Силумин в чушках АК8л: литейный алюминиево-кремниевый сплав для тонкостенного литья
АК8л — литейный силумин системы Al–Si с содержанием кремния 7,5–9,0 % и легированием медью, марганцем и титаном. Сплав в чушках поставляется по ГОСТ 1583-93 и предназначен для изготовления отливок методом литья в песчаные формы, кокиль и под давлением. Низкая температура плавления (около 600 C) и узкий интервал кристаллизации обеспечивают высокую жидкотекучесть и заполняемость тонких сечений.
Химический состав и механические свойства
Марганец (0,2–0,5 %) и титан (0,05–0,15 %) модифицируют структуру, измельчая эвтектический кремний и повышая герметичность отливок. Медь (1,0–1,5 %) увеличивает прочность и твёрдость после термической обработки. Сплав не склонен к образованию горячих трещин при литье в кокиль.
| Параметр | Значение | Условие испытания | Метод | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Предел прочности в | 157 МПа | литьё в песчаную форму | растяжение | ГОСТ 1497 |
| Относительное удлинение | 1,0 % | литьё в песчаную форму | растяжение | ГОСТ 1497 |
| Твёрдость по Бринеллю | 60–75 HB | без ТО | вдавливание шарика | ГОСТ 9012 |
| Температура плавления | ~600 C | — | термический анализ | — |
| Плотность | 2,65–2,70 г/см | 20 C | гидростатический | ГОСТ 8.024 |
Технологические характеристики
- Линейная усадка — 0,8–1,1 %, что требует учёта при проектировании литниково-питающих систем.
- Температура заливки — 680–750 C в зависимости от толщины стенки отливки.
- Склонность к газонасыщению — умеренная; рекомендуется дегазация аргоном или вакуумирование.
- Обрабатываемость резанием — удовлетворительная, без образования наростов на кромке инструмента.
- Свариваемость — ограниченная, требуется аргонодуговая сварка с подогревом.
Применение в промышленности
АК8л в чушках используется для производства корпусных деталей насосного оборудования, картеров редукторов, кронштейнов и фланцев в автомобилестроении, а также для арматуры трубопроводных систем низкого давления. В станкостроении из него отливают шкивы, маховики и крышки подшипниковых узлов. Сплав пригоден для литья под давлением на машинах с холодной камерой прессования при изготовлении деталей электроинструмента и бытовой техники.
Поставка и маркировка
Чушки отливаются массой 6–16 кг с вогнутым дном для устойчивости в штабеле. Поверхность — чистая, без шлаковых включений и оксидных плёнок. Каждая партия сопровождается сертификатом качества с указанием химического состава и механических свойств. Хранение — в закрытых складах при относительной влажности не более 75 %.
Вопросы и ответы
Чем АК8л отличается от АК12л?
АК8л содержит 7,5–9,0 % кремния и легирован медью и марганцем, что даёт более высокую прочность после термообработки. АК12л — эвтектический силумин с 10–13 % Si, обладающий лучшей жидкотекучестью, но меньшей прочностью.
Какая термообработка применима к отливкам из АК8л?
Проводят закалку при 515–525 C с выдержкой 4–6 ч и искусственное старение при 175–185 C в течение 5–8 ч, что повышает предел прочности до 250–280 МПа.
Допускается ли переплав чушек АК8л без потери свойств?
Да, при соблюдении температурного режима (не выше 780 C) и рафинировании от оксидных включений. Рекомендуется добавление свежей шихты в количестве 30–40 % для компенсации выгорания магния и титана.
Какие отрасли наиболее часто применяют АК8л?
Автомобилестроение (картеры, кронштейны), насосостроение (корпуса), приборостроение (корпусные детали), производство электроинструмента и трубопроводной арматуры низкого давления.
