Статьи

Термины, принятые на алюминиевые ли­тейные сплавы

**Сплав** — металлическое вещество, которое состоит из смеси основного металла (металличе­ского элемента) и примесей (EN1676). **Легирующий элемент** — металлический или неметаллический элемент, который вводят в ос­новной металл или который в нем содержится. Его массовая доля должна находиться в опреде­ленных пределах, чтобы придать металлу определенные свойства (EN1676). Легирующим элемен­том является любой элемент, вводимый с любой целью, кроме измельчения зерна, с указанием минимального и максимального пределов содержания (ASTM В108). **Примесь** — металлический или неметаллический элемент, который находится в основном ме­талле в результате его получения и не добавляется в него и для которого не установлена нижняя граница его содержания (EN1676). **Литейный сплав** — сплав, который предназначен для изготовления литых деталей (EN1676). **Чушка (слиток)** — металл, получаемый отливкой в специальную форму и предназначенный для последующей переплавки. Перед отливкой чушек проводятся плавка-и рафинирование рас­плава для получения определенного химического состава и снижения металлических и неметал­лических примесей (EN1676). **Плавка (расплав для отливки)** — количество жидкого металла, которое перед началом отливки обработано и подготовлено в печи (EN1676). **Литая деталь** — определенное понятие для изделия готового или почти готового, полученного в результате заливки расплавленного металла в форму (EN1676). **Отливка под давлением** — металлический предмет, полученный при подаче расплавленного металла под значительным давлением в литейную прессформу и характеризующийся высокой степенью близости размеров к готовому изделию (ASTM B85). **Кокильная отливка** — металлический предмет, полученный подачей расплавленного металла в металлическую форму (ASTM В108). **Полукокильная отливка** — кокильная отливка, которая произведена с использованием в ка­честве стержня такого разового заполнителя, как песок (ASTM В108). В России по ГОСТ 1573-93 алюминиевые литейные сплавы маркируются буквами [первая бук­ва А — алюминий (основа сплава); буквы, следующие за ней, обозначают легирующий элемент. цифра — его среднее содержание]. После обозначения марок некоторых сплавов вводится показатель их степени чистоты: ч - чис­тый, пч - повышенной чистоты; оч - особой чистоты, р - рафинированный. **Маркировка алюминиевых литейных сплавов в чушках по ГОСТ 1**573-93. На каждой чушке должны быть нанесены: товарный знак или наименование; товарный знак предприятия-изготовителя, номер плавки и маркировка сплава; по соглашению с потребителем для крупногабаритных чушек массой более 200 кг несмывае­мой краской масса чушки в килограммах; номер плавки, товарный знак или наименование и то­варный знак предприятия-изготовителя на 80% чушек при условии формирования пакета из чушек одной плавки. Чушки, предназначенные для изготовления изделий и оборудования, контактирующих с пище­выми продуктами, маркируются при отсутствии цветной маркировки дополнительной буквой П. которая ставится после обозначения марки сплава. Чушки на торце маркируют несмываемой цветной краской (вертикальные полосы, кресты, тре­угольники) или металлическим клеймом на поверхности чушки:
АК12(АЛ2)
АК12П
АК13
АК9 (АК9)
АК9П
АК9ч (АЛ4)
АК9пч(АЛ4-1)
АК8л (АЛ34)
АК9с (АК9с)
АК7 (АК7)
АК7П(АК7П)
АК7ч (АЛ9)
АК7пч(АЛ9-1)
АК10Су(АК10Cу)
АК5М (АЛ5)
АК5Мч (АЛ5-1)
АК5М2 (АК5М2)
АК5М2П (АК5М2П)
АК6М2 (АК6М2)
АК8М (АЛ32)
АК5М4 (АК5М4)
АК5М7(АК5М7)
АК8МЗ (АК8МЗ)
АК8МЗч(ВАЛ8)
АК9М2 (АК9М2)
АК12ММгН(ЛЛЗО)
АК12М2МгН(АЛ25)
АК21М2.5Н2.5 (ВКЖЛС-2)
АМ5 (АЛ19)
АМ4,5Кд(ВАЛ10)
АМг4К1,5М(АМ4К1,5М1)
АМг5К(АЛ13)
АМг5Мц(АЛ28)
АМгбл (АЛ23)
АМгблч (АЛ23-1)
АМгЮ(АЛ27)
АМг10ч(АЛ27-1)
AMrll (АЛ22)
АМг7 (АЛ29)
АК7Ц9(АЛ11)
АК9Ц6 (АК9Ц6р)
АЦ4Мг (АЛ24)
АК12ч(СИЛ-1)
АК12пч(СИЛ-0)
АК12оч(СИЛ-00)
АК12ж(СИЛ-2)
АК 12М2 (АК 11М2, АК 12М2,АК12М2р)
белой, зеленой, зеленой;
белой, белой, зеленой, зеленой;
зеленой, желтой;
белой, желтой;
белой, белой, желтой:
коричневый треугольник;
два зеленых треугольника;
два желтых треугольника:
белой, желтой, желтой;
белой, красной;
белой, красной, красной;
желтый треугольник:
два зеленых креста;
черной;
белой, черной, белой;
красной, синей, зеленой:
черной, синей;
черной, синей, красной;
два синих креста;
зеленый треугольник;
черной, синей, синей;
черной, красной;
белой, синей;
два белых креста:
белой, желтой, белой;
белой, черной, черной;
белой, черной;
черной, черной, черной;
елый треугольник;
синий треугольник;
расной, желтой, желтой;
оричневый крест;
еленый крест;
елый крест;
желтый крест;
черной, черной, синей;
красный треугольник;
красный крест;
две полосы: зеленая и красная;
белой, белой, зеленой;
синей, синей, синей;
черный крест;
красная буква С;
белая буква С:
синяя буква С,
черная буква С;
два красных креста.
В США для алюминиевых литейных сплавов наиболее широко используются две системы ;маркировки (обозначения): Алюминиевой Ассоциации (АА), принятой ANSI (Американским институтом стандартов) и Унифицированная Система Нумерации Металлов и Сплавов (Unified Numbering System for Metals and Alloys - UNS). Системы обозначения регламентируются стандартами: по АА - ANSI H35.1 и ASTM B275; по UNS - ASTM E527. Сплавы по системе ANSI (AA) имеют трехзначное обозначение и сгруппированы в серии, ко­торые относятся к определенным системам легирования. Первая цифра каждой серии указывает основную систему сплава:
Серия
Основная система сплава
2ХХ
ЗХХ
4ХХ
ЗХХ
7ХХ
8ХХ

Al-Cu
Al-Si-Mg, Al-Si-Cu
Al-Si
Al-g
Al-n
Al-Sn

Промышленных литейных сплавов серий 6ХХ и 9ХХ не существует. В маркировке, принятой ANSI (AA), обозначения XXX.1 и XXX.2 используют для сплавов в слитках (чушках), применяе­мых для последующей переплавки, обозначение XXX.О — для сплавов в готовых отливках. В не­которых обозначениях сплавов по ANSI цифрам предшествуют латинские буквы А, В и С для то­го, чтобы различать сплавы с одинаковым химическим составом по основным легирующим эле­ментам, но отличающиеся друг от друга только содержанием примесей или малыми добавками легирующих элементов, например, сплавы 360.0 и А360.0. Последнее также относится к цифрам 1 и 2 в обозначениях XXX.1 и XXX.2 для сплавов в слитках. В системе маркировки по UNS сплавы имеют пятизначное обозначение, которому предшест­вует буква А. Четыре последние цифры точно соответствуют обозначению XXX.О или XXX. 1 (2) сплавов по системе ANSI; знаком О после А маркируются сплавы без начальных букв; цифрами 1, 2, 3 после А маркируются сплавы по системе ANSI с буквами А, В и С. Примеры маркировок сплавов приведены ниже:
Сплав
Система ANSI
Система UNS
В слитках
А.242.1
А.242.2
242.2
А12421
А12422
АО2422
В отливках
413.0
А413.0
В390.0
С433.0
АО4130
А14130
А23900
А34330
В некоторых стандартах ASTM (например, В85-92а) для обозначения литейных алюминиевых сплавов в отливках применяют систему, не содержащую определенной закономерности. Напри­мер, сплавы по системе AA (ANSI) 360.0, 380.0 и 383.0 по системе ASTM B275 обозначаются со­ответственно SG-100B, SC84B и SC102A. По SAE-системе (Общество инженеров автомобильной промышленности) марки сплавов име­ют цифровое трехзначное обозначение. Например, сплав марки АК7ч (АЛ9) (ГОСТ 1583) имеет аналог по стандартам США 356.'0 (по AA), G70 (по ASTM B26) и 323 (по SAE). Маркировка литейных алюминиевых сплавов в слитках (чушках) по единой европейской норме EN1676:1996, которая получила статус национальных стандартов Германии, Великобритании. Франции и других европейских стран, имеет пятизначное обозначение, цифрам предшествуют бу­квы EN AB. Сплавы сгруппированы в 4 серии, которые относятся к определенным системам леги­рования:
Серия
Основная система сплава
2ХХ.ОО
4ХХ.ОО
5ХХ.ОО
7ХХ.ОО
Al-Cu
AL-Si-Me
Al-Mg
Al-Zn
Кроме номерной системы по EN1676:1996 принята система обозначения химическими симво­лами: сначала стоят буквы EN АВ, затем — химические символы алюминия, легирующих элемен­тов и цифры, указывающие их среднее содержание. Например, сплав системы Cu-Si-Me - EN AB-45000, обозначается EN AB-Al-Si6Cu4. В Германии алюминиевые сплавы в отливках обозначаются с указанием метода литья (DIN 1725.Т2): G — литье и, если отсутствует вторая буква, то отливка в землю или песчаную форму; GK — литье в кокиль; GD — литье под давлением. Далее идут символы А1, легирующих элементов и цифры, указывающие их среднее содержа­ние. Для сплавов с повышенным допустимым содержанием меди, которая не является легирую­щим элементом, марка сплава дополняется символом Си в скобках, например, GD-AlSil2 (Cu). В Японии для маркировки литейных алюминиевых сплавов в чушках и в готовых отливках применяют две системы. По первой системе в обозначении марок алюминиевых сплавов в слитках (чушках), предназна­ченных для литья в кокиль, песчаные формы и для других способов литья (JIS H2211) и марок алюминиевых сплавов в готовых литых изделиях (JISH5202) сначала стоит буквенное выражение АС. Последующее цифровое обозначение 1, 2 ... показывает группу сплавов, относящихся к опре­деленной системе легирования (табл. 1.39). Буквы А, В, С, D, стоящие после цифр, означают символ определенного сплава в данной груп­пе.- Сплавы в слитках (чушках) после указанных букв маркируются также числами 1. 2, характе­ризующими степень чистоты сплава (цифра 2 — более высокая степень чистоты по содержанию примесей). Таблица 1.39 Классификация и обозначение алюминиевых литейных сплавов в чушках (слитках) по стандарту JIS Н2211- 1992, Япония.
Класс
Чистота сплава
Обозначение
Система сплава
Обозначение сплава по стандарту JIS Н5202
Класс
Чистота сплава
Обозначение
Система сплава
Обозначение сплава по стандату JIS Н5202
1
АСА.1
Al-Cu
AC 1 А
4D
1
AC4D.1
Al-Si-Cu-Mg
AC4D
2*
АС1А.2
2
AC4D.2
1
AC1B.I
Al-Cu
AC 1 В
5 А
1
AC5A.I
Al-Si-Mg
AC5А
2
АС 1В. 2
2
АС5А.2
1
АС2Л. 1
Al-Cu -Si
AC 2 A
7A
1
АС7А 1
A1-Мg
АС7А
2
АС2А.2
2
АС7Л.2
1
АС2В 1
Al-Cu-Si
AC 2 В
1
АС8А.1
A1-Si-Cu-Ni-Мr
АС8А
2
АС 2 В. 2
2
АС8А.2
1
AC3.1
Al-Si
АС3А
1
АС8В.1
Al-Si-Cu-Mg
AC8В
2
AC3А.2
2
АС8В.2
1
AC4A.I
Al-Si-Mg
АС4А
1
АС8С.1
A1-Si-Cu-Mg
AC8C
2
АС4А2
2 .
АС8С.2
1
AC4B.I
AL-Si-Cu
АС4В
1
АС9А.1
A1-Si-Cu-Ni-Мг
AC9A
2
АС4В.2
2
АС9А.2
1
AC4C.I
Al-Si-Mg
АС4С
1
AC9B.I
A1-Si-Cu-Ni-Mg
AC9B
2.
АС4С.2
2
АС9В.2
4СН
I
AC4CH.I
Al-Si-Mg
АС4СН
 
2
АС4СН.2
* Содержание Al в исходном сырье не менее 99.5%. Пример маркировки: сплавы в чушках класса чистотой 1 и 2 обозначаются соответственно АС1А.1 и АС1А.2 (JIS H2211). Сплав в отливках, полученных из указанных двух видов чушек, маркируется АС1А (JIS H5202). По второй системе в обозначении марок алюминиевых сплавов в чушках (слитках), предназна­ченных для литья под давлением (JIS H2211), и марок сплавов в отливках под давлением сначала стоят буквенные выражения AD для сплавов в чушках и АДС для сплавов в отливках. Последую­щее цифровое обозначение 1,3 ... 10, 12, 14 означают класс (группу) сплавов, относящихся к оп­ределенной системе легирования (табл. 1.40). Таблица 1.40 **Классификация и обозначение алюминиевых сплавов в чушках (слитках) для литья под давлением по** **** **стандарту JIS H2118-1990, Япония**
Класс
Чистота сплава
Обозначе­ние
Система сплава
Обозначение
сплава по стандарту JISH5202
Класс
Чистота сплава
Обозначе­ние
Система сплава
Обозначение сплава по стандарт JIS Н5202
1
1
AD1.1
Al-Si
ADC1
10
1
AD10.I
Al-Si-Cu
ADC 10
2
AD1.2
 
2
AD10.2
3
1
AD3.1
Al-Si-Mg
ADC3
10Z
1
AD10Z.1
Al-Si-Cu
ADC 10Z
2
AD3. 2
12
1
AD12.1
Al-Si-Cu
ADC 12
5
1
AD5.1
Al-Mg
ADC5
 
2
AD12.2
2
AD5.2
12Z
I
AD12Z.1
Al-Si-Cu
ADC 12Z
6
1
AD6.1
Al-Mg
ADC6
14
1
AD I4.I
Al-Si-Cu
ADC 14
2
AD6.2
 
2
AD14. 2
Буква Z, стоящая после цифр, указывает на повышенное содержание цинка в сплаве. Сплавы в слитках дополнительно маркируются числами 1 и 2, характеризующими степень чистоты сплава. Во Франции (стандарт NF-57-702) в обозначении марок алюминиевых литейных сплавов сто­ит буква А, что означает алюминиевый сплав. Далее через тире стоят символы легирующих эле­ментов с цифрами, указывающие на их среднее содержание. Последним указан символ основного легирующего элемента. Пример маркировки: A-S5U3G, где S5 — кремний, 5%; U3 — медь, 3%; G — магний - основной легирующий элемент. Промышленные алюминиевые литейные сплавы делятся на термически упрочняемые и неуп­рочняемые. По ГОСТ 1583 термически неупрочняемые отливки обозначаются буквой л после марки сплава. По стандартам США термически неупрочняемые сплавы обозначаются буквой F, по стандарту Франции — Y-30. Термической обработке подвергаются готовые отливки, полученные из термически упрочняе­мых сплавов. Обозначение состояния (вида термической обработки) алюминиевых литейных сплавов по ГОСТ 1583 Т1 - Искусственное старение (без предварительной закалки) Т2 - Отжиг Т4 - Закалка Т5 - Закалка и кратковременное (неполное) искусственное старение Т6 - Закалка и полное искусственное старение Т7 - Закалка и стабилизирующий отпуск Т8 - Закалка и отпуск. Обозначение основных состояний термообработки алюминиевых литейных сплавов по ANSI H35.01, США F- После отливки О- Отожженное Т1 - Закалка и естественное старение Т4 - Термообработка на твердый раствор и естественное старение Т5 - Закалка и искусственное старение Т6 - Термообработка на твердый раствор и искусственное старение Т7 - Термическая обработка на твердый раствор и стабилизационный отжиг Дополнительные цифры, первая из которых не является О, могут добавляться к обозначениям Т1-Т10 для указания вариаций в термической обработке, которые значительно улучшают свойства продукции. Обозначение литейных сплавов в термически обработанном состоянии по DIN 1725T.2, Германия g - Закалка wa - Обработка на твердый раствор, закалка и искусственное старение Обозначение литейных сплавов в термически обработанном состоянии NF A57-702, Франция Y-33 - Закалка и искусственное старение (соответствует Т6) Y-35 - Стабилизирующий отпуск (соответствует Т7) Режимы термической обработки алюминиевых литейных сплавов по ГОСТ 1583-93 и по стандарту DIN 1725-T2-86 (Германия) приведены в табл. 1.41-1.42. Таблица 1.41 **Рекомендуемые режимы термической обработки**
Марка сплава

Вид тер-ской обработки

Закалка
Старение
Температура нагрева, °С
Время выдержки, ч
Охлаждающая среда, температура^ С
Температура нагрева, "С
Время вы­держки, ч
АК12(АЛ2)
Т2
-
   
300± 10
2-4
АК9(АК9)
Т1
 
-
-
175± 5
5-17
Т6
535± 5
2-6
Вода, 20-100
175± 5
10-15
АК9ч (АЛ4)
Т1
-
-
-
175± 5
5-17
Т6
535± 5
2-6
Вода, 20-100
175± 5
10-15
АК9пч (АЛ4-1)
T1
-
 
-
175± 5
5-17
Т6
535± 5
2-6
Вода, 20-100
175± 5
10-15
АК8 (АЛ34)
T1
-
-
-
190± 5
3-4
Т2
-
-
-
300± 10
2-4
Т4
535± 5
10-16
Вода, 20-100
-
 
Т5
535± 5
10-16
Вода, 20- 100
175± 5
6
АК7(АК7)
Т5
535± 5
2-7
Вода, 20-100
150± 5
1-3
АК7ч (АЛ9)
Т2
-
-
-
300± 10
2-4
Т4
535± 5
2-6
Вода, 20-100
-
 
Т5
535± 5
2-6
Вода, 20- 100
150± 5
1-3
АК7ч (АЛ9)
Т5
535± 5
2-6
Вода, 20-100
Двух- ступенчатый нагрев:
1) 150± 10
2) 190± 5
0,5
2
Т6
535± 5
2-6
Вода, 20-100
200± 5
2-5
АК7ч (АЛ9)
Т7
535± 5
2-6
Вода, 80-100
225± 10
3-5
Т8
535± 5
2-6
Вода, 80-100
250± 10
3-5
АК7пч(АЛ9-1)
Т2
   
-
250± 10
2-4
Т4
535± 5
2-12
Вода, 20-50
   
Т5
535± 5
2-12
Вода^20-50
150± 5
3-10
Т6
535± 5
2-12
Вода, 20-50
175± 5
3-10
Т7
535± 5
2-12
Вода, 80-100
225± 10
3-5
Т8
535± 5
2-12
Вода, 80-100
250± 10
3-5
АК5М2 (АК5М2)
Т5
525± 5
3-5
Вода, 20-100
175± 5
5-10
Т8
525± 5
3-5
Вода, 20-100
250± 10
3-5
АК5М (АЛ5)
Т1
 
-
 
180± 5
5-10
Т5
525± 5
3-5
Вода, 20-100
175± 5
5-10
Т5
Двух-ступенчатый нагрев:
       
Т5
1)515± 5
2) 525± 5
3-5
1-3
-
Вода, 20-100
175± 5
5-10
Т6
525± 5
3-5
Вода, 20- 100
200± 5
3-5
Т7
525± 5
Двух-ступенчатый нагрев:
1) 515± 5
2) 525± 5
3-5
3-5 1-3
Вода, 20-100 Вода. 20-100
230± 10
230± 10
3-5
3-5
АК5Мч(АЛ5-1)
TI
     
1 80± 5
5-10
Т 5
525± 5
3-10
Вода, 20-100
175± 5
5-10
Т5
Двух-ступенчатый нагрев:
1)515± 5
2) 525± 5
3-7
2-5
-
Вода, 20-100
-
175± 5
-
5-10
Т7
525± 5
3-10
Вода, 20-100
230± 10
3-5
Т7
Двух-ступенчатый нагрев:
1)515± 5
2) 525± 5
3-7
2-5
-
Вода, 20-100
-
230± 10
-
3-5
АК6М2(АК6М2)
Т1
-
-
-
180± 5
5-10
Т5
525± 5
3-5
Вода, 20-100
175± 5
5-10
АК8М (АЛ32)
TI
-
 
-
200± 10
5-8
Т2
   
-
280± 10
5-8
Т5
Двух-ступенчатый нагрев
1)505± 5
2)515± 5
4-6
4-8
-
Вода, 20-100
-
150± 5
-
10-15
Т6
515± 5
2-8
Вода, 20-50
170± 5
8-16
Т6
515± 5
2-8
Вода, 20-50
Двух- ступенчатый нагрев:
1) 130± 5
2) 160± 5
2-3
4-6
Т6
Двух-ступенчатый нагрев:
1)505± 5
2)515± 5
4-6
4-8
-
Вода, 20-100
-
170± 5
-
8-16
Т6
505± 5
4-6
 
.
 
Т6
515± 5
4-8
Вода, 20-100
Двух- ступенчатый нагрев:
1) 130± 5
2) 160± 5
2-3
4-6
Т7
Двух-ступенчатый нагрев:
1) 505± 5
2)515± 5
4-6
4-8
-
Вода, 80-100
-
230± 5
-
3-5
АК5М4 (АК5М4)
Т6
490± 10
5-7
Вода, 20-100
170± 10
5-7
АК5М7(АК5М7)
TI
 
-
 
180± 10
1-5
Т6
490± 10
5-7
Вода, 20-100
185± 5
1-2
АК8МЗ (АК8МЗ)
Т6
500± 10
5-7
Вода, 20-100
180± 10
5-10
АК8МЗч (ВАЛ8)
Т4
Трех- ступенчатый нагрев:
1)490± 5
2) 500± 5
3) 5 1 0± 5
4-6
4-6
4-6
-
-
Вода, 20- 1 00
-
-
-
-
-
-
АК8МЗч (ВАЛ8)
Т5
510± 5
4-6
Вода, 20-100
160± 5
6-12
AK9M21AK9M2J_
Т6
515± 5
5-7
Вода, 20-100
200± 5
1-2
AK12MMrH (АЛЗО)
Т6
520± 5
4-6
Вода, 20-100
180± 5
6-8
Т1
-
-
-
190± 10
6-12
Т6
520± 5
1,5-6
Вода, 20-70
1 80± 5
или 200± 5
12-16 или 6-8
АК12М2МН (АЛ25)
Т1
-
-
-
210± 10
10-12
АК5(АЛ19)
Т4
545± 3-5
10-12
Вода, 20-100
.
 
АМ5(АЛ19)
Т4
Двух-ступенчатый нагрев:
1)530± 5
2) 545± 3
5-9 5-9
Вода, 20-100
-
 
Т5
Двух- ступенчатый нафев:
1)530± 5
2) 545± 3
10-12
5-9 5-9
Вода, 20-100 Вода^20-100
175± 5
175± 5
3-6 3-6
Т7
545± 3
10-12
Вода, 80-100
250± 10
3-10
Т7
Двух-ступенчатый нагев:
1)530± 5
2) 545± 3
5-9 5-9
Вода, 80- 100
250± 10
3-10
АМ4,5Кд (ВАЛЮ)
Т4
Двух-ступенчатый нагрев:
1)530± 5
2) 545± 3

10-14
5-9 5-9
Вода, 20-100 Вода, 20-100
-
-
Т5
545± 3
10-14
Вода, 20- 100
155± 5
3-8
Т5
Двух-ступенчатый нагрев:
1)530± 5
2) 545± 3
5-9 5-9
Вода, 20-100
155± 5
3-8
Т6
545± 3
10-14
Вода, 20-100
170± 5
6-10
Т6
Двух-ступенчатый нагрев:
1) 530± 5
2) 5