Силумин в чушках (слитках) АК9М2 в Минске


Силумин в чушках (слитках) АК9М2 — литейный алюминиево-кремниевый сплав

Силумин в чушках АК9М2 — литейный алюминиевый сплав системы Al–Si–Cu, легированный кремнием (8,0–10,5 %) и медью (1,5–3,0 %). Поставляется в виде мерных слитков (чушек) массой 5–15 кг, соответствующих требованиям ГОСТ 1583. Сплав относится к группе доэвтектических силуминов с частичной модификацией эвтектики, что обеспечивает сочетание высоких литейных свойств и повышенных механических характеристик после термической обработки.

Химический состав АК9М2 регламентирован по содержанию основных примесей: железа (до 0,8 %), марганца (до 0,5 %), цинка (до 0,5 %), титана (до 0,15 %). Суммарное содержание прочих примесей не превышает 1,2 %. Контроль состава проводится спектральным методом на каждой плавке, что гарантирует стабильность свойств при последующем переплаве в литейных цехах.

Технологические характеристики

Сплав АК9М2 обладает жидкотекучестью на уровне 350–420 мм по спиральной пробе, что позволяет заполнять тонкостенные формы сложной конфигурации. Линейная усадка составляет 0,9–1,1 %, склонность к горячим трещинам — низкая. Герметичность отливок обеспечивается за счет эвтектического кремния, формирующего плотную структуру при кристаллизации в интервале 595–525 C.

Механические свойства зависят от способа литья и режима термической обработки. В состоянии Т1 (без закалки) предел прочности достигает 180–220 МПа, относительное удлинение — 1,5–2,5 %. После закалки и искусственного старения (Т6) прочность повышается до 280–320 МПа при твердости 90–110 HB. Сплав хорошо обрабатывается резанием, анодируется и сваривается аргонодуговой сваркой с присадочным прутком аналогичного состава.

Применение в промышленности

Чушки АК9М2 предназначены для переплава в плавильных агрегатах — электрических печах сопротивления, индукционных тигельных печах и газовых пламенных печах. Рекомендуемая температура перегрева расплава — 720–760 C, модифицирование проводится натриевыми или стронциевыми лигатурами для измельчения эвтектики.

  • Автомобилестроение — блоки цилиндров, картеры сцепления, корпуса масляных насосов
  • Станкостроение — корпусные детали, кронштейны, шкивы, маховики
  • Электротехника — корпуса электродвигателей, клеммные коробки, радиаторы охлаждения
  • Насосное оборудование — корпуса центробежных насосов, крыльчатки, патрубки
  • Общее машиностроение — рычаги, фланцы, втулки, детали арматуры

Сравнение с другими литейными силуминами

По сравнению с нелегированным АК12, сплав АК9М2 обеспечивает более высокую прочность после упрочняющей обработки за счет присутствия меди, упрочняющей алюминиевую матрицу при старении. Уступая по коррозионной стойкости сплаву АК7ч (А356), АК9М2 выигрывает по обрабатываемости резанием и жаропрочности до 200 C. Содержание меди ограничивает применение в морской воде и агрессивных средах без защитных покрытий.

ПараметрАК9М2 (Т1)АК9М2 (Т6)АК12АК7ч
Предел прочности, МПа180–220280–320150–180170–200
Относительное удлинение, %1,5–2,50,5–1,52,0–4,02,0–5,0
Твердость, HB65–8090–11050–6055–70
Жидкотекучесть, мм350–420350–420400–480330–380
Линейная усадка, %0,9–1,10,9–1,10,8–1,01,0–1,2

Особенности поставки и входного контроля

Чушки АК9М2 поставляются с маркировкой на торце, содержащей номер плавки и обозначение сплава. Каждая партия сопровождается сертификатом качества с указанием химического состава и результатов механических испытаний. При входном контроле рекомендуется проверять геометрию слитков, отсутствие шлаковых включений, раковин и окисных плен на поверхности.

Хранение чушек осуществляется в сухих закрытых складах на деревянных поддонах или стеллажах. Допускается хранение под навесом при условии защиты от атмосферных осадков. Перед загрузкой в печь чушки не требуют предварительной сушки, однако при длительном хранении в условиях повышенной влажности рекомендуется прогрев до 150–200 C для удаления конденсата.

Вопросы и ответы

Какая температура заливки рекомендуется для АК9М2?

Оптимальная температура заливки составляет 680–740 C в зависимости от толщины стенок отливки. Для тонкостенных форм (2–4 мм) используется верхний предел, для массивных отливок — нижний.

Требуется ли модифицирование сплава АК9М2?

Для отливок ответственного назначения с толщиной стенок более 10 мм рекомендуется модифицирование стронцием (0,02–0,04 %) или натрием для измельчения эвтектического кремния и повышения пластичности.

Какие режимы термической обработки применяются для АК9М2?

Стандартный режим Т6: закалка от 515–525 C с выдержкой 6–10 часов, охлаждение в воде 60–100 C, искусственное старение при 155–175 C в течение 4–8 часов.

Допустимо ли использовать АК9М2 для отливок, работающих под давлением?

Да, сплав применяется для герметичных корпусов, работающих под давлением до 10 МПа при температуре до 150 C. Для повышения герметичности рекомендуется пропитка отливок полимерными составами.