Силумин в чушках (слитках) АК12оч в Минске

Силумин в чушках (слитках) АК12оч — литейный алюминиево-кремниевый сплав

Силумин в чушках (слитках) АК12оч — это алюминиево-кремниевый литейный сплав эвтектического состава с содержанием кремния 10–13 %, соответствующий маркировке АК12оч по ГОСТ 1583. Индекс «оч» указывает на особо чистую категорию по примесям: суммарное содержание железа, меди, цинка и прочих элементов ограничено на уровне, обеспечивающем повышенную пластичность и герметичность отливок. Сплав поставляется в виде мерных чушек массой 4–6 кг, упакованных в связки или контейнеры, и предназначен для переплава в литейных цехах.

АК12оч относится к доэвтектическим силуминам, однако по структуре близок к эвтектике: при кристаллизации формируется мелкодисперсная -твердый раствор + эвтектика ( + Si). Благодаря низкому содержанию железа (до 0,6 %) и ограничению по марганцу, сплав демонстрирует стабильную жидкотекучесть в интервале 580–620 C и минимальную склонность к образованию интерметаллидных фаз игольчатой формы, которые снижают механические свойства.

Технические характеристики и состав

Химический состав АК12оч регламентируется ГОСТ 1583–93 и контролируется спектральным анализом на каждой плавке. Ключевые параметры:

• Кремний (Si) — 10–13 %, основной легирующий элемент, обеспечивающий жидкотекучесть и стойкость к горячим трещинам;
• Железо (Fe) — не более 0,6 %, снижение содержания повышает пластичность и ударную вязкость;
• Медь (Cu) — не более 0,02 %, исключает эффект старения и коррозионное растрескивание;
• Цинк (Zn) — не более 0,08 %, ограничение необходимо для стабильности анодных характеристик;
• Сумма прочих примесей — не более 0,1 %.

Механические свойства сплава в литом состоянии (без термической обработки) составляют: временное сопротивление разрыву — 157–196 МПа, относительное удлинение — 3–4 %, твердость по Бринеллю — 50–55 HB. После модифицирования натрием или стронцием пластичность возрастает до 6–8 %, что позволяет применять АК12оч для ответственных тонкостенных отливок.

Применение в литейном производстве

Чушки АК12оч используются преимущественно в кокильном литье и литье под давлением (ЛПД) на машинах с горячей и холодной камерой прессования. Сплав востребован при изготовлении корпусных деталей, работающих под избыточным давлением до 10 МПа, — картеров, блоков цилиндров, впускных коллекторов, корпусов насосов и гидрораспределителей. Высокая герметичность эвтектической структуры позволяет получать отливки без пропитки при толщине стенки 2–4 мм.

В автомобилестроении АК12оч применяется для литья деталей тормозных систем, компрессоров кондиционеров и корпусов электронасосов. В пищевом машиностроении сплав используют для изготовления емкостей и трубопроводной арматуры, контактирующих с нейтральными средами. Благодаря низкому содержанию меди и цинка, АК12оч пригоден для морского приборостроения — из него отливают корпуса навигационных приборов и распределительных щитов, работающих в условиях повышенной влажности.

Особенности переплава и модифицирования

При переплаве чушек АК12оч необходимо контролировать температуру расплава: перегрев выше 780 C приводит к интенсивному газонасыщению и росту оксидных включений. Рафинирование проводят таблетированными флюсами на основе хлоридов или продувкой аргоном через пористые пробки. Для модифицирования эвтектического кремния применяют лигатуры AlSr10 или флюсы на основе натрия; эффективность модифицирования оценивают по макроструктуре излома контрольного образца.

Сплав склонен к угару магния при перегреве, однако в составе АК12оч магний отсутствует, что упрощает ведение плавки и снижает требования к флюсовой защите. Рекомендуемый интервал литья — 680–720 C для кокиля и 640–680 C для ЛПД; температура формы — 200–250 C. Усадка при затвердевании составляет 0,8–1,0 %, что компенсируется прибылями при кокильном литье и конструкцией пресс-формы при ЛПД.

Вопросы и ответы