Литейный сплав на основе алюминия
ЛИТЕЙНЫЙ СПЛАВ НА ОСНОВЕ АШШНИЯ, содержащий кремний, медь, никель^ магний, марганец, цирконий, железо, титан и цинк, отличающийся тем, что, с целью повЕЛпе-ния механических свойств при повышенных температурах и снижения коэффициента термического расширения, он дополнительно содержит ванадий при следующем соотношении компонентов, мас.%:КремнийМедьНикельМагнийМарганецЦирконийЖелезоТитанЦинкВанадийАлюминий10-120,8-1,80,8-1,30,8-1,30,2-0,60,02-0,20,4-0,90,05-0 ,•'40,21-0,90,02-0,2Остальное
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (1% (11) (504 С 22 С 21 04
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ .СССР
А0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ т
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2803679(02 (22) 31.07.79 (46) 30.08.86. Бюл. У 32 (71) Днепровский ордена Ленина алюминиевый завод им. С.М;Кирова (72) Б.И.Емлин, Д.В.Ильинков, С.А.Артеменко, А.В.Венцковский, Б.O,Вайсман и С.Н.Килессо (53) 669.715 782 3 24 721 74 296 1
295 5 292 (088.8) (54)(57) ЛИТЕЙНЫЙ СПЛАВ НА OCHOBE
АЛЮМИНИЯ, содержащий кремний, медь, никель, магний, марганец, цирконий, железо, титан и цинк, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения механических свойств при повышенных температурах и снижения коэф.фициента термического расширения, он дополнительно содержит ванадий при следующем соотношении компонентов, мас.Ж:
Кремний
Медь
Никель
Магний
Марганец
Цирконий
Железо
Титан
Цинк
Ванадий
Алюминий
805643
0,51-2, О
Остальное
Таблица 1
Химический состав предложенного сплава
Компоненты
Сплав
3 4
10i0
10,9
11,0 11,3 12
Кремний
1,5 1,2
1,0 0,8
1,3 1,1
Медь
0,85
0,8
1,О
Никель
1,1 1,15
0,8
1,3
0,97
Магний
0,4
0,2
0,35
0,6 0,3
Марганец
0,02 0,2
0,15
0,2
0,05
Цирконий
Железо
0,71 0,9
0,4
0,6
0,05
0,!
0,14
Титан
0,3
0,4
Изобретение относится к металлургии литейных сплавов на основе алюминия, используемых для изготовления деталей, работающих при высоких температурах, поршней двигателей внутреннего сгорания.
Известен сплав на основе алюминия, . содержащий, мас.%:
Кремний 7,0-11,0
Медь 2,0-6,0
Магний 0,1-0,5
Марганец: 0,1-0,5
К д и О,1-0,5
Цирконий . 0,05-0,4
Железо О, 1-0,9
Алюминий Остальное
Пониженное содержание кремния в сплаве приводит к низкой твердости и повышению линейного расширения сплава при нагреве, что снижает мощность двигателей внутреннего сгорания. Кроме того, сплав обладает пониженной жаростойкостью.
Наиболее близким к предложенному является литейный сплав на основе алюминия, содержащий, иас.%:
Кремний 10-12
Медь 1,5-3,0
Никель 0,5-1, 1
Магний О, 8-1,.3
Марганец 0,3-0,6
Цирконий 0,02-0,2
Титан 0,05-0,2
Цинк
Алюминий
Примеси:
Железо До 0,8
Однако, этот сплав обладает недостаточно высокими механическимй свойствами при повышенных температурах и высоким коэффициентом термического расширения.
Цель изобретения - повышение механических свойств при повышенных температурах и снижение коэффициента термического расширения.
Для достижения цели в сплав дополнительно вводят ванадий при следующем соотношении компонентов, мас.%: < Кремний 10-12
Медь 0,8-1,8
Никель 0,8-1 3
Магний 0,8-1,3
Марганец 0,2-0,6
Цирконий 0,02-0,2
Железо 0,4-0, 9
Титан 0,05-О,4
Цинк . 0,21-0,9
Ванадий 0,02"0,2
ЗО Алюминий Остальное
Химический состав и свойства исследуемых сплавов приведены в табл.
1-3.
805643
Продолжение табл.I
Компоненты
Цинк
Ванадий
Таблица 2
Химический состав известного сплава
Сплав
Компоненты
12 0 . 12 0
Кремний
2,0
2,2
Медь
0,9
1,8
Цинк
0,85 0,9
0,95
Магний
1э0
0,6
0 4
0,45
0,15 0,2
0,2
0,05
Цирконий
Осталь- Остальное ное
Осталь" ное
Никель
Марганец
Титан
) (1 1
1 2. 3 4 5
0,21 0,4 0,6 .. 0,8 0,9
002 008 0 1 015 0 ° 2
Осталь- Осталь- Осталь- Осталь- Остальное - ное ное ное . ное
805643
Таблица 3
Иеханические свойства предлохенного и известного сплавов
Сплав
1 2 3 4
5 6 7 8
Предел прочности, кгс/им при температуре:.
24 ° 4 25,0 28,6 30, 1
20 ° 9 23эO 24 1 4
18,0 19,8 20,4 20,9
Твердость НВ прыг
125 95 100 100
115 70 65 65
95 100 11 $120
90 97 110 110
65 70 78 80
20 С
150 С
85 40 35 35
200 С
Коэффициент термического расширения (20-20(PC). 10 е град 20,0 19,8 19,0 18, 5 18, О 22,8 23,5 24, 1
Улучшение механических свойств поршневого сплава при повышенных температурах позволяет повысить срок слушбы готовых изделий, работающих в двигателях внутреннего сгорания, что повышает их надеиность.в эксплуатации.
Уменьшение коэффициента термического расширения позволит. повысить мощность двигателя внутреннего сгорания без изменения eFo конструкции,,а такие надехность в работе, так как исключается BG9MoxHocTh заклинивания поршня.
Редактор Л.Письман Техред В. Кадар
Корректор А.Зимокосов
Заказ 4755/3 Тиран 567
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
1 13035, Москва, 3-35, Раушская наб., д.4/5
Подписное
Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óàãîðîä, ул.Проектная,4
20 С
150 С
250 С
29,0 29,0 27,5 28,1
26вО 15э8 15 ° 0 15э5
22,0 23.,0 11 2 11,8
