Сплавы AlZn10Si8Mg

алюминиевый сплав

Какие алюминиевые сплавы лучше всего подходят для литья под давлением

Алюминий, алюминиевое литьё, Сплавы AlZn10Si8Mg
/

Введение в литье алюминия под давлением Литье алюминия под давлением - это высокоэффективный производственный процесс, который используется для изготовления сложных металлических деталей в больших объемах. Это процесс впрыска расплавленного алюминиевого сплава в закаленную стальную форму (обычно называемую матрицей) под высоким давлением. Этот процесс особенно ценится в автомобильной промышленности, электронике, телекоммуникациях и производстве промышленного оборудования, так как он позволяет получать легкие компоненты с хорошей точностью размеров и чистотой поверхности. Отличное соотношение прочности и веса - одна из основных причин, по которой алюминий является предпочтительным металлом для литья под давлением. Компоненты из алюминиевых сплавов могут обеспечить требуемые механические характеристики для конструктивного применения и предложить материал с высоким уровнем снижения веса изделия. Кроме того, литье под давлением позволяет производителям объединить несколько функций в одной детали. Ребра, бобышки, точки крепления и тонкие стенки могут быть отлиты за одну операцию, что исключает необходимость вторичной обработки и сборки. Это, в свою очередь, снижает производственные затраты и повышает стабильность и повторяемость. Благодаря этим достоинствам литье алюминия под давлением стало одним из самых популярных процессов формовки металла для средне- и крупносерийного производства. Процесс литья алюминия под давлением Подготовка и настройка пресс-формы начинается с подготовки стальной формы. Литейная форма состоит из двух частей: неподвижной и подвижной. После каждого выстрела полость формы покрывается напылением и очищается. Это покрытие позволяет контролировать температуру формы и облегчает извлечение отливки, не прилипая к поверхности формы и не повреждая ее. Впрыск расплавленного алюминия В печи алюминиевый сплав расплавляется и выдерживается при контролируемой температуре для достижения нужной текучести. При литье под высоким давлением определенное количество расплавленного металла впрыскивается в полость формы под высоким давлением с помощью гидравлического поршня. Давление может составлять от нескольких тысяч до более чем 20 000 фунтов на квадратный дюйм, что позволяет металлу заполнить небольшие участки и сложные геометрические формы до затвердевания. Затвердевание и охлаждение Давление поддерживается после заполнения полости до тех пор, пока алюминий не остынет и не затвердеет. Быстрое охлаждение стальной матрицы позволяет получить тонкую микроструктуру, которая улучшает механические свойства и качество поверхности. Канальное охлаждение внутри штампа регулирует температуру и обеспечивает стабильное время цикла. Выталкивание и отделка После затвердевания матрицы половинки раскрываются, и матрица выталкивается из формы выталкивающими штифтами. Лишний материал, включая бегунки, литники и вспышки, обрезается. Затем, в зависимости от назначения, деталь может быть подвергнута вторичным операциям, таким как механическая обработка, обработка поверхности или термообработка. В результате получается алюминиевая деталь почти сетчатой формы, подходящая для сложных промышленных применений. Алюминиевые сплавы в литье под давлением Литье на основе сплавов: Алюминиевые сплавы для литья под давлением разработаны таким образом, чтобы сбалансировать литейные свойства, механическую прочность, коррозионную стойкость и тепловые характеристики. В отличие от чистого алюминия, эти сплавы содержат контролируемые уровни кремния, меди, магния, железа и других легирующих элементов для улучшения текучести, затвердевания и работоспособности расплавленного металла. Выбор подходящего сплава очень важен, поскольку каждый состав предлагает уникальный баланс прочности, долговечности, веса, стоимости и технологичности. Ниже мы подробно рассмотрим наиболее популярные высокопроизводительные алюминиевые сплавы для литья под давлением и то, что делает каждый из них подходящим для конкретного применения. Алюминиевый сплав A380 Механические характеристики и прочность А380 называют рабочей лошадкой алюминиевого литья под давлением. Он обладает хорошей прочностью на растяжение (около 320 МПа) и пределом текучести (около 160 МПа) в литом виде. Хотя это не самый лучший алюминиевый сплав на рынке, он предлагает наилучшее сочетание прочности и пластичности для конструкционных корпусов, крышек и кронштейнов. Преимущества алюминиевого сплава А360 Механические характеристики и прочность А360 обеспечивает такую же прочность на разрыв, как и А380, и имеет улучшенные характеристики при более высоких температурах. Предел текучести обычно составляет 170 МПа, и этот алюминиевый сплав стабилен в условиях горячей обработки, например, в моторных отсеках. Преимущества алюминиевого сплава ADC12 (эквивалент A383) Механические характеристики и прочность Аналогом A383 является ADC12, который обладает умеренной прочностью, а предел прочности на разрыв обычно составляет 180230 Мпа. Хотя он немного слабее, чем А380, его все же достаточно для конструктивных характеристик многочисленных промышленных и автомобильных компонентов. Преимущества алюминиевого сплава Al-Si11Cu3 Механические характеристики и прочность Сбалансированные механические свойства характеризуют Al-Si11Cu3. Прочность на разрыв обычно превышает 300 МПа, при хорошей твердости и умеренной пластичности. Он прочнее, чем ADC12, и аналогичен A380 в большинстве конструкционных применений. Преимущества алюминиевого сплава B390 Механические характеристики и прочность Алюминиевый сплав B390 был изготовлен таким образом, чтобы быть максимально твердым и износостойким. Он имеет невероятно высокий предел текучести (около 240 МПа) и предел прочности на растяжение 350 МПа. Он достаточно твердый, до 120 единиц по Бринеллю, что очень много по меркам большинства сплавов для литья под давлением. Преимущества Сравнительная характеристика Сплавы для литья алюминия под давлением используются следующим образом: Выбор подходящего сплава определяется расчетным фактором, которым может быть прочность, коррозионная стойкость, износостойкость, снижение веса или сложность отливки. Сводка физико-химических свойств алюминиевых сплавов Сплав A380 A360 ADC12 / A383 Al-Si11Cu3 B390 Кремний % 7,5-9,5 9-10 9,5-11,5 9,6-12 16-18 Медь % 3-4 ≤0,6 2-3 1,5-3,5 4-5 Магний % ≤0.1 0,4-0,6 ≤0,3 ≤0,35 ≤0,1 Плотность (г/см³) 2,71 2,63 2,70 2,70 2,75 Предел прочности при растяжении (МПа) ~324 ~317 180-230 ~300 320-360 Предел текучести (МПа) ~160 ~170 ~150 ~140 240-250 Удлинение (1ТП5Т) ~3,5 ~3.5 ~3 ~2-3 <1 Твердость ~80 ~75 ~75 ~85 ~120 Коррозионная стойкость Умеренная Отличная Умеренная Умеренная Умеренная Умеренная Умеренная Отливаемость Отличная Отличная Очень хорошая Умеренная Износостойкость Хорошая Хорошая Умеренная Хорошая Отличная Применение алюминиевых сплавов Автомобильная промышленность Легкие конструкции и компоненты силовых агрегатов Автомобильные алюминиевые сплавы широко используются в производстве автомобильных блоков двигателя, корпусов трансмиссии, компонентов подвески и структурных кронштейнов. Они обладают большой удельной массой, что позволяет снизить общую массу автомобиля и повысить топливную экономичность, тем самым увеличивая дальность поездки электромобиля. Этот алюминиевый сплав также улучшает теплоотвод в двигателях и аккумуляторных системах, повышая производительность и долговечность. Аэрокосмическая отрасль Конструкции планера и внутренние конструкции Свойства, которые делают алюминий

AlZn10Si8Mg cast part

Части литья сплава AlZn10Si8Mg

Сплавы AlZn10Si8Mg, AlSi9Zn6Mg, AlZn10Si8Mg, Алюминиевые сплавы AlZn10Si8Mg
/

AlZn10Si8Mg alloys & AlZn10Si8Mg casting parts AlZn10Si8Mg (often referred to in European standards as EN AC-71100) is essentially the “heavy-lifter” of the aluminum world. It is a specialized, high-strength aluminum-zinc-silicon-magnesium casting alloy designed for engineers who need the complexity of a die-casting but the muscle of a structural steel. The thermal treatment of die casting products still represents the best option for the manufacture of die casting parts with high mechanical strength. However, the manufacture of alloy materials suitable for thermal treatment requires special casting measures. AlZn10Si8Mg alloys presented here offer designers specific advantages. In particular, the AlZn10Si8Mg alloys have a very high 0.2% yield strength. It has been widely used in aviation, aerospace, automotive, machinery manufacturing, marine and chemical industries. With the rapid development of the industrial economy, the demand for aluminum AlZn10Si8Mg alloy welded structural parts is increasing, and the research on the weldability of aluminum alloys is also deepened. AlZn10Si8Mg alloys have excellent corrosion resistance and are well suited for welding. The high shrinkage of AlZn10Si8Mg alloy in comparison with aluminium – silicone alloys must be taken into account when designing die cast molds. The requirements for the die casting parts, particularly in consideration of the intended use and the technical feasibility in the casting factory, determine which of the presented alloys should be selected. As a high pressure die casting manufacturer must focus not only on fulfilling the customer specifications but also the increased customer profits. This includes practical customer advising on site and active identification of customer’s need. We will fully follow our customer requirement on the alloy material selection, or we will recommend a suitable aluminum alloy base on the customers specification, 100% satisfy our customer is our task, The die casting alloy products includes the primary aluminium die casting, zinc die casting, magnesium die casting, and sand casting, gravity die casting as well as a number of low pressure die casting. In the production of alloy vehicle components, industrial parts, The main alloy for use in die casting is AlZn10Si8Mg alloys. AlZn10Si8Mg alloys are self-hardening with these alloy types, the mechanical properties are achieved after storage of approximately 7 to 10 days at room temperature. The die casting alloy AlZn10Si8Mg achieves high values for tensile strength and offset yield stress, however, the low ductility limits the application range of the alloy. In one test series, reduction of the zinc content to Approximate 6 per cent by weight of the AlSi9Zn6Mg achieved a significant increase in the ductile yield. The Chemical composition of these alloy is shown in Table below Alloy Si Fe Cu Mn Mg Zn Ti Sr AlZn10Si8Mg 8.5-9.3 0.4 0.01 0.3 0.3-0.5 9.0-10.0 0.10 — AlSi9Zn6Mg 8.5-9.3 0.2 0.01 0.3 0.3-0.5 6.0-6.7 0.05 0.02 Above the table is Chemical composition of AlZn10Si8Mg alloys & AlSi9Zn6Mg alloys Below Table shows an overview of the achievable mechanical values between AlZn10Si8Mg & AlSi9Zn6Mg. Alloy [Condition] 0,2%-Offset Yield Stress RP0.2 [MPa] Tensile Strength RM [MPa] Ductile Yield A5 [%] AlZn10Si8Mg 230-280 300-350 2-4 AlSi9Zn6Mg 160-210 280-330 5-9 Advantages of AlZn10Si8Mg AlZn10Si8Mg stands out as a “powerhouse” material, particularly for engineers who need to bridge the gap between standard aluminum and the mechanical properties of steel or iron. 1. The “Self-Hardening” Superpower The most significant operational advantage is its natural aging capability. Unlike most high-strength alloys (like the 6000 or 7000 series) that require a costly and time-consuming T6 heat treatment (solutionizing + quenching + artificial aging), AlZn10Si8Mg achieves its peak mechanical properties at room temperature within 7 to 10 days. Dimensional Stability: Because you bypass the thermal shock of quenching, the risk of warping, cracking, or internal stresses is virtually eliminated. This is a game-changer for large, thin-walled, or high-precision components. Cost Efficiency: You save significantly on energy bills and equipment maintenance by removing the need for industrial aging ovens. 2. Exceptional Yield Strength and Rigidity In many structural applications, it’s not just about when the part breaks (Tensile Strength), but when it bends (Yield Strength). High Yield Point: With a yield strength reaching 260–320 MPa, it is nearly double that of standard A380 (ADC12). Rigidity: It offers superior stiffness, making it ideal for parts that must maintain tight tolerances under heavy mechanical loads, such as hydraulic manifolds or high-pressure valve bodies. 3. Hardness and Machinability With a Brinell hardness of 100–130 HBW, this alloy is significantly harder than typical casting alloys. Thread Integrity: This is a major pain point in aluminum design. AlZn10Si8Mg provides excellent thread-stripping resistance. You can torque bolts higher without worrying about “pulling” the threads. Clean Machining: During CNC milling or drilling, the material produces crisp chips rather than “gummy” build-up on the tool, resulting in a superior surface finish. 4. Superior Casting Versatility Despite its high strength, it remains a very “forgiving” alloy in the foundry: High Fluidity: Thanks to its ~8% Silicon content, it flows easily into complex, thin-walled die-casting molds. Low Iron Version: For premium applications, a low-iron version of this alloy provides enhanced elongation (ductility) while maintaining high strength, making it suitable for safety-critical structural parts. Summary Table: Why Choose AlZn10Si8Mg? Advantage Practical Benefit No T6 Heat Treat No warping, lower energy costs, faster lead times. Double Yield Strength Parts can be thinner and lighter while carrying the same load. 110+ HBW Hardness Durable threads and excellent wear resistance. Complex Geometries Perfect for intricate “net-shape” die casting. When you look at the landscape of high-performance casting alloys products, then AlZn10Si8Mg will be one of the best options. We are a professional die casting company in China, we have produced many die casting parts in AlZn10Si8Mg alloys, if you are looking for aluminum die casting parts in AlZn10Si8Mg alloys, we will be one of your best partners, we do not only produce die casting products in AlZn10Si8Mg alloys, but also may type of aluminum alloys, zinc, and magnesium die castings, contact us to get price.

Прокрутить вверх

Получить цитату