Structure and Chemical Composition of the AK12MMgN Piston Alloy Fabricated Based on Various Charges
https://doi.org/10.17073/0021-3438-2015-3-49-55
Abstract
Main requirements to the quality of aluminum alloys of the piston group are considered. The quality of the primary and secondary AK12MMgN alloy fabricated in conditions of various Russian producers is analyzed using the data presented by enterprises interacting with RUSAL Company in questions of manufacturing this alloy. The main ways to optimize the chemical composition of the AK12MMgN alloy implemented in conditions of OAO RUSAL Novokuznetsk are considered and substantiated and it is shown that other piston alloys with the required level of operational properties can be fabricated based on the AK12MMgN alloy. It is revealed that the quality of the AK12MMgN alloy produced based on secondary materials under definite manufacturing conditions is not worse that the quality of this alloy produced based on primary materials. It is noted that when obtaining secondary piston alloys, the attention should be paid to their obligatory modification in the liquid state (for example, by phosphorus) in order to approach the microstructure and level of properties in the cast state to alloys produced based on primary aluminum. Recommendation for enterprises, which allow one to produce the AK12MMgN alloy with the required structure and chemical composition, are presented.
About the Authors
A. A. Kolonakov
ОАО «РУСАЛ Новокузнецк», г. Новокузнецк
ООО «РУСАЛ ИТЦ», г. Новокузнецк
Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», г. Москва Сибирский государственный индустриальный университет (СибГИУ), г. Новокузнецк
Russian Federation
Russian Federation
A. V. Kukharenko
ОАО «РУСАЛ Новокузнецк», г. Новокузнецк
ООО «РУСАЛ ИТЦ», г. Новокузнецк
Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», г. Москва Сибирский государственный индустриальный университет (СибГИУ), г. Новокузнецк
Russian Federation
Russian Federation
V. B. Deev
ОАО «РУСАЛ Новокузнецк», г. Новокузнецк
ООО «РУСАЛ ИТЦ», г. Новокузнецк
Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», г. Москва Сибирский государственный индустриальный университет (СибГИУ), г. Новокузнецк
Russian Federation
Russian Federation
A. A. Abaturova
ОАО «РУСАЛ Новокузнецк», г. Новокузнецк
ООО «РУСАЛ ИТЦ», г. Новокузнецк
Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», г. Москва Сибирский государственный индустриальный университет (СибГИУ), г. Новокузнецк
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Николаенко А.В., Калпин Ю.Г., Басюк Т.С. и др. Комплексный подход к созданию и организации производства поршней дизельных двигателей из быстрозакристаллизованных заэвтектических силуминов // Изв. ТулГУ. Техн. науки. 2013. Вып. 3, No 1. С. 603—617.
2. Белов Н.А., Авксентьева Н.Н. Анализ пятикомпонентных диаграмм состояния в области составов поршневых силуминов // Изв. вузов. Цв. металлургия. 2005. No 4. С. 47—56.
3. Алов В.А., Епархин О.М., Ершова В.Ф., Буликова Е.В. Новый поршневой силумин с высокими прочностными, технологическими и эксплуатационными свойствами // Вестн. АПК Верхневолжья. 2010. No 1. С. 56—58.
4. Белов Н.А., Белов В.Д., Савченко С.В. и др. Поршневые силумины / Под общ. ред. Н.А. Белова. М.: Изд. дом «Руда и металлы», 2011.
5. Прудников А.Н. Термическая обработка поршневых силуминов для снижения их линейного расширения и эксплуатационных параметров двигателя // Изв. вузов. Чер. металлургия. 2004. No 4. С. 40—42.
6. Прудников А.Н. Разработка состава и исследование структуры и свойств поршневого деформируемого заэвтектического жаропрочного силумина // Изв. вузов. Чер. металлургия. 2009. No 6. С. 25—29.
7. Прудников А.Н. Структура и свойства жаропрочного силуминового поршня с высоким содержанием кремния // Изв. вузов. Чер. металлургия. 2009. No 8. С. 28—30.
8. Селиванов А.А. Влияние фосфора и церия на структуру силумина АК12ММгН и разработка технологии изготовления из него поршней для автомобильных двигателей: Дис. ... канд. техн. наук. М.: МИСиС, 2006.
9. Афанасьев В.К., Прудников А.Н., Ружило А.А. Перспективы развития поршневых заэвтектических силуминов // Металлургия машиностроения. 2003. No 4. С. 16—18.
10. Афанасьев В.К., Прудников А.Н. Алюминиевый сплав с малым тепловым расширением // Металлургия машиностроения. 2005. No 4. С. 103—107.
11. Мезенцева А.И., Ганеев А.А., Никитин В.И. Выбор легирующих элементов при проектировании жаропрочныхпоршневыхалюминиевыхсплавов//Литейн. пр-во. 2014. No 6. С. 13—15.
12. Белов В.Д. Поршневые силумины // Вестн. Магнитогорского гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова. 2005. Т. 1, No 9. С. 32—34.
13. Рябов И.В., Фоченков Б.А. Влияние структурной наследственности модифицирующей лигатуры на качество литой заготовки из поршневых заэвтектических силуминов // Технол. легких сплавов. 2009. No 1. С. 73—78.
14. Белов В.Д. Плавка и литье заэвтектических силуминов. М.: МИСиС, 2003.
15. Махов С.В., Попов Д.А. Модифицирование заэвтектических силуминов лигатурой Al–Cu–P и Al–Fe–P // Литейн. пр-во. 2011. No 10. С. 7—11.
Review
For citations:
Kolonakov A.A., Kukharenko A.V., Deev V.B., Abaturova A.A. Structure and Chemical Composition of the AK12MMgN Piston Alloy Fabricated Based on Various Charges. Izvestiya. Non-Ferrous Metallurgy. 2015;(3):49-55. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/0021-3438-2015-3-49-55
Views:
1100
Email this article 