อิทธิพลของอุณหภูมิความร้อนหลอมเหลวต่อคุณสมบัติทางกลและการหล่อของโลหะผสมอะลูมิเนียม (AK12) อิทธิพลของอุณหภูมิความร้อนหลอมเหลวต่อคุณสมบัติทางกลและการหล่อของโลหะผสมอะลูมิเนียม (AK12) การหลอมเหลว ak 12


การวิเคราะห์สเปกตรัมทางเคมีของโลหะผสมอะลูมิเนียม การคำนวณระบบเกตสำหรับการผลิตตัวอย่างจากโลหะผสมที่ระบุ การเปลี่ยนแปลงการไหลของโลหะผสมที่อุณหภูมิความร้อนสูงเกินไปต่างๆ การยืนยันการมีโซนเดนไดรต์ในโครงสร้างจุลภาคของซิลูมิน

ส่งงานที่ดีของคุณในฐานความรู้เป็นเรื่องง่าย ใช้แบบฟอร์มด้านล่าง

นักศึกษา นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา นักวิทยาศาสตร์รุ่นเยาว์ที่ใช้ฐานความรู้ในการศึกษาและการทำงานจะขอบคุณเป็นอย่างยิ่ง

โพสต์เมื่อ http:// www. ดีที่สุด. en/

อิทธิพลของอุณหภูมิความร้อนหลอมเหลวต่อคุณสมบัติทางกลและการหล่อของโลหะผสมอลูมิเนียม (AK12)

UDC 621.74.041

Shcherbinin วีเอ ., กับนักเรียน,

ถึงธรรมาสน์« เทคโนโลยีโรงหล่อ»

ที่ปรึกษาทางวิทยาศาสตร์ : S.L. Timchenko,

ถึงผู้สมัครสาขาวิทยาศาสตร์กายภาพและคณิตศาสตร์ รองศาสตราจารย์ภาควิชา« ฟิสิกส์» (FN-4)

รัสเซีย, 105005, มอสโก, MSTU im. เน.อี. บาวแมน

vowa. scherbinin[ป้องกันอีเมล] ยานเดกซ์. en

คำสำคัญ: โลหะผสม (โลหะผสม), ยูเทคติก(ยูเทคติกอืม) , ความลื่นไหล(fความสามารถต่ำ) , ความแข็ง (ความแข็ง), ความแข็งแกร่ง (คงทน คุณภาพ) , แรงกระแทก (ผลกระทบ ความแข็ง) , การแยกเดนไดรต์ (dendrific การแบ่งแยก), การแบ่งเขต (โซน การแบ่งแยก), แตก (คลินิก), กระดองทราย (ทราย รู), เปลือกแก๊ส (เป่า รู).

หมายเหตุ: ผู้เขียนศึกษาอิทธิพลของอุณหภูมิความร้อนหลอมที่มีต่อคุณสมบัติทางกลและการหล่อของโลหะผสม AK12 ที่งานอธิบายการทดลองเพื่อระบุองค์ประกอบทางเคมีของโลหะผสมนี้ (การวิเคราะห์ทางเคมีสเปกตรัม)ซึ่งแสดงให้เห็นหนักเปอร์เซ็นต์ของซิลิกอนในโลหะผสม (10 -12 %) . ผู้เขียนคำนวนรายละเอียดเกทติ้งระบบสุ่มตัวอย่างจาก AK12 อัลลอย และสรุปการดำเนินการทดลองเพิ่มเติมเกี่ยวกับแรงกระแทกและความตึงเครียดซึ่งนำเสนอในบทความด้วยช่องว่างที่ได้รับคำถามเช่นการเปลี่ยนแปลงความลื่นไหลของโลหะผสมที่อุณหภูมิความร้อนสูงเกินไปต่างกัน ผู้เขียนได้พิสูจน์ให้เห็นถึงความมีอยู่จริงไม่มีโซนเดนไดรต์ในโครงสร้างจุลภาคของซิลูมิน รวมถึงการลดลงตามอุณหภูมิการเทที่เพิ่มขึ้น

บทนำ

แม้ว่าเทคโนโลยีการหล่อจะใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์มานานแล้ว แต่แนวคิดในการสร้างวิธีการหล่อแบบใหม่ยังคงมีความเกี่ยวข้อง ที่เกี่ยวข้องกันอีกคือการใช้โลหะผสมหล่อที่หลากหลายขึ้นเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์คุณภาพสูง

เทคโนโลยีสมัยใหม่ รวมทั้งกระบวนการหล่อ ไม่เพียงหมายความถึงการได้รับการกำหนดค่าผลิตภัณฑ์ที่จำเป็นเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความเป็นไปได้ในการควบคุมคุณสมบัติทางกลและการหล่อของการหล่อที่เป็นผลลัพธ์ สิ่งนี้ทำให้เกิดการก้าวกระโดดครั้งใหญ่ในด้านต่าง ๆ ของสังคม (ตั้งแต่การผลิตเครื่องประดับไปจนถึงอุตสาหกรรมการทหาร) มีเหตุผลที่จะสรุปได้ว่าการศึกษาคุณสมบัติทางกลและการหล่อของผลิตภัณฑ์มีความจำเป็นต่อความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี

การศึกษาคุณสมบัติของโลหะผสมเป็นหัวข้อทั่วไปในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ ตัวอย่างเช่น ในบทความ อิทธิพลของกระแสไฟฟ้าที่มีความหนาแน่น เจ~ (10 5 - 10 7) A/m 2 ในกระบวนการตกผลึกของโลหะผสมอลูมิเนียม (AK12) เมื่อหล่อในแม่พิมพ์ทราย และแสดงความเป็นไปได้ของการควบคุมกระบวนการตกผลึกด้วยความช่วยเหลือของอิทธิพลไฟฟ้าภายนอก

บทความทดลองสร้างการพึ่งพาคุณสมบัติทางกลและการหล่อหลอมของโลหะผสมอะลูมิเนียมกับการบำบัดด้วยความร้อน (การให้ความร้อนหลอมละลายจนถึงอุณหภูมิวิกฤต) ซึ่งการสลายตัวของจุลลักษณะต่าง ๆ ในตัวหลอมที่สืบทอดมาจากประจุเริ่มต้นขึ้นและการกักเก็บอุณหภูมิแบบไอโซเทอร์มอลที่เหมาะสมที่สุด ซึ่งทำให้ สามารถเพิ่มระดับความเป็นเนื้อเดียวกันของการหลอมได้อย่างมาก การตกผลึกของการหลอมเหลวจากสถานะใกล้เคียงกับความเป็นเนื้อเดียวกันช่วยให้ได้โครงสร้างที่ละเอียดและคุณสมบัติด้านประสิทธิภาพที่ดีขึ้น

ในงานปัจจุบัน ภารกิจคือศึกษาผลกระทบของความร้อนสูงเกินไปของตัวหลอมเหลว

AK12 สำหรับการหล่อและคุณสมบัติทางกล

โลหะผสมของระบบ Al-Si เรียกรวมกันว่า silumins Silumins มีคุณสมบัติในการหล่อที่ดีและความรัดกุม มีความแข็งแรงปานกลาง และทนต่อการกัดกร่อนได้ดี ใช้สำหรับการผลิตการหล่อที่ซับซ้อน

AK12 - โลหะผสมยูเทคติกซึ่งเป็นส่วนประกอบเมทริกซ์ซึ่งเป็นอลูมิเนียมประกอบด้วยซิลิกอน 12%

ความหนาแน่นของโลหะผสมซิลูมินอยู่ในช่วง 2.5 ถึง 2.94 g/cm 3 โลหะผสมซิลูมินมีความแข็งแรงและต้านทานการสึกหรอมากกว่าอะลูมิเนียมเมื่อเทียบกับอะลูมิเนียม

Silumins สามารถทนต่อการกัดกร่อนในบรรยากาศที่ชื้นและน้ำทะเล ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดและเป็นด่างเล็กน้อย

ส่วนทดลอง

เพื่อศึกษาอิทธิพลของอุณหภูมิความร้อนสูงเกินไปของวัสดุหลอมที่มีต่อคุณสมบัติทางกลและการหล่อ ตัวอย่างจึงทำจากโลหะผสมอะลูมิเนียม AK12 ที่ได้รับที่อุณหภูมิความร้อนสูงเกินไปของของเหลวหลอมต่อไปนี้: 800, 850 และ 925 °C ในการรวบรวมสถิติ มีการสร้างตัวอย่างสี่ตัวอย่างด้วยการเติมหนึ่งครั้ง ของที่หลอมละลายถูกเทลงในแม่พิมพ์ดินทรายและเย็น

เพื่อยืนยันองค์ประกอบทางเคมีของโลหะผสมที่ใช้แล้ว ได้มีการทำส่วนที่บางและได้ทำการวิเคราะห์ทางเคมีด้วยสเปกตรัม ภาพ (รูปที่ 1) แสดงลักษณะเฉพาะของเลเซอร์ที่ใช้ในการผลิตไอของโลหะผสม (ยี่ห้อ: LAES MATRIX) ต่อมาได้ทำการวิเคราะห์สเปกตรัมของไอระเหยเหล่านี้

ข้าว. 1. บางส่วนสำหรับการวิเคราะห์ทางเคมี

อะตอมขององค์ประกอบทางเคมีแต่ละชนิดได้กำหนดความถี่เรโซแนนซ์ไว้อย่างเข้มงวด ซึ่งเป็นผลมาจากความถี่เหล่านี้ที่ปล่อยหรือดูดซับแสง สิ่งนี้นำไปสู่ความจริงที่ว่าในสเปกโตรสโคปเส้น (มืดหรือแสง) สามารถมองเห็นได้บนสเปกตรัมในบางสถานที่ซึ่งมีลักษณะเฉพาะของสารแต่ละชนิด ความเข้มของเส้นจะขึ้นอยู่กับปริมาณของสสารและสถานะของสาร ในการวิเคราะห์สเปกตรัมเชิงปริมาณ เนื้อหาของสารทดสอบถูกกำหนดโดยความเข้มสัมพัทธ์หรือความเข้มสัมบูรณ์ของเส้นหรือแถบในสเปกตรัม

ผลการวิเคราะห์สเปกตรัมของตัวอย่างซึ่งเติมที่อุณหภูมิ 925 C° แสดงไว้ในตารางที่ 1 และที่อุณหภูมิ 800 C° - ในตารางที่ 2

ตารางที่ 1. เปอร์เซ็นต์ขององค์ประกอบทางเคมีในตัวอย่างที่อุณหภูมิการเท 925°C

ตารางที่ 2 ร้อยละขององค์ประกอบทางเคมีในตัวอย่างที่อุณหภูมิเท 800 C°

เพื่ออธิบายผลการวิเคราะห์ทางเคมีของโลหะผสมที่ใช้แล้ว เราใช้แผนภาพเฟสของสถานะของโลหะผสมซิลูมินที่แสดงในรูปที่ 2.

ข้าว. 2. แผนภาพสถานะของ Al-Si

โลหะผสมที่มีอุณหภูมิหลอมเหลวต่ำสุดและช่วงอุณหภูมิการตกผลึกต่ำสุดที่มี Si 12-13% มีคุณสมบัติการหล่อที่เหมาะสมที่สุด ซิลูมินแบบธรรมดาเป็นโลหะผสมไฮเปอร์ยูเทคติกในโครงสร้าง (เปอร์เซ็นต์ของซิลิกอนในโลหะผสมเกิน 12%) โครงสร้างของโลหะผสมดังกล่าวประกอบด้วยยูเทคติกแบบหยาบ (b + Si) และผลึกซิลิกอนหลัก (รูปที่ 3a) ซิลิคอนในระหว่างการตกผลึกของยูเทคติกตกตะกอนในรูปของผลึกรูปเข็มที่เปราะบางซึ่งมีบทบาทเป็นตัวสร้างความเครียดภายใน โลหะผสมดังกล่าวมีคุณสมบัติเชิงกลต่ำ: y b = 120 MPa; ง = 2% เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติทางกล ไซลูมินถูกดัดแปลงด้วยโซเดียม (0.05 -0.08%) โดยการเพิ่มส่วนผสมของเกลือ 67% NaF และ 33% NaCl ลงในสารละลาย

สิ่งนี้ได้รับการยืนยันโดยการทดลอง "การวิเคราะห์โครงสร้างของส่วนที่บาง" ที่อธิบายไว้ด้านล่าง ในการศึกษารายละเอียดของโครงสร้างของส่วน AK12 ที่ได้รับระหว่างการทำงาน เราสามารถสังเกตยูเทคติกแบบหยาบ (b + Si) และผลึกซิลิกอน Si ซึ่งอธิบายไว้ข้างต้น รูปที่ 3b แสดงโครงสร้างของส่วน AK12 ที่อุณหภูมิเท 800 C°

รูปที่ 3 โครงสร้างจุลภาคของ Silumin: ก) โลหะผสมไฮเปอร์ยูเทคติก; b) โครงสร้างของส่วน AK12 ที่อุณหภูมิเท 800 ° C (เพิ่มขึ้น x 500)

การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างทำให้คุณสมบัติทางกลเพิ่มขึ้น: y b =200 MPa; ง = 12% ในเวลาเดียวกัน คุณสมบัติการหล่อของโลหะผสมก็ดีขึ้นเช่นกัน (ความลื่นเพิ่มขึ้น ความหนาแน่นของการหล่อเพิ่มขึ้น ฯลฯ)

จากเปอร์เซ็นต์ของซิลิกอนในไอระเหยที่ปล่อยออกมา สามารถสรุปได้ว่าอัลลอยด์ที่ทดลองคือไฮโปยูเทคติก แต่คุณสมบัติของมันใกล้เคียงกับยูเทคติก

ในงานนี้ ได้ทำการศึกษาความลื่นไหลของโลหะผสมและคุณสมบัติทางกลของตัวอย่างที่อุณหภูมิการเทต่างๆ ด้านล่างนี้คือการคำนวณระบบป้อนอาหารสำหรับการหล่อ

ตัวอย่างสำหรับการทดสอบแรงกระแทก

ในรูป 4 แสดงแผนภาพการหล่อพร้อมเบี้ยเลี้ยง การหล่อนี้เป็นช่องว่างสำหรับการทดสอบแรงกระแทกมาตรฐาน โครงร่างของระบบให้อาหารเกตติ้งแสดงในรูปที่ 5. วิธีการผลิตหล่อ - หล่อในแม่พิมพ์ทราย

ข้าว. 4. รูปแบบการหล่อ

ข้าว. 5. แบบแผนของระบบให้อาหารปิดปาก

การคำนวณระบบเกตหลังจากเลือกการออกแบบจะลดลงเพื่อกำหนดระยะเวลาที่เหมาะสมในการเทแม่พิมพ์และพื้นที่หน้าตัดขององค์ประกอบทั้งหมดของระบบ ความยาวของช่องประตูแต่ละช่องนั้นสร้างสรรค์ กล่าวคือ โดยไม่ต้องคำนวณ โดยยึดตามตำแหน่งขององค์ประกอบของระบบประตูในขนาดของแม่พิมพ์

1. การคำนวณเวลาในการกรอกแบบฟอร์ม

เวลาในการเติมแม่พิมพ์ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติการหล่อและเทคโนโลยีของโลหะผสม อุณหภูมิการเท ความจุความร้อนของวัสดุแม่พิมพ์ ขนาด และคุณสมบัติการออกแบบของการหล่อ กฎของความต่อเนื่องของเจ็ทไม่อนุญาตให้คำนึงถึงพารามิเตอร์เหล่านี้ทั้งหมด ดังนั้นการพึ่งพาที่ได้มาในทางทฤษฎีจะกำหนดเวลาในการบรรจุแม่พิมพ์โดยประมาณ

ส่วนใหญ่มักใช้สูตร G.M. ในการคำนวณเวลาเท Dubitsky, K.A. โซโบเลฟ:

โดยที่ f - เวลาเติม s; S - สัมประสิทธิ์เชิงประจักษ์; d คือความหนาของผนังที่โดดเด่นของการหล่อ mm; G - ปริมาณโลหะของการหล่อ, kg

สัมประสิทธิ์เชิงประจักษ์ ตาม เท่ากับ S=1.6

ปริมาณการใช้โลหะของการหล่อจะพิจารณาจากผลรวมของมวลของการหล่อ สปรู๊ และไรเซอร์ หากเติมผ่านระบบเกตร่วมกับการหล่อ ในกรณีนี้ สะดวกในการใช้นิพจน์ต่อไปนี้:

โดยที่ G O , G L, G P - ตามลำดับ, มวลของการหล่อ, ป่วงและผลกำไร, kg;

เนื่องจากไม่มีกำไร G P =0

2. กำหนดความเร็วในการเติม

โดยที่ f คือเวลาของการเติมการหล่อด้วยกำไร c; Q คือความสูงของการหล่อโดยไรเซอร์ที่เติมจากระบบเกตทั่วไป mm.

3. กำหนดพื้นที่หน้าตัดทั้งหมดของตัวป้อน

ในการกำหนดพื้นที่หน้าตัดทั้งหมดของตัวป้อนจะสะดวกที่จะใช้สูตร B. Ovann:

โดยที่ m คืออัตราการไหลของระบบเกต g - ความหนาแน่นของอลูมิเนียมเหลว g / cm 3; g - อัตราเร่งการตกอย่างอิสระ 980 cm/s 2 ; H p - การออกแบบแรงดันของโลหะดู

ให้เรากำหนดความดันที่คำนวณได้ของโลหะในขวดซึ่งรูปแบบที่แสดงในรูปที่ 6

โดยที่ H คือหัวเริ่มต้น cm; P คือระยะห่างจากจุดสูงสุดของการหล่อถึงระดับอุปทาน cm; C - ความสูงการหล่อตามตำแหน่งระหว่างการเท ดู

เมื่อใช้รูปแบบการเติมที่เลือก ควรสันนิษฐานว่า P=C

ข้าว. 6. โครงการขวด

4. การกำหนดพื้นที่หน้าตัดของเกท ตัวยก และตัวป้อน

ใช้การคำนวณตาม (1)-(3) เราคำนวณพื้นที่ของตัวป้อน F หลุม =0.98 ซม. 2 จากนั้นจากความสัมพันธ์ (6) เราจะได้: F l.x =1.176 cm 2 ; ฉ \u003d 1.64 ซม. 2

การคำนวณระบบป้อนเข้า-ออกตัวอย่างที่ตั้งใจไว้สำหรับการทดสอบแรงดึง

ในรูป 7 แสดงแผนภาพการหล่อพร้อมเบี้ยเลี้ยง การหล่อนี้เป็นช่องว่างสำหรับการทดสอบแรงดึง โครงร่างของระบบให้อาหารเกตติ้งแสดงในรูปที่ 8. วิธีการผลิตการหล่อ-หล่อในแม่พิมพ์ทราย

ข้าว. 7. ขนาดการหล่อ (พร้อมค่าเผื่อ)

ข้าว. 8. แบบแผนของระบบเกท

การคำนวณดำเนินการในลำดับเดียวกันกับครั้งก่อน

ผลลัพธ์ต่อไปนี้จะได้รับ:

F l.x \u003d 1.54 ซม. 2; ฉ c \u003d 2.13 ซม. 2; F หลุม =1.27 ซม. 2 .

เป็นผลให้ได้ค่าของพื้นที่หน้าตัดขององค์ประกอบทั้งหมดของระบบเกตสำหรับตัวอย่างสำหรับการกระแทกและความตึงเครียด

คำอธิบายของกระบวนการเทและการแปรรูปชิ้นงาน.

จากการคำนวณ ได้ทำการใช้เครื่องมือเพื่อให้ได้แม่พิมพ์หล่อ แบบจำลองของระบบเกตสำหรับการทดสอบแรงกระแทกนั้นทำจากแท่งไม้โดยคำนึงถึงขนาดที่คำนวณได้

แม่พิมพ์ (ดินทราย) สำหรับเทตัวอย่างกาการิน (การทดสอบแรงดึง) ถูกหล่อขึ้นจากแบบจำลองมาตรฐานสำเร็จรูป

การหลอมโลหะ AK12 ดำเนินการในเตาให้ความร้อนแบบเหนี่ยวนำ (รุ่น HFC: SP-15) โดยให้ความร้อนที่อุณหภูมิต่างกัน (รูปที่ 9)

เลือกอุณหภูมิการเทหลอมเหลวต่อไปนี้: 925°C, 8500°C, 8000°C

ข้าว. 9. การหลอมโลหะ AK12 ในเตาให้ความร้อนแบบเหนี่ยวนำ

ข้าว. 10. เทลงในแม่พิมพ์

อลูมิเนียมอัลลอยด์ dendritic silumin

อุณหภูมิถูกควบคุมโดยใช้เทอร์โมคัปเปิลโครเมียม-อลูเมล การอ่านค่าเทอร์โมคัปเปิลบันทึกโดยใช้มัลติมิเตอร์แบบดิจิตอล (PeakTech 2010 DMM) ถัดไป ของหลอมถูกเทลงในแม่พิมพ์สำเร็จรูป (รูปที่ 10) ที่อุณหภูมิที่ระบุ การหล่อที่เป็นผลลัพธ์ถูกนำไปทำการตัดเฉือนเพิ่มเติมบนเครื่องกัด ชิ้นงานทดสอบแรงดึงได้รับการประมวลผลโดยการหมุน (โดยใช้เครื่องตัด) บนเครื่องกลึง CNC รุ่น 16K20T1 ชิ้นงานทดสอบรับแรงกระแทกได้รับการประมวลผลด้วยดอกกัดบนเครื่อง 2A430

การวัดความลื่นไหลของโลหะผสม AK12 ที่อุณหภูมิต่างๆ

ในงานนี้ ศึกษาความลื่นไหลโดยใช้แม่พิมพ์ทำความเย็น (การทดสอบ Samarin-Nekhendzi) (รูปที่ 11) ศึกษาผลการเทที่อุณหภูมิต่างๆ ของการให้ความร้อนด้วยโลหะเหลวโดยใช้เตาต้านทาน ขนาดเกรนใกล้พื้นผิวของการหล่อในกรณีของการหล่อแม่พิมพ์และในแม่พิมพ์ดินทรายจะแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ ในแม่พิมพ์แช่เย็น ขนาดเกรนจะใหญ่กว่า นี่เป็นเพราะอัตราการหล่อเย็นที่แตกต่างกันของการหล่อที่เกิดเมล็ดพืช ในรูป 12 แสดงส่วนต่างๆ ของการทดสอบความลื่นไหลของโลหะที่อุณหภูมิการเทต่างๆ

รูปที่ 12 แสดงความแตกต่างของความลื่นไหลที่อุณหภูมิการเติมที่ต่างกัน อุณหภูมิสูงสุดที่ 925 องศาเซลเซียส เนื่องจากมี "ฝาครอบ" แบบแบนที่มีลักษณะเฉพาะ ซึ่งบ่งชี้ว่าแรงตึงผิวลดลงเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ที่ 850 C° จะมองเห็นพื้นผิวนูนได้ชัดเจนขึ้น ซึ่งบ่งชี้ว่าแรงตึงผิวมากกว่าเมื่อเทียบกับตัวอย่างแรก

ข้าว. 11. แบบศึกษาความลื่นไหล (แบบทดสอบ Samarin-Nehendzi)

ข้าว. 12. จุดสิ้นสุดของตัวอย่างเพื่อความลื่นไหลที่อุณหภูมิต่างกัน

การทดลองแรงดึง

การทดสอบแรงดึงดำเนินการกับเครื่องจักร Zwick/Roel Z100 ชิ้นงานถูกยืดจนแตกจนหมด ได้ทำการวิเคราะห์ค่าคุณสมบัติทางกลของโลหะผสมนี้แล้ว ทดสอบกับ 5 ตัวอย่าง: 3 ที่อุณหภูมิ 850 ° C และ 2 ที่ 925 ° C

ข้อมูลที่ได้รับแสดงไว้ในตารางที่ 3

ตารางที่ 3 การวิเคราะห์ลักษณะทางกลของโลหะผสม AK12 ที่ความร้อนสูงเกินไป 925 С°

โดยที่ y 0.2 คือความแข็งแรงของผลผลิตตามเงื่อนไข ซึ่งสอดคล้องกับความเค้นที่การเสียรูปที่เหลือคือ 0.2% ของความยาวของชิ้นงานทดสอบ y ใน - ความต้านทานแรงดึง; e - การยืดตัวเมื่อขาด; w - การลดขนาดสัมพัทธ์

ในรูป รูปที่ 13 แสดงไดอะแกรมความตึงทั่วไปของชิ้นงาน ซึ่งผลการทดสอบแสดงอยู่ในตารางที่ 3 abscissa แสดงการเสียรูปของชิ้นงานเป็นมิลลิเมตร พิกัดแสดงแรงดึงเป็นเมกะปาสกาล

ข้าว. 13. แผนภาพการยืดตัวของชิ้นงาน IX No. 2 (925)

บทสรุป.

ด้วยการขึ้นรูปแบบที่มีคุณภาพ ความต้านทานแรงดึงของโลหะผสมที่ 850 C° นั้นมากกว่าที่ 925 C° อย่างมีนัยสำคัญ การหดตัวสัมพัทธ์และการยืดตัวที่จุดขาดเป็นสัดส่วนผกผันกับอุณหภูมิเท

สิ่งนี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างการเทของโลหะผสมกับตัวกลางทำความเย็นนั้นทำให้เกิดการไล่ระดับอุณหภูมิที่แตกต่างกัน ซึ่งส่งผลต่อการก่อตัวของโครงสร้างโลหะผสม ที่อุณหภูมิความร้อนสูงเกินไปที่ 925 °C พลังงานความร้อนของโลหะผสมที่เทลงในโพรงแม่พิมพ์จะถูกถ่ายโอนบางส่วนไปยังทรายปั้น ซึ่งทำหน้าที่เป็น "ตัวสะสม" ในระหว่างการแข็งตัวของโลหะในภายหลัง ดังนั้นขวดด้วยความช่วยเหลือของพลังงานที่ได้รับจะเพิ่มเวลาการตกผลึกของแท่งโลหะซึ่งก่อให้เกิดการก่อตัวของธัญพืชที่มีขนาดใหญ่ (เมื่อเทียบกับเมล็ดที่ได้จากการตกผลึกของแท่งโลหะที่มีอุณหภูมิความร้อนสูงยิ่ง 850 ° C ) ส่งเสริมการก่อตัวของ dendritic และ zonal segregation

ตามข้อมูลวรรณกรรมสำหรับโลหะผสมนี้ ผลลัพธ์มีดังต่อไปนี้: y v = 200 MPa, y 0.2 = 140 MPa, d = 5% ความแตกต่างในข้อมูลการทดลองและเชิงทฤษฎีสัมพันธ์กับการเกิดข้อบกพร่องในการหล่อ (รอยแตก ทราย และเปลือกก๊าซ)

การทดสอบแรงกระแทก.

สำหรับการทดลอง เราใช้การตั้งค่า วอลเตอร์+ ไป่ agรุ่น PH450 รูปแบบการทดสอบแสดงในรูปที่ สิบสี่

สาระสำคัญของการทดลองคือค้อนซึ่งติดตั้งอยู่ในการติดตั้งและมีพลังงานศักย์อยู่บ้างจะทำลายชิ้นงานซึ่งมีขนาดตาม ในเวลาเดียวกัน พลังงานการแตกหักของการหล่อจะถูกวัด ตามด้วยการกำหนดความทนแรงกระแทกของโลหะผสม AK12 ข้อมูลการทดลองแสดงไว้ในตารางที่ 4 ตัวอย่างห้าตัวอย่างถูกทดสอบ: 2 ตัวอย่างที่อุณหภูมิเท 800 C° และ 3 ที่ 850 C° แรงกระแทกเป็นไปตามสูตร 6

โดยที่ KS - แรงกระแทก J / cm 2; U คือพลังงานที่จำเป็นในการทำลายชิ้นงาน J;

S - พื้นที่หน้าตัดของชิ้นงานที่รอยบาก cm 2 ;

ข้าว. 14. แบบทดสอบแรงกระแทก

ตารางที่ 4 . ค่าแรงกระแทกที่ได้รับระหว่างการทดลองที่อุณหภูมิเท 800 ° C และ 850 С°

แรงกระแทก J / cm 2

1 ตัวอย่าง

2 ตัวอย่าง

3 ตัวอย่าง

จากข้อมูลที่ได้รับ สามารถสรุปได้ว่ากำลังรับแรงกระแทกจะมากกว่าที่อุณหภูมิการเทที่ต่ำกว่า

จากมุมมองของเทคโนโลยีโรงหล่อ ความเครียดภายในเกิดขึ้นเมื่อเทลงในแม่พิมพ์ เมื่ออุณหภูมิการหล่อสูงขึ้น ความเค้นในการหล่อก็จะมากขึ้น ด้วยเหตุนี้ แรงกระแทกจึงลดลงด้วย นอกจากนี้ สาเหตุของแรงกระแทกที่ลดลงเมื่ออุณหภูมิการเทเพิ่มขึ้นคือความจริงที่ว่าแกนกลางของการหล่อมีรูพรุนมากขึ้น

การวิเคราะห์โครงสร้างส่วน.

รูปร่างของผลึกที่เติบโตในตัวหลอมเหลวขึ้นอยู่กับระดับการทำความเย็นมากเกินไปของของเหลว ทิศทางการขจัดความร้อน ปริมาณสิ่งสกปรกในเหล็ก และพารามิเตอร์อื่นๆ ในรูป 15 คือการแสดงแผนผังของโซนโครงสร้างหลักที่อาจพบได้ในแท่งโลหะที่หล่ออย่างต่อเนื่อง ผลึกที่เกิดขึ้นระหว่างการแข็งตัวของโลหะอาจมีรูปร่างแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับอัตราการเย็นตัว ลักษณะและปริมาณของสิ่งเจือปน บ่อยครั้งในกระบวนการตกผลึกจะเกิดผลึกที่แตกแขนง (เหมือนต้นไม้) เรียกว่าเดนไดรต์

เมื่อแท่งโลหะแข็งตัว การตกผลึกเริ่มต้นที่พื้นผิวของแม่พิมพ์ที่เย็นกว่า และในขั้นต้นจะเกิดขึ้นอย่างเด่นชัดในชั้นบางๆ ของของเหลวที่มีความเย็นสูงยิ่งยวดที่อยู่ติดกับพื้นผิว เนื่องจากอัตราการเย็นตัวสูง สิ่งนี้นำไปสู่การก่อตัวของโซน 1 ที่แคบมากของเกรนที่มีขนาดค่อนข้างเท่ากันบนพื้นผิวของแท่งโลหะ นอกจากนี้ยังมีการสร้างโซนเดนไดรต์ (2) ทิศทางของการแพร่กระจายซึ่งสอดคล้องกับทิศทางของการกำจัดความร้อน โซน 3 ตกผลึกครั้งสุดท้ายและมีโครงสร้างเปราะที่มีรูพรุนจำนวนมาก โซน 4 เกิดจากการหดตัว (ลดปริมาตร)

ข้าว. 15. โซนโครงสร้าง

โครงสร้างของส่วนบางของโลหะผสม AK12 ได้รับการวิเคราะห์ที่อุณหภูมิการเทที่แตกต่างกัน (850 C°, 900 C° และ 925 C°) ในรูป 16-18 แสดงโครงสร้างจุลภาคของโลหะผสมนี้

ข้าว. 16. โครงสร้างส่วน (800 C°): ก) กำลังขยาย (x200); b) กำลังขยาย (x500)

ข้าว. 17. โครงสร้างส่วน (850 С°): ก) กำลังขยาย (x200); b) กำลังขยาย (x500)

รูปที่ 18 โครงสร้างส่วน (925 C°): ก) กำลังขยาย (x200); b) กำลังขยาย (x500)

เนื่องจากอัตราการขจัดความร้อนในทุกกรณีของการตกผลึกจะเท่ากัน ความน่าจะเป็นของการเกิดนิวเคลียสของเกรนเดนไดรต์จึงขึ้นอยู่กับความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิของแม่พิมพ์และอุณหภูมิการเท ซึ่งก็คือขนาดของซูเปอร์คูลลิ่งเริ่มต้น ในรูป 19 แสดงการพึ่งพาอัตราการเติบโตของผลึก (c.c.) และอัตราการเกิดนิวเคลียสของการตกผลึกที่ศูนย์กลางบน (c.c.) กับขนาดของซูเปอร์คูลลิ่ง

ข้าว. 19. การพึ่งพาพีซี และเอสเค จากขนาดของภาวะอุณหภูมิต่ำกว่าปกติ

บทสรุป:จากรูป 16-18 แสดงจำนวนโซนเดนไดรต์ที่ลดลงพร้อมกับอุณหภูมิการเทที่เพิ่มขึ้น ซึ่งหมายความว่าการหล่อและคุณสมบัติทางกลจะดีขึ้น จะเห็นได้ว่ายูเทคติกกระจัดกระจายมากขึ้นที่ Тhall = 850 С°

บทสรุป

ในบทความนี้ ได้นำเสนอการทดลองกับโลหะผสมการหล่อ AK12 และศึกษาอิทธิพลของอุณหภูมิความร้อนหลอมที่มีต่อโลหะผสมทางกลและการหล่อ

ได้ทำการวิเคราะห์สเปกตรัมของโลหะผสมนี้แล้ว ผลการวิเคราะห์ตัวอย่างซึ่งถูกเติมที่อุณหภูมิ 925 C° แสดงไว้ในตารางที่ 1 และที่อุณหภูมิ 800 C° - ในตารางที่ 2

โครงสร้างจุลภาคของส่วน AK12 แสดงให้เห็นการปรากฏตัวของยูเทคติกแบบหยาบ (b + Si) และผลึกซิลิกอน Si (รูปที่ 3)

จากการคำนวณของระบบป้อน-ป้อน ประตูตัวอย่างถูกหล่อที่อุณหภูมิการเทที่แตกต่างกัน จากผลการทดลองแรงดึงและแรงกระแทกเพิ่มเติม ค่าความต้านทานแรงดึง ความต้านแรงดึงตามเงื่อนไข (y v, y 0.2) และความต้านแรงกระแทก (CC) ถูกเปิดเผย การหดตัวสัมพัทธ์และการยืดตัวที่จุดขาดแปรผกผันกับอุณหภูมิ เมื่ออุณหภูมิการหล่อสูงขึ้น ความเค้นในการหล่อก็จะมากขึ้น ด้วยเหตุนี้ แรงกระแทกจึงลดลงด้วย

นอกจากนี้ยังสามารถเห็นได้จากการทดลองความลื่นไหลว่าเมื่ออุณหภูมิการเทของโลหะผสมสูงขึ้น แรงตึงผิวจะลดลง ซึ่งบ่งชี้ว่ามีความลื่นไหลเพิ่มขึ้น

บรรณานุกรม

1. Timchenko S.L. การตรวจสอบการตกผลึกของโลหะผสมภายใต้อิทธิพลของกระแสไฟฟ้า // Rasplavy. 2554 หมายเลข 4 น. 53-61.

2. V. B. Deev, S. V. Morin, I. F. Selyanin และ R. M. Khamitov, ความร้อนสูงเกินไปของการหลอมโลหะผสมอลูมิเนียมหล่อ, Polzunovskii Almanakh 2004.№4. น. 23-24.

3. GOST 1583-93 โลหะผสมอลูมิเนียมหล่อ ข้อมูลจำเพาะ บทนำ 2536-10-04. ม.: สำนักพิมพ์มาตรฐาน 2539. 3s.

4. Melnikov V.P. , Davydov S.V. งานห้องปฏิบัติการ. ศึกษาโครงสร้างและคุณสมบัติของโลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็ก // "เทคโนโลยีโลหะและวิทยาศาสตร์โลหะ" BSTU 2551 หมายเลข 3. 14p.

5. Melnikov V.P. , Davydov S.V. งานห้องปฏิบัติการ. ศึกษาโครงสร้างและคุณสมบัติของโลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็ก // "เทคโนโลยีโลหะและวิทยาศาสตร์โลหะ" BSTU 2551 ลำดับที่ 3 ส. 3-5

6. GOST 9454-78 โลหะ. วิธีทดสอบการดัดงอด้วยแรงกระแทกที่อุณหภูมิต่ำ ห้อง และอุณหภูมิสูง บทนำ 2522-01-01. ม.: สำนักพิมพ์มาตรฐาน 2521 ส. 3-4

7. Virt A. E. , Lavrentiev A. M. การคำนวณระบบเกตของการหล่อเหล็ก // 2555 หน้า 7-11

8. GOST 1497-84 โลหะ. วิธีทดสอบแรงดึง ป้อน 86-01-01 ม.: สำนักพิมพ์มาตรฐาน 2527 ส. 21-26

9. เลทซิก วี.ไอ. การหล่อโลหะที่ไม่ใช่เหล็กลงในแม่พิมพ์โลหะ // 2003.

10. Gulyaev A.P. โลหะวิทยา // โลหะวิทยา. 2529. 43 น.

11. Korotkikh M. T. เทคโนโลยีของวัสดุโครงสร้างและวัสดุศาสตร์: คู่มือการศึกษา // อลูมิเนียมและโลหะผสมขึ้นอยู่กับมัน 2547. 23ส.

โฮสต์บน Allbest.ru

...

เอกสารที่คล้ายกัน

    เหตุผลในการเลือกยี่ห้อโลหะผสมสำหรับการผลิตโครงเครื่องบินที่บินด้วยความเร็วแบบเปรี้ยงปร้าง องค์ประกอบทางเคมีของดูราลูมิน คุณสมบัติทางกลและทางกายภาพ และวิธีการทางเทคโนโลยีสำหรับการจัดหา การวิเคราะห์โครงสร้างขั้นสุดท้ายของโลหะผสม

    ทดสอบเพิ่ม 01/24/2012

    ศึกษาสมบัติของโลหะผสมอะลูมิเนียมที่หลอมโดยธาตุหลักคือแมงกานีส อิทธิพลของธาตุผสมต่อคุณสมบัติและโครงสร้างของโลหะผสมและสิ่งเจือปนหลัก สภาพการทำงานและขอบเขตของโลหะผสมอลูมิเนียม

    บทคัดย่อ เพิ่มเมื่อ 12/23/2014

    การพัฒนากระบวนการทางเทคโนโลยีสำหรับการผลิตโปรไฟล์การอัดขึ้นรูป PK-346 จากโลหะผสม AD1 การคำนวณพารามิเตอร์การกดที่เหมาะสมและอุปกรณ์ที่จำเป็นสำหรับการผลิตโปรไฟล์ที่กำหนด คำอธิบายคุณสมบัติทางกายภาพและทางกลของโลหะผสม AD1

    ภาคเรียนที่เพิ่ม 05/17/2012

    ลักษณะของโลหะผสม VT22 คุณสมบัติทางเคมี ความหนาแน่น กระบวนการตีขึ้นรูปและปั๊มขึ้นรูป การใช้งาน การคำนวณมวลของชิ้นงาน การกำหนดโปรแกรมการผลิตสำหรับการผลิตแท่งจากโลหะผสม W22 การเลือกโหมดการทำงานและการคำนวณเวลา

    กระดาษภาคเรียนเพิ่ม 11/11/2010

    วิธีการสร้างไดอะแกรมสถานะ ความจำเพาะของการใช้โลหะผสมที่เป็นส่วนผสมทางกลของส่วนประกอบบริสุทธิ์ คุณสมบัติการกำหนดอุณหภูมิการตกผลึกของโลหะผสม เส้นโค้งการระบายความร้อนของโลหะผสม Pb-Sb การใช้กฎการตัด

    การนำเสนอเพิ่ม 14/14/2556

    องค์ประกอบทางเคมี วัตถุประสงค์ของโลหะผสมเกรด HN75MBTYu ข้อกำหนดสำหรับโลหะของการถลุงแบบเปิด การพัฒนาเทคโนโลยีสำหรับการถลุงโลหะผสมเกรด การเลือกอุปกรณ์ การคำนวณพารามิเตอร์ทางเทคโนโลยี การหลอมละลายที่สมดุลของวัสดุ ข้อกำหนดสำหรับการแจกจ่ายต่อไป

    ภาคเรียนที่เพิ่ม 07/04/2014

    คำอธิบายโลหะและฟิสิกส์ของโลหะผสมอลูมิเนียมและการคำนวณของการประชุมเชิงปฏิบัติการสำหรับการผลิตโปรไฟล์อลูมิเนียมสำหรับความต้องการในการก่อสร้าง ช่วงอุณหภูมิของการกดและข้อกำหนดทางเทคนิคสำหรับโปรไฟล์ การคำนวณผลผลิตกดและกฎการยอมรับผลิตภัณฑ์

    ภาคเรียนที่เพิ่ม 01/25/2013

    ความสัมพันธ์ระหว่างองค์ประกอบและโครงสร้างของโลหะผสม พิจารณาจากประเภทของแผนภาพเฟสและคุณสมบัติของโลหะผสม สถานะของโลหะผสม ส่วนประกอบที่มีการเปลี่ยนแปลงหลายรูปแบบ ระบุด้วยการเปลี่ยนแปลงหลายรูปแบบของสององค์ประกอบ โครงสร้างจุลภาคของโลหะผสม

    งานควบคุมเพิ่ม 08/12/2009

    ข้อกำหนดพื้นฐานสำหรับผลิตภัณฑ์ โครงร่างของกระบวนการผลิตทางเทคโนโลยี ลักษณะของอุปกรณ์หลัก คุณสมบัติทางกลของโลหะผสม ข้อกำหนดการเช่า วิธีการคำนวณ วท.บ. คูเชรีเยฟ. การคำนวณประสิทธิภาพของหน่วยหลัก

    ภาคเรียนที่เพิ่ม 01/09/2013

    อะลูมิเนียมและโลหะผสมของมัน ลักษณะและการจำแนกประเภทของอลูมิเนียมอัลลอยด์ หล่อขึ้นรูปและโลหะผสมอลูมิเนียมพิเศษ วัสดุคอมโพสิตหล่อจากโลหะผสมอลูมิเนียมสำหรับวิศวกรรมเครื่องกล องค์ประกอบของดูราลูมินอุตสาหกรรม

ไฟล์: 1 ไฟล์

โลหะบริสุทธิ์ ผลตอบแทนและของเสียที่มีองค์ประกอบเดียวกันกับโลหะผสมที่เตรียมไว้จะถูกใช้เป็นวัสดุประจุในระหว่างการหลอมเหลว และ

เสียของโลหะผสมอื่น ๆ ด้วย กำหนดทางเลือกของวัสดุประจุ

เช่นเดียวกับความเป็นไปได้ทั้งหมดที่จะได้รับโลหะผสมขององค์ประกอบที่กำหนดจากพวกเขา เช่นเดียวกับข้อมูลทางเทคนิคและเศรษฐกิจ: ความพร้อมใช้งานของวัสดุ ราคา ความเป็นไปได้ของการประมวลผลในหน่วยหลอมที่เลือก

ผลตอบแทนและของเสียมีราคาต่ำสุด อย่างไรก็ตามตามกฎแล้วปนเปื้อนด้วยสิ่งสกปรกดังนั้นจึงเป็นไปไม่ได้ที่จะสร้างประจุทั้งหมดจากพวกมันเนื่องจากการกำจัดสิ่งสกปรกในระหว่างการหลอมนั้นยังห่างไกลจากความเป็นไปได้เสมอ นอกจากนี้ ของเสียและผลตอบแทนมักมีสิ่งเจือปนที่ตรวจไม่พบซึ่งทำให้คุณสมบัติของโลหะลดลง ในการนี้ ส่วนแบ่งของของเสียและผลตอบแทนในประจุมักจะถูกกำหนดจากเงื่อนไขของเนื้อหาที่อนุญาตของสิ่งเจือปนที่ระบุ

จำนวนวัสดุที่เรียกเก็บจะถูกกำหนดโดยการคำนวณค่าใช้จ่าย การคำนวณคำนึงถึงการสูญเสียโลหะที่คาดหวัง ในการคำนวณประจุ จำเป็นต้องมีการวิเคราะห์ทางเคมีที่สมบูรณ์กว่าสำหรับวัสดุที่มีประจุทั้งหมด ด้านล่างเป็นการคำนวณทางคณิตศาสตร์ของค่าใช้จ่าย

เทคโนโลยีการหลอม: ขึ้นอยู่กับขนาดและลักษณะเฉพาะของการผลิต โลหะผสมอลูมิเนียมหล่อหลอมในเบ้าหลอมและเตาหลอมแบบสะท้อนกลับที่ขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้า เชื้อเพลิงเหลวหรือก๊าซ เตาแม่เหล็กไฟฟ้าที่ใช้กันอย่างแพร่หลายโดยเฉพาะ

องค์ประกอบทางเคมีของโลหะปฐมภูมิ โลหะผสมทุติยภูมิ และสายรัดต้องเป็นไปตามข้อกำหนดของ GOST หรือ TU ต่อไปนี้มักจะใช้เป็นค่าใช้จ่าย:

  1. Silumin ยี่ห้อ SIL1 (12% Si, ส่วนที่เหลือ Al) (GOST2685-89);
  2. Ligature Al-Cu (57.5% Al)

ค่าใช้จ่ายสำหรับการหลอมโลหะผสมอลูมิเนียมไม่ควรเปียกและปนเปื้อนด้วยน้ำมัน อิมัลชัน ดิน ส่วนประกอบทั้งหมดของประจุที่ใส่เข้าไปในโลหะเหลวจะต้องได้รับความร้อนที่ 150...200 °C เพื่อหลีกเลี่ยงการปล่อยโลหะ องค์ประกอบของประจุประกอบด้วยแท่งอลูมิเนียมขั้นต้นและโลหะผสมรอง การส่งคืนและของเสีย องค์ประกอบของการออกซิไดซ์อย่างง่ายดายถูกนำมาใช้ในรูปแบบของการมัดเพื่ออำนวยความสะดวกในการละลายและลดของเสีย การถลุงโลหะรัดนั้นทำได้ดีที่สุดในเตาหลอมเบ้าหลอมเหนี่ยวนำ

เพื่อความสะดวกและชัดเจน เราคำนวณหาโลหะผสม 100 กก.

การคำนวณประจุโดยใช้โลหะผสมหลักโดยไม่คำนึงถึงเนื้อหาของสิ่งเจือปน: กำหนดให้เตรียมโลหะผสม AK12M2 1,000 กก. องค์ประกอบทางเคมีเฉลี่ยของโลหะผสมคือ Si = 11-13% ลูกบาศ์ก=1.5-3%; Fe=1% สิ่งเจือปน 1%; อัล - ที่เหลือ

  1. แท่งหนังสือเดินทางยี่ห้อ A0 (GOST 11069-01);
  2. Silumin ยี่ห้อ SIL00 (13% Si, ส่วนที่เหลือ Al) (GOST2685-89);
  3. Ligature Al-Cu (57.5Cu);

4) การหลอมจะดำเนินการในเตาหลอมเบ้าหลอม การสูญเสียส่วนประกอบ: 1% Al; 1% ศรี; 1% เฟ; 1.5% ลูกบาศ์ก;

ก) อลูมิเนียม (84 × 100) / (100-1) = 84.8 กก.

b) ซิลิกอน (12 × 100) / (100-1) = 12.12 กก.

c) ทองแดง (2 × 100) / (100-1.5) = 2.03 กก.

d) เหล็ก (1 × 100) / (100-1) = 1.01 กก.

2. กำหนดจำนวน AO ที่ต้องการ:

82.06 / (99/100) \u003d 82.88 กก.;

ข) ซิลูมินตรา SIL1 การคำนวณจะดำเนินการสำหรับซิลิกอน:

(13 × 93.23) / 100 = 12.12 กก.

c) Al-Cu มัด:

(42.5 × 4.77) / 100 = 2.02 กก.

3. กำหนดปริมาณอลูมิเนียมที่ต้องป้อนในรูปแบบบริสุทธิ์:

อัลทั้งหมดถูกนำมาใช้ในรูปแบบของการมัด แท่งอลูมิเนียมสามารถใช้ปรับองค์ประกอบของโลหะผสมได้

5. เรากำหนดมวลของแต่ละองค์ประกอบของประจุสำหรับการหลอมโลหะผสมหนึ่งครั้ง (10,000 กก.):

พาสปอร์ตแท่ง ยี่ห้อ A0 8288kg

Silumin ตรา SIL00 93 23 กก.

Ligature Al-Cu 477 กก.

5. การคำนวณปริมาณความร้อนที่ต้องใช้ในการให้ความร้อน หลอม และให้ความร้อนอัลลอยด์ 1 ตันมากเกินไป จนอุณหภูมิการหล่อ

ปริมาณความร้อนที่มีประโยชน์ที่ใช้ไปในการให้ความร้อน การหลอมเหลว และทำให้หลอมละลายจนถึงอุณหภูมิที่กำหนด kJ

Qtot = Qraz + Qpl + Qper

โดยที่ Q คูณปริมาณความร้อนที่ต้องการเพื่อให้ความร้อนแก่โลหะผสมจนถึงอุณหภูมิ kJ;

Qpl คือปริมาณความร้อนที่ใช้ในการหลอมโลหะ kJ;

Qper คือปริมาณความร้อนที่ใช้เพื่อทำให้หลอมละลายจนถึงอุณหภูมิที่กำหนด kJ

ก) กำหนดปริมาณความร้อนที่ต้องการเพื่อให้ความร้อนแก่โลหะผสมที่อุณหภูมิ:

โดยที่ M คือมวลของโลหะ

Ctv - ความจุความร้อนเฉลี่ยของฮาร์ดอัลลอยด์

จากกฎ Dulong-Petit

213.125 กิโลแคลอรี/(กก. C)

Stv \u003d 213.125 × 4.18 \u003d 890.9 J / (กก. × C)

tsol - จุดหลอมเหลว tsol = 560 C;

อุณหภูมิโลหะผสมเริ่มต้น t0 = 20 C

Qtime \u003d Ctv M (tsol - t0) \u003d 890.9 × 1,000 (560 - 20) \u003d 481086 kJ

b) กำหนดปริมาณความร้อนที่ใช้ในการหลอมโลหะ:

โดยที่ความร้อนแฝงเฉลี่ยของการหลอมรวมของโลหะผสมคือ kJ/kg

Qpl \u003d q M \u003d \u003d 550.82 × 1,000 \u003d 550820 kJ

c) กำหนดปริมาณความร้อนที่ใช้ในการทำให้ร้อนมากเกินไปกับอุณหภูมิที่กำหนด:

ความจุความร้อนเฉลี่ยของโลหะผสมเหลวอยู่ที่ไหน

จากกฎ Dulong-Petit สำหรับสถานะของเหลว:

\u003d (0.22 + 0.03 + 0.002) * 1,000 \u003d 252 kcal / (กก × C)

Ctv \u003d 252 kcal / (กก. × C) \u003d 4.18 × 252 \u003d 1053.36 J / (กก. C)

อุณหภูมิความร้อนสูงเกินไป, C;

Qtrans \u003d Czh M (tli - tlik) \u003d 1053.36 × 1,000 (720 - 640) \u003d 84269 kJ

d) ปริมาณความร้อนทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับการให้ความร้อน การหลอมและการให้ความร้อนสูงเกินของโลหะผสม 1,000 กิโลกรัม:

Qgen = Qraz + Qpl + Qper = 481086 + 550850 + 84269 = 1116205 kJ

6. การเลือกหน่วยหลอมเหลวและการพัฒนาเทคโนโลยีการเตรียมโลหะผสม

6.1. ทางเลือกของหน่วยหลอมเหลวและคุณสมบัติของมัน

สำหรับการผลิตโลหะผสมอลูมิเนียมนั้นใช้เตาเผาแบบต่างๆ ตัวเลือกของเตาหลอมขึ้นอยู่กับขนาดของการผลิต ข้อกำหนดสำหรับคุณภาพของโลหะหลอม และปัจจัยอื่นๆ อีกหลายประการ

ตามประเภทของพลังงานที่ใช้สำหรับการหลอมโลหะผสม เตาหลอมทั้งหมดจะถูกแบ่งออกเป็นเชื้อเพลิงและไฟฟ้า เตาเผาเชื้อเพลิงแบ่งออกเป็นเบ้าหลอม แบบสะท้อนแสง และแบบมีก้าน เตาไฟฟ้าแบ่งตามวิธีการแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานความร้อน ในโรงหล่อจะใช้เตาต้านทานการเหนี่ยวนำอาร์คไฟฟ้าลำแสงอิเล็กตรอนและเตาพลาสม่า

ในเตาหลอมแบบต้านทานไฟฟ้า ประจุจะถูกให้ความร้อนและหลอมเหลวเนื่องจากพลังงานความร้อนที่มาจากองค์ประกอบความร้อนไฟฟ้าที่ติดตั้งบนหลังคาหรือในผนังของเตาหลอม เตาเผาเหล่านี้ใช้สำหรับการหลอมอลูมิเนียม แมกนีเซียม สังกะสี ดีบุก และโลหะผสมตะกั่ว

ตามหลักการทำงานและการออกแบบ เตาหลอมเหนี่ยวนำ แบ่งออกเป็นเบ้าหลอม และ ช่อง เตาหลอมเบ้าหลอมขึ้นอยู่กับความถี่ของกระแสไฟที่จ่ายแบ่งออกเป็นเตาเผาที่มีความถี่เพิ่มขึ้นและความถี่อุตสาหกรรม (50 ต่อ / วินาที)

โดยไม่คำนึงถึงความถี่ของกระแสไฟจ่าย หลักการทำงานของเตาหลอมเหนี่ยวนำทั้งหมดจะขึ้นอยู่กับการเหนี่ยวนำของพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าในโลหะร้อน (กระแส Foucault) และ

เปลี่ยนเป็นความร้อน เมื่อหลอมในโลหะหรือถ้วยใส่ตัวอย่างอื่นๆ ที่ทำจากวัสดุที่นำไฟฟ้า พลังงานความร้อนจะถูกถ่ายโอนไปยังโลหะที่ให้ความร้อนโดยผนังของถ้วยใส่ตัวอย่าง เตาหลอมเหนี่ยวนำใช้สำหรับการหลอมอลูมิเนียม แมกนีเซียม ทองแดง โลหะผสมนิกเกิล เช่นเดียวกับเหล็กและเหล็กหล่อ

ในการเตรียมโลหะผสม AK12M2 เราเลือกเตาหลอมเหนี่ยวนำของแบรนด์ IAT-1

ความจุของเตาหลอมเบ้าหลอมมีตั้งแต่เศษส่วนของกิโลกรัม (เตาหลอมในห้องปฏิบัติการ) ไปจนถึงหลายสิบตัน

ข้อดีของเตาหลอมเหนี่ยวนำเบ้าหลอม:

1) มีประสิทธิภาพสูงเนื่องจากค่าความหนาแน่นของพลังงานสูง

2) การไหลเวียนอย่างเข้มข้นของการหลอมละลายในเบ้าหลอมซึ่งช่วยให้อุณหภูมิสมดุลเหนือปริมาตรของอ่างและได้รับองค์ประกอบทางเคมีที่เป็นเนื้อเดียวกันของโลหะผสม

3) ความเป็นไปได้ของการเปลี่ยนอย่างรวดเร็วจากการถลุงโลหะผสมเกรดหนึ่งไปอีกเกรดหนึ่ง

4) การใช้วัสดุเกรดต่ำที่กว้าง (สูงสุด 100%) ในการชาร์จ - ชิปและของเสีย

5) ความเป็นไปได้ของการหลอมเหลวที่ความดันใด ๆ (เตาสูญญากาศ) และในบรรยากาศใด ๆ (ออกซิไดซ์, รีดิวซ์, เป็นกลาง);

6) ความเรียบง่ายและความสะดวกของการบำรุงรักษาเตาหลอม การควบคุมและการควบคุมกระบวนการหลอม โอกาสที่เพียงพอสำหรับการใช้เครื่องจักรและระบบอัตโนมัติของการโหลดประจุและการเทโลหะ สภาพที่ถูกสุขอนามัยและสุขอนามัยที่ดี

ข้อเสียของเตาหลอมเบ้าหลอมรวมถึงความทนทานต่ำของซับในเบ้าหลอมและอุณหภูมิที่ค่อนข้างต่ำของโลหะบนพื้นผิวของอ่างของเหลว ซึ่งไม่อนุญาตให้ใช้ฟลักซ์อย่างมีประสิทธิภาพในการแปรรูปโลหะผสมของโลหะ อย่างไรก็ตาม ข้อดีของเตาเผาเบ้าหลอมมีความสำคัญมากจนแพร่หลายมากขึ้น มีเตาหลอมแบบเปิด (ละลายในอากาศ) และแบบสุญญากาศ (หลอมในสุญญากาศ)

สำหรับการหลอมอลูมิเนียม แมกนีเซียม และโลหะผสมทองแดง เตาหลอมเหนี่ยวนำแบบเปิดที่มีความถี่อุตสาหกรรมใช้ความจุ 0.4-1.0 ถึง 25-60 ตัน และความจุ 0.5-6.0 ตันของโลหะเหลวต่อชั่วโมง เตาหลอมเหนี่ยวนำมีหน่วยโครงสร้างเดียวกันและแตกต่างกันในประสิทธิภาพและกำลังของอุปกรณ์ไฟฟ้าเป็นหลัก โดยไม่คำนึงถึงเกรดของโลหะผสมที่หลอมและความจุ

เตาหลอมสำหรับหลอมอลูมิเนียมและโลหะผสมทองแดงนั้นทำขึ้นโดยการปั๊มและเผาผนึกมวลวัสดุทนไฟ และเตาหลอมสำหรับการหลอมโลหะผสมแมกนีเซียมนั้นติดตั้งเบ้าหลอมเหล็กของโครงสร้างแบบเชื่อมหรือแบบหล่อ

เตาหลอมเหนี่ยวนำความถี่สูงใช้สำหรับหลอมโลหะผสมบนฐานนิกเกิลและทองแดง เช่นเดียวกับเหล็กและโลหะผสมอื่นๆ จำนวนหนึ่ง ความจุเตา - จากหลายสิบกิโลกรัมถึง 1-3 ตันของโลหะเหลว แหล่งพลังงานคือตัวแปลงกระแสไทริสเตอร์

ลักษณะสำคัญของเตาช่องเหนี่ยวนำ IAT-1

ตารางที่ 5

6.2. การพัฒนาเทคโนโลยีเพื่อให้ได้โลหะผสม AK12M2

การหลอมอลูมิเนียมอัลลอยด์ส่วนใหญ่ไม่ใช่เรื่องยาก ส่วนประกอบโลหะผสม ยกเว้นแมกนีเซียม สังกะสี และบางครั้งเป็นทองแดง ถูกนำมาใช้ในรูปของโลหะผสมหลัก นำ Ligature A1-Si ไปหลอมที่อุณหภูมิ 700-740 °C; สังกะสีจะถูกบรรจุก่อนแมกนีเซียม ซึ่งมักจะถูกใส่เข้าไปก่อนที่โลหะจะถูกระบายออก โหลดวัสดุชาร์จอยู่ในลำดับต่อไปนี้ แท่งอลูมิเนียม ของเสียขนาดใหญ่ การหลอมใหม่ โลหะผสมหลักหรือโลหะบริสุทธิ์ ความร้อนสูงสุดที่อนุญาตสำหรับโลหะผสมที่หล่อคือ 800-830 °C เมื่อละลายในอากาศ อะลูมิเนียมออกซิไดซ์ ตัวออกซิไดซ์หลักคือออกซิเจนและไอน้ำ ปริมาณความชื้นในอากาศในฤดูหนาวคือ 2-4.5 g/m 3 ในฤดูร้อน 18.5-23 g/m 3 ; ผลิตภัณฑ์ที่เกิดจากการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงเหลวหรือก๊าซอาจมีไอน้ำตั้งแต่ 35 ถึง 70 g/m 3 อะลูมิเนียมออกไซด์ (A1 2 O 3) และซับออกไซด์ (A1 2 O และ A1O) ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความดันของไอน้ำ เช่นเดียวกับสภาวะจลนศาสตร์ของปฏิกิริยา ความน่าจะเป็นของการก่อตัวของซับออกไซด์จะเพิ่มขึ้นเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นและความดันบางส่วนของออกซิเจนที่หลอมละลายลดลง ภายใต้สภาวะหลอมเหลวปกติ เฟสที่มีความเสถียรทางอุณหพลศาสตร์คืออะลูมิเนียมออกไซด์ที่เป็นของแข็ง - Al 2 O 3 ซึ่งไม่ละลายในอะลูมิเนียมและไม่ก่อให้เกิดสารประกอบที่หลอมละลายต่ำด้วย เมื่อถูกความร้อนถึง 1200 ° C - A1 2 O 3 จะตกผลึกอีกครั้งเป็น a-Al2O3 เนื่องจากการเกิดออกซิเดชันเกิดขึ้นบนพื้นผิวของอะลูมิเนียมที่เป็นของแข็งและของเหลว ฟิล์มออกไซด์ที่มีความหนาแน่นและทนทานจะมีความหนา 0.1–0.3 µm เมื่อถึงความหนานี้ การเกิดออกซิเดชันจะหยุดลง เนื่องจากอัตราการแพร่ออกซิเจนผ่านฟิล์มจะช้าลงอย่างรวดเร็ว อัตราการออกซิเดชันจะเพิ่มขึ้นอย่างมากเมื่ออุณหภูมิของหลอมเหลวเพิ่มขึ้น

โลหะผสมของอะลูมิเนียมกับแมกนีเซียมทำให้เกิดฟิล์มออกไซด์ที่มีองค์ประกอบแปรผันได้ ด้วยปริมาณแมกนีเซียมต่ำ (สูงถึง 0.005%) ฟิล์มออกไซด์จึงมีโครงสร้าง -A1 2 O 3 และเป็นสารละลายของแข็งของ MgO ใน -A1 2 0 3; ที่เนื้อหา 0.01-1% Mg ฟิล์มออกไซด์ประกอบด้วยนิล (MgO-A1 2 O) ขององค์ประกอบตัวแปรและแมกนีเซียมออกไซด์ ด้วยเนื้อหามากกว่า 1.0% Mg ฟิล์มประกอบด้วยแมกนีเซียมออกไซด์เกือบทั้งหมด เบริลเลียมและแลนทานัม (มากถึง 0.01%) ลดอัตราการออกซิเดชันของโลหะผสมเหล่านี้ให้อยู่ที่ระดับของอัตราการออกซิเดชันของอะลูมิเนียม ผลการป้องกันของพวกเขาเกิดจากการอัดตัวของฟิล์มออกไซด์ของโลหะผสมเนื่องจากการเติมรูพรุนที่เกิดขึ้นในนั้น

การผสมของหลอมในระหว่างกระบวนการหลอมเหลวจะมาพร้อมกับการละเมิดความสมบูรณ์ของฟิล์มออกไซด์และการผสมของเศษของมันในการหลอม การเพิ่มปริมาณของสารหลอมเหลวที่มีการรวมออกไซด์ยังเกิดขึ้นจากปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนกับซับในของอุปกรณ์หลอมเหลว อิทธิพลที่สำคัญที่สุดต่อระดับการปนเปื้อนของสารที่หลอมละลายด้วยฟิล์มเกิดขึ้นจากการเกิดออกซิเดชันที่พื้นผิวของวัสดุที่มีประจุปฐมภูมิและทุติยภูมิ บทบาทเชิงลบของปัจจัยนี้จะเพิ่มขึ้นเมื่อความกะทัดรัดลดลงและพื้นที่ผิวจำเพาะของวัสดุเพิ่มขึ้น

รายละเอียดของงาน

อะลูมิเนียมมีโครงคริสตัลทรงลูกบาศก์ตรงกลางหน้า และไม่ผ่านการแปลงแบบ allotropic มีความหนาแน่นต่ำ (2.7 ก./ซม.3) จุดหลอมเหลวต่ำ (660 องศาเซลเซียส) การยืดตัวแรงดึงสูง (สูงสุด 60%) การนำไฟฟ้าที่ดี และความแข็งแรงจำเพาะสูง อลูมิเนียมมีการหดตัวเชิงปริมาตรขนาดใหญ่ของการตกผลึก (6.5%) และการหดตัวเชิงเส้นขนาดใหญ่ (1.7%) ออกซิไดซ์ได้ง่ายด้วยการก่อตัวของฟิล์มป้องกันออกไซด์ที่มีความหนาแน่นสูงของ Al2O3 อลูมิเนียมมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านวิศวกรรมไฟฟ้า การบิน อุตสาหกรรมอาหาร อุตสาหกรรมยานยนต์ และการก่อสร้าง

1. ลักษณะทั่วไปและการใช้งานของโลหะผสม………………….3
2. คุณสมบัติทางกายภาพ โรงหล่อ ทางกล และคุณสมบัติอื่นๆ ของโลหะผสม…………6
3. การคำนวณความหนาแน่นตามทฤษฎีของโลหะผสม………………………………...7
4. ลักษณะของประจุและวัสดุเสริมเพื่อให้ได้โลหะผสม การคำนวณค่าธรรมเนียม…………………………………………..…… 9
5. การคำนวณปริมาณความร้อนที่จำเป็นสำหรับการให้ความร้อน การหลอม และการให้ความร้อนสูงเกินของโลหะผสม 1 ตัน จนถึงอุณหภูมิการหล่อ……………………………………11
6. การเลือกหน่วยหลอมเหลวและการพัฒนาเทคโนโลยีการเตรียมโลหะผสม………………………………………………………………………………..13
6.1. ทางเลือกของหน่วยหลอมเหลวและลักษณะเฉพาะ……………………13
6.2. การพัฒนาเทคโนโลยีเพื่อให้ได้โลหะผสม AK12M……………………16
รายการวรรณกรรมที่ใช้แล้ว……………………………………………………...19

อะลูมินัม-ซิลิกอนอัลลอย AK12 (แบรนด์เก่า - AL2) ที่เกี่ยวข้องกับซิลูมีน มีความต้านทานการกัดกร่อนที่ดี รวมทั้งระดับการหล่อและคุณสมบัติทางกลที่เพิ่มขึ้น ด้วยปัจจัยทางเทคโนโลยีที่เป็นเอกลักษณ์ดังกล่าว ทำให้สามารถแข่งขันกับโลหะที่เป็นเหล็กได้สำเร็จ โดยค่อยๆ เข้ามาแทนที่อุตสาหกรรมดั้งเดิม ได้แก่ วิศวกรรมยานยนต์และสิ่งทอ

องค์ประกอบทางเคมี

AK12 เป็นโลหะผสมหล่อซึ่งตามมาตรฐาน GOST 1583-93 ปัจจุบันประกอบด้วยอลูมิเนียมอัลลอยด์สูงถึง 90% กับซิลิกอน นอกจากนี้ยังมีส่วนผสมของแมงกานีส ไททาเนียม นิกเกิล และองค์ประกอบอื่นๆ เล็กน้อย

บันทึก:อัล - ฐาน; เปอร์เซ็นต์ของอัลจะได้รับเป็นค่าประมาณ

เปอร์เซ็นต์ซิลิกอนที่สูงเช่นนี้ - 10-13% ที่มีอยู่ในโลหะผสม AK12 ให้ความลื่นไหลและคุณภาพการหล่อที่ยอดเยี่ยม ช่วยให้คุณลดอุณหภูมิการหล่อและยืดอายุการหล่อได้ การเพิ่มโลหะชนิดต่างๆ เล็กน้อยในองค์ประกอบของโลหะผสม AK1 ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพได้อย่างมาก

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง แมงกานีสไม่เพียงแต่เพิ่มความแข็งแรงจากความร้อน แต่ยังป้องกันไม่ให้ชิ้นส่วนหล่อเกาะติดกับผนังของแม่พิมพ์ และยังจับสิ่งสกปรกที่เป็นเหล็ก และลดผลกระทบที่เป็นอันตรายต่อคุณภาพของวัสดุ การเพิ่มไทเทเนียมซึ่งนำไปสู่การปรับแต่งเกรนยังส่งผลดีต่อความสามารถในการหล่อและการแปรรูปของโลหะผสม

คุณสมบัติของ silumin AK12

Silumin ยี่ห้อ AK12 มีความหนาแน่นต่ำเนื่องจากมีซิลิกอนเบา - ความหนาแน่น 2.66 g / cm3 มีคุณสมบัติสำคัญที่หาได้ยากจากโลหะผสมอลูมิเนียมที่แข็งแรงกว่า:

  • ความคล่องตัวสูง
  • การหดตัวเชิงเส้นต่ำ
  • ความสามารถในการเชื่อมที่ดีเยี่ยม

ล้อแม็ก AK12 ให้การหดตัวต่ำระหว่างการหล่อ แทบไม่เกิดรอยแตก ในเวลาเดียวกัน การหล่อเนื่องจากช่วงการตกผลึกขนาดเล็ก (ใกล้ศูนย์) มีความพรุนเล็กน้อย แต่เนื่องจากแนวโน้มของโลหะผสมอะลูมิเนียม-ซิลิกอนต่อความอิ่มตัวของก๊าซ ผลิตภัณฑ์อาจมีเปลือกก๊าซเข้มข้น - ปิดเปิดหรือโพรงที่มีพื้นผิวขรุขระ เป็นเพราะปัญหาเหล่านี้ในการผลิตช่องว่างขนาดใหญ่และซับซ้อนจาก AK12

ความต้านทานการกัดกร่อนเป็นอันดับสองรองจากคุณภาพการหล่อ แต่ไม่มีพารามิเตอร์ที่สำคัญน้อยกว่าของโลหะผสม AK12 โดยทั่วไปแล้ว มีระดับการป้องกันการกัดกร่อนโดยเฉลี่ย ดังนั้นจึงสามารถใช้ในอุตสาหกรรมได้โดยไม่ต้องเคลือบป้องกันหรือเคลือบด้วยชั้นของสีที่พื้นผิว อัตราการกัดกร่อนของ AK12 silumin ในทะเลและอากาศชื้นส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของมัน

ล้อแม็ก AK12 สามารถเชื่อมได้ดีเยี่ยมกับการเชื่อมทุกประเภท ทั้งอาร์กอนและสปอต ให้รอยเชื่อมที่แข็งแรงพอสมควร

การปรับเปลี่ยนโลหะผสม

น่าเสียดายที่การชุบแข็งด้วยความร้อนของโลหะผสม AK12 ไม่ได้ทำให้คุณสมบัติด้านความแข็งแรงเพิ่มขึ้น ในเรื่องนี้คุณสมบัติทางกลของมันถูกดัดแปลงด้วยสารเติมแต่งพิเศษ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ อะลูมิเนียม-ซิลิกอนอัลลอยด์จะหลอมเป็นของเหลวและบำบัดด้วยโลหะอัลคาไล (โซเดียม ลิเธียม โพแทสเซียม) หรือเกลือของพวกมัน จำเป็นต้องมีตัวดัดแปลงเล็กน้อย ซึ่งก็คือหนึ่งในร้อยของเปอร์เซ็นต์ เพื่อที่จะจับอนุภาคซิลิกอนในสารละลายและทำให้การเจริญเติบโตช้าลง ส่งผลให้ความแข็งแรงและความเหนียวของโลหะผสม AK12 รวมถึงคุณสมบัติการหล่อเพิ่มขึ้นอย่างมาก

เมื่อเร็ว ๆ นี้ อุตสาหกรรมได้ใช้โลหะผสมอะลูมิเนียม-ซิลิกอน AK12 ที่ดัดแปลงด้วยสารประกอบสตรอนเทียม ซึ่งมีผลเกือบเหมือนกันกับโลหะผสมเช่นเดียวกับเกลือของโลหะอัลคาไล พวกเขาถูกนำมาใช้ในรูปแบบของโลหะผสมต้นแบบที่ทำจากอลูมิเนียม และแตกต่างจากโซเดียม สตรอนเทียมไม่มีแนวโน้มที่จะของเสีย และไม่เพิ่มความพรุนของการหดตัวของก๊าซและความพรุนของวัสดุ การหล่อที่ได้รับด้วยความช่วยเหลือยังคงรักษาคุณสมบัติที่แก้ไขไว้ได้แม้หลังจากการหลอมใหม่

การใช้โลหะผสมหล่อ AK12

AK12 อะลูมิเนียม-ซิลิกอนอัลลอยด์ตัดและม้วนได้ไม่ดี แต่มีลักษณะการไหลที่เพิ่มขึ้น ด้วยเหตุนี้ จึงมีความต้องการอย่างมากในการผลิตชิ้นส่วนหล่อที่สามารถทำงานได้ที่อุณหภูมิสูงถึง 200 องศา เพื่อให้ได้มาซึ่งวิธีการหล่อที่หลากหลายนั้นถูกนำมาใช้: ภายใต้แรงกดดัน ในทราย และในแม่พิมพ์โลหะ ในอนาคต ชิ้นส่วนสำหรับเครื่องใช้ในครัวเรือน, เหมืองแร่และโลหะ, การสร้างเครื่องบิน, อุตสาหกรรมการสร้างเครื่องจักรทำจากการหล่อ:

  • เหวี่ยง;
  • ลูกสูบ;
  • บล็อกกระบอก;
  • เครื่องบดเนื้อ
  • เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน
  • เรือนปั๊ม
  • อุปกรณ์เสริมท่อ
  • อะแดปเตอร์ ฯลฯ

Silumin AK12 ซึ่งมีตัวอักษร "P" อยู่ในเครื่องหมายและมีสัดส่วนที่น้อยที่สุดของตะกั่ว สังกะสี เบริลเลียม และสารหนู สามารถใช้ในการผลิตภาชนะโลหะ ตัวอย่างเช่นหม้อขนาดใหญ่และน้ำหนักเบากระทะทอดลูกเป็ดจานอบและผลิตภัณฑ์อาหารอื่น ๆ

นอกจากนี้โลหะผสม AK12 ยังใช้ในเครื่องประดับอีกด้วย เชื่อมได้อย่างดี ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญเมื่อประกอบเครื่องประดับ และยังขัดเงาและเจียระไนเนื่องจากมีความพรุนต่ำ ทำให้เกิดพื้นผิวมันวาวและสม่ำเสมอโดยไม่มีตำหนิ หากจำเป็น เครื่องประดับจะถูกชุบอโนไดซ์ โดยทาสีชั้นออกไซด์ที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวในสีต่างๆ ที่อุณหภูมิต่ำ ฟิล์มใสของออกไซด์จะได้สีทอง (ภายใต้สีทองธรรมชาติ)

เราขอเสนอ AK12 อะลูมิเนียม-ซิลิกอนอัลลอยด์เกรดต่อไปนี้ในแท่งและการหล่อ:

  • AK12h;
  • AK12pch;
  • AK12h;

การส่งมอบวัสดุจะดำเนินการไปยังภูมิภาคใด ๆ ของรัสเซียตามข้อกำหนดและกฎของการขนส่ง

ด้วยซิลิกอนและแมกนีเซียมในสัดส่วนเล็กน้อยรวมถึงสิ่งเจือปนอื่นๆ Silumins มีลักษณะเฉพาะด้วยการหดตัวจากการหล่อต่ำ ความรัดกุม ความต้านทานการกัดกร่อน และความแข็งสูงเมื่อเปรียบเทียบกับโลหะผสมที่มี Al-based อื่นๆ อย่างไรก็ตาม ไม่ใช่ว่าทุกไซลูมินจะแสดงคุณสมบัติในลักษณะเดียวกันและทำงานแตกต่างกันภายใต้สภาวะที่มีภาระเพิ่มขึ้น ในน้ำทะเล และที่อุณหภูมิสูง

คุณสามารถซื้อจากเรา:

  • แท่ง AK12pch (ความบริสุทธิ์สูง)

องค์ประกอบทางเคมีและคุณสมบัติทางกลของ AK12

เนื่องจาก AK12 เป็นโลหะผสมอลูมิเนียมหล่อ องค์ประกอบทางเคมีและข้อมูลสำคัญอื่น ๆ เกี่ยวกับเรื่องนี้จึงได้ระบุไว้ใน GOST 1583-93

การหล่อและคุณสมบัติทางเทคโนโลยี

บิลเล็ตจาก AK12 ในบิลเล็ตอะลูมิเนียมอื่นๆ จำนวนหนึ่งมีความโดดเด่นจากการหดตัวจากการหล่อต่ำเป็นเปอร์เซ็นต์ 0.8% ความลื่นไหลสูงในสถานะของเหลวและความหนาแน่นต่ำ นอกจากนี้ในระหว่างการหล่อวัสดุนี้จะไม่แตก อย่างไรก็ตาม ไซลูมินมีความแข็งแรงในระยะสั้นน้อยกว่า ดังนั้นช่วงการใช้งานจึงจำกัดเฉพาะชิ้นส่วนที่ทำงานภายใต้ภาระเล็กน้อย

การหล่อจาก AK12 นั้นได้มาจากการหดตัวของการหล่อน้อยที่สุด โดยมีความหนาแน่นที่ดีและมีความรัดกุมสูง ความแข็งแรงของชิ้นส่วนไม่ผันผวนมากเมื่อทำการหล่อผลิตภัณฑ์ที่มีผนังหนา ทนต่อการกัดกร่อนในน้ำธรรมดาและบรรยากาศได้ดี ความสามารถในการเชื่อม AK12 - ไม่มีข้อจำกัดโดยการเชื่อมอาร์กอนอาร์กหรือจุดเชื่อม โดยมีคุณสมบัติเพียงพอของช่างเชื่อม เราจะอธิบายการใช้งานเอกสารนี้โดยละเอียดเพิ่มเติมด้านล่าง

คุณสมบัติการทำงานของ AK12

ควรสังเกตว่าชิ้นส่วนที่ทำจากโลหะผสมนี้ไม่ได้ออกแบบมาเพื่อใช้งานในน้ำทะเล เหตุผลก็คือมีทองแดงอยู่ในองค์ประกอบสูง ปริมาณ Cu ใน AK12 อยู่ที่ประมาณ 0.6% และสำหรับใช้ในน้ำทะเลจะใช้เฉพาะโลหะผสมอะลูมิเนียมที่มีปริมาณทองแดงต่ำกว่า 0.3% ดังนั้นจึงไม่แนะนำให้ใช้ AK12 เพื่อจุดประสงค์เหล่านี้

สำหรับระบบอุณหภูมิในการทำงาน ซิลิโคนหลายชนิดมีการตีขึ้นรูปและโลหะผสมที่ทนความร้อน แต่ AK12 นั้นมีความพิเศษเฉพาะเมื่อเทียบกับซิลิโคนอื่นๆ สามารถใช้สำหรับการตีขึ้นรูปได้ แต่ชิ้นส่วนที่ทำขึ้นจะไม่สามารถใช้งานได้ที่อุณหภูมิสูงกว่า 200 °C นอกเหนือจากอุณหภูมินี้ โลหะผสมจะเริ่มสูญเสียความต้านทานการกัดกร่อนและความแข็งแรง การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ไม่สามารถย้อนกลับได้

ผลิตภัณฑ์จาก AK12 silumin

เนื่องจากมีความลื่นไหลดี ไม่ซึมผ่าน ทนต่อการกัดกร่อน จึงแนะนำให้ใช้วัสดุนี้สำหรับการหล่อชิ้นส่วนเครื่องจักร อุปกรณ์ อุปกรณ์ที่มีรูปร่างซับซ้อน อย่างไรก็ตาม ความเปราะบางของโลหะผสมนี้ไม่อนุญาตให้ใช้ในการหล่อชิ้นส่วนที่สำคัญที่ทำงานภายใต้ภาระ

AK12 ใช้สำหรับหล่อชิ้นส่วนในแม่พิมพ์เย็น แม่พิมพ์ทราย ภายใต้แรงกดดัน ตามรุ่น ลงในแม่พิมพ์ในรูปแบบของเปลือกหอย เรือนปั๊ม, ชิ้นส่วนเครื่องยนต์, อุปกรณ์และเครื่องใช้ในครัวเรือนทำจากมัน อย่างอื่น ผลิตภัณฑ์อาหารผลิตจากซิลูมินยี่ห้อนี้มีความบริสุทธิ์สูงเช่นกัน แต่ต้องได้รับอนุญาตเป็นพิเศษเท่านั้น: หม้อ หม้อ ฯลฯ นอกจากนี้ยังสามารถใช้ในธุรกิจอาวุธได้อีกด้วย

อะลูมินัมอัลลอย AK12 อยู่ในหมวดหมู่ของ Siluminsประกอบด้วยซิลิกอน 10-13% และสิ่งสกปรกอื่น ๆ จำนวนเล็กน้อย โลหะผสมมีลักษณะการหดตัวจากการหล่อต่ำ มีความหนาแน่นและความแข็งที่ดีเมื่อเทียบกับโลหะผสมอลูมิเนียมอื่นๆ และทนต่อการกัดกร่อนได้ดี ในระหว่างการหล่อ โลหะผสมไม่แตกร้าว แต่เนื่องจากความแข็งแรงของผลผลิตที่ค่อนข้างต่ำ จึงถูกใช้เพื่อสร้างชิ้นส่วนที่ทำงานภายใต้ความเค้นเพียงเล็กน้อย

การผลิตชิ้นงานและชิ้นส่วนทำได้โดยใช้การหล่อ ชิ้นส่วนต่างๆ ของเครื่องยนต์ เครื่องใช้ในครัวเรือน เรือนปั๊ม ส่วนประกอบของอาวุธปืนทำจากโลหะผสม อนุญาตให้ผลิตผลิตภัณฑ์อาหารจากโลหะผสมที่มีความบริสุทธิ์สูง (หากมีใบอนุญาตที่เหมาะสม)

  • แบบฟอร์มการเปิดตัว: แท่ง 8-14 กก.
  • การบรรจุ: แพ็คน้ำหนัก 300-1000 กก.
  • มาตรฐาน: GOST 1583-93
  • การทำเครื่องหมาย: แท่งโลหะแต่ละแท่งมีหมายเลขหลอมละลายที่ลบไม่ออก ข้อมูลต่อไปนี้จะลงหมึกที่แท่งโลหะที่แถวบนสุดของแพ็ค: เกรดโลหะผสม หมายเลขหลอม จำนวนแท่งโลหะ และน้ำหนักสุทธิของบรรจุภัณฑ์ ไม่รวมน้ำหนักของ บรรจุุภัณฑ์.
  • เอกสาร: เมื่อจัดส่ง จะมีการออกใบรับรองของผู้ผลิตในรูปแบบรวมที่ระบุซัพพลายเออร์ ผู้รับสินค้า องค์ประกอบทางเคมีของผลิตภัณฑ์สำหรับแต่ละบรรจุภัณฑ์ น้ำหนักสุทธิ น้ำหนักรวม และใบตราส่งสินค้าใน T-1 แบบฟอร์ม. ตามคำร้องขอของผู้ซื้อ ความเป็นไปได้ของการออกเอกสารที่จำเป็นเพิ่มเติมก็มีการเจรจาเช่นกัน
  • ราคาตามคำขอ

องค์ประกอบทางเคมีของโลหะผสม AK12 ตาม GOST 1583-93

อัล ซิ มิน Ti เฟ Cu Zr มก. สังกะสี สิ่งสกปรก
หลัก 10 - 13 มากถึง 0.5 มากถึง 0.1 0.7 มากถึง 0.6 มากถึง 0.1 มากถึง 0.1 มากถึง 0.3

เงื่อนไขการขายและการส่งมอบอลูมิเนียมอัลลอยด์ AK12

คุณสามารถซื้อแท่งอลูมิเนียมจากโลหะผสม AK12 ในบริษัททุน Pereplav. เราเชี่ยวชาญในการผลิตโลหะผสมอะลูมิเนียมและการขายโลหะนอกกลุ่มเหล็ก โดยเสนอราคาที่เหมาะสมและสินค้าคุณภาพสูงแก่ลูกค้า หลังตรงตามข้อกำหนดของมาตรฐานปัจจุบันซึ่งได้รับการยืนยันโดยใบรับรองที่เกี่ยวข้อง