Силумин в чушках (слитках) АК12Ч в Минске


Силумин в чушках (слитках) АК12Ч: характеристики и применение

АК12Ч — литейный алюминиево-кремниевый сплав (силумин) с содержанием кремния 10–13 %, выпускаемый в виде чушек (слитков) по ГОСТ 1583-93. Марка «Ч» обозначает повышенную чистоту по железу и примесям, что обеспечивает стабильную структуру эвтектики и предсказуемые литейные свойства. Чушки АК12Ч предназначены для переплава в литейных цехах и получения фасонных отливок методами литья в кокиль, под давлением и в песчаные формы.

Химический состав и структура

Сплав относится к системе Al–Si эвтектического типа. Кремний в пределах 10–13 % обеспечивает узкий интервал кристаллизации и высокую жидкотекучесть. Ограничение железа (не более 0,5 %) и меди (не более 0,1 %) снижает склонность к образованию грубых игольчатых фаз -Al5FeSi, повышающих хрупкость. Модифицирование натрием или стронцием измельчает эвтектический кремний, повышая пластичность и герметичность отливок.

  • Si — 10,0–13,0 %
  • Fe — не более 0,50 %
  • Cu — не более 0,10 %
  • Mn — не более 0,10 %
  • Ti — не более 0,10 %
  • Al — основа

Физико-механические свойства

После литья в кокиль без термической обработки сплав демонстрирует умеренную прочность при достаточной плотности отливок. Низкая температура плавления (около 575–620 C) снижает энергозатраты плавильных печей и износ футеровки. Коэффициент линейной усадки составляет 0,8–1,0 %, что учитывается при проектировании литниково-питающих систем и формообразующей оснастки.

ПараметрЗначениеУсловияЕдиницаМетод контроля
Плотность2,65–2,6820 Cг/смГОСТ 18329
Предел прочности170–210литьё в кокильМПаГОСТ 1497
Относительное удлинение2–4литьё в кокиль%ГОСТ 1497
Твёрдость50–65без ТОHBГОСТ 9012
Температура плавления575–620—CДТА
Линейная усадка0,8–1,0литьё в кокиль%ГОСТ 20017

Технологические особенности переплава

Чушки АК12Ч загружают в плавильные печи сопротивления, индукционные тигельные или отражательные агрегаты. Температура перегрева расплава не должна превышать 750–780 C во избежание насыщения газами и роста зерна. Рафинирование проводят продувкой аргоном или обработкой флюсами на основе хлористых солей. Модифицирование эвтектики выполняют лигатурой Al–Sr или Al–Na непосредственно перед разливкой.

Области применения

Сплав востребован в производстве тонкостенных и сложнопрофильных отливок, где требуется сочетание герметичности и коррозионной стойкости. Типовые потребители — автомобилестроение, приборостроение, электротехника.

  • Корпуса редукторов и насосов, работающих при температурах до 150 C
  • Картеры двигателей внутреннего сгорания и блоки цилиндров малой мощности
  • Корпусные детали электроинструмента и бытовой техники
  • Арматура трубопроводных систем низкого давления
  • Детали приборов с повышенными требованиями к герметичности
  • Заготовки для литья под давлением в автомобильной промышленности

Контроль качества и маркировка

Каждая партия чушек сопровождается сертификатом качества с указанием химического состава по ГОСТ 1583-93. Отбор проб для спектрального анализа проводят от каждой плавки. Поверхность чушек не должна иметь шлаковых включений, трещин и следов коррозии. Масса одной чушки обычно составляет 6–12 кг, что упрощает дозирование шихты в плавильных агрегатах.

Вопросы и ответы

Чем АК12Ч отличается от АК12?

Марка АК12Ч имеет более жёсткие ограничения по железу и примесям, что снижает содержание грубых интерметаллидных фаз и повышает пластичность и герметичность отливок.

Какая температура заливки рекомендуется для АК12Ч?

Оптимальный интервал заливки — 680–740 C в зависимости от толщины стенки отливки и метода литья. Перегрев выше 780 C нежелателен из-за газонасыщения.

Применяется ли АК12Ч для литья под давлением?

Да, сплав пригоден для литья под давлением, однако для тонкостенных отливок с высокими требованиями к прочности чаще используют вторичные сплавы с добавками меди.

Требуется ли термообработка отливок из АК12Ч?

Сплав не упрочняется термической обработкой. Для повышения пластичности применяют только модифицирование эвтектики стронцием или натрием.