Гранулы силумина АК8М: технические характеристики и применение
Гранулы силумина марки АК8М — это литейный алюминиево-кремниевый сплав, содержащий 7,5–9,0 % кремния, 0,2–0,5 % магния и 0,3–0,6 % марганца, выпускаемый в виде гранул для последующей переработки методами литья и гранульной металлургии. В отличие от слиткового силумина, гранулы АК8М получают распылением расплава с последующей кристаллизацией в контролируемых условиях, что обеспечивает однородную мелкозернистую структуру и стабильный химический состав по всей партии.
Состав и структура гранул АК8М
Химический состав гранул АК8М регламентируется ГОСТ 1583-93 и соответствует системе Al-Si-Mg-Mn. Кремний в количестве 7,5–9,0 % обеспечивает высокую жидкотекучесть и низкий коэффициент линейного расширения — 19–21 10 C. Магний вводится для упрочнения при термической обработке по режиму Т6, марганец — для повышения жаропрочности и стабилизации структуры. Содержание железа ограничено 0,3–0,5 %, что снижает образование игольчатых фаз AlFeSi.
- Кремний (Si) — 7,5–9,0 %
- Магний (Mg) — 0,2–0,5 %
- Марганец (Mn) — 0,3–0,6 %
- Железо (Fe) — не более 0,5 %
- Алюминий (Al) — основа
Технологические параметры гранул
Гранулы АК8М имеют фракционный состав от 0,5 до 3,0 мм в зависимости от метода распыления. Насыпная плотность составляет 1,4–1,6 г/см, что обеспечивает равномерную засыпку в пресс-формы и тигли. Температура плавления находится в диапазоне 555–615 C, температура заливки при литье — 680–720 C. Гранулы поставляются в герметичной таре с влажностью не более 0,1 %.
| Параметр | Значение | Метод контроля | Единица | Допуск |
|---|---|---|---|---|
| Фракция | 0,5–3,0 | Ситовой анализ | мм | 0,2 |
| Насыпная плотность | 1,4–1,6 | ГОСТ 19440 | г/см | 0,05 |
| Температура плавления | 555–615 | ДТА | C | 5 |
| Предел прочности (Т6) | 230–270 | ГОСТ 1497 | МПа | 10 |
| Твёрдость (Т6) | 70–90 | HB | — | 5 |
Области применения
Гранулы АК8М применяются в литейном производстве для изготовления корпусных деталей насосного и компрессорного оборудования, работающего при температурах до 200 C. В автомобилестроении из них получают блоки цилиндров, картеры сцепления и детали тормозных систем. В авиационной промышленности гранулы используются для литья кронштейнов и элементов шасси с последующей термообработкой Т6. Также материал востребован при производстве арматуры трубопроводов низкого давления и корпусов редукторов.
- Корпусные детали насосов и компрессоров
- Блоки цилиндров и картеры сцепления
- Арматура трубопроводов низкого давления
- Кронштейны и элементы шасси
- Корпуса редукторов и КПП
Переработка и режимы литья
Гранулы АК8М перерабатываются методами литья под давлением, кокильного литья и литья в песчаные формы. Для литья под давлением температура расплава поддерживается на уровне 680–700 C, давление прессования — 40–80 МПа. При кокильном литье скорость охлаждения составляет 10–50 C/с, что обеспечивает дисперсную эвтектику. Термическая обработка по режиму Т6 включает закалку от 535 5 C и искусственное старение при 175 5 C в течение 5–8 часов.
Вопросы и ответы
Какое содержание кремния в гранулах АК8М?
Содержание кремния составляет 7,5–9,0 % в соответствии с ГОСТ 1583-93.
При какой температуре заливают гранулы АК8М?
Температура заливки при литье под давлением — 680–700 C, при кокильном литье — 680–720 C.
Какая термообработка применяется для гранул АК8М?
Режим Т6: закалка от 535 5 C и старение при 175 5 C в течение 5–8 часов.
В каких отраслях применяются гранулы АК8М?
В автомобилестроении, авиастроении, производстве насосного и компрессорного оборудования, трубопроводной арматуры.
