Ковочные сплавы на основе системы Al-Cu-Si-Mg-Mn (AK6, АК8)

Химический состав (%) AK6, АК8 Сплав Основные компоненты Примеси (не более) Си Mg Мп Si Fe Ni Zn Ti Прочие Каждая Сумма АК6 1,8—2,6 0,4—0,8 0,4 — 0,8 0,7—1,2 0,7 0,1 0,3 0,1 0,05 0,1 АК8 3,9—4,8 0,4 — 0,8 0,4 — 1,0 0,6-1,2 0,7 0,1 0,3 0,1 0,05 0,1 Для  уменьшения   коробления  и   поводок  закалку  тонкостенных деталей сложной формы производят в воде при температуре 80—90° С. Сплавы хорошо деформируются в горячем состоянии. Режимы термической обработки сплавов АК6 и АК8 Сплав Полуфабрикат Температура нагрева под закалку, °С Режимы старения Температура, °С Время, ч АК6 Всех видов 505–525 150–165 6–15 АК8 Поковки, штамповки 495–505 150–165 4–15 Листы, профили 165–175 10–12 Сплав АК8 применяют также для изготовления листов. Типичные характеристики механических свойств листов (поперек прокатки): σв=46 кгс/мм² ,  σ0,2= 38 кгс/мм² , δ= 14%. Сплавы АК6 и АК8 склонны к коррозии под напряжением и чувствительны к межкристаллитнои коррозии. Детали следует анодировать и защищать лакокрасочными  покрытиями. Все сплавы удовлетворительно свариваются точечной и роликовой сваркой, а сплав АК8 — аргонодуговой с присадочной проволокой из сплава АК5. Прочность сварных соединений составляет 0,6—0,7σв основного   материала. Сплавы хорошо обрабатываются резанием. Сплавы широко применяют в промышленности (строительстве, транспортном машиностроении, авиации) для изготовления штампованных и кованых деталей сложной формы, а также для нагруженных деталей типа рам, фитингов и др. Микроструктура сплава АК6 после указанной термической обработки состоит из зерен твердого раствора на алюминиевой основе и включе­ний металлических соединений CuAl2 и Mg2Si . Сплав АК6-1 (Ti0,1%+Cr0,2%) еще более пластичен, чем сплав АК6; он используется для изготовления кованых и штампованных деталей особенно сложной формы — колес компрессоров, заборников, крыльчаток к других. Сплав АК8 отличается большей прочностью, но хуже обрабатывается давлением в горячем состоянии и поэтому может применяться для штамповки высоконагруженных самолетных деталей менее сложной формы (рамы, фитинги и т. п.). Недостатком этого сплава, ограничивающим его применение для тонкостенных деталей, является склонность в искусственно состаренном состоянии к межкристаллитной коррозии. Сравнивая ковочные сплавы, модожно видеть, что с увеличением степени легирования повышаются их механические свойства и ухудшается обрабатываемость давлением в горячем состоянии. Особенно резко сказывается влияние меди, хорошо заметное при сравнении сплавов АК6 и АК8. Характеристики механических свойств поковок и штамповок из сплавов АК6 и АК8 Сплав Полуфабрикат Состояние материала Масса,   кг Вдоль волокна Поперек волокна σв σ0,2 δ, % по ширине по толщине σв σ0,2 δ, % σв δ, % HB кгс/мм² кгс/мм² кгс/мм² Не менее АК6 Штамповки Закаленные и искусствен­но состаренные ≤350 39 28 10 37 25 7 35 5 100 ≤1500 37 - 8 35 - 6 34 4 95 Поковки Закаленные и естественно состаренные До 200 33 16 16 - - - - - - АК8 Штамповки Закаленные и естественно состаренные ≤200 39 25 11 37 24 8 35 6 110 Поковки ≤750 39 25 10 37 - 8 33 4 110 750—2000 38 24 8 36 - 7 33 4 110 Штамповки Закаленные и искусствен­но состаренные ≤30 44 32 10 40 - 6 36 4 120 30 — 200 42 30 8 40 - 6 66 3 110 Поковки ≤30 42 ~ 8 36 - 4 34 3 120 30—2000 39 - 6 36 - 4 34 2 110 Механические свойства прессованных прутков из сплавов АК6 и АК8 в закаленном и искусственно состаренном состояни Сплав Диаметр прутка, мм σв δ, % АК6 ≤100 38 10 ≤300 36 12 АК8 ≤150 46 10 ≤300 44 8 назад  вперед