Silumin

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj

Silumin, alpaks, Al-Si – odlewniczy stop aluminium z krzemem o stężeniu 2–30%, najczęściej 5–13,5% oraz innymi (o mniejszym udziale procentowym) dodatkami, takimi jak miedź, magnez, mangan, nikiel i tytan. Jest odporny na korozję, o dobrej lejności, małym skurczu i małą skłonnością do pękania na gorąco. Stosowany głównie w przemyśle motoryzacyjnym (żarowytrzymałość), lotniczym (stopy lekkie), okrętowym (odporność na wodę morską) i konstrukcyjnym (możliwość wykonania złożonych kształtów)[1].

Wykres równowagi fazowej stopu aluminiowo-krzemowego Al-Si na podstawie opr. L.A. Willeya[2]

Siluminy mają bardzo dobre właściwości odlewnicze, dokładnie wypełniają formę, tworzą skoncentrowaną jamę usadową i nie wykazują skłonności do pękania. Dodatki stopowe, takie jak magnez i miedź, zwiększają wytrzymałość, nikiel poprawia odporność korozyjną stopu. Siluminy o zawartości krzemu powyżej 4% nadają się także do obróbki plastycznej.

Najpopularniejsze siluminy to AK12 i AK20 (o 12% i 20% zawartości krzemu). Ze względu na małą rozszerzalność cieplną i mały współczynnik tarcia wykorzystywane są do produkcji tłoków i cylindrów[3]. W celu poprawy własności siluminów stosuje się ich modyfikację. Siluminy podeutektyczne i eutektyczne modyfikuje się sodem w postaci fluorku (NaF) lub chlorku (NaCl), albo potasem w postaci chlorku (KCl), co powoduje obniżenie temperatury przemiany eutektycznej i przeniesienie punktu eutektycznego ze stężenia 12,6% do 13% Si. Bardziej wydajnymi modyfikatorami są pierwiastki jak antymon (Sb) i stront (Sr) w postaci roztworów stałych w aluminium. Siluminy nadeutektyczne modyfikuje się fosforem[4].

W celu poprawy właściwości mechanicznych siluminu, bardzo często stosuję się zabieg utwardzania dyspersyjnego, polegający na wyżarzaniu i starzeniu stopu.[potrzebne źródło]

Przypisy

  1. Leszek A. Dobrzański: Materiały inżynierskie z podstawami projektowania materiałowego. Podstawy nauki o materiałach i metaloznawstwo. Gliwice-Warszawa: Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, 2006, s. 646–649. ISBN 83-204-3249-9.
  2. Leszek A. Dobrzański: Podstawy nauki o materiałach i metaloznawstwo. Materiały inżynierskie z podstawami projektowania materiałowego. Gliwice-Warszawa: Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, 2002, s. 693. ISBN 83-204-2793-2.
  3. Z. Górny, J. Sobczak: Nowoczesne tworzywa odlewnicze na bazie metali nieżelaznych. Kraków: ZA-PIS, 2005, s. 214. ISBN 83-918918-1-X.
  4. Z. Górny, J. Sobczak: Nowoczesne tworzywa odlewnicze na bazie metali nieżelaznych. Kraków: ZA-PIS, 2005, s. 203, 205. ISBN 83-918918-1-X.