|
|
Жаропрочные ковочные сплавы на основе системы Аl—Си —Mg—Ni—Fe: АК4, АК4-1
Сплавы АК4, АК4-1 хорошо деформируются в горячем состоянии. Характеристики механических свойств полуфабрикатов из сплавов позволяют применять их при повышенных температурах.
Сплавы отличаются невысокой коррозионной стойкостью, склонны к коррозионному растрескиванию. Детали следует анодировать и защищать лакокрасочными покрытиями.
Сплавы удовлетворительно свариваются точечной и роликовой сваркой, хорошо обрабатываются резанием. Жаропрочные ковочные сплавы применяют для изготовления деталей двигателей, работающих при повышенных температурах. Сплав АК4-1 применяют в качестве конструкционного материала (в виде листов, профилей, штамповок) в машиностроении и самолетостроении.
Для уменьшения коробления и поводок закалку деталей сложной конфигурации можно производить в кипящей воде.
Химический состав (%)
|
| Сплав |
Основные компоненты |
Примеси (не более) |
| Си |
Mg |
Ni |
Fe |
SI |
Ti |
Мп |
Zn |
Ti |
Прочие |
| Каждая |
Сумма |
| АК4 |
1,9–2,5 |
1,4–1,8 |
0,8–1,3 |
0,8–1,3 |
0,5–1,2 |
|
0,2 |
0,3 |
0,1 |
0,05 |
0,1 |
| АК4–1* |
1,9—2,5 |
1,4–1,8 |
0,8–1,3 |
0,8–1,3 |
0,35 |
0,02–0,1 |
0,2 |
0,3 |
~ |
0,05 |
0,1 |
Режимы термической обработки
| Сплав |
Вид полуфабриката |
Режимы старения |
| |
Температура, °С |
Время, ч |
| АК4 |
Прессованные |
165-180 |
10-16 |
| Штамповки, поковки |
165-180 |
10-16 |
| 190—200 |
8—12 |
| АК4-1 |
Листы плакированные |
185-195 |
9—12 |
| 185—195 |
24 |
| Плиты горячекатаные |
190—200 |
7—9 |
| 190-200 |
24 |
| Штамповки, поковки |
185—195 |
8—12 |
| 195—200 |
24 |
Характеристики механических свойств поковок и штамповок из сплавов АК4 и АК4–1 (в закаленном и искусственно состаренном состоянии)
| Сплав |
Вид изделия |
Масса, кг |
Вдоль волокна |
δ, % |
Поперек волокна |
| σв |
σ0,2 |
По ширине |
По толщине |
НВ |
| кгс/мм² |
σв |
σ0,2 |
δ, % |
σв кгс/мм² |
δ, % |
| кгс/мм² |
| Не менее |
| АК4 |
Штамповки |
≤100 |
38 |
28 |
5 |
37 |
27 |
4 |
36 |
3 |
100 |
| Поковки |
≤700 |
37 |
27 |
4 |
36 |
26 |
3 |
35 |
3 |
100 |
| АК4–1 |
Штамповки |
≤100 |
40 |
28 |
6 |
38 |
27 |
4 |
38 |
4 |
109 |
| 100 – 200 |
38 |
27 |
5 |
38 |
26 |
4 |
37 |
4 |
109 |
| Поковки |
≤700 |
38 |
27 |
5 |
38 |
26 |
4 |
37 |
4 |
109 |
| Штамповки малых крыльчаток и др. |
– |
40 |
– |
5 |
40 |
– |
5 |
40 |
5 |
117 |
| Штамповки больших крыльчаток и др.: перо, диск, ступица |
– |
39 |
– |
5 |
39 |
– |
5 |
39 |
5 |
109 |
| – |
38 |
– |
4 |
38 |
– |
4 |
38 |
4 |
109 |
Пределы длительной прочности и ползучести (за 100ч) прессованных полуфабрикатов из сплавов АК4 и АК4-1
| Сплав |
200°С |
250°С |
300°С |
| σ100 |
σ0,2/200 |
σ100 |
σ0,2/100 |
σ100 |
σ0,2/100 |
| АК4 |
20 |
16 |
7,5 |
6,5 |
4,0 |
3,5 |
| АК4-1 |
18 |
- |
9.0 |
6,5 |
4.5 |
2.5 |
|