آلياژ آلومينيوم LM-4
آلیاژ ریخته گری آلومینیوم LM4 (EN 1706 AC-45200)
(Al –Si5Cu3Mn0.5)
كد رنگ: قرمز
این آلیاژ آلومینیوم مطابق با استاندارد BS 1490: 1988 LM4 است. ریخته گری در شرایط سياه بار (M) یا کاملاً تحت عملیات حرارتی (TF) استاندارد می شود.
مواد عرضه شده طبق استاندارد شمش آلومینیوم 7 کیلوگرمی است.
تركيبات شيميايي
|
|
% |
EN 1706 AC-45200 |
|
مس |
2.0-4.0 |
2.5 -4.0 |
|
منيزيم |
0.20 حداكثر |
0.4 |
|
سيليكن |
4.0 - 6.0 |
4.5 - 6.0 |
|
آهن |
0.8 حداكثر |
0.8 (0.7) |
|
منگنز |
0.2-0.6 |
0.20 - 0.55 |
|
نيكل |
0.3 حداكثر |
0.30 |
|
روي |
0.5 حداكثر |
0.55 |
|
سرب |
0.1 حداكثر |
0.20 |
|
قلع |
0.1 حداكثر |
0.10 |
|
تيتانيوم |
0.2 حداكثر |
0.20 (0.15) |
|
آلومينيوم |
باقيمانده |
|
|
باقي عناصر: هركدام |
0.05 حداكثر |
0.05 |
|
باقي عناصر: كلي |
0.15 حداكثر |
0.25 |
ارقام موجود در براکت ها ترکیبات شمش هستند كه در جایی که ریخته گری ها متفاوت هستند متغير هستند، تک رقم ها حداکثر هستند.
ویژگی های مکانیکی
LM4-M
|
ریخته گری شن و ماسه |
ریخته گری تبریدی |
|
|
0.2% آزمايش تنش (N/mm 2) |
70-110 |
80-110 |
|
تنش كششي (N/mm 2) |
140-170 |
160-220 |
|
درصد ازدياد طولي |
2-3 |
2-4 |
|
مقاومت در برابر ضربه ايزودي (Nm) |
1.4 |
2.1 |
|
سختي برينل |
65-80 |
70-90 |
|
حد الاستيك ( 5*10 7 چرخه؛ N/mm 2) |
75 |
85 |
|
مدول الاستيسيته (x10 3 N/mm 2) |
71 |
71 |
|
مقاومت برشي (N/mm 2) |
150 |
165 |
LM4-TF
|
ریخته گری شن و ماسه |
ریخته گری تبریدی |
|
|
0.2% آزمايش تنش (N/mm 2) |
200-300 |
200-300 |
|
تنش كششي (N/mm 2) |
230-290 |
280-370 |
|
درصد ازدياد طولي |
0-2 |
1-5 |
|
مقاومت در برابر ضربه ايزودي (Nm) |
- |
- |
|
سختي برينل |
90-120 |
70-100 |
|
حد الاستيك ( 5*10 7 چرخه؛ N/mm 2) |
60-90 |
85 |
|
مدول الاستيسيته (x10 3 N/mm 2) |
71 |
71 |
|
مقاومت برشي (N/mm 2) |
200 |
185 |
مقادیر نشان داده شده محدوده های معمولی برای میله های تست شن و ماسه و ریخته گری تولید شده بر اساس نیاز استاندارد B.S. 1490 است. آنهایی (میله هایی )که از نوع ضخیم تر هستند حداقل مقادیر مشخصات بالا را دارند .
استحكام آلياژ LM4 در دمای بالا
مقاومت کششی دمای اتاق LM4-M تا 200 درجه سانتیگراد تا حد زیادی حفظ می شود و در دمای 300 درجه سانتیگراد به حدود نیمی می رسد.
مشخصات فیزیکی
ضریب انبساط حرارتی: (per °C at 20-100°C)0.000021
هدایت حرارتی: (Cal/cm 2 /cm/°C at 25°C) 0.29
هدایت الکتریکی: (% مس استاندارد در 25°c) 32
دانسیته: (g / cm 3) 2.75
محدوده انجماد تقریبي: (° C) 625-525
قابلیت ماشین کاری
این آلیاژ آلومینیوم دارای خواص ماشینکاری نسبتاً خوبی است ، واسطه ای بین آلیاژهای آلومینیوم – سیلیکون كه ماشينكاري آن نسبتاً دشوار و گروه آلومینیوم - مس که به راحتی قابل پردازش هستند ، می باشد. باید از روان کننده و خنک کننده برش لیبرال استفاده کرد. ماشینکاری ریخته گری پس از انجام عملیات حرارتی بهبود مي يابد.
مقاومت در برابر خوردگی
مقاومت در برابر خوردگي در شرایط عادی جوی نسبتاً خوب است. بهبود قابل توجهی در مقاومت در برابر خوردگی توسط عمليات آندی انجام می شود. هنگامی که آلیاژ با محلول تحت عملیات حرارتی قرار می گیرد ، مقاومت آن تا حدودي افزايش مي يابد.
آنودایز کردن
تصفیه توسط فرآیند اسید کرومیک باعث ایجاد یک سطح مقاوم اما به طور کلی خاکستری می شود ، اما با روش اسید سولفوریک می توان فیلم سبک تری را برای رنگ ريختن بدست آورد. رنگ و کیفیت پوشش تا حدودی به شرایط ریخته گری ، یعنی ریخته گری ماسه ای یا خنک کننده و عملیات حرارتی و همچنین به ضخامت فیلم بستگی دارد.
مشخصات ریخته گری
- سیالیت خوب
- فشار یکنواخت
عالی و مناسب برای ریخته گری يكپارچه
- ترک انقباضی
خوب است ، اما قرار دادن فیدر یا چايه ها در بخشهای سنگین ریخته گری ضروری است.
- دماي ریخته گری : C° 720
بسته به پیکربندی قالب ممکن است از دمای بالاتر یا زیر این مقدار استفاده شود. باید از دمای بیش از حد بالا جلوگیری شود. این آلیاژ آلومینیوم ممکن است تصفیه شده دانه باشد.
- طراحی انقباضی
1.3٪ یا 75/1
عمليات حرارتي
- پاسخ این آلیاژ آلومینیوم به عملیات حرارتی به وجود منیزیم بستگی دارد. بنابراین برای چنین عملياتي، مقدار منیزیم باید نزدیک به حداکثر باشد.
- افزایش بسیار قابل توجهی در خواص مکانیکی با عملیات حرارتی محلول و پیری مصنوعی حاصل می شود.
- LM4-TF (کاملاً تحت عملیات حرارتی) - به مدت 6-16 ساعت در 505-520 درجه سانتیگراد گرم کنید ، به مدت 18-16 ساعت با آب داغ آبدهي كرده و در 150-170 درجه سانتیگراد گرم کنید و هوا خنک شود.
- اگر خم شدن یا صاف کردن ریخته گری لازم باشد ، این کار باید پس از عملیات حرارتی محلول انجام شود ، زیرا در این حالت ریخته گری شکل پذیری بسیار زیادی نشان می دهد.
كاربردها
این آلیاژ آلومینیوم به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد و برای بیشتر اهداف مهندسی از جمله سرسیلندر ، جعبه میل لنگ ، جعبه اتصال ، جعبه دنده ، جعبه های کلاچ ، روکش دنده سوئیچ ، موارد ابزار ، دسته ابزار و لوازم خانگی ، تجهیزات دفتری و ادوات الکتریکی مناسب است و... جایی که خواص مکانیکی متوسط مورد نظر است.
ویژگی های ریخته گری آن اجازه می دهد تا برای تولید فرم های ضخیم و متوسط نازک و همچنین برای ریخته گری های مورد نیاز فشار فشرده استفاده شود. در عمليات حرارتی ، ممکن است از آن برای ریخته گری مورد نیاز برای حفظ بارگذاری استاتیک نسبتاً بالا استفاده شود. قابلیت جوش پذیری خوبی دارد.
LM4 به همان اندازه برای تولید ریخته گری شن و ماسه و دائمی مناسب است اما آلیاژهای سیلیسیم بالاتر مانند LM2 و LM24 معمولاً ترجیح داده می شوند.