RU2616734C1 - Литейный высококремнистый сплав на основе алюминия - Google Patents
Литейный высококремнистый сплав на основе алюминия Download PDFInfo
- Publication number
- RU2616734C1 RU2616734C1 RU2015151369A RU2015151369A RU2616734C1 RU 2616734 C1 RU2616734 C1 RU 2616734C1 RU 2015151369 A RU2015151369 A RU 2015151369A RU 2015151369 A RU2015151369 A RU 2015151369A RU 2616734 C1 RU2616734 C1 RU 2616734C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- alloy
- aluminum
- silicon
- casting
- magnesium
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C21/00—Alloys based on aluminium
- C22C21/02—Alloys based on aluminium with silicon as the next major constituent
- C22C21/04—Modified aluminium-silicon alloys
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Abstract
Изобретение относится к металлургии литейных сплавов на основе алюминия и может быть использовано при изготовлении фасонных отливок сложной формы литьем под низким давлением, таких как автомобильные диски колес. Сплав содержит, мас. %: кремний 11-12, магний 0,20-0,27, медь до 0,03, цинк до 0,01, титан до 0,12, бор до 0,006, стронций до 0,025, железо не более 0,17, марганец 1/3 железа, алюминий - остальное. Изобретение направлено на получение литейного сплава с высокими технологическими, прочностными и пластическими характеристиками. 2 табл.
Description
Изобретение относится к металлургии литейных сплавов на основе алюминия и может быть использовано при изготовлении фасонных отливок сложной формы, литьем под низким давлением, таких как автомобильные диски колес. Сплав содержит следующие компоненты, мас. %: кремний 11-12, магний 0,20-0,27, медь до 0,03, цинк до 0,01, соотношение марганца к железу должно быть не менее 1/3, при содержании железа не более 0,17, титан до 0,12, бор до 0,006, стронций до 0,025, алюминий остальное. Изобретение направлено на получение литейного сплава с высокими технологическими, прочностными и пластическими характеристиками.
Изобретение относится к металлургии литейных сплавов на основе алюминия с повышенными технологическими и механическими свойствами, используемых в качестве конструкционных материалов в машиностроении при изготовлении автомобильных дисков колес методом литья под низким давлением.
Известен литейный сплав на основе алюминия АЛ2 (АК12) по ГОСТ 1583-93, содержащий, мас. %:
Кремний | 10-13 |
Магний | 0-0,1 |
Медь | 0-0,6 |
Цинк | 0-0,3 |
Марганец | 0-0,5 |
Железо | 0-1,5 |
Титан | 0-0,1 |
Алюминий | Остальное |
Недостатками данного сплава являются невозможность его упрочнения за счет термической обработки на максимальную прочность и, как следствие, невысокие механические свойства.
Известен также литейный сплав на основе алюминия (Патент РФ №2415193, МПК C22C 21/04, 2011), содержащий, мас. %:
Кремний | 2,8-4,4 |
Магний | 0,05-0,8 |
Медь | 0,5-3,5 |
Цинк | 0,2-3,0 |
Марганец | 0,2-1,2 |
Железо | 1,2-2,2 |
Церий | 0,01-0,3 |
Алюминий | Остальное |
Этот литейный сплав обладает низкой коррозийной стойкостью, имеет пониженную жидкотекучесть и недостаточную трещиностойкость. В стандартных технологических пробах на трещиностойкость при заливке в металлические формы образуются несколько трещин, имеющих общую длину до 14-20 см.
При литье в кокиль отливки из известного сплава после закалки в воде и старения по режиму T6 обладают следующими механическими свойствами:
σВ, МПа | 216-225 |
δ, % | 0,7-0,9 |
Твердость, НВ | 90-95 |
Наиболее близким к предложенному сплаву является литейный сплав на основе алюминия (А.с. СССР №1803450, МПК C22C 21/04, 1993) следующего химического состава, мас. %:
Кремний | 5,0-12,0 |
Магний | 0,3-2,5 |
Медь | 1,0-2,0 |
Цинк | 0,2-2,0 |
Марганец | 0,1-0,6 |
Нитриды титана | 0,02-0,2 |
Нитриды алюминия | 0,01-0,08 |
Никель | 0,01-0,3 |
Алюминий | Остальное |
Известный сплав склонен к образованию газоусадочной пористости и обладает нестабильными пластическими и технологическими свойствами.
Задачей изобретения является получение литейного, термически упрочняемого сплава, с высокими технологическими, прочностными и пластическими характеристиками
Поставленная задача решается тем, что литейный высококремнистый сплав на основе алюминия, содержащий кремний, магний, медь, цинк, марганец, железо, титан, дополнительно содержит бор и стронций при следующем соотношении компонентов, мас. %: кремний 11-12, магний 0,20-0,27, медь до 0,03, цинк до 0,01, соотношение марганца к железу должно быть 1/3, при содержании железа не более 0,17, титан до 0,12, бор до 0,006, стронций до 0,025, алюминий остальное.
Сущность изобретения состоит в следующем.
Концентрация кремния в заявленных пределах обеспечивает необходимую температуру ликвидуса и, как следствие, высокие технологические свойства (в частности, формозаполняемость).
Магний в заявленных пределах находится в алюминиевой матрице в виде вторичных выделений фазы Mg2Si, что вносит основной вклад в прочность сплава при литье под низким давлением. Данного количества магния достаточно для проведения эффективной термической обработки на максимальную прочность (T6).
Для измельчения зерна α-твердого раствора в сплав вводится титан в количестве до 0,12 и бор до 0,006 мас. %, а для измельчения и изменения морфологии эвтектической фазы Si вводится стронций в количестве до 0,025 мас. %, такого количества достаточно для повышения механических свойств. При большем увеличении концентрации титана снижаются литейные характеристики сплава. При содержании титана, бора и стронция менее нижнего предела механические свойства недостаточны.
Были приготовлены 5 сплавов, составы которых указаны в табл. 1. Опытные плавки литейных сплавов проводились в тигельных индукционных печах ИАТ-2,5. В качестве шихтовых материалов использовали возврат собственного производства из сплава АК12, легирующие и модифицирующие добавки, для освежения расплава использовалась мелкогабаритная чушка первичного алюминия A8. Магний вводят в печь ИАТ при температуре 790-820°C, добавка лигатур содержащих титан, бор и стронций производится во время рафинирования при 740-770°C. Максимально допустимый перегрев расплава в печи - 850-870°C. Для рафинирования расплавов используют продувку аргоном.
Заливку расплава из ковша производят в раздаточную печь литейной установки. Литье под низким давлением осуществляется при температуре расплава 690-720°C.
Механические свойства на разрыв определяли по ГОСТ 1497-84 на цилиндрических образцах (тип II), твердость определяли по ГОСТ 9012-59. Результаты исследования механических свойств представлены в табл. 2.
Claims (1)
- Литейный высококремнистый сплав на основе алюминия, содержащий кремний, магний, медь, цинк, марганец, железо и титан, отличающийся тем, что сплав дополнительно содержит бор и стронций при следующем соотношении компонентов, мас.%: кремний 11-12, магний 0,20-0,27, медь до 0,03, цинк до 0,01, титан до 0,12, бор до 0,006, стронций до 0,025, железо не более 0,17, марганец - 1/3 железа, алюминий - остальное.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015151369A RU2616734C1 (ru) | 2015-11-30 | 2015-11-30 | Литейный высококремнистый сплав на основе алюминия |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015151369A RU2616734C1 (ru) | 2015-11-30 | 2015-11-30 | Литейный высококремнистый сплав на основе алюминия |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2616734C1 true RU2616734C1 (ru) | 2017-04-18 |
Family
ID=58642560
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015151369A RU2616734C1 (ru) | 2015-11-30 | 2015-11-30 | Литейный высококремнистый сплав на основе алюминия |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2616734C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110184510A (zh) * | 2019-07-12 | 2019-08-30 | 华劲新材料研究院(广州)有限公司 | 一种新型高导热铝合金材料 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1792997A1 (ru) * | 1990-07-02 | 1993-02-07 | Stupinskij Metall Kom | Cплab ha ochobe aлюmиhия |
RU2052530C1 (ru) * | 1993-08-31 | 1996-01-20 | Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов | Литейный сплав на основе алюминия |
US20040045638A1 (en) * | 2000-12-14 | 2004-03-11 | Michel Garat | Safety component moulded in a1-si alloy |
RU2385358C1 (ru) * | 2008-06-18 | 2010-03-27 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | Литейный сплав на основе алюминия |
-
2015
- 2015-11-30 RU RU2015151369A patent/RU2616734C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1792997A1 (ru) * | 1990-07-02 | 1993-02-07 | Stupinskij Metall Kom | Cплab ha ochobe aлюmиhия |
RU2052530C1 (ru) * | 1993-08-31 | 1996-01-20 | Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов | Литейный сплав на основе алюминия |
US20040045638A1 (en) * | 2000-12-14 | 2004-03-11 | Michel Garat | Safety component moulded in a1-si alloy |
RU2385358C1 (ru) * | 2008-06-18 | 2010-03-27 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | Литейный сплав на основе алюминия |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110184510A (zh) * | 2019-07-12 | 2019-08-30 | 华劲新材料研究院(广州)有限公司 | 一种新型高导热铝合金材料 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6495246B2 (ja) | アルミニウム合金及びダイカスト鋳造方法 | |
CN102618758B (zh) | 一种低线收缩率铸造镁合金 | |
JP5012231B2 (ja) | 耐摩耗性に優れた高強度球状黒鉛鋳鉄品 | |
CA3021397C (en) | Die casting alloy | |
WO2016166779A1 (ja) | ダイカスト用アルミニウム合金およびこれを用いたアルミニウム合金ダイカスト | |
JP4765400B2 (ja) | セミソリッド鋳造用アルミニウム合金、並びにアルミ合金鋳物とその製造方法 | |
JP2011208253A (ja) | 車両材料用アルミダイカスト合金 | |
JP2009013480A (ja) | 鋳造用アルミニウム合金及び内燃機関用シリンダーヘッド | |
CN107208196A (zh) | 压铸用铝合金及使用了该合金的铝合金压铸件 | |
JP5969713B1 (ja) | ダイカスト用アルミニウム合金およびこれを用いたアルミニウム合金ダイカスト | |
RU2616734C1 (ru) | Литейный высококремнистый сплав на основе алюминия | |
US20210180159A1 (en) | Aluminum alloy for die casting and method of manufacturing cast aluminum alloy using the same | |
RU2490351C1 (ru) | Литейный сплав на основе алюминия | |
ES2753168T3 (es) | Aleación de aluminio para fundición | |
JP2008025003A (ja) | 鋳造用アルミニウム合金および同アルミニウム合金鋳物 | |
US20190390305A1 (en) | Semi-solid die-casting aluminum alloy and method for preparing semi-solid die-casting aluminum alloy casting | |
JP5660689B2 (ja) | 鋳造用アルミニウム合金及びアルミニウム合金鋳物 | |
JP2010149129A (ja) | ダイカスト金型用ホルダー及びその製造方法 | |
JP2016102246A (ja) | 延性に優れたダイカスト鋳造用アルミニウム合金及びそれを用いた鋳造製品 | |
RU2581542C1 (ru) | Высокопрочный антифрикционный чугун | |
JP2016204711A (ja) | 高強度過共晶Al−Si合金及びこれを用いたダイカスト | |
JP7293696B2 (ja) | アルミニウム合金鋳造材およびその製造方法 | |
RU2441091C2 (ru) | Литейный алюминиевый сплав-(экономнолегированный высокопрочный силумин) | |
JP6267408B1 (ja) | アルミニウム合金およびアルミニウム合金鋳物品 | |
JP3949557B2 (ja) | 鋳造用耐摩耗性アルミニウム合金および同アルミニウム合金鋳物 |