С вами Алексей
Андронов и рассылка о том, как избежать
ошибок при заказе
алюминиевого литья. В этом выпуске о том, как лить из нелитейных
сплавов.
Литье из
нелитейных сплавов
Алюминий
используется в самых
различных областях. В
большинстве случаев используется не чистый металл, а сплав. Сплавы
получают в
результате переплавки чистого алюминия с различными компонентами.
Сплавы с
кремнием, медью и другими металлами чаще всего выпускают в виде чушек,
прутка, листов,
порошка или в других формах. Из заготовок литьем или различными видами
деформации (экструзией, прессованием и т.д.) получают заготовки,
которые затем
фрезеруют или точат. Для каждого из методов разработаны специальные
сплавы.
Иногда
при проектировании есть
выбор: многие детали можно
изготовить как литьем, так и деформированием. Конструктор выбирает одну
из
технологий и указывает марку сплава в чертеже. Со временем расчеты
конструктора
теряются, остается только марка сплава.
Пробные (так называемые опытные)
детали часто
фрезеруются, чтобы избежать
изготовления модельной оснастки. Обычно для этого используются
деформируемые
сплавы. Это еще один источник появления нелитейных сплавов в
обозначении
материала. Другим вариантом является конструкторский поиск, когда
материалы
выбираются исходя из каких-то требуемых свойств, например, пластичности.
В
результате появляются
отливки, которые требуется
изготовить из нелитейных сплавов. Дополнительную путаницу создает слово
«сплав»:
оно ассоциируется с литьем.
Эксперименты
с нелитейными
сплавами и чистым алюминием
показали: ничего не получится. Первичный металл не принимает форму
отливки: он
пластичен и деформируется под собственным весом. Литье из деформируемых
сплавов
выявляет две проблемы: усадка и проливаемость.
Известно,
что в процессе
остывания отливка меняет размеры –
усаживается. Коэффициент усадки для литейных сплавов известен, он
немного
варьируется в зависимости от технологии литья и составляет порядка
1,3%. Кроме
того, в местах утолщений устанавливаются прибыли, которые дают
возможность
металлу свободно расширяться. Прибыли могут содержать
«рыхлый» металл и
специально рассчитываются таким образом, чтобы металл внутри детали был
плотным. Усадка деформируемых сплавов происходит непредсказуемо.
Коэффициент
усадки для них может различаться, кроме того, рыхлоты могут появляться
внутри
отливки, вплоть до образования больших полостей.
Проливаемость
–
другая проблема, над которой работают технологи.
Даже литейные сплавы обладают разной текучестью, и отливка, идеально
получающаяся из сплава АК12, может не проливаться из сплава АК7ч.
Деформируемые
сплавы, как правило, менее текучи. Металл застывает на пути к стенкам
формы, в
некоторые места он может просто не дойти.
В
результате ухищрений
технологов отливка может получиться.
Но есть еще одна тонкость – не все деформируемые сплавы
сохраняют свои свойства
после плавки. Поэтому единственный выход при литье из нелитейных
сплавов –
менять материал.
Copyright
Алексей Андронов, 2011.
Перепубликация возможна только с письменного разрешения
автора. Письма,
присланные автору рассылки, могут быть опубликованы в рассылке - в
полном
объёме или частично - без предварительного уведомления. Если Вы не
хотите,
чтобы Ваше письмо было опубликовано - пожалуйста, явно укажите это в
начале
письма. Спасибо.