Чушка АК5М2

Чушка АК5М2 — литейная металлошихта в форме слитка из алюминиевого сплава системы Al–Si–Cu. Предназначена для переплавки и получения фасонных отливок различными способами литья. Производство и поставка регламентируются ГОСТ 1583-93 «Сплавы алюминиевые литейные. Технические условия».

Расшифровка марки: А — алюминий (основа), К — кремний (~5% Si), М — медь (~2% Cu). По классификации ГОСТ 1583-93 сплав относится к группе Al–Si–Cu. Альтернативное обозначение по ОСТ 48-178 — АЛ3В.

Химический состав АК5М2 по ГОСТ 1583-93

Нормируемый химический состав по таблице 1 ГОСТ 1583-93:

Элемент	Содержание, %	Примечание
Кремний (Si)	4,0–6,0	Основной легирующий элемент
Медь (Cu)	1,5–3,5	Второй ключевой элемент
Магний (Mg)	0,2–0,8 (отливки); 0,2–0,85 (чушки)	Верхний предел в чушках повышен по ГОСТ 1583-93
Марганец (Mn)	0,2–0,8
Титан (Ti)	0,05–0,2	Измельчитель зерна
Железо (Fe)	≤1,0 (ПФ/ВМ); ≤1,3 (КК/ЛПД)	Зависит от способа литья ¹
Никель (Ni)	≤0,5
Цинк (Zn)	≤1,5	Для пищевого применения — ≤0,3%
Алюминий (Al)	Основа

¹ ПФ — литьё в песчаные формы и по выплавляемым моделям; КК — литьё в кокиль; ЛПД — литьё под давлением. Сумма учитываемых примесей: ≤2,80% (ПФ/ВМ) и ≤3,00% (КК/ЛПД).

Роль легирующих элементов

Кремний (4–6%) формирует литейные свойства сплава: обеспечивает хорошую жидкотекучесть и заполняемость форм сложной конфигурации. При данном содержании Si сплав находится в доэвтектической области диаграммы Al–Si — структура при кристаллизации состоит из первичного алюминия и эвтектики (Al + Si).

Медь (1,5–3,5%) растворяется в алюминиевой матрице и при кристаллизации выделяется в виде фазы CuAl₂. Повышает прочность и твёрдость, улучшает обрабатываемость резанием. Вместе с тем Cu снижает пластичность и ускоряет электрохимическую коррозию по сравнению с бескупринными силуминами.

Магний (0,2–0,85% в чушках) образует фазу Mg₂Si. Упрочняет матрицу и обеспечивает отклик на термообработку по режимам Т5/Т6 (закалка + старение), позволяя существенно поднять прочность готовой отливки.

Марганец (0,2–0,8%) нейтрализует вредное влияние железа: переводит хрупкую игольчатую β-фазу (FeSiAl₅) в компактную α-фазу (AlFeMnSi), что сохраняет пластичность сплава при высоком содержании железа.

Титан (0,05–0,2%) измельчает зерно первичного алюминия при кристаллизации, снижает склонность отливок к горячим трещинам.

Механические свойства отливок из АК5М2

По ГОСТ 1583-93, без термической обработки, при температуре 20 °С:

Показатель	Значение
Предел прочности σв	118–206 МПа
Относительное удлинение δ5	0,5–2,0%
Твёрдость HB	65–75

Широкий диапазон σ_в (118–206 МПа) обусловлен влиянием способа литья и скорости охлаждения: отливки в кокиль имеют более мелкозернистую структуру и более высокие прочностные характеристики по сравнению с литьём в песчаные формы. Пластичность невысокая — сплав не применяют в деталях, работающих на удар.

Термическая обработка (режимы Т2–Т6 по ГОСТ 1583-93) позволяет направленно изменять свойства: режим Т6 (закалка + искусственное старение) заметно повышает σ_в и твёрдость. При литье под давлением термообработка Т6 обычно не применяется из-за газовой пористости заготовок.

Литейные свойства и способы литья

Сплав АК5М2 допускается к применению при всех основных способах литья, предусмотренных ГОСТ 1583-93:

Способ литья	Особенности применения
В песчаные формы (ПФ)	Широкая номенклатура, мелко- и среднесерийное производство, сложная геометрия
По выплавляемым моделям (ВМ)	Высокая точность размеров, тонкостенные отливки
В кокиль (КК)	Крупносерийное производство; лучшие механические свойства среди всех методов
Под давлением (ЛПД)	Тонкостенные детали высокой точности, высокая производительность

Применение сплава АК5М2

Основное назначение — производство фасонных отливок общемашиностроительного назначения: корпусных деталей, крышек, кронштейнов, картеров, кожухов и аналогичных изделий, работающих при статических нагрузках. Сочетание приемлемой прочности, хорошей жидкотекучести и низкой стоимости делает АК5М2 одним из наиболее массовых литейных алюминиевых сплавов в серийном производстве.

Изделия, контактирующие с пищевыми продуктами. Согласно п. 3.3 ГОСТ 1583-93, сплав АК5М2 входит в перечень марок, допущенных для изготовления посуды и оборудования пищевых производств. Условие: содержание Pb ≤0,15%, As ≤0,015%, Zn ≤0,3%, Be ≤0,0005%. При несоблюдении этих ограничений применение в пищевой промышленности требует отдельного разрешения органов здравоохранения. Для изготовления пищевой фольги АК5М2 не применяется.

Требования к чушкам АК5М2 по ГОСТ 1583-93

Форма, масса и геометрические размеры

Раздел 4.1 ГОСТ 1583-93 не устанавливает фиксированных геометрических размеров и массы чушек: эти параметры определяются по согласованию изготовителя с потребителем. Типичная масса малогабаритной чушки — до 20–25 кг. Каждая партия должна быть одноплавочной, то есть иметь единый химический состав в пределах одной плавки.

Требования к поверхности

На поверхности чушек не допускаются шлаки, включения органических веществ и иные инородные загрязнения. Трещины шириной более 1 мм должны быть забиты. Требования к прочим дефектам поверхности согласовываются с потребителем.

Маркировка

Чушки АК5М2 маркируются на торце несмываемой краской: чёрная и синяя полосы — в соответствии с таблицей маркировки ГОСТ 1583-93. Чушки АК5М2П (повышенного качества) маркируются тремя полосами: чёрная, синяя, красная. Каждую партию сопровождает документ о качестве с результатами химического анализа.

Поставка чушки АК5М2

Чушка АК5М2 поставляется по ГОСТ 1583-93 с сопроводительной документацией и химическим анализом на партию. Отгрузка по России. Перечень других марок алюминиевой металлошихты — в разделе чушка алюминиевая. Для уточнения наличия и условий поставки — заполните заявку или свяжитесь с менеджером.