Общая характеристика
AlSi10Mg — это алюминиевый сплав, легированный кремнием (9–11%) и магнием (0,2–0,45%), который широко используется в аддитивном производстве благодаря сочетанию легкости, высокой прочности и коррозионной стойкости. Материал идеально подходит для создания тонкостенных деталей сложной геометрии, таких как кронштейны, теплообменники и аэрокосмические компоненты. Его применение охватывает автомобильную, авиационную, медицинскую и промышленную отрасли, где требуется снижение веса без ущерба для механических свойств.
Химический состав
Основные элементы сплава:
- Алюминий (Al): основа (около 89–90%) — обеспечивает легкость и коррозионную стойкость
- Кремний (Si): 9–11% — улучшает литейные свойства и повышает прочность за счет формирования эвтектической структуры
- Магний (Mg): 0,2–0,45% — усиливает дисперсионное твердение
Дополнительные примеси (железо, марганец, титан) строго контролируются для минимизации дефектов печати.
Механические и физические свойства
- Плотность: 2,68 г/см³ — на 40% легче стали, что критично для аэрокосмических и автомобильных применений
- Предел прочности: 430–500 МПа — превосходит литые аналоги благодаря мелкозернистой структуре после SLM‑печати
- Предел текучести: 270–350 МПа — обеспечивает устойчивость к деформациям
- Теплопроводность: 130–150 Вт/(м·К) — подходит для радиаторов и теплообменников
- Коррозионная стойкость: устойчив к нейтральным средам, слабым кислотам и щелочам, но требует защиты от хлоридов
Параметры SLM-печати
- Размер частиц: 15–53 мкм
- Защитная атмосфера: аргон
Постобработка
- Термическая обработка. Отжиг для снятия напряжений (не обязателен, но улучшает пластичность)
- Механическая обработка. Пескоструйная очистка (Ra 10–30 мкм), полировка или анодирование для улучшения поверхности
- Удаление поддержек. Ручное или электрохимическое — для сложных внутренних структур
Преимущества для SLM‑печати
- Легкость и прочность. Сочетание малой плотности и высокой прочности делает сплав незаменимым для авиации и автоспорта
- Теплопроводность. Эффективное рассеивание тепла — ключевой параметр для электроники и теплообменников
- Экономия материала. До 95% неиспользованного порошка пригодно для повторного применения
Области применения
- Аэрокосмическая промышленность. Кронштейны, элементы шасси, топливные форсунки — снижение веса на 30–40% по сравнению со сталью
- Автомобилестроение. Облегченные детали двигателей, корпуса датчиков, элементы подвески
- Энергетика. Теплообменники, турбинные компоненты
Рекомендации по хранению и использованию
- Упаковка. Вакуумные мешки из алюминиевой фольги или аргоновая защита
- Срок годности. До 12 месяцев при температуре 15—25°C и влажности ≤30%
- Контроль качества. Перед печатью проверьте текучесть (≤30 сек/50 г) и насыпную плотность (2,6–2,7 г/см³)
AlSi10Mg — это универсальный материал для SLM‑печати, сочетающий легкость, прочность и технологичность. Его применение оптимально для задач, требующих сложной геометрии и снижения веса, таких как аэрокосмические компоненты. Для достижения максимальных характеристик критически важны контроль параметров печати и постобработка.
