Silumin je ... Silumin: popis, chemické vlastnosti a použití

Téměř všechny průmyslové odvětví používají hliníkovou slitinu. Používá se všude, od výroby nádobí až po výrobu náhradních dílů pro automobily.

Silumin

Začíná tím, že existuje několik různých slitin, ve kterých se používá hliník. Nicméně, toto je považováno za nejoblíbenější mezi ostatními. Silumin je dalším krokem po hliníku. Získává se pomocí křemíkové slitiny přidané k tomuto chemickému prvku. Kombinace těchto dvou prvků poskytuje výslednou slitinu se zvýšenou tvrdostí, stejně jako zvýšenou odolnost proti opotřebení dílů získaných ze slitiny.

Obsah křemíku v těchto slitinách se pohybuje od 4 do 22%. Za zmínku stojí také to, že lze přidat další prvky. Zahrnují měď, zinek, titan, železo nebo vápník. Je také známo, že silumin obsahuje 5 až 14% křemíku.

Vlastnosti siluminu

Je důležité, aby silumin - všechny slitiny, které byly připraveny na bázi křemíku a hliníku, ale mělo by být zřejmé, že ne všechny konečné materiály mají stejné vlastnosti. Je třeba vědět, že se zvýšením obsahu křemíku stoupá konečná pevnost materiálu, ale jeho křehkost také roste. Hlavní výhody, které lze odlišit od této slitiny, jsou:

• Vysoká pevnost.
• Malá fyzická hmotnost.
• Vysoká odolnost materiálu proti opotřebení.
• Odolnost proti korozi.
• Jednou z důležitých výhod je cena siluminu, která je považována za poměrně nízkou. Přiznáme, že kuchyňské nádobí z tohoto materiálu stojí od 250 r. až 2000-3000 rublů.

Všechny tyto výhody společně a byly schopny zajistit vysokou popularitu tohoto materiálu.

Nevýhodou tohoto materiálu je pouze jedna - je to jeho zvýšená křehkost. Hovoříme-li o mechanické působení je silumin je schopen odolávat vysokým zatížením, ale v případě, například, k poklesu výrobek z této slitiny, je pravděpodobné, že praskne. Je také třeba poznamenat, že teplota tavení silumin není příliš vysoká - pouze 580 stupňů Celsia.

Označení

Protože silumin je slitina hliníku a křemík, a také jen jeden z jeho variant, byl vyvinut značení, který umožňuje rychle a snadno určit procento složek, stejně jako které konkrétní chemické prvky jsou používány při výrobě slitiny. Pro označení siluminové slitiny se používají abecední a číselné označení. Například AK12 nebo AK9TS7. První písmeno vždy udává obsah hliníku v slitině a druhý v obsahu křemíku. Čísla ukazují, jaké procento tohoto chemického prvku je v siluminu. V tomto případě je to 12%. Vzhledem k tomu, že lze přidat další prvky, je také uveden jejich dopis. Druhý příklad ukazuje označení hliníku - A, křemíku - K 9% a zinku - C 7%.

Je také důležité poznamenat, že slitina má zvýšenou tekutost v roztaveném stavu, stejně jako dobrou svařitelnost. Pokud vezmeme v úvahu, že bod tání silumin je jen 580 stupňů Celsia, pak to může být připsáno na seznam hmotných výhod.

Typy siluminů

Nejčastěji se říká, že silumin je slitina hliníku a křemíku. To však není pravda. Tento název se používá pro slitiny, jejichž obsah prvku, jako je křemík, je v rozmezí 12-13%. Taková skupina slitin se obvykle nazývá eutektický, normální nebo obyčejný silumin. Existuje však další klasifikace tohoto materiálu.

• První typ slitiny se nazývá pre-eutektická. Charakteristickým znakem této skupiny je, že obsah křemíku v procentech činí pouze 4 až 10% z celkového počtu. Kromě toho mohou být přidány prvky, jako je hořčík, mangan nebo měď.
• Skupina siluminů odolných proti opotřebení - obsah křemíku stoupá na 20% celkového množství slitiny.
• K plnění specifických úkolů se vyrábějí speciální slitiny ze silu, například zinek.

Vlastnosti normálního siluminu

První skupina siluminů z hliníku je eutektická. Jejich pevnostní parametry jsou poměrně malé, ale výhoda tohoto typu je jiná. Má vynikající parametry odlévání. Materiály z takové slitiny se používají při odlévání tenkých výrobků, které budou v budoucnu používány v prostředí se zvýšenou vibrací nebo pod vlivem nárazového zatížení.

Důležité je také poznamenat, že při odlití této skupiny slitin mohou být předmětem takových požadavků, jako je prodloužení mikrostruktury. Aby tento požadavek splňoval, je nutné modifikovat silumin sodným během odlévání ve formě nebo ve formě.

Je také důležité poznamenat, že pouze ty, které jsou charakterizovány vysokou čistotou kompozice, mají vysokou odolnost proti napadení slitiny agresivního média. Jinými slovy, v takových materiálech by měl být minimální obsah různých nečistot, jako je železo a další.

Skupiny slitin

Existuje několik skupin, na které je silumin rozdělen. Toto dělení se provádí pomocí tohoto materiálu pro různé účely.

Eutektické Silumin, která je označena AK12, tj. Pouze 12% obsahu křemíku, a není zpevnit tepelným zpracováním a netvoří zmenšit sílu doporučenou pro výrobu utěsněných jednotek částí zařízení nebo nízké zatížení.

Jako příklad pre-eutektického siluminu je možné odebrat slitinu AK9h. Pro jeho výrobu je kalení již aplikováno při teplotě 530 stupňů s dobou expozice 2 až 6 hodin. Poté se materiál ochladí v horké vodě a proces stárnutí se aktivuje při teplotě 175 ° C, která trvá 15 hodin. Použití siluminů této skupiny se provádí pro výrobu nakládaných a velkých dílů.

Třetí skupinou slitin je vysoce dopovaný hypereutektický silumin, jehož označení je AK21M2. Členem tohoto materiálu je pístová skupina slitin. Tento materiál je určen k práci v prostředí se zvýšenou teplotou, protože se vyznačuje zvýšenou tepelnou odolností, vysokým koeficientem odolnosti proti opotřebení.

Opravy

Protože se může stát, že na detailech této slitiny budou trhliny nebo zlomy, to znamená možnost opravy. Nejčastěji pro provádění tohoto druhu práce se používá speciální látka - epoxidové lepidlo. Avšak v případě, že by měla být součást provozována v prostředí se zvýšeným zatížením, je nejlepší použít svařování. Je však nutné vzít v úvahu složení slitiny, jelikož ne všechny jsou schopné odolat teplotě svařovacího stroje, některé z nich se mohou jednoduše roztavit.

Svařování

Oprava siluminů doma pomocí argonového obloukového svařování je považována za nejjednodušší metodu. Všichni si však uvědomují, že nejlepší řešení pro opravy dílů bude stále oslovovat odborníky, ale nezávislé svařování je také docela reálné. Je důležité poznamenat, že práce svařování argonovým obloukem by měla probíhat v prostředí inertních plynů.

Nejčastěji k dosažení tohoto cíle použijte přímo argonový plyn, avšak v některých případech je možné použít směs argonu a hélia. Důležité je také poznamenat, že po svařovacích pracích na opravách siluminových dílů musí být všechny svary zpracovány. Po tomto postupu budou švy téměř neviditelné.