Силумин в чушках АК9пч: характеристики и применение
АК9пч — первичный алюминиево-кремниевый сплав (силумин) в чушках, соответствующий ГОСТ 1583-93. Обозначение расшифровывается: А — алюминий, К — кремний, 9 — массовая доля кремния 8,0–10,5 %, пч — повышенной чистоты. Сплав относится к доэвтектическим силуминам и предназначен для литья в кокиль, под давлением и в песчаные формы. Химический состав регламентирован: кремний 8,0–10,5 %, магний 0,20–0,35 %, марганец 0,20–0,35 %, железо не более 0,30 %, титан не более 0,10 %, медь не более 0,10 %, цинк не более 0,08 %. Суммарная доля примесей ограничена, что обеспечивает стабильные механические свойства в партии.
Технические характеристики
Сплав АК9пч поставляется в виде чушек массой 6–12 кг с маркировкой на торце. Температура плавления — 570–600 C, температура заливки — 680–740 C. Плотность в твёрдом состоянии — 2,65 г/см. После термической обработки Т5 (закалка и искусственное старение) достигаются следующие показатели: предел прочности при растяжении — 230–260 МПа, предел текучести — 170–190 МПа, относительное удлинение — 2–4 %, твёрдость по Бринеллю — 70–90 HB. В литом состоянии без термообработки прочность составляет 150–180 МПа. Сплав обладает высокой жидкотекучестью, низкой склонностью к образованию горячих трещин и минимальной усадкой — 0,8–1,1 %.
| Параметр | Значение | Условие | Метод контроля | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Кремний, % | 8,0–10,5 | Химический анализ | Спектральный | ГОСТ 1583-93 |
| Предел прочности, МПа | 230–260 | Т5 | Растяжение | ГОСТ 1497 |
| Твёрдость, HB | 70–90 | Т5 | Вдавливание | ГОСТ 9012 |
| Температура заливки, C | 680–740 | Литьё | Термопара | ТУ производителя |
| Линейная усадка, % | 0,8–1,1 | Кокиль | Измерение | ГОСТ 1583-93 |
Области применения
АК9пч применяется для изготовления ответственных отливок в следующих отраслях:
- Автомобилестроение — корпуса насосов, картеры сцепления, кронштейны подвески, детали тормозных систем.
- Приборостроение — корпуса редукторов, фланцы, кронштейны крепления датчиков, элементы пневмо- и гидроаппаратуры.
- Электротехника — корпуса электродвигателей, распределительных щитов, теплоотводы силовых модулей.
- Строительство — оконная и дверная фурнитура, несущие элементы навесных фасадов, крепёжные профили.
- Бытовая техника — корпуса компрессоров холодильных установок, детали стиральных машин, элементы систем отопления.
Технологические особенности литья
Сплав АК9пч предназначен для литья в кокиль, литья под давлением и в песчаные формы. Модифицирование проводится натрием или стронцием для измельчения эвтектики. Рафинирование осуществляется продувкой аргоном или обработкой флюсами на основе хлористых солей. Гомогенизация при 540–560 C в течение 4–6 часов устраняет дендритную ликвацию. Закалка проводится в воде при 60–80 C, искусственное старение — при 160–180 C в течение 6–10 часов. Сплав совместим с литьём в металлические формы с облицовкой и без неё.
Вопросы и ответы
Чем АК9пч отличается от АК9?
АК9пч имеет ограничение по железу — не более 0,30 % против 0,50 % у АК9, что повышает пластичность и коррозионную стойкость. Также ужесточены допуски по меди и цинку.
Какая термообработка применяется для АК9пч?
Режим Т5: нагрев до 540–560 C, выдержка 4–6 часов, закалка в воде 60–80 C, старение при 160–180 C в течение 6–10 часов. Это обеспечивает предел прочности 230–260 МПа.
Можно ли сваривать отливки из АК9пч?
Сварка возможна аргонодуговым методом с присадочной проволокой из сплава АК12. Зона термического влияния требует последующей термообработки для восстановления свойств.
Какие примеси ограничиваются в АК9пч?
Железо — не более 0,30 %, медь — не более 0,10 %, цинк — не более 0,08 %, титан — не более 0,10 %. Суммарное содержание примесей не превышает 0,7 %.
