Силумин — состав сплава
Современная металлургия поставляет свыше 1000 наименований различных типов материалов. Но до сих пор сплав силумин занимает среди них видное место. Его применение продолжает охватывать все новые и новые отрасли производства вот уже в течение 15 лет. Обладание какими свойствами не позволяет терять ему своей актуальности по сей день что это такое?
Общие сведения
Сплавы на базе алюминия и кремния называются силуминами. Они относятся к категории литейных сплавов и занимают около 55% всей алюминиевой металлургической промышленности.
Существует 2 основные разновидности:
- простые, по составу содержащие только 2 компонента: кремний (до 15%) и алюминий.
- специальные, включающие дополнительные легирующие элементы.
Двухкомпонентный силумин является термически неупрочняемым и обладает низкими механическими характеристиками. Единственно возможным способом повысить прочность — уменьшить скорость затвердевания отливки в форме или добавить в расплав лигатур щелочных металлов, таких как стронций, литий или натрий.
Повышение скорости кристаллизации дает более предпочтительные результаты, но имеет один важный недостаток. В случае литья тонкостенных деталей повышается вероятность образования трещин на поверхности отливок. Единственный способ избежать этого — это применение технологии литья под давлением, что более затратно с экономической точки зрения.
Модификация щелочными металлами дает меньший прочностной эффект, но этот процесс более технологичен и универсален. По этой причине он чаще встречается в практике.
Улучшение механических свойств здесь происходит за счет изменения величины зерна. Внутренняя структура при этом остается неизменной.
Эффект от модифицирования тем сильнее, чем больше количество кремния в силумине. Именно зерна кремния подвергаются рекристаллизации в силуминовых сплавах, и именно благодаря этому происходит улучшение механических свойств. Поэтому при содержании кремния меньше 5% модификация становится бессмысленным.
Специальные силуминовые сплавы помимо кремния и алюминия имеют в своем составе такие компоненты как магний, медь и железо. Введение данных элементов делает материал термически упрочняемым. По этой причине специальные сплавы отличаются более высокими механическими свойствами по сравнению с простыми. Особенно это касается такого параметра как предел текучести.
Термическая обработка в большинстве случаев заключается в закалке и последующем искусственном старении. Так, закалка АЛ4 проходит при 550 ºС и выдерживается при данной температуре в течение 3-5 часов. После этого сплав резко охлаждают в воде и отправляют в печь. Там уже проводится искусственное старение (175 ºС), которое окончательно доводит материал по физической структуре и механическим характеристикам.
Также все силуминовые сплавы относят к первой группе свариваемости. Сварка не требует дополнительной подготовки в виде предварительного прогрева детали. Сварные швы получаются плотными и по прочности не уступают цельным сплавам.
Марки и их свойства
Силумины выделяются малым удельным весом на фоне остальных сплавов и металлов. Плотность простых силуминов не превышает 2660 кг\м3.
Также они отличаются повышенными коррозионностойкими свойствами. Введение дополнительного процента магния и марганца только способствуют повышению этой характеристики.
Добавление меди в состав снижает его устойчивость к образованию коррозии. Так сплав АЛ5, содержащий 1,5% меди, является самой коррозионно-неустойчивой маркой по сравнению со всеми остальными силуминами.
Как уже было сказано выше, двухкомпонентные силумины значительно уступают по прочности легированным. Сплав АЛ2 после модификации имеет предел прочности на растяжение порядка 180 МПа. Предел текучести еще ниже и равен 80 МПа. Среди плюсов данной категории стоит отметить высокую пластичность. Относительное удельное растяжение его составляет 7%.
Также важным достоинством АЛ2 является низкий интервал кристаллизации. По этой причине отливки меньше подвержены к образованию усадочной пористости.
АЛ4 является более прочным силумином и относится к группе термически упрочняемых сплавов. Силумин отличается низким содержанием кремния (до 7%от состава) и повышенными литейными свойствами. Его склонность к усадочной раковине и пористости значительно ниже по сравнению с АЛ2, что позволяет его применять как материал для самых ответственных отливок. Предел прочности на разрыв силумина АЛ4 равен 260 МПа, а предел текучести 200 МПа.
Силумин АЛ9 не упрочняется ни модифицированием, ни искусственным старением. Его только закаливают. В производстве сплав получил широкое применение из-за оптимального соотношения пластичности, литейных характеристик и прочности. АЛ9 разрушаются при нагрузке свыше 200 МПа. Относительное удельное растяжение равно 6%.
АЛ5 не относится к группе жаропрочных сплавов, но превосходит все силумины устойчивостью к термической нагрузке. Предел прочности данной марки составляет 220 МПа. Пластичность его одна из наиболее низких. Относительное удельное растяжение равно 1%. Также, как уже было отмечено выше, наличие меди делает АЛ5 менее устойчивым к воздействию коррозии.
АЛ34 по сравнению со всеми вышеописанными марками имеет наилучшие механические характеристики. Предел прочности на растяжение составляет 330 МПа, что сравнимо со сталью Ст.3. Такая прочность обеспечивается содержанием дополнительного количества бериллия, магния и титана. Отливки из данных сплавов выделяются повышенной герметичностью.
Также стоит отметить, что на механические свойства отливок сильно влияет способ литья. Все вышеперечисленные значения прочности указаны для литья в песчаную форму. При литье в кокиль или под давлением предел прочности и текучести как правило выше на 20-30 единиц. Причина этому более повышенная скорость кристаллизации, которая приводит к размельчению внутренних структур.
Применение
Повышенный производственный интерес к силумину обусловлен главным образом обладанием такими свойствами как высокая жидкотекучесть, низкий удельный вес и низкой склонностью к образованию усадочных раковин.
По этим причинам силумин активно применяется в следующих сферах:
- В самолетостроении силумин марок АЛ2 используется при изготовлении деталей, не подверженных механическим и термическим нагрузкам. Из АЛ9 и АЛ34 производят узлы более ответственного назначения. В частности, сюда относятся поршни галлейного охлаждения, насосы и прочее.
- В судостроении силумин применяется в качестве обшивки стальных и чугунных конструкций. Возможно это благодаря устойчивости силумина к агрессивному воздействию морской воды.
- В космической отрасли сплавы силумина используются в производстве приборов, детали которых требуют от материала наличие низкого коэффициента линейного расширения и низкого значения плотности.- В автомобилестроении активно применяется силумин АЛ34 для изготовления картеров двигателей внутреннего сгорания и других корпусных деталей, работающих при большом внутреннем давлении.
- Силумин служит материалом для изготовления фитингов трубопровода. Смесители, переходники, ниппеля, накидные гайка — это неполный список деталей, где используются сплавы силумина.
Ценообразование
Алюминий входит в пятерку самых распространенных металлов на планете Земля. Несмотря на это добыча его постепенно сокращается. Происходит это из-за углубления залежей алюминиевых руд с одной стороны, с другой стороны развитому рынку вторичных металлов. По этой причине с экономической точки зрения выгоднее перерабатывать алюминиевый сплав.
Стоимость на силумин зависит от следующих факторов:
- Химический состав. Чем больше алюминия, меди и титана, тем выше его цена на рынке металлолома.
- Знание котировок на биржах цветных сплавов. По стоимости сплавы силумина коррелируются согласно ценам входящих в них металлов, стоимость которых определяется на мировых биржах.
- Качество лома. Наличие следов коррозии на поверхности сильно снижает стоимость.
- Объем партии. Пункты приема металлолома отдают предпочтение в работе с крупными поставками, т. к. это позволяет снизить время товарооборота. Поэтому в случае сдачи лома свыше одной тонны они делают на него наценку.
Источник: https://prompriem.ru/stati/silumin.html
Какой материал для смесителя лучше — силумин или латунь: особенности силумина и латуни
Латунные и силуминовые смесители в новом состоянии практически не отличаются друг от друга и оба в первое время могут стать украшением вашего дизайна. Однако ошибка в выборе может стать решающей и отразиться на надёжности и долговечности изделия.
Особенности смесителей из латуни
Этот материал — смесь медного и цинкового сплава, при этом последний придаёт лучшую обрабатываемость, благодаря чему кран стоит гораздо дешевле аналога из чистой меди. Кроме того, он наделяет латунь повышенной коррозиестойкостью и способностью переносить резкие температурные перепады, поэтому такие смесители могут стабильно служить в течение длительного периода времени без потерь своих эксплуатационных свойств.
Изначально латунь имеет светло-золотистый цвет (из-за которого она используется и в ювелирной промышленности), но в большинстве случаев краны покрывают другим материалом: никелем, бронзой или хромом, причём последним чаще всего. Хромированная поверхность наделена зеркальным блеском, но на ней остаются разводы и отпечатки пальцев, поэтому она требует более частой очистки, нежели матовая. Ей обладают смесители, покрытые никелем.
Справка. Существуют также краны с покрытием, являющимся аналогом бронзового, характерный коричневый оттенок ему придают содержащиеся в составе эпоксидные смолы. Такой вариант гораздо качественнее и надёжнее, чем изделия из чистой бронзы.
Также существуют элитные позолоченные или посеребрённые модели, которые будут роскошно смотреться в богатых интерьерах.
Латунные смесители прочны, легко поддаются ремонту (причём европейские производители сантехники, как правило, используют одинаковые типоразмеры) и долговечны (их срок службы достигает 5 лет и дольше), но имеют и недостатки, например, они не слишком устойчивы к царапинам и сколам, однако на рабочие качества это не влияет.
Если вы приобретаете латунный кран без поверхностного покрытия, имейте в виду, что со временем на нём будет образовываться зеленоватый налёт, который, впрочем, легко удаляется подручными средствами. Кроме того, стоимость латунных кранов зачастую чересчур завышают.
Справка. Сейчас среди дизайнеров интерьеров появился тренд — разноцветные смесители. Необходимый цвет или узор им придаётся при помощи порошкового нанесения.
Латунные краны применяются абсолютно везде: в квартирах и общественных местах, в кухнях и ванных комнатах. В зависимости от дизайна и покрытия их можно вписать в интерьер в любом стиле: от классики до модерна.
Иногда производители, желая сэкономить, изготавливают ручки латунных смесителей из пластика. Это ненадёжный вариант, которого следует максимально избегать.
Характеристики смесителей из силумина
Этот материал состоит примерно на 90% из алюминия и на 10–15% из кремния (либо, в более сложных сплавах, содержит другие легирующие элементы). Его изобрели в XX веке и, помимо сантехники, использовали в авиационном производстве, а также в кораблестроении и космической сфере промышленной деятельности. Сантехнические устройства из него стали изготавливать относительно недавно.
Справка. На данный момент на рынке сантехнических устройств силумин занимает около 55 %.
Благодаря свойствам силумина, кран характеризуется лёгкостью, стойкостью к износу и коррозиеустойчивостью. Кроме того, он отличается пластичностью и простотой в обработке, поэтому существует огромное количество дизайнерских решений таких изделий. На рынке сантехники можно найти силуминовые смесители на любой вкус.
Но есть у них недостатки, причём более весомые, чем достоинства. Это очень маленький срок службы, который занимает не больше года-полутора. После этого пользователи таких смесителей жалуются на протечки и поломки, причём, ремонт в этом случае не спасает: при замене прокладки или заделке трещин течь через небольшое время возникает в другом месте. Поэтому дешевле и эффективнее обойдётся только полная замена устройства.
Кроме того, смесители из силумина очень быстро теряют свой товарный вид, покрываясь царапинами и потёртостями. Внутренняя часть крана довольно быстро покрывается известковым налётом, который может привести к засору.
Также силуминовые смесители невероятно хрупкие: их буквально можно сломать голыми руками.
Может возникнуть вопрос — для чего такая сантехника нужна? Обычно краны из силумина покупают для дач, поскольку там ими пользуются не так часто, как в домах, и поэтому они служат дольше. При этом у них, как правило, самая низкая цена из всех материалов.
Справка. По той же причине их приобретают для временного жилья.
Как отличить латунь от силумина
Внешне они никак не отличаются друг от друга — у обоих может быть как блестящая, так и матовая поверхность, а также самый разнообразный дизайн. Но есть некоторые детали.
Прежде всего, это стоимость. У силуминового смесителя она всегда будет ниже, чем у латунного. Так что за долговечность придётся заплатить подороже, однако в данном случае выгода в 100% окупаемости.
Ещё один нюанс — это вес. Силумин легче. Однако так было до недавнего времени, сейчас производители научились добавлять в него тяжёлые металлы, чтобы выдать его за другой материал.
Обязательно проверяйте техническую документацию изделия: в ней должна быть пометка «Ал». Если же вы видите букву «Л», то скорее всего, вы имеете дело с силумином.
Смеситель из какого материала лучше
Однозначно это латунь. Силумин выигрывает лишь стоимостью. Однако через год-полтора, когда потребуются многочисленные ремонтные работы, вплоть до полной замены смесителя, всё равно придётся потратить деньги.
Как уже было сказано, этот момент не имеет значения, когда ваша главная цель — сэкономить. Если же для вас важен долгий срок эксплуатации — латунь лидирует с огромным отрывом.
Вот мы и разобрались, чем эти материалы различаются между собой и какой из них лучше по разным критериям. А вот что из этого важнее — решать вам самим.
Подпишитесь на наши Социальные сети
Источник: https://setafi.com/vanna/smesitel/kakoj-material-dlya-smesitelya-luchshe-silumin-ili-latun/
Лом силумина — что такое силумин, цена за 1 кг лома
Силумин представляет сплав, где основными элементами выступают алюминий и кремний. Собственно название соединению дало сочетание букв Si c алюминием.
Материал отличается устойчивостью к коррозии, невысокой стоимостью, однако имеет один весомый недостаток – хрупкость. Но то, что для обычного пользователя силуминовыми изделиями является негативным фактором, сборщику металлолома приносит свои дивиденды.
Чрезмерная хрупкость конструкций из этого сплава регулярно пополняет количество отходов алюминий кремниевого соединения.
Лом силумина некоторые могут спутать с ломом ЦАМа. Но если положить рядом детали из разных сплавов, то можно увидеть различия. ЦАМ «белее» в нем можно уловить частицы цинка (схожие с оцинковкой), а силумин более темный сплав по структуре больше похож на чугун.
Различия ЦАМа и силумина
Непобедимый ширпотреб
Несмотря на заявления маркетологов о достоинствах силуминовых конструкций, единственная причина их рекламы – быстрая изнашиваемость, и, как следствие необходимость покупать новый продукт взамен старого. Это увеличивает уровень продаж, особенно в сантехнике, где из этого материала изготавливаются краны, смесители, радиаторы отопления и прочее.
Альтернативными источниками силуминовых отходов выступают:
Силуминовая посуда — всем известные казаны из силумина
Автомобильные запчасти из силумина
- оружейная промышленность;
Силуминовый корпус газового пистолета. Почему силуминовый? Для того, чтобы из газового пистолета не делали огнестрельный, т.к. силумин не выдержит нагрузки огнестрельной пули
Различные корпуса из силумина
- товары широкого потребления.
Умывальник из силумина
Конечно, детали летательных аппаратов, катеров на рынке вторичного сырья встречаются редко, а вот сковороды кастрюли и прочая домашняя утварь, достаточно регулярно пополняют его. Особенно популярен силумин в походной посуде.
Хорошие литейные свойства соединения, легкий вес привели к использованию его как основного материала при производстве казанов, котелков и даже мангалов. Также он используется для изготовления мини-коптилен.
Иногда литая посуда содержит сплав как базовый материал, но сверху покрывается слоем эмали.
Следующая продукция, содержащая силумин, — это оружие. Большая доля газовых пистолетов, револьверов обладают корпусом, выполненным из этого материала. Также соединение присутствует в пневматических винтовках, бесствольном пистолете «Оса».
Автомобилестроение использует сплавы алюминия с кремнием для производства литых корпусов различного назначения. Также некоторые ГБЦ (головки блока цилиндров) изготавливаются из силумина.
Особенности приемки отходов алюминия с высоким содержанием кремния
Сдача лома силумина производится как отходы алюминиевых сплавов. Именно так его покупают на большинстве пунктов приема металлолома. Аналогичное положение отходам этого материала отводится в государственном стандарте. Последняя редакция ГОСТ 1639-2009 отводит под алюминиевые соединения с высоким содержанием кремния несколько категорий:
- Отходы алюминиевого литья. Группа объединяет несколько марок силумина, включая АК12, 8, 7 и 5. Сюда попадают литники, облои, а также отбракованная продукция.
- Моторный лом. Содержит аналогичные предыдущему пункту марки силумина. Группу составляют детали и узлы моторов, пришедшие в негодность.
- Отходы литейных алюминиевых сплавов смешанные. В категорию попадают отливки узлов машин, детали самолетов, а также прочие соединения алюминий-кремний без наличия чушек.
- Поршневой лом силумина разделен на две группы. В первую входят разделанные отходы, не содержащие инородных включений опор, валов, стальных колец и прочее. Ко второй категории относится неразделенные изношенные поршни.
- Лом алюминиевых литейных сплавов, содержащих никель. Группа объединяет отходы двойного силумина, то есть соединений алюминия и кремния, легированных другим металлом. В данном случае это никель.
- Лом самолетный разделанный. Категория включает литейные сплавы, применяемые в самолетостроении.
- Отходы дробленого алюминия, его соединений.
Концентрация кремния в сплавах колеблется от 9 до 22%.
Изделия из силумина
Цена на лом силумина за 1 килограмм
Стоит отметить, что некоторые металлоприемки не будут разделять ни лом ЦАМа, ни дюраль, ни силумин и т.д. В таких пунктах существует такая категория, как лом алюминия микс и цена, как правило, здесь немного занижена, в среднем это около — 60 рублей за кг.
В некоторых пунктах приема лома цветных металлов Вы также не встретите такой категории, как лом силумина. Не переживайте, зато здесь Вы увидите такую категорию, как «лом бытового алюминия» — сюда и будет входить лом силумина по цене — 70 рублей за кг.
Те приемки, у которых есть в прайсе силумин будут давать в среднем такую же цену — 70 рублей за кг.
Также принимается стружка силумина. Однако, как и для цельно-кускового лома этого соединения, она сдается как смесь со стружкой прочих алюминиевых сплавов. Впрочем, большинство пунктов приема лома цветных металлов, могут потребовать сортирования стружки с высоким содержанием кремния отдельно.
литье силумина
Источник: http://xlom.ru/vidy-metalloloma/lom-silumina-chto-takoe-silumin-cena-za-1-kg-loma/
Как отличить силумин от алюминия
На магазинных прилавках все чаще попадаются изделия из силумина. Это могут быть сковородки, кастрюли, водопроводные краны и иные изделия. Этот материал получается искусственным путем, подробнее ответ на вопрос: силумин — что это, вы найдете в статье ниже.
Описание материала
Определение силумина несложно найти в википедии — это сплав на основе алюминия с добавлением кремния. При этом содержание дополнительного компонента колеблется в пределах от 4 до 22%, и основную часть составляет алюминий. Состав сплава силумин также содержит небольшое количество примесей иных металлов: меди, кальция, титана, железа, цинка, марганца и других.
Так как максимальное количество кремния до 22 %, то внешне его несложно отличить от настоящего металла. Он немного затемнен, поэтому напоминает чугун, но фактически распознать этот материал сумеет только человек с опытом.
Что такое силумин в реальной жизни, и где он встречается?
Основные свойства силумина
При сравнении свойства силумина приравнивают к свойствам нержавеющей стали, но при этом первый обладает меньшей массой.
О свойствах сплава алюминия с кремнием:
- Прочность, устойчивость к износу и к проявлению коррозии. Оксидная пленка, образующаяся на поверхности, служит защитой от негативных факторов окружающей среды.
- Плотность материала составляет около 3 гр/см3.
- Пластичность или жидкотекучесть сплава — это немаловажное свойство, необходимое для заливки сложных конфигураций, что значительно удешевляет процесс литья.
- Температура плавления силумина составляет около 6000 С, что почти в три раза ниже температуры плавления стали, и это тоже влияет на качество литья и стоимость выполнения работ.
Исходя из перечисленных показателей, изделия из этого материала все больше пользуются потребительским спросом.
Как маркируется силумин
Маркирование сплавов выполняется исходя из требований международных стандартов системы ИСО:
- «АЛ 9» означает: А- алюминий, Л- литейный, 9 — процентное содержание дополнительного составляющего вещества.
- «АК 15» маркируется по тому же принципу, только буква «К» означает «Кремний».
В состав входят:
- 90% основного компонента (алюминия);
- около 9% кремния;
- марганца до 0,5%;
- титана до 0,1%;
- меди до 0,6%;
- цинка до 0,3%.
Маркирование производится следующим образом: к примеру, силуминовый сплав это — АК5 Ц8. А — алюминий, К — кремний в количестве 5%, Ц — это цинк в количестве 8%.
Виды силумина
Классифицируется материал по 3 видам:
- Доэктевтический. Характеризуется тем, что содержание кремния находится в пределах от 4 до 10% от основной массы. В этот состав также могут входить дополнительные элементы: марганец, медь или магний.
- 2 вид — относится к более износоустойчивым, при этом содержание кремния около 20%.
- Специальные сплавы с добавлением примесей иных металлов, к примеру, цинка или титана.
В зависимости от технических параметров в производственных процессах выполняются различные отливки.
Группы сплавов
Сплавы из силумина подразделяются на несколько групп. Такое разграничение осуществляется по назначению материалов:
- АК 12 — это эвтектический силумин, в его состав входит кремний в количестве 12%. При термообработке отливка не упрочняется и не становится твердой при усадке. Детали, выполненные из такого материала, конструктивно предназначены для герметичных приборов низкого уровня нагрузки.
- Высоколегированный заэвтектический силумин маркируется, к примеру, АК4М5. Относится к поршневой группе, применяется при выполнении работ с высокотемпературными режимами. Обладает высокой устойчивостью к высоким температурам и износостойкостью. Применение этого сплава для особо важных изделий, работающих в условиях повышенных нагрузок. Это крупногабаритные и ответственные детали.
Как произвести ремонт изделий из силумина
На изделиях из этого материала в процессе эксплуатации могут появиться трещины или сколы. Чем склеить силумин? Чтобы восстановить внешний вид можно применить эпоксидный клей. Но при этом стоит учитывать, что при повышенных нагрузках это изделие работать не будет.
Технология выполнения операций:
- Обезжирить места для склеивания и немного подсушить.
- Развести клей в соответствующей консистенции и нанести на предназначенную для склеивания поверхность.
- Соединить части изделия и приложить усилия, затем оставить на сутки в состоянии покоя.
Совет! Места склеивания рекомендуется армировать специальной шпатлевкой с волокнистым наполнителем. Вместо эпоксидной смолы можно использовать припои, предназначенные для алюминия или клеи для этого же материала.
Ремонт силумина с помощью сварки
Ошибочно думать, что сварка силумина — несложный процесс, который можно выполнить всем. При сваривании изделий может возникнуть много вопросов. Материал быстро нагревается, вследствие чего начинает появляться оксидная пленка.
Такое явление не даст возможности соединиться частям изделия. Поэтому выбор сделан в пользу сваривания аргоном, так как именно этот газ обеспечивает защиту от внешних негативных факторов при выполнении операций. Сплав будет лучше восстанавливать и укреплять структуру.
Как сварить силумин?
Описание процесса:
- Подготовить электроды для сварки, для этих целей подойдут вольфрамовые неплавящиеся. Для сваривания изделий рекомендуется применять припои: НТS-2000, Harris-52 или ER 4043, предназначенные для сваривания алюминиевых конструкций.
- Произвести обезжиривание свариваемых кромок.
- Для обеспечения надежной свариваемости деталь необходимо зафиксировать в жестком приспособлении.
- Перед проведением сварочных работ следует произвести разогрев поверхности до 220 0 С. Чтобы тепло было отведено, следует применять прокладки из стали.
- Проведение сварочных работ. Для сварки поверхностей применяется переменный ток. Работа производится в ручном режиме.
! Сварочный инвертор какой лучше купить? Форумы расскажут и подскажут, какой инструмент лучше приобрести для самостоятельных работ.
После проведения работ изделия можно эксплуатировать при пониженных нагрузках. Перед непосредственным проведением сварки силумина в домашних условиях рекомендуется потренироваться на образцах.
Где применяют силумин
Популярность применения силумина на сегодняшний день наиболее высока в области машиностроения и авиастроения. И это не удивительно, так как материал легкий и прочный. Самолетам он облегчает подъем, а для машин это влияет на стоимость: чем больше вес, тем меньше цена.
Из него производятся такие запчасти, как поршни, двигатели, корпусные детали и цилиндры. Часто слав применяется в производстве орудия, к примеру, пневматических винтовок, в том числе коробок для стволов и практически всех узлов этого оружия.
В современном исполнении оружие из силумина при обращении легкое и удобное. Основной недостаток конструктивных элементов – это хрупкость материала, то есть при любом незначительном ударе изделие может дать трещину или сломаться.
Кастрюли из силумина легкие, но, опять же, хрупкие.
Силумин, применение которого стало популярно для газотурбинных генераторов, состоящих из пластинчатых теплообменников — отличное решение для оснащения систем энергообеспечения. Температура плавления позволяет использовать материал для этих изделий.
Производство силумина
Изготовлением силумина занимаются не только крупные предприятия металлургической промышленности, но и частные лаборатории. Усовершенствование технологического процесса постоянно модернизируется.
- Из руды добываются металлы для шихты, можно производить силумин из золы, которая остается после работ теплоэлектроцентралей. Зола восстанавливается способом электронизации и с помощью элемента — криолита. В шихте еще много иных примесей, которые не оказывают влияния на качественные характеристики сплава. Единственное — железо влияет на качество лигатуры, но если оно находится в пределах от 0,8 до 1,5%, то такое количество допускается и содержится в отходах после ТЭЦ, поэтому использование таких шлаков для изготовления продукции благотворно отражается на экологии.
- В природе тоже встречаются соединения алюминия и кремния в бокситовой руде, но, согласно технологии, сплавы этих компонентов производятся искусственным путем, что способствует улучшению качества готовых изделий.
Что такое латунь
Материал внешне напоминает золото, но это соединение меди и цинка. Для улучшения эксплуатационных свойств в состав добавляют никель, железо, олово, свинец и иные ингредиенты. Примесей около 10%, а цинка от 30 до 35%.
Свойства латуни:
- плотность 8500 кг/м3;
- температура плавления от 880 до 9500С;
- легко поддается обработке;
- износоустойчивость;
- вязкость;
- в зависимости от содержания преобладающего металла, бывает теплопроводной или пропускающей электричество.
Производимая продукция: проволока, фольга, прутья, металлические листы, трубы, арматура. Из нее выполняют украшения, фоторамки и значки. Стоимость изделий относительно невысокая, а срок эксплуатации длительный, при этом не утрачивается товарный вид.
Сравнение силумина и латуни
Силумин или латунь что лучше? По сравнению с латунью силумин является более хрупким материалом, но по ценовым характеристикам он дешевле.
У кранов и вентилей из силумина непродолжительный срок службы, они быстро ржавеют и при возникновении технической аварии могут быстро сломаться, что не исключает затопление нижних этажей. Приборы учета энергетических ресурсов с использованием элементов из этого материала также могут не выдержать параметров высокого давления и быстро придут в негодность
Материал силумин не выдерживает высокую температуру воды, срок эксплуатации водопроводных кранов не превышает года, на них постепенно образовываются микротрещины, что приводит к поломке устройства.
Окислился алюминий что делать
Для систем водоснабжения выбирать лучше всего изделия из латуни, хотя они и дороже, но выдерживают горячую воду и высокое давление.
Как отличить силумин от латуни? Чтобы отличить эти два материала следует обратить внимание на цвет изделия, из которого они изготовлены: из латуни – желтоватого цвета, а из силумина – белого. Причем по весу первый тяжелее второго.
Конструктивные изделия из силумина можно выбирать для иных целей, в случаях, если основная нагрузка приходится на другие элементы.
Совет! При выборе смесителей лучше не экономить, от этого зависит безопасность личная и окружающих.
Изделия из силумина сегодня пользуются спросом, так как они недорого стоят, а их внешний вид вполне эстетичен, но при выборе рекомендуется владеть знаниями об их предназначении.
по теме: кран из силумина
Источник: http://ooo-asteko.ru/kak-otlichit-silumin-ot-alyuminiya/
Что такое силумин и его прочность
Немногие знают о существовании такого сплава как силумин, но большинство встречает его в виде различных изделий. Из него производят водопроводные краны, посуду и множество других металлических предметов. Так что же представляет собой этот сплав?
Силумин – сплав на основе алюминия и кремния. Большую часть, а именно около 90%, сплава составляет алюминий, остальную часть – кремний. Изготовление силумина очень похоже на производство дюралюминия, но в состав второго также входят медь, магний и марганец.
Главное отличие этого сплава от обычного алюминия заключается в том, что силумин обладает более высоким уровнем прочности.
Химические свойства
Несмотря на то, что к этой группе относят сплавы алюминия и кремния, следует отметить, что силумин может содержать в малом количестве множество других элементов. Состав сплава напрямую влияет на характеристики готовых изделий. Главное условие для причисления сплава к силуминам заключается в процентном соотношении кремния. Он должен составлять от 10% до 15%.
Благодаря тому, что алюминий составляет около 90%, структура силумина очень похожа на структуру алюминия. Невооруженным глазом отличить их практически невозможно.
Свойства силумина отличаются в зависимости от типа алюминиевого сплава. Различают два типа металлов этой группы:
- нормальные силумины;
- износостойкие.
Нормальная группа отличается содержанием кремния в районе 12%. Прочность сплавов этой группы находится не на высоком уровне, но они имеют другие преимущества. В первую очередь – простота обработки и отличные литейные свойства. Отсутствие различных примесей делает этот тип силумина нейтральным к воздействию агрессивной среды и различных химических веществ.
Износостойкие сплавы содержат в составе около 20% кремния. Такой состав придает силумину повышенную прочность, значительно превышающую прочность алюминия. Но обработка изделий из этого сплава более сложная и требует приложения больших усилий.
Характеризуя химические свойства силумина, следует отметить, что они практически не отличаются от свойств алюминия. Лишь немного изменяются в зависимости от процентного соотношения различных добавок. В первую очередь, добавления кремния к алюминию напрямую влияет на физические свойства.
Физические свойства
Такой сплав как силумин по физическим свойствам очень часто сравнивают с нержавеющей сталью. Но он значительно легче стали, что является главным его достоинством.
Несмотря на низкий вес, прочность силумина не уступает стали и другим металлам-аналогам. Как и алюминий, этот сплав не поддается коррозии этому способствует защитная пленка, которая образуется из оксидных соединений.
Такая пленка образуется на поверхности при малейших повреждения путем взаимодействия кислорода и молекул алюминия.
Цвет силумина серый, при разрезе серебристый, очень сильно напоминает цвет алюминия.
Декоративные элементы из силумина
Легкий вес сплава при высокой прочности возможен благодаря низкой плотности состава, которая значительно ниже чем у стали. Учитывая вышеизложенные преимущества, применение силумина на сегодняшний день предпочтительней применению стали. Учитывая относительно низкую стоимость сплава, силумин используется для производства дешевой бытовой техники, которая часто не уступает в надежности дорогим аналогам.
Его преимуществом также является пластичность. Благодаря этому он подходит для литься сложных форм, требующих равномерного распределения металла и прочной структуры. Литье в данном случае требует меньше усилий, что делает производство экономичнее.
Температура плавления силумина составляет около 670 градусов, что намного ниже температуры плавления стали. Такое физическое свойство также влияет на снижение себестоимости металлических изделий.
Следует отметить, что физические свойства напрямую зависят от количества примесей. К таким относятся магний и марганец, которые добавляют целенаправленно. Или же цинк, кальций и железо, от которых просто не избавляются на производстве. Поэтому качество силумина может отличатся даже при одинаковой маркировке — оно зависит от технологии производства и добросовестности производителя.
К физически свойствам также относиться повышенная износостойкость. Изделия из этого вещества отличаются устойчивостью к механическим нагрузкам и длительным сроком эксплуатации.
Силуминовая головка блока ДВС
К недостатком материала можно отнести хрупкость. Изделия обладают повышенным уровнем прочности, но при превышении этого порога они могут треснуть. Их можно отремонтировать, для чего используют либо эпоксидный клей, либо сварку. Но сварочные работы следует проводить с осторожностью, чтобы не расплавить изделие. Обычно используют аргон с припоями для сварки алюминия.
Область применения силумина
На сегодняшний день сфера применения силумина разнообразна, но наиболее часто его используют на производстве автомобилей и самолетов. Основные сферы применения:
- Высокую популярность в авиастроении он обрел благодаря сочетанию малого веса и высокой прочности, что очень важно для подъема летальных аппаратов в небо и экономии топлива.
- Подобные свойства желательны и в производстве автомобилей. Так, вес автомобиля напрямую влияет на ходовые свойства авто, маневренность на дороге и расход топлива. В сфере машиностроения сплав применяется для производства деталей двигателя.
- В последнее время особую популярность силумин получил в оружейной сфере, особенно для производств пневматических винтовок. Страйкболисты предпочитают оружие из этого материала из-за легкого веса, высокой прочности и надежности, что на фоне высокой стоимости таких винтовок является незаменимым качеством.
- Также его применяют в производстве множества бытовых изделий, от кастрюлей и сковородок до водопроводных смесителей. Бытовые изделия из силумина популярны из-за низкой стоимости.
Маркировка
Исходя из вариативности сплавов, была разработана специальная маркировка силумина. Благодаря ей есть возможность быстро и точно подобрать материал с желаемыми свойствами, определить состав, процентное соотношение элементов и физические свойства.
Маркировка основана на сочетании буквенных и цифровых обозначений. Буквами указываются компоненты, входящие в состав сплава, например, А-алюминий, К-кремний, Ц-цинк. Порядок буквенных обозначений определяется исходя из процентного соотношения компонентов, поэтому марка силумина всегда начинается на букву А.
Цифры указывают на процентное соотношение каждого компонента, кроме алюминия в составе. К примеру, АК20 свидетельствует о наличии в составе 20% кремния и соответственно 80% алюминия.
Следует отметить, что маркировка может отличаться в зависимости от производителей и страны производства. Поэтому при покупке изделий с непонятной маркировкой лучше проконсультироваться с продавцом.
Источник: https://moy-instrument.ru/masteru/chto-takoe-silumin-i-ego-prochnost.html
Силумин
В список продукции, выпускаемой «Орион-Спецсплав-Гатчина», входят сплавы различного состава и назначения. Наряду с прочими товарами, в компании всегда возможно купить силумин различный марок: АК4М4, АК5М2, АКМ4, АК6М2, АК7, АК7пч, АК8М3, АК9, АК9М2, АК10М2Н, АК12, АК12ж и другие.
Мы располагаем современными производственными мощностями; при производстве силумина используется высококлассное сырье и оборудование, обеспечивающее соблюдение требований технологического процесса.
Наша компания является постоянным поставщиком ряда крупных предприятий, находящихся как в России, так и за рубежом.
Силумин: описание, ключевые особенности, применение
Материал представляет собой сплав, состоящий из алюминия с кремнием. Также в силумине, в зависимости от марки, может присутствовать небольшое количество добавок железа, меди, калия, цинка, титана и других элементов. Все марки силуминов характеризуются высокими литейными свойствами благодаря малой усадке, значительной жидкотекучести и простотой сваривания.
В процессе производства силумина методом литья не образуются трещины. Сплав демонстрирует высокую стойкость к коррозии, достаточную прочность и износостойкость. Учитывая незначительное различие в растворимости кремния, входящего в состав, при низких и высоких температурах сплавы малопригодны для упрочнения методом термообработки.
По данной причине свойства силумина принято повышать методом модифицирования.
Модифицирование представляет собой обработку жидкого сплава незначительным количеством натрия либо натриевыми солями. Этот процесс обеспечивает уменьшение частиц эвтектической смеси благодаря способности компонента обволакивать кремниевые кристаллы, препятствуя их росту.
Благодаря низкой стоимости, сочетающейся с технологичностью, силуминовые сплавы чрезвычайно широко применяются при производстве самых разных деталей, начиная от компонентов бытовой техники и заканчивая узлами, применяемыми в авто- и самолетостроении.
Ниже представлены некоторые марки силуминов, выпускаемые нашим предприятием. Обращаем внимание, что список далеко не полный. Кроме того, по согласованию с заказчиком, мы изготовляем сплавы и нестандартных химсоставов.
Марка | Форма | Состав | Маркировка | Стандарт |
АК7 | Вафельный слиток Размер 400*200*40 мм | Al-87,6-93,6% Si 6-8% | Полоса белая, Полоса красная | ГОСТ 1583-93 ТУ Заказчика |
АК8 | Вафельный слиток Размер 400*200*40 ммВес 5-7 кг | Al-основа Cu-3,9-5 % Si-0,5-1,2%Mg-0,2-0,8% | ГОСТ 1583-93 ENAW-AlCu4SiMgТУ Заказчика | |
АК9 | Вафельный слиток Размер 400*200*40 ммВес 5-7 кг | Al-основа Si-8-11 % Mn-0,2-0,5%Mg-0,2-0,4% | Полоса белая, Полоса желтая | ГОСТ 1583-93 GAlSi9MgТУ Заказчика |
АК12 | Вафельный слиток Размер 400*200*40 ммВес 5-7 кг | Al-84,3-90 % Si 10-13% | Полоса белая, Полоса зеленаяПолоса зеленая | ГОСТ 1583-93 ТУ ЗаказчикаG-AlSi12 |
Примеси, изменение химсостава — по согласованию сторон
Преимущества заказа силумина и другой продукции в компании «Орион-Спецсплав-Гатчина»:
- наличие собственной мощной аттестованной лаборатории;
- стабильно высокое качество, достигнутое благодаря постоянному контролю основных характеристик продукции;
- обширная номенклатура, включающая все основные сплавы и лигатуры, применяемые сегодня в металлургической промышленности.
Купить силумин различных марок можно, обратившись на наше предприятие. Для этого достаточно позвонить нам по телефону 8 (812) 438-40-91 или отправить письмо на адрес [email protected] .
2016 ООО «Орион-Спецсплав-Гатчина»
Источник: http://Orion-nm.ru/silumin
Что такое силумин и где он применяется
Силумин — это сплав, изготовленный на основе алюминия. В последние годы на полках магазинов попадается всё больше предметов из силумина — сковороды, кастрюли, кухонная утварь, сантехнические детали, строительные материалы. Перед тем как покупать изделия из этого сплава необходимо ознакомиться с его характеристиками и методами производства.
Общие сведения
Люди, не знающие о сплавах металлов, вряд ли понимают, что такое силумин. Силумин представляет собой смесь, в состав которой входит алюминий и кремний. Дополнительным компонентом, входящим в состав сплава, является кремний. Его может содержаться 4–22%. Остальную часть занимает алюминий. Материал силумин может дополняться различными вкраплениями других металлов.
Химические и физические свойства
Основные свойства силумина напрямую зависят от его состава. От посторонних вкраплений и процентного содержания кремния, меняются характеристики сплава. Химические и физические свойства:
- Температура плавления силумина — 580 градусов.
- Плотность — 3гр/см3.
- Прочность силумина — это свойство определяет устойчивость сплава к активной эксплуатации и коррозийным процессам. На поверхности смеси образуется оксидная плёнка, которая защищает материал от воздействия факторов окружающей среды.
- Пластичность сплава. Этот показатель отвечает за литейные свойства материала. У любого металла существует предел текучести.
Ключевые преимущества сплава, которые выделяют покупатели продукции силумина — это невысокая стоимость, износоустойчивость и малый относительный вес.
Маркировка
Силумин маркируется согласно международной системе ИСО, в которой устанавливаются определённые требования для сплавов:
- АК 15 — буква «А» обозначает алюминий, а «К» — кремний. Цифра, указанная после аббревиатуры, обозначает процентное содержание дополнительного компонента.
- АЛ 9 — буква «А» обозначает алюминий, а «Л» — литий. Как и в первом случае, цифра после аббревиатуры это процент дополнительного материала в составе сплава.
Дополнительно к обозначению основного и дополнительного компонента может добавляться ещё один материал с наивысшим процентным содержанием в составе сплава. Например существуют маркировки на которых написано «АК 15 Ц7». В составе смеси содержится алюминий, кремний и цинк. Два последних компонента занимают 15 и 7%, а алюминий занимает остальной объём.
Виды
Существует такие виды сплавов силумина:
- К первому типу относятся смеси, в которых процентное содержание кремния не превышает 10%. Также в составе может присутствовать марганец, магний или медь.
- Ко второму виду сплавов относятся износоустойчивые материалы. Кремния в них может содержаться до 20%.
- Третий вид представляет смеси, в которых содержатся другие металлы. К ним могут относиться цинк, титан.
Добавление сторонних металлов в состав смесей зависит от дальнейшего использования отливки из силумина. Смеси алюминия и других материалов можно разделить на группы в зависимости от их использования в промышленности.
Например, для оборудования, работающего с большим давлением, используется высоколегированный силумин. Такой материал устойчив к перепадам температур и повышенным нагрузкам.
Силумин с процентным содержанием кремния около 10–12 используется для изготовления оборудования, которое работает без серьёзных нагрузок.
Производство
В процессе развития металлургии появляются новые способы производства сплавов. Также улучшаются старые технологии. Производить силумин можно двумя способами:
- Первый заключается в добыче металла для шихты из руды. Однако такая смесь будет насыщена посторонними вкраплениями.
- Во время работы теплоэлектроцентралей остаётся зола, из которой можно делать силумин. Она смешивается с криолитом и в процессе электронизации получается сплав.
Также можно найти смесь алюминия и кремния в природе. Эти два компонента содержаться в бокситовой руде. Однако получить сплав, который будет использоваться в промышленности, можно только искусственным путём.
Литье алюминия. Часть 1. Силумин
Область применения
Главные отрасли применения силумина — самолётостроение и машиностроение. Связано это с тем, что сплав алюминия с кремнием лёгкий, прочный и износоустойчивый. Для техники изготавливаются поршни, детали корпуса, цилиндры и двигатели. Часто этот сплав используют для изготовления пневматического оружия. На полках магазинов можно увидеть различную кухонную утварь из этого материала.
Слабая сторона механизмов и деталей из силумина — низкий показатель прочности. При сильном ударе металл может треснуть.
Как произвести ремонт изделий из силумина
Низкий показатель прочности материла обуславливает частые поломки изделий, изготовленных из силумина. После ударов на них могут появляться трещины и сколы. Чтобы привести изделие в порядок, требуется знать, как правильно провести ремонтные работы в домашних условиях. Для этого нужно соблюдать определённую последовательность:
- Место склейки необходимо очистить от грязи, обезжирить и просушить.
- Клей для алюминия развезти до требуемой консистенции, покрыть место склейки равномерным слоем.
- Совместить отдельные детали.
Желательно прижать место склейки грузом.
Можно провести ремонтные работы с помощью сварки. Однако в этом случае нельзя сильно перегревать материал. В противном случае образуется оксидная плёнка, которую придётся счищать. Лучшим вариантом для соединения деталей с помощью сварки будет использование аргона. Он защитит силумин от воздействия факторов окружающей среды во время сваривания.
Ценообразование
Хоть алюминий и входит в 5 самых распространённых металлов на планете, его запасы постепенно сокращаются. Поэтому производителям дешевле делать изделия из сплава, нежели использовать чистый материал. На стоимость силумина влияют некоторые факторы:
- Чем больше процентов алюминия содержится в составе смеси, тем дороже материал будет. То же самое относится титана.
- При наличии визуальных дефектов и коррозийных процессов стоимость материала снижается.
Обычно цена сплава высчитывается в зависимости от стоимости компонентов, которые входят в его состав. Вещества и их количество указывается на изделии.
Смесь алюминия и кремния становится популярнее с каждым днём. Износоустойчивость, лёгкий удельный вес, устойчивость к воздействию коррозийных процессов — ключевые преимущества, привлекающие покупателей. Однако нельзя забывать про низкую прочность этого материала. При поломке изделия из силумина его можно починить с помощью эпоксидной смолы, клея для алюминия или аргоновой сварки.
Что такое силумин и где он применяется Ссылка на основную публикацию
Источник: https://metalloy.ru/splavy/silumin
Силумин — что это такое и какова температура плавления: изготовление сплава в домашних условиях
На магазинных прилавках все чаще попадаются изделия из силумина. Это могут быть сковородки, кастрюли, водопроводные краны и иные изделия. Этот материал получается искусственным путем, подробнее ответ на вопрос: силумин – что это, вы найдете в статье ниже.
Силумин (сплав): состав, свойства
Группа литейных сплавов, основой которых является алюминий, содержащая кремний от 4 до 22%, называется силумином. Сплавы обладают высокой стойкостью к коррозии во влажной среде и морской воде. В состав силумина (сплава) также входит малое количество примесей марганца, цинка, титана, железа, меди и кальция. Они имеют хорошие литейные и механические свойства, их легко резать. Внешний вид материала больше напоминает чугун, и распознать его, не имея опыта работы с ним, сложно.
Основные свойства
По свойствам его часто сравнивают со сталью (нержавеющей). Следует отметить, что он по сравнению с последней имеет меньший удельный вес. Силумины – это сплавы алюминия с кремнием. Обладают следующими свойствами:
- удельной прочностью. Показатели сплава и сталей близки по значениям, но, учитывая, что вес силумина меньше, конструкции из него выигрышнее;
- устойчивостью к износу;
- антикоррозийностью. На поверхности металла образуется защитная пленка, которая оберегает его от негативного влияния окружающей среды;
- низким удельным весом, равным 2,8 г/см3;
- пластичностью. При заливке в формы из сплава получают детали, имеющие сложные конфигурации. Благодаря хорошей жидкотекучести процесс литья удешевляется;
- невысокой температурой плавления. Она равна примерно 600 градусов по Цельсию, что значительно ниже, чем температура плавления стали. Это свойство также оказывает влияние на литье и удешевляет стоимость проводимых работ;
- доступной ценой.
Перечисленные свойства силумина (сплава) показывают, что этот материал выгодно использовать при производстве различных изделий. Следует, однако, отметить, что он обладает повышенной хрупкостью. При падении деталь, изготовленная из силумина, может треснуть.
Силумины – это сплавы на основе алюминия. В них добавляют кремний и некоторые другие элементы для улучшения свойств. Для быстрого и точного подбора материала с определенным составом и процентным содержанием входящих элементов разработали маркировку сплавов.
Она включает в себя сочетание цифровых и буквенных символов. Буквами указывают входящие в состав компоненты, а цифрами – их процентное содержание, кроме алюминия. Буквы располагаются в порядке убывания процентного содержания элемента. Запись АК12Ц3 означает, что сплав содержит 12% кремния, 3% цинка, а все остальное – 85% — алюминий.
Ремонт изделий из силумина
Силумин – это сплав, обладающий повышенной хрупкостью, поэтому изделия из него при эксплуатации могут треснуть.
Для их восстановления применяют эпоксидный клей. Внешний вид восстановится, но использовать его при больших нагрузках не стоит. Для склеивания следует:
- обезжирить то место, на которое будет наноситься клей, дать подсохнуть;
- развести клей в соответствии с приложенной инструкцией и нанести на обезжиренную поверхность;
- плотно соединить сломанные части и забыть о них на сутки.
Ремонт сваркой
В некоторых случаях поврежденное изделие лучше подвергнуть сварке. Эту процедуру проводят самостоятельно в домашних условиях или обращаются к специалисту. При проведении работ температура материала повышается, вследствие этого на сплаве появляется оксидная пленка, препятствующая соединению частей изделия. Для устранения этих негативных явлений для сварки используют аргон, обеспечивающий защиту от отрицательных факторов. Для работы необходимо:
- подготовить неплавящиеся вольфрамовые электроды и припой для сварки конструкций из алюминия;
- обезжирить поверхность;
- изделие зафиксировать;
- разогреть поверхность до 220 градусов по Цельсию. Для отвода тепла свариваемую деталь положить на стальную прокладку;
- сварить шов, используя переменный ток;
- произвести обработку швов для эстетики внешнего вида.
Изделие готово к эксплуатации при небольших нагрузках.
Заключение
Силумин – сплав, в составе которого алюминий является основным элементом. Добавка из кремния делает материал твердым и износоустойчивым. При получении силумина методом литья не образуется трещин. Нет ни одной отрасли народного хозяйства, где бы не использовались алюминиевые сплавы.
Силумин применяют для изготовления корпусов огнестрельного оружия, запчастей к автомашинам, мотоциклам, морским судам, посуды. Все сплавы алюминия с кремнием называют силуминами. И все они обладают разными свойствами. Это зависит от содержания в составе силумина (сплава) кремния, который может составлять 4–22% общего объема. Чем больше его в сплаве, тем он тверже, но в то же время становится и более хрупким.
Источник: https://FB.ru/article/373057/silumin-splav-sostav-svoystva