Литейные алюминиевые сплавы.

^{1)Высококремнистый силумин(Аl+Siдо13%)-АЛ2,АЛ4,АЛ9.(цифры порядковый номер)В эвтектическом силумине АЛ2 наблюдается грубая эвтектическая структура с крупноигольчатым кристаллами β (Si) Сплав имеет низкую прочность и очень хрупок.}

^{Для улучшения структуры силуминов и повышения их механических и технологических свойств используют различные способы модифицирования: обработку расплава солями натрия, введение модифицирующих добавок (Ti, Zr), понижение температуры расплава, увеличение скорости охлаждения (использование метал лической изложницы вместо земляной.}

^{Если перед кристаллизацией (т. е. в жидкий сплав) ввести небольшое количество натрия (0,01—0,1 %), то линии кристаллизации кремния и эвтектики смещаются к более низким температурам и сплав с 12— 13 % Si из заэвтектического со структурой Si + эвт. (α + Si) превращается в доэвтектический со структурой избыточных зерен α -твердого раствора и эвтектики (α +Si), измельченной из-за переохлаждения сплава сплава АЛ2, содержащего 13 % Si повышается со 130 до 180 МПа, а пластичность с 3 до 8 %.}

^{Силумин АЛ2 не упрочняется термической обработкой, обладает невысокими механическими свойствами, но из-за малого интервала кристаллизации не образует}

^{усадочной пористости. Поэтому из сплава АЛ2 изготавливают герметичные отливки сложной конфигурации.}

^{При содержании железа появляются первичные кристаллы фазы β(Al—Fe—Si) в виде хрупких пластин, отрицательно влияющих на пластичность и коррозионную стойкость сплавов. Марганец связывает железо в (AlFeSiMn) (сплав АЛ4).,что снижает коррозионную стойкость сплава, пластичность и ударную вязкость.}

^{Силумин АЛ4 дополнительно легирован 0,2—0,3 % Mg упрочняющая фаза Mg}₂^{Si.Закалка при 535 ± 5 °С и искусственное старение при 175 °С в течение 15 ч. Из сплава АЛ4 отливают крупные детали средней нагруженности, работающие при температурах до 200о С.}

^{2)Низкокремнистые силумины АЛ5 и АЛ6 (Аl+Si+Cu)относятся к термически упрочняемым сплавам упрочняющая иптерметаллидная фаза Mg}₂^{Si и θ (СиА1}₂^).

^{Сплав АЛ5 является наиболее прочным силумином при повышенных температурах, однако из-за присутствия меди коррозионная стойкость его понижена.}

^{Из этих сплавов изготовляют детали путем литья в землю, в металлические формы и под давлением (крупные нагруженные детали различных двигателей, блоки головок и рубашки цилиндров, картеры двигателей, корпуса приборов и другие ответственные детали).}

^{3) Магналии АЛ8,АЛ13(Аl+Мg) Сплав АЛ8 — высококоррозиоиностойкий легкий сплав, однако по литейным свойствам он уступает силуминам. Для уменьшения склонности к окислению в составе сплава имеется 0,01—0,02 % Be, Добавки Ti и Zr модифицируют сплав. Отливки из сплава АЛ8 упрочняются в основном при закалке , выдержка(12—20 ч) для растворению частиц фазы β (AI}₃^Mg₂^{) в а-твердом растворе/ Полученный при закалке однородный твердый раствор вполне устойчив, поэтому если детали не работают при повышенных температурах, то их применяют в закаленном состоянии. Сплав АЛ8 имеет достаточную прочность и высокую пластичность (σ}_в ^{= 315 МПа, δ=11 %), поэтому его применяют для наиболее ответственных литых узлов и деталей машин, подверженных ударным нагрузкам, но работающим при нормальных температурах.}

^{В АЛ13 для улучшения литейных свойств дополнительно вводят 0,8—1,3 % Si. Его применяют без термической обработки для изготовления средненагруженных деталей, работающих в контакте с химически активными средами и при повышенных температурах.}

^{4) А1—Си -АЛ7 и АЛ19 жаропрочный сплав для работы при повышенных температурах .Эти сплавы эффективно упрочняются тер­мической обработкой. Присутствие в сплаве АЛ7 упрочняющая фаза θ(CuAl}₂^{) J примси Fe и Si образуются нерастворимые интерметаллидные фазы N (Al}₇^Cu₂^{Fe) и α (AlFeSi)., всефазы создают ободки вокруг дендритных ячеек, повышая прочность сплава при повышенной температуре. Недостатком сплава АЛ7 являются невысокие литейные свойства.}

^{Сплав АЛ7 применяют для изготовления высоконагруженных ответственных, но простых по форме деталей.}

^{АЛ19 добавляют Мn образуется прочное соединение Т (AlCuMn) входящее в состав эвтектики, каркас эвтектики по границам зерен твердого раствора,высокая температура плавления эвтектики, а также наличие химического соединения Al}₃^{Ti — все это обусловливает высокую жаропрочность сплава АЛ19 После закалки с температуры 545 ± 3 °С в горячей воде и искусственного старения при 175 ± 5 °С в течение 3—5 ч механические свойства отливок из сплава АЛ19 равны σ}_в ^{= 370 МПа; σ}_0i2 ^{= 250 МПа; σ= 5%.}

^{Из сплава АЛ19 изготавливают высоконагруженные детали, работающие при комнатной и повышенной тем­пературах (250—300 °С).}

^{5)Цинковистый силумин АЛ11(Zn до10—14 % и Si до 6—8 %). Цинк, растворяясь в алюминии, упрочняет твердый раствор повышает механические свойства без применения термической обработки. Кремни придает высокие литейные свойства. Сплав подвергается модифицированию натрием и применяется для изготовления крупных, сложных по конфигурациям тяжелонагруженных деталей}