Характеристика отливки. Требования к отливке и выбор сплава

Деталь «Переходник» применяется в судостроении, является соединительной деталью трубопровода предназначенным для подачи воды охлаждения двигателя наружного контура. Соответственно деталь работает под давлением, поэтому к материалу отливки предъявляются следующие требования: коррозионная стойкость, прочность, герметичность, стойкость к вибрации, возможность к эксплуатации под давлением, хорошая свариваемость

Для выбора оптимального сплава для изготовления отливки «Переходник» произведем сравнении трех сплавов по химическому составу, физическим, механическим и технологическим свойствам. Результаты сравнений сведем в таблицы (1,2,3,4).

Таблица 1 Химический состав по ГОСТ 17711-80, %

Марка сплава	Легирующие элементы, %, основа алюминий	Примеси, не более, %
Pb	Zn	Сu
ЛЦ40С	0,8-2	32-42,2	57-61
ЛЦ16К4	-		78,0-81,0	2,5
Л70	до-0,03	27,8-38	69-72	0,2

Влияние химических элементов:

Pb –улучшает антифрикционные свойства, повышает жидкотекучесть в алюминиевых и марганцовых латуней.

Zn – придает высокую твердость и увеличивает плотность.

Сu – увеличивает механические свойства, снижает коррозионную стойкость.

Таблица 2 Физические свойства сплава ЛЦ40С

Марка сплава	Плотность кг/м³	Удельное электросопротивление мкОм*м, при 20Сº	Коэффициент линейного расширения α*10⁶, при tº	Теплопроводность, Вт/(м*Сº)
20-100	20-200	20-300
ЛЦ40С		0,068	20,1	21,1	22,2	-
ЛЦ16К4						-	83,7
Л70		376,8	18,9	19,9		-	121,4

ЛЦ40С – имеет большую теплопроводность и коэффициент линейного расширения.

ЛЦ16К4 – имеет маленькую теплопроводность.

Л70 – имеет большую плотность и наилучшее удельное электросопротивление.

Таблица 3Механические свойства сплава ЛЦ40С

Марка сплава	Временное сопротивление разрыву σ_в, МПа (кгс/мм²).	Относительное удлинение δ, %	Твёрдость НВ, мПа. (кгс/мм²)
ЛЦ40С		12-20	70-80
Л70	630-700	3-6	145-155
ЛЦ16К4	294-343

Таблица 4 Технологические свойства сплава ЛЦ40С

Сплав	Линейная усадка	Объемная усадка	Жидкотекучесть	Герметичность
ЛЦ40С	2,2	5-6
ЛЦ16К4	1,7	5-6