Марочник сталей. ЦАМ10-5
Марка: Цам10-5 | Класс: Цинковый антифрикционный сплав |
Использование в промышленности: для применения в литом или деформированном состоянии в узлах трения, температура которых не превышает 80-100 град. |
Химический состав в % сплава Цам10-5 | ||
Fe | до 0,15 | |
Si | до 0,1 | |
Al | 10 - 12 | |
Cu | 4 - 5,5 | |
Pb | до 0,03 | |
Mg | 0,03 - 0,06 | |
Zn | 82,09 - 85,97 | |
Sn | до 0,01 | |
Cd | до 0,02 |
Свойства и полезная информация: |
Твердость материала: HB 10 -1 = 100 - 120 МПа | |
Линейная усадка, %: 1 | |
Температура плавления, °C: 378 - 395 |
Механические свойства сплава Цам10-5 при Т=20oС | |||||||
Прокат | Размер | Напр. | σв(МПа) | sT (МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (кДж / м2) |
литье в кокиль | 250-400 | 0.5-4 | 2.5 | ||||
сплав деформированый | 350-500 | 330-490 | 4-10 |
Физические свойства сплава Цам10-5 | ||||||
T (Град) | E 10- 5 (МПа) | a 10 6 (1/Град) | l (Вт/(м·град)) | r (кг/м3) | C (Дж/(кг·град)) | R 10 9 (Ом·м) |
20 | 0.9 | 100.8 | 6300 | |||
100 | 27 |
Применение цинка ЦАМ10-5: экспериментальные исследования полунепрерывного литья сплава ЦАМ 10-5 с применением медного хромированного кристаллизатора размером 43x120x105 мм и с подачей воды на слиток показали принципиальную возможность применения полунепрерывного литья для получения цинковых слитков, пригодных для прокатки. Затруднений при литье не наблюдалось. Поверхность слитков длиной 1 м получалась гладкой и чистой; структура слитков - мелкозернистой и однородной; легирующие компоненты равномерно распределялись по сечению и по длине слитка.
Экспериментальные исследования позволили также установить, что механические свойства слитков из сплава ЦАМ 10-5, полученных полунепрерывным методом, по сравнению со свойствами слитков, отлитых в изложницы наполнения, при практически одинаковых прочностных показателях имеют большую пластичность и вязкость. В результате дальнейших экспериментов были получены слитки из сплава ЦАМ 10-5 полунепрерывным методом на промышленном оборудовании. Слитки отливали в кристаллизатор размером 135x450 мм на установке тросового типа. Рубашка кристаллизатора была изготовлена из дюралюминия и обеспечивала подачу воды на слиток при выходе его из кристаллизатора. Для предотвращения накипания металла на рубашку ее стенки смазывали маслом "Вапор Т". Температуру металла в подводящем желобе поддерживали в пределах 450- 470°С. Скорость литья или скорость опускания поддона со слитком составляла около 4,5 м/ч. Слитки отливали длиной до 3,5 м; поверхность большинства слитков была без дефектов; ликвация легирующих компонентов по сечению и длине крупногабаритного слитка из сплава ЦАМ10-5 практически отсутствовала (табл. 50). Встречающиеся на поверхности слитков ликвационные наплывы имели химический состав, близкий к составу тройной эвтектики (7 % А1, 4 % Сu, остальное Zn).
При использовании слитков, полученных способом полунепрерывного литья вместо слитков, отлитых в горизонтальных изложницах, потери металла в стружку уменьшаются от 30 до 5 %. Благодаря большей вязкости сплава ЦАМ 10-5, отлитого полунепрерывным методом, улучшается обрабатываемость слитков.
В последнее время для получения сплошных цинковых слитков применяют метод вакуумного всасывания. Сущность этого способа литья заключается в следующем. Металлическую водоохлаждаемую форму-кристаллизатор нижней частью погружают на небольшую глубину в жидкий металл. При понижении внутри кристаллизатора давления расплав всасываетря (поднимается) внутрь формы на определенную высоту (в зависимости от степени вакуума) и затвердевает по всему сечению формы-кристаллизатора. Полученные заготовки идут для изготовления мелких вкладышей, упорных колец и т.п. При литье вакуумным всасыванием формирование литой заготовки происходит под вакуумом с отводом тепла от кристаллизующегося металла через стенки водоохлаждаемого кристаллизатора. Литые заготовки, полученные методом вакуумного всасывания, имеют столбчатую структуру и недостаточно высокую плотность центральных слоев.
Предельная высота подъема расплава в полости кристаллизатора при вакуумном всасывании определяется по формуле Hпред = 101,3 . 13,6/Рpаспл, где Нпред - предельная высота всасывания расплава в полость кристаллизатора, мм; 101,3 - среднее барометрическое давление, кПа; 13,6 - плотность ртути, г/см3; Рраспл - плотность цинкового расплава, г/см3.
Отсюда следует, что предельная (теоретическая) высота всасывания для отливок из цинковых сплавов составляет ~ 1500 мм.
Рабочий вакуум, необходимый для получения слитка заданной длины (l), можно определить по формуле рраб = 101,3-lрpаспл/13,6.
Для получения цинкового слитка длиной 1000 мм необходим вакуум 31,7 кПа, а для получения слитка длиной 1300 мм следует создать вакуум в 14,66 кПа.
Найти металлопрокат ЦАМ10-5