Что такое Силумин: описание, состав, свойства и цена

Достаточно малое количество людей знает о существовании силумина, однако практически каждый хотя бы раз в жизни сталкивался с этим сплавом в составе какого-либо изделия. В эту категорию входит бытовая техника, посуда, автомобили, а также множество других объектов. Подобный широкий спектр использования металла объясняется его отличными эксплуатационными свойствами.

Силуминовый сплав – это сплав алюминия и кремния в особых пропорциях. В его состав входит примерно 90% алюминия, оставшиеся 10% приходятся на кремний. Главное отличие от дюралюминия заключается в том, что в состав силуминового сплава не входят дополнительные компоненты и металлы, как например медь, марганец или магний.

Главное преимущество этого сплава алюминия и кремния заключается в том, что он обеспечивает повышенный уровень прочности по сравнению с обычным алюминием.

Существуют различные марки сплава, которые отличаются содержанием металлов внутри него. Именно этот фактор определяет свойства конечного продукта.

Свойства силумина

Под силумином практически всегда подразумевается строго сплав алюминия и кремния, однако в некоторых ситуациях и случаях допускается, что в состав будут добавлены и другие компоненты. Именно их наличие и пропорция определяют конечные характеристики получаемой продукции. Для того чтобы сплав назывался силуминовым необходимо обратить внимание на содержание кремния. В процентах оно должно колебаться в диапазоне от 10 до 15%.

Стоит отметить, что отличить силумин от алюминия крайне сложно, поскольку они крайне схожи внешне и по своим свойствам. Без использования специального оборудования или тестов невозможно отличить два этих металла между собой.

Силумин – распространенный сплав алюминия и кремния, который обладает большой устойчивостью к коррозийным процессам, из-за чего он пользуется значительным спросом. Его главный недостаток при всех сильных сторонах заключается в повышенной хрупкости.

Металл активно используется при создании различных бытовых предметов или корпусов, а именно:

• Посуда. Этот металл является легким и удобным, при этом он более твердый, чем алюминий, хотя и обладает отличной теплопроводностью. Эти свойства позволяют его использовать для создания сковород и кастрюль.
• Компоненты оборудования, которые не подвергаются постоянному физическому и ударному воздействию.
• Детали оружия.
• Генераторы и теплообменники.
• Корпуса автомобильных двигателей внутреннего сгорания.
• Декоративные компоненты интерьера.
• Элементы водопроводных систем.

В последнее время все большее распространение силумин получает в отрасли производства оружия, особенно пневматических винтовок. Здесь его использование также объясняется легким весом, высоким уровнем прочности и надежности.

Классификация формируется на основе общего уровня содержания кремния в сплаве. В зависимости от этого показателя выделяют нормальные и износостойкие силумины. В состав первых входит около 12% кремния. Главными преимуществами подобного сплава являются простота обработки, наличие необходимых свойств для литейного производства. Также он показывает полную нейтральность к воздействию агрессивной окружающей среды (например кислотами) и практически не вступает в контакт с другими химическими элементами. Однако подобный сплав не отличается высоким уровнем прочности.

Износостойкие сплавы силумина отличаются тем, что они примерно на 20% состоят из кремния. Из-за этого они приобретают большую прочность, которая становится значительно выше аналогичного показателя у алюминия. Однако здесь сразу стоит понимать, что обработка подобного сплава становится значительно более сложной и трудоемкой, требует соблюдения особой технологии и привлечения специализированного оборудования.

Химические свойства крайне схожи с аналогичными у алюминия. Все отличия заключаются в имеющихся добавках и примесях, которые и приводят к отклонению параметров. По большей части происходит изменение именно физических свойств, которые определяются физическими свойствами алюминия и кремния, из чего и состоит силумин. Формула конкретного образца силумина определяется входящими в него металлами.

Если перейти к рассмотрению физических свойств, то здесь обнаружится, что силумин очень сильно напоминает нержавеющую сталь, с той лишь разницей, что он существенно легче ее. Подобная особенность характеризуется крайне низкой плотностью состава. Это преимущество позволяет существенно расширить область использования данного металла. Среди других физических свойств можно отметить низкий вес, высокую прочность (аналогична стали), высокий уровень стойкости к коррозии.

Данный металл характеризуется серым цветом, напоминающим аналогичный цвет у алюминия.

Все преимущества сплава привели к тому, что этот металл стал более предпочтительным в производстве, поскольку позволяет существенно упростить все работы, а также снизить их стоимость. Наибольшую распространенность данный металл получил в производстве доступной бытовой техники.

Еще одним плюсом можно выделить пластичность, благодаря которой использование этого металла становится возможным и при литье сложных форм, где необходимо обеспечивать равномерное распределение металла при сохранении прочной структуры. Также в качестве преимущества таких сплавов можно выделить повышенную износостойкость, высокий уровень устойчивости к механическим нагрузкам, а также длительный срок эксплуатации.

Одним из наиболее значительных недостатков данного материала является хрупкость. Несмотря на его повышенный уровень прочности, при его незначительном повреждении данный металл трескается. При этом сохраняется возможность ремонта, для этого достаточно использовать сварку или эпоксидный клей. Сварка должна проводиться с учетом всех физических и химических особенностей данного сплава, чтобы не повредить его.

Люди также часто задаются вопросом: «магнитится силумин или нет?». Входящие в его состав металлы не позволяют ему магнититься, то есть, он не обладает магнитными свойствами.

Химические свойства

Силумин по своей сути подразумевает сплав алюминия и кремния, при этом на алюминий приходится около 90% всего сплава. Тем не менее, эти значения могут варьироваться для придания сплаву конкретных характеристик. Болеет того, в состав могут входить и другие элементы для изменения его итоговых свойств. Для того чтобы сплав назывался силумином, в его состав должен входить кремний, а его содержание колебаться в диапазоне от 10 до 15%.

Химические свойства  серьезно напоминают свойства алюминия, поскольку данный сплав примерно на 90% состоит из алюминия.

Физические свойства силумина

С точки зрения физических свойств силумин достаточно часто сравнивается с нержавеющей сталью. Однако он гораздо легче стали, что является серьезным преимуществом. При этом, несмотря на легкость, металл настолько же прочный как сталь и другие металлы аналоги. Оксидные соединения на поверхности сплава обеспечивают защиту от коррозии. Сплав характеризуется серым цветом, переходящим в серебристый при разрезании.

Также силумин характеризуется низкой плотностью состава.

Маркировка

Учитывая большое количество вариантов сплавов, были созданы специальные подходы к маркировке, что позволяет оперативно подбирать нужный материал с конкретными свойствами.

В основе маркировки лежат буквенные и цифровые обозначения. Буквами обозначаются компоненты, которые входят в состав конкретного сплава, например А- алюминий, К- кремний. Порядок расположения букв определяется их долей в сплаве. Численные значения предназначены для определения процентного соотношения конкретного металла, однако эти обозначения не используются для алюминия. К примеру, часто можно встретить маркировку АК20, которая говорит, что этот сплав состоит из 80% алюминия и 20% кремния.

Лом силумина

Из-за повышенной хрупкости данного материала постоянно повышается количество отходов, подлежащих переработке. Силумин достаточно активно сдают, поскольку сломанные детали подлежат ремонту и переработке. Цена на лом силумина за 1 кг в среднем находится на уровне 60-70 рублей. Большей частью люди сдают корпуса различной бытовой техники, поскольку именно в корпусе будет самое большое содержание сплава.

Отличия силумина от других металлов и сплавов

Сильнее всего силумин поход на алюминий, однако он отличается физическими свойствами. К примеру, силумин колется и не может быть согнут, а алюминий гнется. Более того, любое изделие из этого металла будет значительно более толстым, чем аналогичное изделие из алюминия. Это объясняется повышенной твердостью силумина, который также значительно меньше поддается окислению. Температура плавления составляет примерно 670 градусов в зависимости от входящих примесей.

• Очень часто силумин могут путать с нержавеющей сталью, однако он обладает иным блеском. К тому же, сталь будет гнуться, а силумин ломаться.
• На некоторых образцах можно обнаружить буквенно-цифровую маркировку, к примеру АК20 , то есть: Алюминий, содержание кремния 20%.

Для определения точного химического состава конкретного образца требуется проводить лабораторные анализы, поскольку при его создании используются различные присадки.

Применение силумина

На сегодняшний день использование силумина достаточно распространено и охватывает множество различных отраслей. По большей части силумин используется в автомобилестроении и самолетостроении.

Популярность в двух данных отраслях металл приобрел благодаря высокому уровню прочности при малом весе, что является крайне важным с точки зрения летательных аппаратов и автомобилей, что позволяет существенно экономить топливо, а также улучшать двигательные характеристики.

Особенности приема лома

Силумин активно используется повсеместно, потому его лом может активно скапливаться на предприятиях и производствах. Основная особенность приемки заключается в необходимости проведения анализа его состава, поскольку стоимость напрямую зависит от представленного сплава.

Ответы на вопросы пользователей о силумине

Ответим на частые вопросы пользователей, касаемо этого металла

Можно ли заварить силумин

Технология сварки силумина аргона практически не отличается от сварки алюминия. Аргоновая сварка является наиболее надежным способом соединения силуминовых изделий.

Чем склеить силумин намертво в домашних условиях

Лучший вариант «склеивания» – сварка, поскольку она обеспечивает наиболее прочное соединение, которое разрушается только под воздействием сильных механических усилий.

Чем паять силумин

Лучший вариант пайки – аргоновая сварка, которая обеспечивает надежный и прочный шов.

Как приварить силумин к силумину

Лучший вариант приваривания силумина самого к себе – использование аргоновой сварки.

Чем красить силумин и защищать от коррозии

Силумин по своим химическим и физическим свойствам отлично противодействует любым коррозийным процессам. Красить силумин можно аналогичными красками, которые используются для алюминия.

Как очистить силумин от окиси в домашних условиях

Наиболее эффективные вещества, позволяющие очистить силумин в домашних условиях:

• Уксус;
• Хозяйственное мыло;
• Лимонная кислота.

Также можно обратиться к специальным средствам для чистки посуды из алюминия.