единицу массы;
• возможность введения непосредственно в струю расплава при разливке в литейные формы.

Типовые режимы плавки и контроль качества

При использовании гранул АК7ч в качестве основной шихты рекомендуется следующая последовательность: прогрев тигля до 300–400 C, загрузка гранул, подъём температуры до 750–780 C, выдержка 15–20 минут для полного расплавления и гомогенизации, дегазация аргоном или таблетированным дегазатором, модифицирование натрием или стронцием при необходимости повышения механических свойств.

Контроль качества гранул АК7ч включает проверку химического состава методом спектрального анализа, определение гранулометрического состава ситовым методом и визуальный осмотр на отсутствие окисных плён и посторонних включений. Хранение гранул осуществляется в сухих закрытых складах при относительной влажности не более 60 %.

Области применения в промышленности

Гранулы АК7ч востребованы в производствах, где требуется оперативная корректировка состава алюминиевых расплавов:

• литьё под давлением корпусных деталей электротехники и насосного оборудования;
• кокильное литьё поршневых заготовок и элементов тормозных систем;
• производство фасонных отливок для автомобильной и авиационной промышленности;
• металлургические цеха при подготовке шихты для плавильных агрегатов непрерывного действия.

В литейных производствах с индукционными печами средней частоты гранулы АК7ч применяются для быстрой корректировки содержания кремния при переходе с одной марки силумина на другую. В установках литья под низким давлением гранулы вводятся в раздаточную печь для компенсации угара кремния при длительных циклах разливки.

Вопросы и ответы