Алюминий АК18

Алюминиевый сплав АК18 в отливках и слитках.

Алюминиевый сплав АК18 — литейный заэвтектический алюминиево-кремнистый сплав поршневой группы, применяемый для изготовления деталей, работающих при повышенных температурах и циклических нагрузках. В нормативной документации материал регламентирован ГОСТ 1583-93 и относится к жаропрочным силуминам.

Общая характеристика сплава АК18

Ключевая особенность АК18 — высокое содержание кремния, формирующее структуру с первичными кристаллами Si. Это обеспечивает пониженный коэффициент линейного расширения и стабильность геометрии при нагреве, что критично для поршневых и компрессионных узлов.

Сплав не предназначен для деформируемых полуфабрикатов и используется исключительно в литом состоянии.

Химический состав алюминиевого сплава АК18

Химический состав сплава АК18 установлен ГОСТ 1583-93 и приведён ниже.

Никель и медь в составе обеспечивают жаропрочность и снижение ползучести при рабочих температурах поршневых деталей.

Структура и особенности материала

АК18 является заэвтектическим силумином. В структуре присутствуют:

• первичный кремний (твёрдая, абразивная фаза);
• эвтектическая смесь Al–Si;
• интерметаллидные фазы Cu- и Ni-содержащих соединений.

Именно первичный кремний определяет износостойкость и одновременно усложняет механическую обработку.

Физико-эксплуатационные свойства

• Плотность: 2,65–2,70 г/см³.
• Литейные свойства: высокая жидкотекучесть, усадка порядка 0,9–1,1%.
• Тепловая стабильность: сохранение формы и размеров при нагреве до 250–300 °C.
• Коррозионная стойкость: удовлетворительная в атмосферных условиях.

Механические свойства (прочность, твёрдость) существенно зависят от технологии литья и термообработки и должны оцениваться по данным конкретной партии.

Области применения алюминиевого сплава АК18

АК18 применяется в узлах, где требуется минимальное тепловое расширение и стабильная работа при высоких температурах.

Типовые изделия

• поршни дизельных и бензиновых двигателей;
• детали компрессоров и насосов;
• элементы цилиндро-поршневых групп.

Формы поставки и требования к качеству

Поставка алюминиевого сплава АК18 осуществляется в виде переплавочных чушек массой 15–16 кг. Маркировка выполняется согласно ГОСТ — цветовые полосы на торцах.

Каждая партия должна сопровождаться документами качества и результатами спектрального анализа.

Механическая обработка и технологические ограничения

Из-за высокого содержания кремния сплав относится к труднообрабатываемым. Для резания применяются твердосплавные или алмазные инструменты.

Свариваемость ограничена. При необходимости восстановления деталей используются специальные наплавочные технологии с предварительным подогревом.

Сравнение АК18 с другими силуминами

По сравнению с низкокремнистыми сплавами, например алюминием АК12, АК18 обладает меньшим тепловым расширением, но хуже поддаётся обработке резанием.

Информация для инженеров и снабженцев

Компания «Русский металл» поставляет алюминиевый сплав АК18 в соответствии с требованиями ГОСТ 1583-93. Возможны поставки различных алюминиевых сплавов и силумина для литейного производства — см. раздел Алюминий и алюминиевые сплавы.