铸造铝硅合金

铸造铝硅合金

一、铸造铝硅合金的概述

铸造铝硅合金是指将铝和硅按照一定比例混合后，通过铸造工艺制成的一种合金材料。该材料具有优异的力学性能、耐腐蚀性能和导热性能，广泛应用于汽车、航空航天、电子等领域。

二、铸造铝硅合金的原材料

1. 铝：通常采用高纯度的电解铝或氧化铝粉末作为原材料。

2. 硅：采用高纯度的硅粉或硅棒作为原材料。

三、铸造铝硅合金的工艺流程

1. 材料准备：将所需比例的铝和硅按照配比混合均匀。

2. 熔炼：将混合好的原材料放入炉中进行熔炼，控制好温度和时间，使其充分混合并达到液态状态。

3. 浇注：将液态材料倒入模具中进行浇注，控制好浇注速度和温度，以避免出现气孔等缺陷。

4. 冷却：待浇注完成后，将模具放置在冷却水中进行冷却，使其逐渐凝固。

5. 取模：待材料完全凝固后，将模具拆开取出铸件。

6. 修整：对铸件进行去毛刺、打磨等处理，使其表面光滑。

四、铸造铝硅合金的优点

1. 高强度：铸造铝硅合金具有较高的抗拉强度和屈服强度，可以承受

较大的载荷。

2. 耐腐蚀性好：该材料具有良好的耐腐蚀性能，不易被氧化、腐蚀等。

3. 导热性能好：铸造铝硅合金导热系数较高，可以快速传递热量。

4. 加工性好：该材料可以通过各种加工方式进行加工、成型等操作。

五、铸造铝硅合金的应用领域

1. 汽车制造：用于汽车发动机缸盖、曲轴箱等部件制造。

2. 航空航天：用于制造飞机结构件、发动机零部件等。

3. 电子行业：用于制造电子设备外壳、散热器等。

六、铸造铝硅合金的发展趋势

1. 精密铸造技术：采用精密铸造技术可以制造更加精细、复杂的铝硅

合金零部件。

2. 高性能合金材料：研发出更加优异的铝硅合金材料，以满足不同领

域对于材料性能的需求。

3. 环保节能：开发出更加环保、节能的生产工艺和设备，减少对环境

的污染和资源浪费。

铸造AL-SI 铝硅合金的应用

铸造铝硅(Al-Si)合金的应用 来源：我的铝锭网日期:2013-4-07 铝硅(Al-Si)合金，一般Si的质量分数为4%~22%.由于Al-Si合金具有优良的铸造性能，如流动性好、气密性好、收缩率小和热烈倾向小，经过变质和热处理后，具有良好的力学性能、物理性能、耐腐蚀性能和中等的机加工性能，是铸造铝合金中品种最多、用途最广的一类合金。常见铸造Al-Si合金的特点及应用情况如下： （1）ZL101(A) 合金ZL101合金具有较好的气密性、流动性和抗热裂性能，有中等的力学性能、焊接性能和耐腐蚀性能，成份简单，容易铸造，适合于各种铸造方法。目前ZL101合金已被用于承受中等负荷的复杂零件，如飞机零件、仪器、仪器壳体、发动机零件、汽车及船舶零件、汽缸体、泵体、刹车鼓和电气零件等。此外以ZL101合金为基础严格控制杂质含量，并通过改进铸造技术而得到的具有更高的力学性能的ZL101A合金，目前已被用于铸造各种壳体零件、飞机的泵体、汽车变速箱、燃油箱的弯管、飞机配件及其他承受载荷的零件。 （2）ZL102合金ZL102合金具有最好的抗热裂性能和很好的气密性，以及很好的流动性，不能热处理强化，抗拉强度低，适于浇铸大的薄壁复杂零件，主要适合于压铸。目前，该类合金主要被用于承受低负荷形状复杂的薄壁铸件，如各种仪表壳体、汽车机匣、牙科设备、活塞等。 （3）ZL104合金ZL104合金具有良好的气密性、流动性和抗热裂性能，强度高，耐腐蚀性能、焊接性能和切削加工性能良好，但耐热强度低，易产生细小的气孔，铸造工艺较复杂。因此其目前主要被用于制造承受高负荷的大尺寸的砂型金属型铸件，如传动机匣、汽缸体、汽缸盖阀门、带轮、盖板工具箱等飞机、船舶和汽车零件。 （4）ZL105合金ZL105合金的力学性能高，铸造性能和焊接性能令人满意，切削加工性能和耐热强度比ZL104合金好，但塑性低，腐蚀稳定性不高，适合于各种铸造方法。目前，该类合金主要被用于生产承受大负荷的飞机、发动机砂型和金属型铸造零件，如传动机匣、汽缸体、液压泵壳体和仪器零件，也可做轴承支座和其他机器零件。此外，在ZL105合金基础上降低Fe等杂质含量发展起来的ZL105A合金，由于具有更高的强度和断后伸长率，目前也已被制造用于承受大负荷的优质铸件，例如飞机的曲轴箱、阀门壳体、叶轮、冷却水套、罩子、轴承支座及发动机和机器的其他零件。 （5）ZL106合金ZL106合金具有中等的力学性能，很好的流动性能，满意的抗热裂性能，适于砂型铸造和金属型铸造。目前，该类合金主要被用于形状复杂、承受静载荷的零件，要求气密性高和在较高温度下工作的零件，如泵体和水冷汽缸头等。 （6）ZL107合金ZL107合金适用于砂型铸造和金属型铸造，具有很好的气密性、流动性和抗热裂性能，以及好的力学性能和切削加工性能。其主要被用于柴油机发动机的曲轴箱、钢琴用板片和框架、油盖和活门把手、汽缸头及打字机框架等零件的生产。 （7）ZL108合金ZL108合金的铸造性能良好，强度高，热膨胀系数小及耐磨性能好。此外，其高温性能令人满意，一般用于金属型铸造。目前，该类合金主要用作内燃机活塞及起重滑轮等零部件. （8）ZL109合金ZL109合金适合于金属型铸造，具有极好的流动性，很好的气密性和抗热裂性能，好的高温

铝硅合金 铸造过程 文献综述

关于铸造铝硅合金（ZL104）文献综述 摘要：通过查阅相关文献，了解铝硅合金的铸造及相关工艺，对研究铝硅合金起指导作用，并论述自己的观点 关键词：ZL104铝硅合金；铸造；缺陷；组织；性能 一、引言 铝硅类合金具有优良的铸造性能（如收缩率小，流动性好，气密性好，热裂倾向小等），还有良好的机械性能、物理性能及切削加工性能。所以，铸造铝硅合金在铸造铝合金中，是用途广、用量大、品种多的一类合金。研究铝硅合金对工业发展很有必要，主要研究其性能、组织、力学性能及铸造过程的缺陷和防止措施。 二、ZL104应用前景及国内外研究状况： ?ZL104合金成分及性能： (1)主要化学成份：镁0．17％～0．3％，硅8％～10．5％，锰0．2％--0．5％，余为铝的含量，杂质含量：砂≤0．6％，铁≤0．铜≤0．3％，锌≤0．3％，锡≤0．1％，钛≤0．5％． (2)性能：抗拉强度：铸态≥150MPa，时效后≥200MPa硬度：铸态≥50HBS，时效后≥70HBS.【2】 （3）铝合金具有密度小(2．79)、比强度高、耐腐蚀、热稳定性好、易成形、可回收再生等优点，技术成熟，是汽车工业理想的轻金属材料。其导热性好，表面自然形成氧化膜，故耐蚀性优良，不易生锈；易保持漂亮的表面，因此铝车轮被普遍采用．由于铝的熔化温度低、流动性好，故易制造复杂形状的零件．【4】 ?用途： ①在机械行业中，ZL104 铝合金材料经常使用，尤其在发动机的缸体，缸盖及塑料模具中得到广泛应用。【1】 ②电器和无线电工业根据铝的导电性好这一特性，广泛地用锻制造电线漶缆、电容器、整毒氟器_电器配件、无线电器材等．此外，铝线比较容易冷却，能相对地支持更大的电流，更具有经济性．机械制造业广泛用铝和铝合金制造车轮、滑轮、离心机、通风机、起重机及泵的零部件，活塞和发动机气缸等．．铝和铝合金已成为制造飞机、汽车、船舶、拖拉机、机动车辆等不可缺少的材料。【4】 ③铝合金在汽车上的应用实例：1.铝气缸体、气缸盖（质轻、耐磨性高）2. 铝散热器3. 铝合金车轮（疲劳强度、焊接性能、耐磨性）4. 铝保险杠5. 铝车身外板6. 底盘零件。 国内外现状：德国大众公司的新型奥迪A2型轿车，由于采用了全铝车身骨架和外板结构，使其总质量减少了135kg，比传统钢材料车身减轻了43％，使平均油耗降至每百公里3升的水平，．全新奥迪A8通过使用性能更好的大型铝铸件液压成型部件，车身零件数量从50个减至29个，车身框架完全闭和；美国10％的轿车发动机缸盖采用铝铸件；北美轿车市场上铝质发动机占有率几乎接近100％，铝合金缸盖和进气管，一般采用金属型重力铸造和低压铸造，选用合金有美国的A319，A356，A360；中国为ZL104，ZLl06，ZLl07； 前景：①用整体型材无框架式结构车身替代板梁框架式结构车身是现代化汽车的发展趋势．②汽车悬架零部件：有优良的耐蚀性，而且有较高的疲劳强度，同时成本较低的新型铝合金挤压型材压铸材料也是今后的发展方向．③转向机构及制动器零部件由于形状的原因大多使用铝铸造产品，需要有并有良好的耐腐蚀性和强度，需要开发具有这种特性及铸造性的优秀合金．此外，考虑到制动器耐热的影响，要研发一种有良好铸造性能的Al—Cu系铸造

铝合金硅含量

铝合金硅含量 铝合金是一种常见的金属材料，由铝与其他元素合金化而成。其中硅是一种常用的合金元素，它通过调整铝合金的化学成分和热处理工艺，可以改变合金的性能和特性。以下是关于铝合金硅含量的相关参考内容。 1. 铝合金硅含量的作用 硅在铝合金中的添加量对合金的性能和特性有着显著的影响。合适的硅含量可以增加合金的强度、耐磨性和耐腐蚀性，提高合金的自由切削性能和热稳定性。同时，硅还可以改善铝合金的流动性，提高铸造和加工的工艺性能。 2. 合金元素硅的含量范围 铝合金中硅的含量范围通常为0.2%至12%。不同类型的铝合金通常有不同的硅含量要求。例如，铸造用铝硅合金通常含有4%至12%的硅，而供应可变硅铝合金的产品可以包含0.3%至5%的硅。 3. 常见的铝合金硅含量 以下是一些常见的铝合金中硅的含量范围： - 常见铝硅合金：含硅量为4%至12%，适用于铸造和锻造工艺。 - 铝合金1000系列：不含硅或硅含量低于0.1%。 - 铝合金3000系列：硅含量通常为0.2%至0.6%。 - 铝合金5000系列：硅含量通常为0.2%至0.6%。 - 铝合金6000系列：硅含量通常为0.4%至1.3%。 - 铝合金7000系列：硅含量通常为0.2%至1.3%。

4. 硅含量对铝合金性能的影响 增加硅含量可以提高铝合金的强度和硬度，对于某些应用来说是有益的。但过高的硅含量也可能导致铝合金的脆性和疲劳性能下降。因此，硅含量的选择需要综合考虑合金的具体应用和要求。 5. 其他合金元素的影响 铝合金中除了硅以外，还常常添加其他合金元素，如铜、锌、镁等，以进一步优化合金的性能和特性。这些合金元素与硅的含量相互作用，共同影响着铝合金的力学性能、耐蚀性等。 总结起来，铝合金中硅的含量对其性能和特性有着重要影响。适当的硅含量可以改善合金的强度、耐磨性和耐腐蚀性，同时还能提高铝合金的加工性能。但不同类型的铝合金对硅的要求和含量范围有所不同，根据具体应用需求进行合金设计和选择是关键。

铝硅合金的熔炼

铝硅合金的熔炼 冶金1班：郑伟1143081004 前言：从20世纪韧铝合金用于铸造工业以来，合金的成分有了很大的发展，合金的品种越来越丰富。早期使用的铸造铝台金含t3％2n和3％cu。这种合金在第一次世界大战前后用量很大，后来由于金屑型铸造的发展而被铝铜合金取代。同时，铝硅台金开始得到应用．铝镁合金也随之推出。 1919年，美国生产的铝合金铸件，97％以上由含8％cu的铝合金铸造。1933年，用这种合金生产的铸件仍占铝合金铸件的50％左右。除了在铸态下使用的合金外，后来又开发出可以热处理的铝锅台金，含大约4％cu o 随着金屑型铸造和压铸工艺的发展，铝硅合金得到广泛应用。近年来，在铸造领域应用的铝合金，除了铝硅系列合金之外，还有铝锅系列、铝镁系列、铝锌系列和其他系列的铝合金。在这些系列的合金中，除了少数的二元合金外，大多数都是添加多种合金元素的多元合金。 摘要：铝硅合金熔炼性质工艺流程 正文： 铝硅系列合金具有良好的铸造性能，较小的线胀系数，耐磨性能好，气密性也很好。这种合金被广泛地应用于铸造复杂的铸件，如汽车发动机铸件等。 铝的国家标准 铸造铝合金生产中所用的铝包括电解原铝重熔用铝锭和一定数量的再生铝。有些牌号的铸造铝合金要以电解原铝为原料，有些牌号则可以用大部分再生铝和小部分电解原铝作原料．有些牌号甚至可以完全用再生铝作原料。 电解原铝是用冰品石—氧化铝熔融盐电解法生产的。自中华人民共和国成立以来，我国的电解铝工业从无到有p生产技术和铝产量都有很大发展。1999年我国铝的总产量已达265万吨，跃居世界第三位，仅次于美国和俄罗斯。2003年我国铝的总产量达到542万吨，居世界首位。但是．我国铝的人均占有量还很少。 硅的国家标准 我国工业硅必须符合国家标憋哪288l一91，工业硅厂工业硅的内控标准如表2.4,2．5所示。

铸造铝硅合金特性和分类

2.3．1 铸造铝合金的一般特性 为了获得各种形状与规格的优质精密铸件．用于铸造的铝合金必须具备以下特性，其中最为关键的是流动性和可填充性。 (1) 有填充狭槽窄缝部分的良好流动性； (2) 有适应其他许多金属所要求的低熔点： (3)导热性能好，熔融铝的热量能快速向铸模传递，铸造周期较短； (4) 熔体中的氢气和其他有害气体可通过处理得到有效的控制； (5)铝合金铸造时，没有热脆开裂和撕裂的倾向： (6)化学稳定性好，有高的抗蚀性能； (7)不易产生表面缺陷，铸件表面有良好的光泽和低的表面粗糙度，而且易于进行表面处理； (8)铸造铝合金的加工性能好，可用压模、硬(永久)模、生砂和干砂模、熔模、石膏型祷造模进行铸造生产，也可用真空铸造、 低压和高压铸造、挤压铸造、半固态铸造、离心铸造等方法成形，生产不同用途、不同品种规格、不同性能的各种铸件。 2.3．2铸造铝合金的牌号与状态表示方法 铸造铝合金可分为热处理强化型和非热处理强化型两大类。目前，世界各国已开发出了大量洪铸造的铝合金，但目前基本的合金只有 以下6类： (1)A1-Cu铸造铝合金； (2)Al-Cu-Si铸造铝合金； (3)Al-Si铸造铝合金； (4)Al-Mg铸造铝合金； (5)A1-zn-Mg铸造铝合金； (6)Al-Sn铸造铝合金： 铸造铝合金系目前国际上无统一标准，各国(公司)都有自己的合金命名及术语，下面分别简述如下。 2．3．2．1 中国铸造铝合金的牌号与状态表示方法 (1)按GB8063规定，铸造铝合金牌号用化学元素及数字表示，数字表示该元素的平均含量。在牌号的最前面用“z”表示铸造，例 如ZAISi7Mg，表示铸造铝合金，平均含硅量为7％，平均含镁量小于1％。另外还有用合金代号表示法，合金代号由字母“z”、“L”(分别是“铸”、“铝”的汉语拼音第一个字母)及其后的三位数字组成。zL后面第一个数字表示台金系列．其中1、2、3、4分别表示铝硅、铝铜，铝镁．铝锌系列合金，ZL舌面第二位、第三位两个数字表示顺字号。优质合金的数字后面附加字母“A”： (2)合金铸造方法和变质处理代号。 S——砂型铸造； J——金属型铸造； R——熔模铸造； K——壳型铸造； B——变质处理。 (3)合金状态代号。 F——铸态； T1——人工时效；

简述铝合金的分类

简述铝合金的分类 铝合金是指以铝为基础元素，添加其他金属或非金属元素制成的合金材料。铝合金具有轻质、高强度、良好的导热性能和耐腐蚀性等特点，因此在工业制造、航空航天、汽车制造等领域得到广泛应用。根据铝合金中添加的元素种类和比例不同，可以将铝合金分为几种不同的分类。 1. 铸造铝合金： 铸造铝合金是指通过铸造工艺制造的铝合金材料。它包括了铝硅合金、铝铜合金、铝镁合金等。铸造铝合金具有良好的流动性和润湿性，适合用于铸造复杂形状的零件。它们通常具有较低的强度，但具有较高的耐蚀性和韧性。 2. 变形铝合金： 变形铝合金是指通过变形加工工艺制造的铝合金材料。它包括了铝锰合金、铝镁锰合金、铝锌合金等。变形铝合金具有较高的强度和硬度，同时具有良好的塑性和可焊性。这使得它们广泛应用于汽车、航空航天等领域，用于制造车身、飞机结构等高强度零件。 3. 热处理铝合金： 热处理铝合金是指通过热处理工艺改变铝合金的组织结构和性能的材料。它包括了铝铜镁合金、铝锌镁合金等。热处理铝合金具有较高的强度和硬度，同时具有良好的韧性和耐蚀性。这使得它们在航空航天、船舶制造等领域得到广泛应用。

4. 专用铝合金： 专用铝合金是指根据特定需求开发的特殊用途铝合金。它们通常通过调整添加元素的种类和比例来实现特定的性能要求。例如，铝锂合金具有轻质、高强度和良好的耐腐蚀性，是航空航天领域的重要材料；铝硅镁合金具有高强度、高温稳定性和良好的耐蚀性，被广泛用于汽车发动机部件制造。 铝合金根据不同的添加元素和工艺处理方式可以分为铸造铝合金、变形铝合金、热处理铝合金和专用铝合金。每种分类的铝合金都具有不同的特点和应用领域，满足了不同工业领域对材料性能的需求。铝合金的广泛应用推动了现代工业的发展，也为人们的生活带来了诸多便利。

铝合金的分类与性能特征

铝合金的分类与性能特征 铝合金是指铝为基体的合金，通过与其他金属元素的合金化来提高其性能特征。根据合金中其他金属元素的不同，铝合金可以分为几个不同的分类，每种分类具有不同的性能特征。下面将对铝合金的分类及其性能特征进行详细介绍。 一、铸造铝合金 铸造铝合金又称为铝铸造合金，是以铝为基体，添加其他金属元素如铜、锌、镁、铝硅等制成的合金。铸造铝合金具有良好的流动性和铸造性能。根据其成分的不同，铸造铝合金可以分为铝硅合金、铜铝合金、铝镁合金等。 1.铝硅合金 铝硅合金是以铝为基体，添加硅元素制成的合金。铝硅合金具有良好的耐高温性能和耐热性，能承受高温环境下的长时间使用。此外，铝硅合金还具有高强度、耐腐蚀性好等特点，适用于制造发动机零部件、火花塞和电线电缆等用途。 2.铜铝合金 铜铝合金是以铝为基体，添加铜元素制成的合金。铜铝合金具有较高的强度和硬度，耐磨性能好，可以用于制造轴承和齿轮等高强度和耐磨损的零部件。 3.铝镁合金

铝镁合金是以铝为基体，添加镁元素制成的合金。铝镁合金具有较低 的密度和良好的抗腐蚀性能，具有较高的强度和刚性，适用于制造航空器、航天器等需要轻量化和耐腐蚀性的结构件。 二、变形铝合金 变形铝合金是指通过变形加工（如轧制、挤压、拉伸等）而制成的铝 合金材料。变形铝合金具有较高的强度、耐腐蚀性和良好的加工性能。根 据变形铝合金的不同成分，可以将其分为铝锰合金、铝镁合金、铝铜合金等。 1.铝锰合金 铝锰合金是以铝为基体，添加锰元素制成的合金。铝锰合金具有良好 的耐腐蚀性和可焊性能，适用于制造汽车车身、罐体、航空航天用材料等。 2.铝镁合金 铝镁合金是以铝为基体，添加镁元素制成的合金。铝镁合金具有良好 的强度和刚性，抗腐蚀性能好，并具有较低的密度，适用于制造汽车车轮、航空航天器件等。 3.铝铜合金 铝铜合金是以铝为基体，添加铜元素制成的合金。铝铜合金具有较高 的强度和硬度，耐磨性好，适用于制造汽车发动机零部件、电子设备外壳等。 三、特种铝合金

铸造铝合金的分类

铸造铝合金的分类 铝合金是一种常用的结构材料，广泛应用于航空、汽车、船舶等领域。根据其组织结构和化学成分的不同，铝合金可分为多种类型。本文将就铝合金的分类及其特点进行详细介绍。 1. 按组织结构分类 （1）铸造铝合金 铸造铝合金是指在铝合金熔炼后，通过铸造工艺形成的铝合金。铸造铝合金可分为三类：铸造铝硅合金、铸造铝镁合金和铸造铝铜合金。 铸造铝硅合金具有良好的耐热性和耐磨性，广泛应用于航空、汽车、机械等领域。铸造铝镁合金具有良好的强度和韧性，被广泛应用于航空、船舶、汽车、铁路等领域。铸造铝铜合金具有良好的强度和耐腐蚀性，被广泛应用于航空、航天、军工等领域。 （2）变形铝合金 变形铝合金是指通过加工变形后形成的铝合金。变形铝合金可分为两类：热变形铝合金和冷变形铝合金。 热变形铝合金具有良好的塑性和韧性，广泛应用于航空、汽车、船舶等领域。冷变形铝合金具有良好的强度和硬度，被广泛应用于建

筑、电子、家具等领域。 2. 按化学成分分类 （1）铝铜合金 铝铜合金是指以铜为主要合金元素的铝合金。铝铜合金具有良好的强度和耐腐蚀性，被广泛应用于航空、航天、军工等领域。 （2）铝镁合金 铝镁合金是指以镁为主要合金元素的铝合金。铝镁合金具有良好的强度和韧性，被广泛应用于航空、船舶、汽车、铁路等领域。 （3）铝硅合金 铝硅合金是指以硅为主要合金元素的铝合金。铝硅合金具有良好的耐热性和耐磨性，被广泛应用于航空、汽车、机械等领域。 （4）铝锰合金 铝锰合金是指以锰为主要合金元素的铝合金。铝锰合金具有良好的强度和耐腐蚀性，被广泛应用于航空、航天、汽车等领域。 不同类型的铝合金具有不同的特点和应用领域。在实际生产中，应根据具体需求选择合适的铝合金材料。

铸造铝硅合金

铸造铝硅合金 概述 铝硅合金是一种重要的铝基合金材料，具有优异的力学性能、耐热性能和耐腐蚀性能。铝硅合金通常用于汽车、航空航天、电子设备等领域，广泛应用于各种零部件制造。 本文将介绍铸造铝硅合金的工艺过程、材料选择以及相关应用。 工艺过程 下面是铸造铝硅合金的一般工艺过程： 1.材料准备：根据所需合金成分，选取适当比例的纯铝和硅粉作为原材料。同 时准备其他辅助材料，如熔剂和脱气剂。 2.配料：按照设计要求，将纯铝和硅粉按比例混合均匀。可以通过机械混合或 手工搅拌等方式进行配料。 3.熔炼：将配好的原料放入高温电炉或其他适用设备中进行熔炼。通过控制温 度和时间，使原料完全熔化并充分混合。 4.精炼：在熔融状态下，加入适量的熔剂和脱气剂，以去除杂质和气体。同时 对合金进行调整，以获得所需的化学成分。 5.浇注：将熔融好的铝硅合金倒入预先制作好的铸型中。通过控制浇注速度和 温度，保证合金充分填充铸型腔体。 6.冷却：待合金凝固后，进行自然冷却或辅助冷却。冷却速率对于合金的显微 组织和性能有重要影响。 7.清理和处理：将冷却后的铸件从铸型中取出，并进行去毛刺、修整等处理。 根据需要，可以进行机械加工、热处理等进一步加工工艺。 材料选择 在铸造铝硅合金时，材料选择是关键因素之一。以下是常用的铝硅合金材料：

1.A356：这是一种常用的铝硅合金材料，具有良好的耐蚀性、强度和可焊性。 广泛应用于汽车零部件制造。 2.A413：这种材料具有优异的流动性和耐热性能，在航空航天领域得到广泛应 用。 3.A380：这是一种常见的铝硅合金材料，具有良好的机械性能和耐热性能。常 用于电子设备外壳等制造。 应用 铸造铝硅合金具有广泛的应用领域，以下是几个典型的应用案例： 1.汽车零部件：铸造铝硅合金在汽车制造中扮演着重要角色。例如，发动机缸 体、曲轴箱、传动系统零件等都可以采用铝硅合金制造，以提高强度和降低重量。 2.航空航天：由于铝硅合金具有优异的耐热性能和轻质化特点，因此在航空航 天领域得到广泛应用。例如，发动机部件、飞机结构等都可以采用铝硅合金制造。 3.电子设备：铸造铝硅合金也常用于电子设备外壳的制造。由于其良好的导热 性和抗腐蚀性能，可以有效保护内部电子元器件，并提供散热功能。 结论 铸造铝硅合金是一项重要的制造工艺，具有广泛的应用前景。通过适当的工艺过程和材料选择，可以获得优异的铝硅合金产品。在不同领域的应用中，铸造铝硅合金能够提供强度、耐热性和耐蚀性等关键性能，满足各种工程要求。 以上是对铸造铝硅合金的综述，介绍了其工艺过程、材料选择以及应用领域。希望本文对您有所帮助！

铝合金及其分类

铝合金及其分类 铝合金是一种由铝与其他金属或非金属元素共同组成的合金材料。由于铝合金具有低密度、高强度、耐腐蚀性好等特点，因此在工业生产和日常生活中得到了广泛的应用。根据合金元素的不同，铝合金可以分为多种不同的分类。 一、按合金元素分类 1. 铝铜合金：铝铜合金是铝合金中最早应用的一种，主要由铝和铜组成。铝铜合金具有优良的耐热性和耐腐蚀性，适用于高温环境下的应用，如航空航天领域的发动机零件制造。 2. 铝锌合金：铝锌合金是以铝为基体，添加一定比例的锌元素形成的合金。铝锌合金具有优异的机械性能和耐腐蚀性能，广泛应用于汽车制造、建筑材料等领域。 3. 铝硅合金：铝硅合金是以铝为基体，添加一定比例的硅元素形成的合金。铝硅合金具有良好的耐热性和耐腐蚀性，适用于高温环境下的应用，如航空航天领域的结构件制造。 4. 铝镁合金：铝镁合金是以铝为基体，添加一定比例的镁元素形成的合金。铝镁合金具有优良的强度和耐腐蚀性，广泛应用于航空航天、交通运输等领域。 5. 铝锰合金：铝锰合金是以铝为基体，添加一定比例的锰元素形成

的合金。铝锰合金具有良好的机械性能和耐腐蚀性，适用于汽车制造、电力设备等领域。 二、按用途分类 1. 结构用铝合金：结构用铝合金是指用于制造机械结构件的铝合金材料。结构用铝合金具有良好的强度和刚性，适用于汽车、船舶、飞机等领域。 2. 铝合金板材：铝合金板材是指由铝合金制成的板材材料。铝合金板材具有轻质、耐腐蚀等特点，广泛应用于建筑、航空航天等领域。 3. 铝合金型材：铝合金型材是指通过挤压、拉伸等工艺将铝合金制成各种形状的材料。铝合金型材具有良好的可塑性和韧性，适用于建筑、交通等领域。 4. 铝合金焊材：铝合金焊材是指用于铝合金焊接的材料。铝合金焊材具有良好的焊接性能和耐腐蚀性，广泛应用于航空航天、电力设备等领域。 三、按生产工艺分类 1. 铸造铝合金：铸造铝合金是通过铸造工艺将铝合金熔化后浇铸成型的材料。铸造铝合金具有较高的成型性能和机械性能，适用于汽车、航空航天等领域。 2. 挤压铝合金：挤压铝合金是通过挤压工艺将铝合金压制成型的材

铝合金分类

铝合金分类 铝合金是一种重要的工程材料，广泛应用于航空、汽车、建筑等领域。根据其组成和性质的不同，铝合金可以分为几类。 一、按照合金元素分类 1. 纯铝：纯铝是指铝含量大于99%的合金，具有良好的导电、导热性能和耐腐蚀性，常用于电力传输、制造轻质容器等领域。 2. 铝铜合金：铝铜合金是指添加了铜元素的铝合金，具有较高的强度和硬度，优异的导电性能和耐热性，常用于航空航天、汽车制造等领域。 3. 铝锌合金：铝锌合金是指添加了锌元素的铝合金，具有良好的耐蚀性和可焊性，常用于建筑、电子、船舶等领域。 4. 铝硅合金：铝硅合金是指添加了硅元素的铝合金，具有较高的强度、硬度和耐磨性，常用于汽车发动机零部件、船舶制造等领域。 5. 铝镁合金：铝镁合金是指添加了镁元素的铝合金，具有良好的强度、耐蚀性和可塑性，常用于航空航天、运动器材等领域。 二、按照加工方法分类 1. 铸造铝合金：铸造铝合金是通过铸造工艺将熔融的铝合金注入模具中，经过冷却凝固形成所需形状的铝合金制品。铸造铝合金具有

良好的流动性和铸造性能，适用于大型结构件的制造。 2. 变形铝合金：变形铝合金是通过压力加工工艺将铝合金材料经过挤压、拉伸、锻造等方法加工成所需形状的铝合金制品。变形铝合金具有较高的强度和塑性，适用于制造各种形状的零部件和构件。 三、按照强化方式分类 1. 固溶强化铝合金：固溶强化铝合金是指通过固溶处理将合金中的溶质元素溶解到基体中，形成固溶体，提高合金的强度和硬度。固溶强化铝合金常用于航空航天、汽车制造等领域。 2. 沉淀强化铝合金：沉淀强化铝合金是指通过固溶处理后，通过时效处理使合金中的溶质元素形成沉淀相，进一步提高合金的强度和硬度。沉淀强化铝合金常用于航空航天、船舶制造等领域。 四、按照特殊性能分类 1. 轻质铝合金：轻质铝合金是指具有低密度、高比强度和良好的可塑性的铝合金。轻质铝合金广泛应用于航空航天、交通运输等领域，可以减轻结构重量，提高能源利用效率。 2. 高强度铝合金：高强度铝合金是指具有较高强度和刚性的铝合金。高强度铝合金常用于汽车制造、船舶制造等领域，可以提高产品的载荷能力和抗冲击性能。

铝合金铸造技术要求

铝合金铸造技术要求 铝合金铸造技术是一种常用的金属加工技术，广泛应用于航空航天、汽车、机械等领域。在铝合金铸造过程中，需要满足一定的技术要求，以确保产品的质量和性能。本文将介绍铝合金铸造技术的要求，包括合金选择、模具设计、熔炼与浇注、热处理和表面处理等方面。 一、合金选择 选择合适的铝合金对于铝合金铸造至关重要。铝合金的选择应根据产品的用途、性能要求和成本考虑。常用的铝合金有铝硅合金、铝铜合金、铝镁合金等。不同的合金具有不同的性能特点，如强度、耐蚀性、导热性等。在选择合金时，需综合考虑产品的使用环境和要求，以及合金的可加工性。 二、模具设计 模具设计是铝合金铸造中的关键环节。合理的模具设计能够提高产品的质量和生产效率。在模具设计中，需要考虑产品的结构形式、壁厚、收缩率等因素。模具的结构应具有足够的强度和刚性，以承受铝液的冲击和热应力。同时，模具的排气和冷却系统也需要合理设计，以避免缺陷的产生。 三、熔炼与浇注 铝合金铸造的熔炼与浇注过程需要严格控制。首先，需选择合适的熔炼设备和工艺。熔炼设备应具备良好的加热和保温性能，以确保

铝液达到适宜的浇注温度。其次，需控制铝液的成分和温度，以确保合金的成分和性能符合要求。在浇注过程中，应注意避免气体和杂质的混入，以减少缺陷的产生。 四、热处理 热处理是提高铝合金铸造品质的重要手段。常用的热处理方法有时效处理、固溶处理和淬火等。热处理能够改善铝合金的强度、硬度和耐腐蚀性。在热处理过程中，需控制加热温度、保温时间和冷却速率，以确保合金的组织和性能达到预期目标。 五、表面处理 表面处理是铝合金铸造的最后一道工序，能够提高产品的外观和耐腐蚀性。常用的表面处理方法有阳极氧化、电泳涂装和喷涂等。表面处理能够形成保护膜，防止铝合金与外界环境的接触，延长产品的使用寿命。 铝合金铸造技术要求包括合金选择、模具设计、熔炼与浇注、热处理和表面处理等方面。合理选择合金、设计模具、控制熔炼与浇注过程、进行合适的热处理和表面处理，能够确保铝合金铸造产品的质量和性能，满足用户的需求。在实际应用中，还需根据具体情况进行技术调整和改进，以不断提高铝合金铸造技术的水平。

铝合金分类

铝合金分类 分类合金名称合金系性能特点示例 铸造铝合金简单铝硅合金Al-Si铸造性能好，不能热处理强化，力学性能较低ZL102 特殊铝硅合金Al-Si-Mg铸造性能良好，可热处理强化，力学性能较高ZL101 Al-Si-CuZL107 Al-Si-Mg-CuZL105,ZL110 Al-Si-Mg-Cu-NiZL109 铝铜铸造合金Al-Cu耐热性好，铸造性能与抗蚀性差ZL201 铝镁铸造合金Al-Mg力学性能高，抗蚀性好ZL301 铝锌铸造合金Al-Zn能自动淬火，宜于压铸ZL401 铝稀土铸造合金Al-Re耐热性能好 变形铝合金不能热处理强化铝合金防锈铝Al-Mn抗蚀性、压力加工性与焊接性能好，但强度较低3A21 Al-Mg5A05 可热处理强化铝合金硬铝Al-Cu-Mg力学性能高2A11,2A12 超硬铝Al-Cu-Mg-Zn室温强度最高7A04,7A09 锻铝Al-Mg-Si-Cu锻造性能好 耐热性能好2A14,2A50 Al-Cu-Mg-Fe-Ni2A70,2A80 铸造铝合金按化学成分可分为铝硅合金，铝铜合金，铝镁合金和铝锌合金。一、纯铝产品纯铝分冶炼品和压力加工品两类，前者以化学成份Al表示，后者用汉语拼音LG（铝、工业用的）表示。二、压力加工铝合金铝合金压力加工产品分为防锈（LF）、硬质（L Y）、锻造（LD）、超硬（LC）、包覆（LB）、特殊（LT）及钎焊（LQ）等七类。常用铝合金材料的状态为退火（M焖火）、硬化（Y）、热轧（R）等三种。三、铝材铝和铝合金经加工成一定形状的材料统称铝材，包括板、带、箔、管、棒、线、型等。四、铸造铝合金铸造铝合金（ZL）按成分中铝以外的主要元素硅、铜、镁、锌分为四类，代号编码分别为100、200、300、400。 五、高强度铝合金高强度铝合金指其抗拉强度大于480兆帕的铝合金，主要是压力加工铝合金中硬铝合金类、超硬铝合金类和铸造合金类。按铝合金的特性与用途，分为防锈铝，硬铝，超硬铝,特殊铝,锻铝. 铝是一种轻金属,密度小(2.79/Cm3), 具有良好的强度和塑性，铝合金具有较好的强度，超硬铝合金的强度可达600Mpa，普通硬铝合金的抗拉强度也达200-450Mpa，它的比钢度远高于钢，因此在机械制造中得到广泛的运用。铝的导电性仅次于银和铜，居第三位，用于制造各种导线。铝具有良好的导热性，可用作各种散热材料。铝还具有良好的抗腐蚀性能和较好的塑性，适合于各种压力加工。铝合金按加工方法可以分为变形铝合金和铸造铝合金。变形铝合金又分为不可热处理强化型铝合金和可热处理强化型铝合金。不可热处理强化型不能通过热处理来提高机械性能，只能通过冷加工变形来实现强化，它主要包括高纯铝、工业高纯铝、工业纯铝以及防锈铝等。可热处理强化型铝合金可以通过淬火和时效等热处理手段来提高机械性能，它可分为硬铝、锻铝、超硬铝和特殊铝合金等。铝合金可以采用热处理获得良好的机械性能，物理性能和抗腐蚀性能. 铝合金分为1系—9系 1系：特点:含铝99.00%以上,导电性有好,耐腐蚀性能好,焊接性能好,强度低,不可热处理

铝合金分类

铝合金分类 1.生铝 生铝（翻砂铝），生铝是从一种天然提炼的化学成分氧化铝中提取出来的纯度不高的铝。生铝是不纯净的铝，它和生铁一样，使劲一敲就碎。常见的铝制品又轻又薄，这是熟铝。铝合金是在纯铝里掺进少量的镁、锰、铜等金属冶炼而成的，抗腐蚀本领和硬度都得到很大的提高。 生铝成分：98%以下铝，性质脆硬，只能翻砂铸造产品。 熟铝成分：98%以上铝，性质柔软，可压延或冲轧多种器皿。 2.压铸铝 铸造是金属冶炼加工的一种工艺，通常是利用金属的重力在模具中进行浇铸。但"铝压铸"不是靠重力完成的,而是施加了一定压力。有点类似"注塑"。但它有一套技术含量较高的抽芯，冷却等系统。总的来说,都是通过一个集中入口将材料送到要铸"注"造的型腔内,形成零件。适合压铸工艺的铝就是压铸铝，通常是压铸铝合金。 3.6061铝、6063铝 他们是四位数字表示的以镁和硅为主要合金元素并以Mg2Si相为强化相的铝合金。 第一位是数字，用以区分组别。 后两位用于区分同一组别系列内的材料牌号，没有特殊意义。 四位数字体系和四位字符体系牌号第一个数字表示铝及铝合金的类别，其含义如下： 1）1XXX系列工业纯铝； 2）2XXX系列Al-Cu、Al-Cu-Mn合金，； 3）3XXX系列Al-Mn合金； 4）4XXX系列Al-Si合金； 5）5XXX系列Al-Mg合金； 6）6XXX系列Al-Mg-Si合金； 7）7XXX系列Al-Mg-Si-Cu合金； 8）8XXX系列其它。 1-7系为变形铝合金。 6061 合金铝简介 属热处理可强化合金，具有良好的可成型性、可焊接性、可机加工性和，同时具有中等强度，在退火后仍能维持较好的操作性. 典型用途 航空固定装置，卡车，塔式建筑，船，管道及其他需要有强度、可焊性和抗腐蚀性能的建筑上的应用的领域。 化学成分范围 0.4-0.8Si, 0.70Femax, 0.15-0.40Cu, 0.15Mnmax,0.80-1.20Mg, 0.04-0.35Cr, 0.25Znmax, 0.15Timax, 其他每种成分最高含量0.05，其他成分最大总含量0.15,余量为Al。 6063铝合金广泛用于建筑铝门窗、幕墙的框架，为了保证门窗、幕墙具有高的抗风压性能、装配性能、耐蚀性能和装饰性能，对铝合金型材综合性能的要求远远高于工业型材标准。

铸态亚共晶Al-Si合金中初生Si的生长机制

铸态亚共晶Al-Si合金中初生Si的生长机制 摘要：采用光学显微镜和背散色衍射仪对亚共晶铝硅合金进行观察。结果显示初生硅颗粒出现在亚共晶合金中。因此，也研究了熔融的亚共晶铝硅合金中先析出的初生硅的形核和生长机制。观察发现Si原子很容易分离形成Si-Si簇，它源于初生硅的形成，在共晶和过共晶Al-Si合金中同样存在。此外，由化学势和溶质的原子堆积或显微偏析在初生Si 的形成中，起到重要的作用，溶质再分配的方程式源于Jakson-Chalmers等式。一旦Si的溶质浓度超过共晶成分，初晶硅就在液固界面形成了。 1.介绍 铝硅合金由于其低的热膨胀系数、高的耐磨性和较好的铸造性能，广泛的应用于航天和汽车的结构中。根据铝硅合金中硅的成分，可分为亚共晶、共晶、过共晶合金。 每一类相应的硅成分为少于百分之十，11%～13，和大于14%。根据Al-Si合金的二元相图，共晶反应发生在共晶温度。两种固相（共晶Si和α-Al）在Si含量为12.6%的共晶成分点，发生L Si E+α(Al) ，同时从液相析出。 过共晶Al-Si合金首先析出初生硅，然后再发生共晶反应。 过共晶反应通常伴随相的转变L L+Si p （Si E+α(Al)）+Si p 。其中Si p是初生硅。

根据Al-Si合金的二元相图，初生硅颗粒只从过共晶Al-Si合金中析出。很多的初生硅颗粒，然而是在过共晶合金中观察到。其一系列的相反应源于亚共晶铝硅合金L L+Si p L+（Si E+α(Al)）（Si E+α(Al)）+α(Al) +Si p 。初生硅平面面特征边缘锋利、较厚。初生硅尺寸不同，形貌趋向于晶面﹛111﹜。尽管许多的文献采用晶体生长理论来分析和预测初生硅，但是很少获得亚共晶Al-Si合金的形核和生长特征。现在的研究讨论了初生硅在亚共晶合金中产生的原因。同时也提出了初生硅的形核和生长机制。 2.实验 快速凝固的实验如下：首先，铝硅合金锭放在感应炉中熔化；炉的温度设置在715℃，保持这个温度2分钟，使合金均匀熔化。然后，将熔融金属冷却到浇注温度，接着快速冷却到室温。通压缩气流或喷射雾化水来达到高的冷却速度。凝固温度和冷却时间如图1所示。20、40、60、80mm的四种样品，分别在3.8、6.6、9.8、16.1℃/s的冷速下的曲线。

第九章 有色金属及其合金习题参考答案

第九章有色金属及其合金 习题参考答案 一、解释下列名词 答：1、时效强化(处理)：将过饱和的固溶体加热到固溶线以下某温度保温，以析出弥散强化相的过程。 自然时效：在室温下产生的强化效应。 人工时效：在低温加热条件下产生的强化效应。 2、硅铝明：Al-Si系铸造铝合金。 3、紫铜：在大气中表面形成氧化亚铜呈紫色的纯铜。 黄铜：以Zn为主加元素的铜合金。 青铜：除Zn和Ni以外的其他元素为主加元素的铜合金。 4、巴氏合金：铅基和锡基轴承合金。 二、填空题 1、根据铝合金的成分及生产工艺特点，可将其分为_铸造铝合金和形变铝合金两大类。 2、纯铝及防锈铝合金采用加工硬化的方法可以达到提高强度之目的。 3、硬铝合金的热处理强化，是先进行固溶处理，得到过饱和固溶体组织，这时强度仍较低，接着经时效处理，强化硬度才明显提高。 4、Cu-Zn 合金一般称为黄铜，而Cu-Sn 合金一般称为锡青铜。 5、纯铜具有面心立方晶格，塑性好，强度低，耐腐蚀性能较好。 6、制造轴瓦及其内衬的合金叫做轴承合金。 7、以轴承合金制造的轴瓦，应具有如下组织：在软基体上分布着均匀的硬质点或在硬基体上分布着均匀的软质点。 8、将下列合金对号填空：LY12、 ZL104、 LF2、 H68、 LC4、 ZQSn10 铸造铝合金ZL104 、超硬铝合金LC4 、硬铝合金LY12、青铜合金ZQSn10、黄铜H68、防锈铝合金LF2。 9、H68材料适合作子弹壳，锡黄铜材料适合作船舶配件，QSn4-3材料适合作抗磁零件，铍青铜材料适合作重要的弹性元件。 10、适合作飞机翼肋的材料是2A12(LY12)，适合作飞机大梁和起落架的材料是 7A04(LC4)，适合作飞机蒙皮的材料是8089，适合作飞机上结构形状复杂的仪器零件的材料