Как отличить силумин от алюминия

Как отличить силумин от алюминия

На магазинных прилавках все чаще попадаются изделия из силумина. Это могут быть сковородки, кастрюли, водопроводные краны и иные изделия. Этот материал получается искусственным путем, подробнее ответ на вопрос: силумин — что это, вы найдете в статье ниже.

Описание материала

Определение силумина несложно найти в википедии — это сплав на основе алюминия с добавлением кремния. При этом содержание дополнительного компонента колеблется в пределах от 4 до 22%,  и основную часть  составляет алюминий.  Состав сплава силумин также содержит небольшое количество примесей иных металлов: меди, кальция, титана, железа, цинка, марганца и других.

Так как максимальное количество кремния до 22 %, то внешне его несложно отличить от настоящего металла. Он немного затемнен, поэтому напоминает чугун, но фактически распознать этот материал сумеет только человек с опытом.

Что такое силумин в реальной жизни, и где он встречается?    

Основные свойства силумина

При сравнении свойства силумина приравнивают к свойствам нержавеющей стали, но при этом первый обладает меньшей массой.  

О свойствах сплава алюминия с кремнием:

1. Прочность, устойчивость к износу и к проявлению коррозии. Оксидная пленка, образующаяся на поверхности, служит защитой от негативных факторов окружающей среды.
2. Плотность материала составляет около 3 гр/см3.
3. Пластичность или жидкотекучесть сплава — это немаловажное свойство, необходимое для заливки сложных конфигураций, что значительно удешевляет процесс литья.
4. Температура плавления силумина составляет около 6000 С, что почти в три раза  ниже температуры плавления стали, и это тоже влияет на качество литья и стоимость выполнения работ.

Исходя из перечисленных показателей, изделия из этого материала все больше пользуются потребительским спросом.      

Как маркируется силумин

Маркирование сплавов выполняется исходя из требований международных стандартов системы ИСО:

1. «АЛ 9» означает: А- алюминий, Л- литейный, 9 — процентное содержание дополнительного составляющего вещества.
2. «АК 15»  маркируется по тому же принципу, только буква «К»  означает «Кремний».

В состав входят:

• 90%  основного компонента  (алюминия);
• около 9% кремния;
• марганца до 0,5%;
• титана до 0,1%;
• меди до 0,6%;
• цинка до 0,3%.

Маркирование производится следующим образом: к примеру, силуминовый сплав это —  АК5 Ц8. А — алюминий, К — кремний в количестве 5%, Ц — это цинк в количестве 8%.

Виды силумина

Классифицируется материал по 3 видам:

1. Доэктевтический. Характеризуется тем, что содержание кремния находится в пределах от 4 до 10% от основной массы. В этот состав также могут входить дополнительные элементы: марганец, медь или магний.
2. 2 вид — относится к более износоустойчивым, при этом содержание кремния около 20%.
3. Специальные сплавы с добавлением примесей иных металлов, к примеру, цинка или титана.

В зависимости от технических параметров в производственных процессах выполняются различные отливки.

Группы сплавов

Сплавы из силумина подразделяются на несколько групп. Такое разграничение осуществляется по назначению материалов:

1. АК 12 — это эвтектический силумин, в его состав входит кремний в количестве 12%. При термообработке отливка не упрочняется и не становится твердой при усадке. Детали, выполненные из такого материала, конструктивно предназначены для герметичных приборов низкого уровня нагрузки.
2. Высоколегированный заэвтектический силумин маркируется, к примеру, АК4М5. Относится к поршневой группе, применяется при выполнении работ с высокотемпературными режимами. Обладает высокой устойчивостью к высоким температурам и износостойкостью. Применение этого сплава для особо важных изделий, работающих в условиях повышенных нагрузок. Это крупногабаритные и ответственные детали.

Как произвести ремонт изделий из силумина

На изделиях из этого материала в процессе эксплуатации могут появиться трещины или сколы. Чем склеить силумин? Чтобы восстановить  внешний вид можно применить эпоксидный клей. Но при этом стоит учитывать, что при повышенных нагрузках это изделие работать не будет.

Технология выполнения операций:

1. Обезжирить места для склеивания и немного подсушить.
2. Развести клей в соответствующей консистенции и нанести на предназначенную для склеивания поверхность.
3. Соединить части изделия и приложить усилия, затем оставить на сутки в состоянии покоя.

Совет! Места склеивания рекомендуется армировать специальной шпатлевкой с волокнистым наполнителем. Вместо эпоксидной смолы можно использовать припои, предназначенные для алюминия или клеи для этого же материала.

Ремонт силумина с помощью сварки

Ошибочно думать, что сварка силумина — несложный процесс, который можно выполнить всем. При сваривании изделий может возникнуть много вопросов. Материал быстро нагревается, вследствие чего начинает появляться оксидная пленка.

Такое явление не даст возможности соединиться частям изделия. Поэтому выбор сделан в пользу сваривания аргоном, так как именно этот газ обеспечивает защиту от внешних негативных факторов при выполнении операций. Сплав будет лучше восстанавливать и укреплять структуру.

Как сварить силумин?

Описание процесса:

1. Подготовить электроды для сварки, для этих целей подойдут вольфрамовые неплавящиеся. Для сваривания изделий рекомендуется применять припои: НТS-2000, Harris-52 или ER 4043, предназначенные для сваривания алюминиевых конструкций.
2. Произвести обезжиривание свариваемых кромок.
3. Для обеспечения надежной свариваемости деталь необходимо зафиксировать в жестком приспособлении.
4. Перед проведением сварочных работ следует произвести разогрев поверхности до 220 0 С. Чтобы тепло было отведено, следует применять прокладки из стали.
5. Проведение сварочных работ. Для сварки поверхностей применяется переменный ток. Работа производится в ручном режиме.

! Сварочный инвертор какой лучше купить? Форумы расскажут и подскажут, какой инструмент лучше приобрести для самостоятельных работ.

После проведения работ изделия можно эксплуатировать при пониженных нагрузках. Перед непосредственным проведением сварки силумина в домашних условиях рекомендуется потренироваться на образцах.

Где применяют силумин

Популярность применения силумина на сегодняшний день наиболее высока в области машиностроения и авиастроения. И это не удивительно, так как материал легкий и прочный.  Самолетам он облегчает подъем, а для машин это влияет на стоимость: чем больше вес, тем меньше цена.

Из него производятся такие запчасти, как поршни, двигатели, корпусные детали и цилиндры. Часто слав применяется в производстве орудия, к примеру, пневматических винтовок, в том числе коробок для стволов и практически всех узлов этого оружия.

В современном исполнении оружие из силумина при обращении легкое и удобное. Основной недостаток конструктивных элементов – это хрупкость материала, то есть при любом незначительном ударе изделие может дать трещину или сломаться.

Кастрюли из силумина легкие, но, опять же, хрупкие.

Силумин, применение которого стало популярно для газотурбинных генераторов, состоящих из  пластинчатых теплообменников — отличное решение для оснащения систем энергообеспечения. Температура плавления позволяет использовать материал для этих изделий.

Производство силумина

Изготовлением силумина занимаются не только крупные предприятия металлургической промышленности, но и частные лаборатории. Усовершенствование технологического процесса постоянно модернизируется.

1. Из руды добываются металлы для шихты, можно производить силумин из золы, которая остается после работ теплоэлектроцентралей. Зола восстанавливается способом электронизации и с помощью элемента  — криолита. В шихте еще много иных примесей, которые не оказывают влияния на качественные характеристики сплава. Единственное — железо влияет на качество лигатуры, но если оно находится в пределах от 0,8 до 1,5%, то такое количество допускается и содержится в отходах после ТЭЦ, поэтому использование таких шлаков для изготовления продукции благотворно отражается на экологии.
2. В природе тоже встречаются соединения алюминия и кремния в бокситовой руде, но, согласно технологии, сплавы этих компонентов производятся искусственным путем, что способствует улучшению качества готовых изделий.

Что такое латунь

Материал внешне напоминает золото,  но это соединение меди и цинка. Для улучшения  эксплуатационных свойств в состав добавляют никель, железо, олово, свинец и иные ингредиенты. Примесей около 10%, а цинка от 30 до 35%.

Свойства латуни:

• плотность 8500 кг/м3;
• температура плавления от 880 до 9500С;
• легко поддается обработке;
• износоустойчивость;
• вязкость;
• в зависимости от содержания преобладающего металла, бывает теплопроводной или  пропускающей электричество.

Производимая продукция: проволока, фольга, прутья, металлические листы, трубы, арматура. Из нее выполняют украшения, фоторамки и значки. Стоимость изделий относительно невысокая, а срок эксплуатации длительный, при этом не утрачивается товарный вид.

Сравнение силумина и латуни

Силумин или латунь что лучше? По сравнению с латунью силумин является более хрупким материалом, но по ценовым характеристикам он дешевле.

У кранов и вентилей из силумина непродолжительный срок службы, они быстро ржавеют и  при возникновении технической аварии могут быстро сломаться, что не исключает затопление нижних этажей. Приборы учета энергетических ресурсов с использованием элементов из этого материала также могут не выдержать параметров высокого давления и быстро придут в негодность

Материал силумин не выдерживает высокую температуру воды, срок  эксплуатации водопроводных кранов не превышает года, на них постепенно образовываются микротрещины, что приводит к поломке устройства.

Силумин

Немногие знают о существовании такого сплава как силумин, но большинство встречает его в виде различных изделий. Из него производят водопроводные краны, посуду и множество других металлических предметов. Так что же представляет собой этот сплав?

Силумин – сплав на основе алюминия и кремния. Большую часть, а именно около 90%, сплава составляет алюминий, остальную часть – кремний. Изготовление силумина очень похоже на производство дюралюминия, но в состав второго также входят медь, магний и марганец.

Силумин

Главное отличие этого сплава от обычного алюминия заключается в том, что силумин обладает более высоким уровнем прочности.

Химические свойства

Несмотря на то, что к этой группе относят сплавы алюминия и кремния, следует отметить, что силумин может содержать в малом количестве множество других элементов. Состав сплава напрямую влияет на характеристики готовых изделий. Главное условие для причисления сплава к силуминам заключается в процентном соотношении кремния. Он должен составлять от 10% до 15%.

Благодаря тому, что алюминий составляет около 90%, структура силумина очень похожа на структуру алюминия. Невооруженным глазом отличить их практически невозможно.

Свойства силумина отличаются в зависимости от типа алюминиевого сплава. Различают два типа металлов этой группы:

• нормальные силумины;
• износостойкие.

Нормальная группа отличается содержанием кремния в районе 12%. Прочность сплавов этой группы находится не на высоком уровне, но они имеют другие преимущества. В первую очередь – простота обработки и отличные литейные свойства. Отсутствие различных примесей делает этот тип силумина нейтральным к воздействию агрессивной среды и различных химических веществ.

Микроструктура силумина

Износостойкие сплавы содержат в составе около 20% кремния. Такой состав придает силумину повышенную прочность, значительно превышающую прочность алюминия. Но обработка изделий из этого сплава более сложная и требует приложения больших усилий.

Характеризуя химические свойства силумина, следует отметить, что они практически не отличаются от свойств алюминия. Лишь немного изменяются в зависимости от процентного соотношения различных добавок. В первую очередь, добавления кремния к алюминию напрямую влияет на физические свойства.

Физические свойства

Такой сплав как силумин по физическим свойствам очень часто сравнивают с нержавеющей сталью. Но он значительно легче стали, что является главным его достоинством.

Несмотря на низкий вес, прочность силумина не уступает стали и другим металлам-аналогам. Как и алюминий, этот сплав не поддается коррозии   этому способствует защитная пленка, которая образуется из оксидных соединений.

Такая пленка образуется на поверхности при малейших повреждения путем взаимодействия кислорода и молекул алюминия.

Декоративные элементы из силумина

Легкий вес сплава при высокой прочности возможен благодаря низкой плотности состава, которая значительно ниже чем у стали.

Учитывая вышеизложенные преимущества, применение силумина на сегодняшний день предпочтительней применению стали.

Учитывая относительно низкую стоимость сплава, силумин используется для производства дешевой бытовой техники, которая часто не уступает в надежности дорогим аналогам.

Его преимуществом также является пластичность. Благодаря этому он подходит для литься сложных форм, требующих равномерного распределения металла и прочной структуры. Литье в данном случае требует меньше усилий, что делает производство экономичнее.

Температура плавления силумина составляет около 670 градусов, что намного ниже температуры плавления стали. Такое физическое свойство также влияет на снижение себестоимости металлических изделий.

Следует отметить, что физические свойства напрямую зависят от количества примесей. К таким относятся магний и марганец, которые добавляют целенаправленно. Или же цинк, кальций и железо, от которых просто не избавляются на производстве. Поэтому качество силумина может отличатся даже при одинаковой маркировке — оно зависит от технологии производства и добросовестности производителя.

К физически свойствам также относиться повышенная износостойкость. Изделия из этого вещества отличаются устойчивостью к механическим нагрузкам и длительным сроком эксплуатации.

Силуминовая головка блока ДВС

На сегодняшний день сфера применения силумина разнообразна, но наиболее часто его используют на производстве автомобилей и самолетов. Основные сферы применения:

1. Высокую популярность в авиастроении он обрел благодаря сочетанию малого веса и высокой прочности, что очень важно для подъема летальных аппаратов в небо и экономии топлива.
2. Подобные свойства желательны и в производстве автомобилей. Так, вес автомобиля напрямую влияет на ходовые свойства авто, маневренность на дороге и расход топлива. В сфере машиностроения сплав применяется для производства деталей двигателя.
3. В последнее время особую популярность силумин получил в оружейной сфере, особенно для производств пневматических винтовок. Страйкболисты предпочитают оружие из этого материала из-за легкого веса, высокой прочности и надежности, что на фоне высокой стоимости таких винтовок является незаменимым качеством.
4. Также его применяют в производстве множества бытовых изделий, от кастрюлей и сковородок до водопроводных смесителей. Бытовые изделия из силумина популярны из-за низкой стоимости.

Казан из силуминаПодсвечник из силумина

Маркировка

Исходя из вариативности сплавов, была разработана специальная маркировка силумина. Благодаря ей есть возможность быстро и точно подобрать материал с желаемыми свойствами, определить состав, процентное соотношение элементов и физические свойства.

Маркировка основана на сочетании буквенных и цифровых обозначений. Буквами указываются компоненты, входящие в состав сплава, например, А-алюминий, К-кремний, Ц-цинк. Порядок буквенных обозначений определяется исходя из процентного соотношения компонентов, поэтому марка силумина всегда начинается на букву А.

Цифры указывают на процентное соотношение каждого компонента, кроме алюминия в составе. К примеру, АК20 свидетельствует о наличии в составе 20% кремния и соответственно 80% алюминия.

Следует отметить, что маркировка может отличаться в зависимости от производителей и страны производства. Поэтому при покупке изделий с непонятной маркировкой лучше проконсультироваться с продавцом.

, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Как отличить силумин от алюминия — Справочник металлиста

К наиболее древним сплавам, используемым людьми, относятся бронза и латунь. Они значительно отличаются по своему составу, однако область их применения схожа. Современные сплавы значительно отличаются от тех, которыми пользовались наши предки. Цвета и состав нынешних металлических соединений претерпели значительные изменения с течением времени.

Археологи находят образцы бронзовых предметов, изготовленных порядка 25 столетий назад. Это скульптуры, разнообразные украшения, доспехи, оружие, многочисленная домашняя утварь, посуда, а также монеты.

Наряду с ними активно применялись и латунные изделия, которые подчас весьма сложно отличить от вещей, выполненных из бронзы. Ознакомиться с внешним видом материалов можно на соответствующих фото.

Чтобы понять, как отличить бронзу от латуни или же прочих материалов, необходимо ознакомиться с их параметрами.

Характеристика латуни

Латунный сплав получают путем соединения цинка с медью, в которые иногда добавляют никель, железо, марганец, олово, а также свинец. Обычно материал состоит из 70 % медного компонента, с 30 % цинковой составляющей. Практически половина из выпускаемого сплава состоит из вторичного цинка. Технический металл содержит порядка 50 % цинковой части с 4 % свинца.

Существует и особый вид латунного соединения, называемый «томпак». В нем медная составляющая доходит до 97 %, а цинковая – от 10 до 30 %. Из этого соединения получаются превосходные украшения, различные художественные изделия, знаки отличия, фурнитура.

Пару веков назад латунные сплавы зачастую применялись в качестве поддельного золота, что достигалось путем использования чистого цинка, а не руды.

Эти сплавы обладают высокой пластичностью, устойчивостью к истиранию и хорошей антикоррозийной сопротивляемостью.

Отличие меди от латуни

Медь имеет особенности, которые делают ее востребованным при изготовлении разнообразных элементов декора. Помимо этого, он обладает хорошими электротехническими параметрами, вследствие чего применяется при изготовлении электрических аппаратов. В домашних условиях отличить медные элементы от латунных можно по нескольким признакам:

• цвет;
• твердость;
• маркировка;
• область использования.

Цвет

Для определения металла следует провести его чистку. Металлическая поверхность освобождается от загрязнений при помощи раствора обычной воды с уксусом. При этом удаляется не только грязь, но и окислительная пленка. Под источником белого света внимательно рассматривается проверяемое изделие.

Латунная вещь отличается от меди простым визуальным наблюдением. Медный предмет имеет коричнево-красный цвет однородного вида, а латунь будет выглядеть светлее, с многоцветными переливами. Эта неоднородность свидетельствует о наличии в составе нескольких металлов, которые определяют цветовой оттенок.

Определить медь под лампой желтого цвета или же при дневном освещении практически не получится.

Твердость

Чтобы понять, как отличить медь от латуни, следует их слегка стукнуть. Медное изделие издает при ударе о твердый участок приглушенный звук. Это обусловлено особой мягкостью металла. Латунные предметы характеризуются резким, звонким звуком удара. Данная проверка используется для крупногабаритных вещей.

Область применения

Различают данные материалы и по области использования. Латунные сплавы нередко применяются для изготовления разнообразных составных частей, деталей. Медь является идеальным элементом для производства электропроводов и прочих электрических деталей. Это объясняется ее превосходными электротехническими параметрами.

Отличие бронзы от латуни

Бронза, как и латунь, имеет в основе медную составляющую. Некоторые марки данных сплавов имеют схожесть по цветовому параметру, однако полностью отличные свойства. Бронзовая вещь имеет структуру крупнозернистого типа с темно-коричневым или же красноватым оттенком, в отличие от желтоватой латуни с мелкозернистой формой.

При этом следует учесть, что наличие в бронзовом сплаве олова в большом количестве придает ему практически белый цвет. Современные составы содержат легирующий оловянный компонент или любой другой (бериллий, свинец, алюминий, кремний с цинком).

Многочисленные вещи из латуни и бронзы имеют отличия, определить которые можно, зная их технические параметры.

Металлические предметы из латуни и бронзы различают по весу. Бронзовая вещь тяжелее латунной, однако перед тем как определить сплав, необходимо взять для сравнения изделия ориентировочного одинакового размера.

Чтобы определить, из какого материала выполнена вещь, необходимо попытаться ее согнуть. Латунный предмет сможет слегка поддаться, а бронза – поломается. Можно попробовать выполнить небольшой напил ножовкой, при котором бронзовая деталь будет давать мелкую стружку.

Она же не изменит свои характеристики при нагреве.

Чтобы понять, как отличить латунь от бронзы, можно применить химический метод. Небольшое количество стружек обоих сплавов размещают в различных стеклянных емкостях с азотной кислотой разбавленного типа (части 1 к 1).

Необходимо выждать некоторое время, чтобы основная масса металла успела раствориться в химическом составе. Не доходящая до кипения жидкость выдерживается на малом огне в течение получаса.

В составе с бронзовыми стружками образуется оловянный осадок белесого цвета.

Для изготовления крупных предметов применяется бронза, так как она более устойчива к истиранию. Помимо этого, разнообразные морские принадлежности также изготавливаются из этого сплава, который не боится воздействия соленой воды, не подвержена окислам и не ржавеет.

Отличие силумина от латуни

Силуминовый материал состоит из алюминия в основе с добавлением кремния, а также небольшого количества меди, железа, марганца. Он обладает хорошей износоустойчивостью и прочностью по отношению к алюминиевым вещам. Отличие силумина от латуни заключается в хрупкости данного материала и особенностями применения.

Они используются для литья многих изделий, использующихся в разнообразных сферах, в том числе и для бытовых товаров, а также для изготовления бижутерии. Силуминовому предмету присуща высокая пористость и невысокая прочность. При обработке силумин начинает крошится, что в явной мере отличает его от латунных вещей.

Силумин

Немногие знают о существовании такого сплава как силумин, но большинство встречает его в виде различных изделий. Из него производят водопроводные краны, посуду и множество других металлических предметов. Так что же представляет собой этот сплав?

Силумин – сплав на основе алюминия и кремния. Большую часть, а именно около 90%, сплава составляет алюминий, остальную часть – кремний. Изготовление силумина очень похоже на производство дюралюминия, но в состав второго также входят медь, магний и марганец.

Силумин

Главное отличие этого сплава от обычного алюминия заключается в том, что силумин обладает более высоким уровнем прочности.

Область применения силумина

На сегодняшний день сфера применения силумина разнообразна, но наиболее часто его используют на производстве автомобилей и самолетов. Основные сферы применения:

1. Высокую популярность в авиастроении он обрел благодаря сочетанию малого веса и высокой прочности, что очень важно для подъема летальных аппаратов в небо и экономии топлива.
2. Подобные свойства желательны и в производстве автомобилей. Так, вес автомобиля напрямую влияет на ходовые свойства авто, маневренность на дороге и расход топлива. В сфере машиностроения сплав применяется для производства деталей двигателя.
3. В последнее время особую популярность силумин получил в оружейной сфере, особенно для производств пневматических винтовок. Страйкболисты предпочитают оружие из этого материала из-за легкого веса, высокой прочности и надежности, что на фоне высокой стоимости таких винтовок является незаменимым качеством.
4. Также его применяют в производстве множества бытовых изделий, от кастрюлей и сковородок до водопроводных смесителей. Бытовые изделия из силумина популярны из-за низкой стоимости.

Казан из силуминаПодсвечник из силумина

Бытовой фрезерный станок по металлу

Мини фрезерные станки используются на производствах и в частных мастерских для фрезерования небольших партий заготовок из различных металлов и сплавов. С помощью такого оборудования обрабатываются детали небольших габаритов для научно-исследовательских целей, хобби, школьных и ремонтных мастерских.