Алюминиевый сплав АК12пч: характеристики, свойства и области применения
АК12пч (СИЛ-0) — это алюминиевый литейный сплав, относящийся к группе силуминов, широко применяемый в машиностроении и пищевой промышленности. Благодаря сбалансированному химическому составу и хорошим литейным характеристикам, сплав АК12пч востребован для производства различных деталей, где требуется сочетание легкости, коррозионной стойкости и технологичности. В данной статье приведены технические характеристики, нормативные документы, области применения и другие важные сведения о сплаве АК12пч для специалистов, занимающихся проектированием, снабжением и производством.
Краткое описание марки АК12пч
АК12пч — это алюминиевый литейный сплав, основным легирующим элементом которого является кремний (Si) в количестве 10–13%. Сплав относится к силуминам (алюминиево-кремниевым сплавам), отличается высокой литейной способностью, хорошей жидкотекучестью и минимальной склонностью к образованию усадочных раковин. АК12пч выпускается преимущественно в виде чушек и предназначен для последующего литья в формы различной сложности. Благодаря низкому содержанию примесей и сбалансированному составу, сплав обладает хорошей коррозионной стойкостью и удовлетворительными механическими свойствами.
Нормативный документ
Производство и поставка сплава АК12пч регламентируется государственным стандартом ГОСТ 1583-93 «Сплавы алюминиевые литейные». В соответствии с этим стандартом устанавливаются требования к химическому составу, механическим и физическим свойствам, а также к видам поставки и маркировке материала.
Расшифровка маркировки
Маркировка АК12пч расшифровывается следующим образом:
- А — алюминий;
- К — кремний (основной легирующий элемент);
- 12 — среднее массовое содержание кремния в процентах (10–13%);
- пч — обозначение «первичный чушковый», указывающее на форму выпуска (чушки из первичного алюминия).
Химический состав
Согласно ГОСТ 1583-93, химический состав сплава АК12пч (в процентах по массе) приведён в таблице:
Элемент | Содержание, % |
---|---|
Si (Кремний) | 10,0 – 13,0 |
Fe (Железо) | до 0,35 |
Mn (Марганец) | до 0,08 |
Ti (Титан) | до 0,08 |
Cu (Медь) | до 0,02 |
Ca (Кальций) | до 0,08 |
Zn (Цинк) | до 0,06 |
Al (Алюминий, основа) | 86,33 – 90,0 |
Примечание: алюминий является основой сплава, его процентное содержание указано ориентировочно, с учётом суммарного содержания легирующих и примесных элементов.
Механические свойства
Механические свойства сплава АК12пч зависят от условий литья, термической обработки и формы изделия. Типовые значения для литых образцов без термообработки:
Показатель | Обозначение | Значение | Единицы измерения |
---|---|---|---|
Предел прочности при растяжении | σв | 120–160 | МПа |
Предел текучести | σТ | 60–80 | МПа |
Относительное удлинение | δ5 | 1–3 | % |
Твердость по Бринеллю | HB | 50–70 | МПа |
Ударная вязкость | KCU | не нормируется | кДж/м2 |
Данные значения могут варьироваться в зависимости от технологии литья, наличия модифицирующих добавок и других факторов.
Физические характеристики
Физические свойства сплава АК12пч определяют его поведение при эксплуатации в различных условиях. Основные параметры:
Показатель | Обозначение | Значение | Единицы измерения |
---|---|---|---|
Плотность | ρ | 2 650–2 700 | кг/м3 |
Модуль упругости | E | 70 000 | МПа |
Коэффициент линейного расширения (20–100°C) | α | 21–23 | 10–6 1/°C |
Теплопроводность | λ | 120–150 | Вт/(м·К) |
Удельная теплоемкость | C | 900 | Дж/(кг·К) |
Удельное электросопротивление | R | 0,035–0,040 | Ом·мм2/м |
Такие характеристики обеспечивают хорошую теплопроводность и электропроводность, что важно для ряда промышленных применений.
Области применения
АК12пч применяется в различных отраслях промышленности, где требуется сочетание легкости, литейных свойств и коррозионной стойкости. Основные направления использования:
- Машиностроение (корпуса, кожухи, кронштейны, крышки, детали сложной формы);
- Пищевая промышленность (литые корпуса оборудования, детали для пищевых машин);
- Электротехника (корпуса приборов, радиаторы, компоненты электрооборудования);
- Сельскохозяйственное машиностроение (детали механизмов, корпуса редукторов);
- Изготовление бытовых и хозяйственных изделий (литые элементы мебели, осветительных приборов).
Типы деталей, изготавливаемых из АК12пч
Из сплава АК12пч изготавливают широкий спектр литых деталей, в том числе:
- Корпуса насосов, компрессоров, редукторов;
- Крышки, фланцы, кронштейны;
- Детали бытовой техники и приборов;
- Элементы конструкций с повышенными требованиями к коррозионной стойкости;
- Детали пищевого оборудования, не контактирующие с агрессивными средами;
- Декоративные и конструкционные элементы.
Аналоги в других странах
На данный момент прямых зарубежных аналогов сплава АК12пч (СИЛ-0) не зарегистрировано. Однако по составу и свойствам близки некоторые европейские и американские алюминиево-кремниевые литейные сплавы, например:
- EN AC-44100 (AlSi12) — стандарт EN 1706 (Европа);
- A413.0 — стандарт ASTM B26/B26M (США);
- AlSi12 — DIN 1725 (Германия).
Следует учитывать, что точное соответствие по химическому составу и механическим свойствам требует дополнительной сверки с нормативной документацией.
Преимущества и ограничения
АК12пч обладает рядом преимуществ, определяющих его востребованность в промышленности:
- Высокая литейная способность и жидкотекучесть;
- Минимальная склонность к образованию усадочных раковин;
- Хорошая коррозионная стойкость в атмосферных и слабоагрессивных средах;
- Низкая плотность, что обеспечивает легкость изделий;
- Удовлетворительные механические свойства для литых деталей;
- Экономичность производства и доступность сырья.
Ограничения применения:
- Низкая пластичность и ударная вязкость (не рекомендуется для деталей, работающих на удар и изгиб);
- Ограниченная свариваемость;
- Не рекомендуется для эксплуатации в условиях высоких механических нагрузок и агрессивных сред;
- Не подходит для изготовления деталей, требующих высокой герметичности без дополнительной обработки.
FAQ — часто задаваемые вопросы
- Можно ли использовать АК12пч для литья под давлением?
Да, сплав хорошо подходит для литья под давлением благодаря высокой жидкотекучести и низкой склонности к образованию дефектов. - Разрешён ли контакт АК12пч с пищевыми продуктами?
Да, сплав применяется для изготовления деталей пищевого оборудования, не контактирующих с агрессивными средами и кислотами. - Какова коррозионная стойкость АК12пч?
Сплав обладает хорошей коррозионной стойкостью в атмосферных условиях и в большинстве слабоагрессивных сред. - Можно ли подвергать детали из АК12пч термической обработке?
Термическая обработка применяется ограниченно, так как сплав относится к эвтектическим силуминам и незначительно изменяет структуру при стандартных режимах. - Какие методы обработки применимы к АК12пч?
Сплав хорошо обрабатывается резанием, шлифованием, полированием, пригоден для анодирования и окрашивания.
Заключение
АК12пч (СИЛ-0) — это надёжный алюминиевый литейный сплав, оптимальный для производства широкого спектра литых деталей в машиностроении, пищевой и других отраслях. Его отличают хорошие литейные свойства, коррозионная стойкость и экономичность. Если вы ищете поставщика или хотите приобрести сплав АК12пч — оставьте заявку на сайте компании «ОборонСпецСплав». Наши специалисты помогут подобрать оптимальное решение для вашего производства.