ПродукцияВы останетесь довольны

Алюминиевые литейные сплавы

Сплавы алюминиевые литейные. Зарубежные аналоги

По назначению конструкционные алюминиевые литейные сплавы можно условно разбить
на следующие группы:

  1. сплавы, отличающиеся высокой герметичностью: АК12 (АЛ2)*, АК9ч (АЛ4), АК7ч (АЛ9), АК8МЗч (ВАЛ8), АК7пч (АЛ9-1), АК8л (АЛ34), АК8М (АЛ32);
  2. сплавы высокопрочные, жаропрочные: АМ5 (АЛ 19), АК5М (АЛ5), АК5Мч (АЛ5-1), АМ4, 5 Кд (ВАЛ10);
  3. сплавы коррозионно-стойкие: АМч11 (АЛ22), АЦ4Мг (АЛ24), АМг10 (АЛ27), АМг10ч (АЛ27-1). 

* Здесь и далее в скобках приведены старые обозначения алюминиевых литейных сплавов.

По химическому составу в зависимости от основного легирующего компонента алюминиевые литейные сплавы подразделяют на пять групп:
I - на основе системы Аl-Si-Mg;
II - на основе системы Аl-Si-Cu;
III - на основе системы Аl-Cu;
IV - на основе системы Аl-Mg;
V - на основе системы Аl - прочие компоненты.

Алюминиевые литейные сплавы по стандарту обозначаются буквой А в начале марки, затем приводятся обозначения основных элементов следующими буквами: К кремний, Мг - магний, М - медь, Мц - марганец, Ц - цинк, Кд - кадмий, Н - никель.

Цифры после букв указывают среднее содержание элемента в процентах. Буквы в конце
марки обозначают:

  • ч - чистый;
  • ич - повышенной чистоты;
  • оч - особой чистоты;
  • л -литейные сплавы;
  • с - селективный.

Рафинированные сплавы в чушках обозначают буквой р, которую ставят после обозначения марки сплава. Сплавы, предназначенные для изготовления изделий пищевого назначения, обозначают буквой П, которую также ставят после обозначения марки сплава.

Алюминиевые литейные сплавы в чушках (металлошихта) и в отливках изготовляют для нужд народного хозяйства и на экспорт по ГОСТ 1583-93.

Для изготовления изделий пищевого назначения применяют сплавы АК7, АК5М2, АК9, АК12.

Применение других марок сплавов для изготовления изделий и оборудования, предназначенных для контакта с пищевыми продуктами и средами, в каждом отдельном случае должно быть разрешено органами здравоохранения.

В алюминиевых сплавах, предназначенных для изготовления изделий пищевого назначения, массовая доля свинца должна быть не более 0,15 %, мышьяка - не более 0,015 %, цинка - не более 0,3 %, бериллия - не более 0,0005 %.

В алюминиевых сплавах, предназначенных для изготовления изделий пищевого назначения, массовая доля свинца должна быть не более 0,15 %, мышьяка - не более 0,015 %, цинка - не более 0,3 %, бериллия - не более 0,005 %.

Аналоги алюминиевых литейных сплавов по ГОСТ 1583-93, стандартам США, Германии, Японии и Франции (табл. 97) подобраны путем сравнения массовой доли основных компонентов.

При этом учтено следующее: наличие примесей, способы литья, режимы термической обработки, механические свойства и области применения.

97. Алюминиевые литейные сплавы-аналоги по стандартам разных стран

Россия США Германия Япония Франция
ГОСТ 1583-93 ASTM
В 85
В26
АА SAE
DIN 1725T.2 JIS
H5202
NF
A57-702

АК12 (АЛ12)

G-AISi12 (GK-AlSi12g) A-S13

АК9

GD-AlSi12 (Cu) A-S12U

АК9ч (АЛ4)

GK-AlSi10Mgwa AC 4 A

АК9пч (АЛ4-1)

361.0 G-AlSi10Mg (Cu)
(GK-AlSi10 Mg (Cu) wa)
A-S10G

АК8л (АЛ34)

358.0 A-S7G

АК7

357.0

АК7ч (АЛ9)

356.0
SG70A
323
AC 4 С

АК7пч (АЛ9-1)

А356.0
SG 70B
336
G-AISi7Mgwa
(GK-AlSi7Mgwa)
AC 4 CH

АК5М (АЛ5)

305.0 G-AlSi5Mg (GK-AlSi5Mgwa)

АК5Мч (АЛ5-1)

А305.0 AC 4 D

АК5М2

А319.0 A-S5U3G

АК5М7

238.0

АК6М2

319.0
SG 64D
326

AC 2 В

АК8М (АЛ32)

328.0
SG 82A
327

АК5М4

308.0 G-AlSi6Cu4 (GK- AlSi6Cu4) AC 2 A A-S5UZ

АК8МЗ

380.0
SG 84 В
308
G-AlSi9Cu3 (GK- AlSi9Cu3) AC 4 В A-S7U3G

АК8МЗч (ВАЛ8)

А 380.0
SG 84 A
306

АК9М2

А 360.0
SG 100A
309
GD-AlSi9Cu3 AC 8 В A-S10UG

АК12ММгН (АЛ30)

383.0
SG 102A
383
G-AlSi12 (Cu)
(GK-AlSi12 (Cu))
A-S11UNG
A-S9GU
A-S12UNG

АК12М2МгН (АЛ25)

385.0

АМ4,5КД (ВАЛ10)

201.0
CO 51 A
382
AC 1 В A-U5GT

АМг4К1,5М
(АМг4К1,5М1)

512.0 G-AlMg5Si (GK-AlSiMg5Si)

АМг5К (АЛ 13)

512.0 G-AlMg5 (GK-AlMg5)

АМг5Мц (АЛ28)

A-G6

АМг6л (АЛ23)

518.0
G 8 A

AMг6лч (AЛ23-1)

535.0
GM 70 В

АМг10 (АЛ27)

520.0
G 10 А
324
GD-AlMg9 AC 7 В

АМг7 (АЛ29)

А 535.0

АЦ4Мг (АЛ24)

707.0
ZG 42A
312

Механические свойства алюминиевых литейных сплавов по ГОСТ 1583-93 должны соответствовать приведенным в табл. 98. Механические свойства сплавов-аналогов даны в табл. 98а.

98. Механические свойства некоторых алюминиевых литейных сплавов по ГОСТ 1583-93

Марка
сплава
Способ литья Вид
термообработки
Временное
сопротивление
разрыву,
МПа
Относительное
удлинение,
%
Твердость
НВ
не менее
Группа I. Сплавы на основе Al-Si-Mg

АК12 (АЛ2)

К
Д
К
Д
-
-
Т2
Т2
157
157
147
147
2,0
1,0
3,0
2,0
50
50
50
50

АК9 (АЛ9)

З, В, К, Д, ПД
К, Д, ПД
ЗМ, ВМ
К, КМ
-
Т1
Т6
Т6
157
196
235
245
1,0
0,5
1,0
1,0
60
70
80
90

АК9ч (АЛ4)

З, В, К, Д, К, Д, ПД
КМ, ЗМ
ЗМ, ВМ
К, КМ
-
Т1
Т6
Т6
147
196
225
235
2,0
1,5
3,0
3,0
50
60
70
70

АК9пч
(АЛ4-1)

З, В, К, Д
К, Д, ПД
ЗМ, ВМ
К, КМ
-
Т1
Т6
Т6
157
196
245
265
3,0
2,0
3,5
4,0
50
70
70
70

АК8л (АЛ34)

З
К
Д
Д
Т5
Т5
-
Т1
294
333
206
225
2,0
4,0
2,0
1,0
85
90
70
80

АК7 (АЛ7)

К
К
Д
ПД
-
Т5
-
-
157
196
167
147
1,0
0,5
1,0
0,5
60
75
50
65

АК7ч (АЛ9)

Д
З, В, К, Д
КМ
К, КМ
ЗМ, ВМ
ЗМ, ВМ
ЗМ, ВМ
К
К
-
Т2
Т4
Т5
Т5
Т7
Т8
Т6
Т7
167
137
186
206
196
196
157
235
196
1,0
2,0
4,0
2,0
2,0
2,0
3,0
1,0
2,0
50
45
50
60
60
60
55
70
60

АК7пч
(АЛ9-1)

З, В
ЗМ, ВМ
К, КМ
ЗМ, ВМ
К, ВМ
Д
Д
ЗМ, ВМ
Т5
Т5
Т5
Т6
Т6
-
Т2
Т7
235
235
265
274
294
196
167
206
4,0
4,0
4,0
2,0
3,0
1,0
2,0
2,5
60
60
60
70
70
50
45
60

АК5М2

К
З
-
Т5
157
196
0,5
-
65
75

АК5М2

К
З
К
Д
Т5
Т8
Т8
-
206
147
176
147
0,5
1,0
2,0
0,5
75
65
65
65
Группа II. Сплавы на основе системы Al-Si-Cu

АК5М (АЛ5)

З, В
З, В, К
К
Т6
Т7
Т6
225
176
235
0,5
1,0
1,0
70
65
70
АК5Мч (АЛ5-1) З, В, К
З, В, 
К, КМ
З, В, К
Т1
Т5
Т5
Т7
176
274
294
206
1,0
1,0
1,5
1,5
65
70
70
65

АК8М (АЛ32)

З
К
З
К
З
Д
Д
Т5
Т5
Т7
Т7
Т1
Т1
Т2
235
255
225
245
176
284
235
2,0
2,0
2,0
2,0
0,5
1,0
2,0
60
70
60
60
60
90
60

АК5М4

З
К
К
-
-
Т6
118
157
196
-
1,0
0,5
60
70
90

АК5М7

К
З
Д
Т1
Т1
-
167
147
118
-
-
-
90
80
80

АК8М3

К
К
-
Т6
147
216
1,0
0,5
70
90

АК8М3Ч
 (ВАЛ8)

К, ПД
К, ПД
Д
Д
З
В
Т4
Т5
-
Т5
Т5
Т5
343
392
294
343
345
345
5,0
4,0
2,0
2,0
1,0
2,0
90
110
75
90
90
90
90

АК9М2

К
Д
К
-
-
Т6
186
196
274
1,5
1,5
1,5
70
75
85

АК12ММгН
(АЛ30)

К
К
Т1
Т6
196
216
0,5
0,7
90
100

АК12М2МгН
(АЛ25)

К Т1 186 - 90
Группа III. Сплавы на основе системы Al-Cu

АМ5 (АЛ19)

З, В, К
З, В, К
З
Т4
Т5
Т7
294
333
314
8,0
4,0
2,0
70
90
80

АМ4, 5Кд
(ВАЛ10)

З, В
К
З, В
К
З
Т5
Т5
Т6
Т6
Т7
392
431
421
490
323
7,0
8,0
4,0
4,0
5,0
90
100
110
120
90
Группа IV. Сплавы на основе системы Al-Mg

АМг4К1,5
(АМг4К1,5М1)

К
К
Т2
Т6
211
216
2,0
2,3
81
104

АМг5К (АЛ13)

З, В, К
Д
-
-
147
167
1,0
0,5
55
55

АМг5Мц (АЛ28) 

З, В
К
Д
-
-
-
196
206
206
4,0
5,0
3,5
55
55
55

АМг6л (АЛ23)

З, В
К, Д
З, К, В
-
-
Т4
186
216
225
4,0
6,0
6,0
60
60
60
АМг6лч (АЛ23-1) З, В
К, Д
З, К, В
-
-
Т4
196
235
245
5,0
10,0
10,0
60
60
60

АМг10 (АЛ27)

З, К, Д Т4 314 12,0 750

АМг7 (АЛ29)

Д - 206 3,0 60
Группа V. Сплавы на основе системы Al-прочие компоненты

АК7Ц9 (АЛ11)

З, В
К
Д
З, В,К
-
-
-
Т2
196
206
176
216
2,0
1,0
1,0
2,0
80
80
60
80

АЦ4Мг (АЛ24)

З, В
З, В
-
Т5
216
265
2,0
2,0
60
70

Примечания:

  1.   Условные обозначения способов литья:
    • 3 - литье в песчаные формы;
    • В - литье по выплавляемым моделям;
    • К - литье в кокиль;
    • Д - литье под давлением;
    • ПД - литье с кристаллизацией под давлением (жидкая штамповка);
    • О - литье в оболочковые формы;
    • М - сплав подвергается модифицированию.
  2. Условные обозначения видов термической обработки: 
    • T1 - 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 смягчающий отпуск.
  3. Механические свойства, указанные для способа литья В, распространяются также на литье в оболочковые формы.

98а. Механические свойства алюминиевых литейных сплавов-аналогов

Страна Марка сплава Способ
литья
Термо-
обработка
Временное сопротивление 
разрыву, МПа
Относительное удлинение, % Твердость НВ

Германия

G-AlSi12 (GK-AlSi12g) К 2 170 - 230 6,0 - 12,0 50 - 60

Франция

A-S13 К 8 170 5,0 55

Германия

GD-AlSi12 (Сu) Д - 220 - 300 1,0 - 3,0 60 - 100

Франция

A-S12V К 8 160 2,0 65

Германия

GK-AlSi10Mgwa К 3 240 - 320 1,0 - 4,0 85 - 115

Япония

АС 4 А К 3 245 2,0 90

США

361.0 Д - - - -

Германия

G-AlSi10 (Сu) (GK-AlSi10Mg(Cu)wa) К 3 240 - 320 1,0 - 3,0 85 - 115

Франция

A-S10G К 3 250 1,5 80

США

358.0 3, К - - - -

Франция

A-S7G К 3 250 3,0 80

США

357.0 к F 193 - 359 5,0 - 6,0 100

США

356.0; SG 70A; 323 К 3 262 5,0 80

Япония

AC 4 С К 3 226 3,0 85

США

А356.0; SG 708; 336 К 3 283 10,0 90

Германия

G-AlSi7Mgwa (GK-AlSi7Mgwa) К 3 250 - 340 5,0 - 9,0 80 - 115

Япония

AC 4 CH К 3 245 5,0 85

США

305.0 - - - - -

Германия

G-AlSiMg (GK-AlSi5Mgwa) К 3 260 - 320 1,0 - 3,0 90 - 110

США

A305.0 3, К - - - -

Япония

AC 4 D К 3 275 1,0 90

США

A319.0 - - - - -

Франция

A-S5V3G К 3 270 2,5 85

США

238.0 К 8 207 1,5 100

США

319.0; SG 64D; 326 К 8 234 2,5 85

Япония

AC 2 В К 3 245 1,0 90

США

328.0; SG 82 A; 327 3 3 234 1,0 80

США

308.0 К 8 193 2,0 70

Германия

G-AlSi6Cu4 (GK-AlSi6Cu4) К - 180 - 240 1,0 - 3,0 75 - 110

Япония

A-S5VZ К 3 275 1,0 90

Франция

AK8M3 К 8 170 - 70

США

380.0; SG 848; 308 Д F 331 3,0 80

Германия

G-AlSi9Cu3 (GK-AlSi9Cu3) К - 180 - 240 1,0 - 3,0 70 - 110

Япония

AC 4 В К 3 245 - 100

Франция

A-S7V3G К 8 180 - 80

США

A380.0; SG 84A; 306 Д 8 324 4.0 75

США

A360.0; SG 100A; 309 Д 8 317 5,0 75

Германия

6D-AlSi9Cu3 Д - 240 - 310 0,5 - 3,0 80 - 120

Япония

AC 8 В К 3 275 - 110

Франция

A-S10VG К 6 190 - 80

США

383.0; SG 102A; 383 Д - 310 3,5 -

Германия

G-AlSil2(Cu) (GK-AlSil2(Cu) К - 180 - 240 2,0 - 4,0 55 - 75

Франция

A-SHVNG К 6 190 - 80
A-S9GV К 8 180 1,0 60
A-S12VNG К 6 190 - 80

США

385.0 Д - - - -

США

201.0; GQ 51A; 382 К 3 448 8,0 130

Япония

AC 1 В К 3 304 3,0 95

Франция

A-V5GT К 3 340 - 360 8,0 - 11,0 95

США

512.0 К 8 186 7,0 60

Германия

G-AlMg5Si (GK-AlMg5Si) К - 180 - 240 2,0 - 5,0 65 - 85

США

512.0 К 8 186 7,0 60

Германия

G-AlMg5 (GK-AlMg5) К - 180 - 240 4,0 - 10,0 60 - 75

Франция

A-G6 К 8 180 4,0 65

США

518.0; G8A д 8 310 8,0 80

США

535.0; GM 708 3 F 241 9,0 70

США

520.0; G 10A; 324 3 2 331 16,0 75

Япония

AC 7 В К 2 294 10,0 75

США

А535.0 3 F 251 9,0 65

США

707.0; ZGМ 42A;312 3 7 255 1,0 80

Примечания:

  1. Обозначение способов литья см. примечание к табл. 98.
  2. Обозначения режимов термической обработки приведены в табл.99

99. Обозначения и рекомендуемые режимы термической обработки алюминиевых литейных сплавов-аналогов

Условное обозначение режима Обозначение состояния сплава Режим термической обработки
1 Т2

Старение 300 °С, 2 ч

2 Т4

Закалка с 535 °С, 9 - 16 ч, вода (20 - 100 °С)

3 Т6

Закалка с 545 °С, 10 - 14 ч, вода (20 - 100 °С)

Y-33

Старение 170 °С, 6 - 10 ч

4 Т5

Закалка с 535 °С, 10 - 16 ч, вода (20 - 100 °С)

Старение 175 °С, 5 - 17 ч

5 Т1

Старение 175 °С, 5 - 17 ч

6 Т7

Закалка с 545 °С, 10 - 14 ч, вода (80 - 100 °С)

Y-33

Старение 250 °С, 3 - 10 ч

7 Т7

Закалка

Двухступенчатый нагрев: 505 °С, 4 - 6 ч; 515 °С, 4 - 8 ч, вода (200 - 100 °С)

Старение 230 °С, 3 - 5 ч

8 Y-30
F

Без термической обработки

По стандартам США состояние без термообработки обозначается буквой F, в стандарте Франции - Y-30.

В стандарте Франции приняты следующие обозначения видов термообработки:

  • Y-33 - закалка и искусственное старение (соответствует Т6);
  • Y-35 - стабилизирующий отпуск (соответствует Т7).

Особенности маркировки алюминиевых литейных сплавов в стандартах США, Японии, Германии и Франции приведены ниже.

США (ASTM В 85, В 26, В 108)

В общегосударственных и оборонных спецификациях для алюминиевых литейных сплавов наиболее широко используется система обозначений Алюминиевой Ассоциации (АА).

В этой системе сплавы имеют трехзначное обозначение. Сплавы сгруппированы в серии, которые относятся к определенным системам легирования. Первая цифра каждой серии указывает основную систему сплава.

Серия Основная система сплавов
2ХХ Al-Cu
3ХХ Al-Si-Mg, Al-Si-Cu
4ХХ Al-Si
5ХХ Al-Mg
7ХХ Al-Zn
8ХХ Al-Sn

Промышленных литейных сплавов серий 6ХХ и 9ХХ не существует. В маркировке, принятой АА, обозначение XXX.0 используется для отливок, т.е. для всех литейных сплавов. 

В некоторых обозначениях сплавов, принятых АА, цифрам предшествует буква. Буквы используют для того, чтобы различить сплавы с одинаковым химическим составом по основным легирующим элементам, но отличающимся друг от друга только содержанием примесей или малых добавок, например сплав 356.0 и А 356.0. 

SAE-система Общества инженеров автомобильной промышленности. Марки сплавов имеют цифровое трехзначное обозначение. Например, сплав марки АК7ч (АЛ9) (ГОСТ 1583) имеет аналог по стандартам США: 356.0 (по АА), SG70A (по ASTM B26) и 323 (пo SAE).

ЯПОНИЯ (JIS H5202)

В обозначении марок всех литейных алюминиевых сплавов вначале стоит буквенное выражение АС (алюминиевый литейный сплав): последующие цифры 1, 2. ... обозначают группу сплавов, относящихся к определенной системе легирования; буквы А, В, С, D, стоящие после цифр, - символ определенного сплава в данной группе.

Группа Сплавы системы
1 Al-Cu
2 Al-Cu-Si
3 Al-Si
Al-Si-Mg
Al-Si-Cu
Al-Si-Mg
4СН Al-Si-Mg
4D Al-Si-Cu
Al-Cu-Ni-Mg
Al-Mg
Al-Si-Cu-Mg

ГЕРМАНИЯ (DIN 1725T.2)

 Перед обозначением марок литейных алюминиевых сплавов указывают метод литья:

  • G - литье в землю или песчаные формы;
  • GK - литье в кокиль;
  • GD - литье под давлением.

Далее идут символы элементов и цифры, указывающие их среднее содержание. В конце обозначения марки сплава указывается его термическая обработка:

  • g - закалка, соответствует состоянию Т4;
  • wa - обработка на твердый раствор, закалка и искусственное старение - соответствует состоянию Т6.

Один и тот же сплав может маркироваться как с указанием метода литья и термообработки, так и без него. Обозначение марки сплава с указанием метода литья и термообработки ставится в скобках.

Для литейных сплавов с повышенным допустимым содержанием меди, которая не является легирующим элементом, краткое обозначение дополняется стоящим в скобках символом Cu, например GD-AlSi12(Cu).

ФРАНЦИЯ (А57-702)

Первой в обозначении всех литейных алюминиевых сплавов стоит буква А (алюминиевый сплав), далее через тире стоят символы легирующих элементов с цифрами, указывающими их среднее содержание, последним стоит символ основного легирующего элемента.

Например, A-S5U3G:
S5 - кремния 5 %; U3 -меди 3 %; G - магний - основной легирующий элемент.

Если вы нашли ошибку в тексте, вы можете уведомить об этом администрацию сайта, выделив текст с ошибкой и нажав сочетание кнопок Ctrl+Enter