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常用铸造铝合金的牌号成分性能和用途

常用铸造铝合金的牌号成分性能和用途
常用铸造铝合金的牌号成分性能和用途

常用铸造铝合金的牌号、成分、性能和用途

注:牌号中“ ZL”表示铸造铝合金代号,其后第一位数字表示合金的类别,第三位数字表示顺序号。

铝合金低压铸造技术

铝合金低压铸造技术 随着我国经济的快速发展,铝合金在房屋建铸中的应用越来越广泛,在生产铝合金上,当前应用最广泛的依旧是低压铸造技术,这种技术不仅成本较低,而且操作起来也比较简单。本文先介绍了低压铸造路合金的基本原理与特点,然后详细分析了路合金低压铸造的过程以及发展前景。 标签:铝合金;低压铸造;生产流程 铝合金是非常常用的铸件材料,被应用建铸、机械设备、艺术创作各个方面。在铝合金的生产上,最常见的生产工业是低压铸造工艺,主要是指铝液在压力的作用下,完成充型与凝固的过程,利用该铸造工艺不仅能使铝合金获得较高的强度,还能塑造出各种复杂的铸件,使金属材料的利用率提高。 1铝合金低压铸造原理及特点 铝合金中由于各组元的不同,合金会表现出不同的物理性能及化学性能,并且合金结晶的过程也不尽相同。因此,在进行铝合金铸造时,必须针对铝合金的特性,选择合理的铸造方法,以便优化铸件。 1.1 低压铸造原理 铝合金低压铸造的原理是将干燥的空气压缩到一个密封的容器中,容器中事先装有铝液,铝液在气体压力的作用下就会沿着深液管铸件上升,通过铸型浇口平稳的进入到铸件的腔内,在铸液过程中,铝液的气体压力一直保持同一水平,一直到铝液完全凝固后终止。在铝液完全凝固后,就可以接触铝液表面的气体压力,使多余的铝液返回到容器中,铸型内凝固的铝液形状就是最终所需要的铸件。因为该工艺所需要的容器压力较低,故被称为低压铸造工艺。 1.2 低压铸造特点 低压铸造的特点是成分简单,铸造性能好,能够很方便的进行铸造,在铸造过程中也可以自由的控制压力与铝液的流速,这中铸造工艺可以应用于其他的浇铸作业中。 低压铸造所使用的容器是底注式充型容器,铝液的金属液面能够保持平稳的状态,在铸造过程中不存在溅射的情况,因此在铸造时也就能够避免卷入气体或者颗粒粉尘的情况,提高逐渐的密实度与合格率。因为铸件是在空气压力的作用下完成凝固的,所以铸件的轮廓往往会比较清晰,表面呈光滑状,铸件的力学性能较高,这有利于大薄壁的铸型。并且该工艺对设备的要求也比较简单,很容易实现自动低压铸造铝合金。 另外,低压铸造还具有充型平稳,充型速度可以有效掌控的特点,这样就能

合金的铸造性能(严选内容)

合金的铸造性能 合金的铸造性能--指在一定的铸造工艺条件下某种合金获得优质铸件的能力,即在铸造生产中表现出来的工艺性能,如充型能力、收缩性、偏析倾向性、氧化性和吸气性等 等。 研究之必要--合金铸造性能的好坏,对铸造工艺过程、铸件质量以及铸件结构设计都有显著的影响。因此,在选择铸造零件的材料时,应在保证使用性能的前提下,尽可能选用铸造性能良好的材料。但是,实际生产中为了保证使用性能,常常要使用一些铸造性能差的合金。此时,则应更加注意铸件结构的设计,并提供适当的铸造工艺条件,以获得质量良好的铸件。因此,充分认识合金的铸造性能是十分必要 的。 合金的铸造性能包括: 1.充型能力 2.凝固与收缩 3.偏析 4.吸气

●合金的铸造性能——合金的充型能力 1 合金的充型能力定义 定义--液态合金充满铸型,获得尺寸正确、轮廓清晰的铸件的能力,称为液态合金的充型能力。 液态合金充型过程是铸件形成的第一个阶段。其间存在着液态合金的流动及其与铸型之间的热交换等一系列物理、化学变化,并伴随着合金的结晶现象。因此,充型能力不仅取决于合金本身的流动能力,而且受外界条件,如铸型性质、浇注条件、铸件结构等因素的影响。 2 对铸件质量的影响 对铸件质量的影响--液态合金的充型能力强,则容易获得薄壁而复杂的铸件,不易出现轮廓不清、浇不足、冷隔等缺陷;有利于金属液中气体和非金属夹杂物的上浮、排出,减小气孔、夹渣等缺陷;能够提高补缩能力,减小产生缩 孔、缩松的倾向性。 3 影响合金充型能力的因素及工艺对策 (1)合金的流动性

定义--流动性是指液态合金的流动能力。它属于合金的固有性质,取决于合金的种类、结晶特点和其他物理性质(如粘度越小,热容量越大;导热率越小,结晶潜热越大;表面张力越小,则流动性越好)。 测定方法--为了比较不同合金的流动性,常用浇注标准螺旋线试样的方法进行测定。在相同的铸型(一般采用砂型)和浇注条件(如相同的浇注温度或相同的过热温度)下获得的流动性试样长度,即可代表被测合金的流动性。常用铸造合金中灰铸铁、硅黄铜流动性最好,铸钢最差。对于同一种合金,也可以用流动性试样来考察各种铸造工艺因素的变动对其充型能力的影响。所得的流动性试样长度是液态金属从浇注开始至停止流动时的时间与流动速度的乘积。所以凡是对以上两个因子有影响的因素都将对流动性(或充型能 力)产生影响。 合金的化学成分决定了它的结晶特点,而结晶特点对流动性的影响处于支配地位。具有共晶成分的合金(如碳的质量分数为4.3%的铁碳合金等)是在恒温下凝固的,凝固层的内表面比较光滑,对后续金属液的流动阻力较小,加之共晶成分合金的凝固温度较低,容易获得较大的过热度,故流动性好;除共晶合金和纯金属以外,其他成分合金的凝固

变形铝及铝合金牌号对照表[1]

变形铝及铝合金牌号对照表

铝及铝合金新旧牌号对照表

注: ①"原"是指化学成份与新牌号同,且都符合GB3190-82规定的旧牌号。 ②“代”是指与新牌号的化学成份相近似,且符合GB3190-82规定的旧牌号。 ③“曾用”是指已经鉴定,工业生产时曾经用过的牌号,但没有收入GB3190-82中。

变形铝和铝合金牌号表示方法和状态代号 类型:铝型材点击次数:1030 (1)四位数字体系牌号命名方法1997年1月1号,我国开始实施GB/T16474?996《变形铝和铝合金牌号表示方法》标准。新的牌号表示方法采用变形铝和铝合金国际牌号注册组织推荐的国际四位数字体系牌号命名方法,例如工业纯铝有1070、1060等,Al-Mn合金有3003等,Al-Mg合金有5052、5086等。 (2)四位字符体系牌号命名方法1997年1月1号前,我国采用前苏联的牌号表示方法。一些老牌号的铝及铝合金化学成分与国际四位数字体系牌号不完全吻合,不能采用国际四位数字体系牌号代替,为保留国内现有的非国际四位数字体系牌号,不得不采用四位字符体系牌号命名方法,以便逐步与国际接轨。例如:老牌号LF21的化学成分与国际四位数字体系牌号3003不完全吻合,于是,四位字符体系表示的牌号为3A21。 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。 (3)铝铸件牌号我国容器用铝铸件牌号采用ZAl+主要合金元素符号+合金元素含量数百分率表示。例如;ZAlSi7Mg1A、ZAlCu4、ZAlMg5Si等。 (4)状态代号相同牌号的铝及铝合金,状态不同时,力学性能不相同。按照GB/T16475《变形铝和铝合金状态代号》标准,新状态代号规定如下: O 退火状态 H112 热作状态 T4 固溶处理后自然时效状态 T5 高温成形过程冷却后人工时效状态 T6 固溶处理后人工时效状态

铸造合金及熔炼思考题要点

第一篇铸造有色合金及其熔炼思考题及参考答案 1.基本概念:屈服强度、抗拉强度、固溶强化、时效强化 屈服强度就是指金属对起始塑性变形的抗力;抗拉强度是代表最大均匀塑性变形抗力的指标;固溶强化是指形成固溶体使合金强化的方法;时效强化是指通过热处理利用合金的相变产生第二相微粒,造成的强化。 2.金属材料的强化机制主要有哪些,对强度和塑性有什么影响? 晶界强化、固溶强化、分散强化、形变强化、复合强化。形变强化与粒子强化在强度提高时,塑性会显著降低;固溶强化在强度提高时塑性还能保持较好的水平;晶界强化时,细化晶粒提高强度也改善塑性。 3.铸造合金的使用性能有哪些? 机械性能、物理性能和化学性能 4.铸造合金的工艺性能有哪些? 铸造性能、熔炼性能、焊接性能、热处理性能、机加工性能 5.基本概念:变质处理、机械性能的壁厚效应 所谓变质处理是在熔融合金中加入少量的一种或几种元素(或加化合物起作用而得),改变合金的结晶组织,从而改善合金机械性能。这种随铸件壁厚增加而使机械性能下降的现象,称为机械性能的壁厚效应。 6.铝硅合金进行变质处理的原因及方法? 原因:铝硅合金中的硅相在自发非控制生长条件下会长成粗大的片状,这种形态的脆性相严重割裂基体,大大降低合金的强度和塑性,为了改变这种状况,必须进行变质处理。方法:生产上常在合金液中加入氟化纳与氯盐的混合物来进行变质处理,加入微量的纯钠也有同样效果。 7.镁、铜、铁和锰对铝硅合金组织和性能的影响? 1)镁:少量的镁,即能大大提高抗拉和屈服强度,随着镁量增加,强化效果不断增大,强度急剧上升,而塑性下降;2)铜:使铝硅合金强度显著增加,但伸长率下降,提高合金的热强性;3)铁:恶化了合金的机械性能,特别是塑性,

各种铸造铝合金牌号的主要特点及应用

各种铸造铝合金牌号的 主要特点及应用 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

各种铸造铝合金牌号的主要特点及用途 ZL101的特点是成分简单,容易熔炼和铸造,铸造性能好,气密性好、焊接和切削加工性能也比较好,但力学性能不高。适合铸造薄壁、大面积和形状复杂的、强度要求不高的各种零件,如泵的壳体、齿轮箱、仪表壳(框架)及家电产品上的零件等。主要采用砂型铸造和金属型铸造。 Zl101A 由于是在ZL101的基础上加了微量Ti,细化了晶粒,强化了合金的组织,其综合性能高于Zl101、ZL102,并有较好的抗蚀性能,可用作一般载荷的工程结构件和摩托车、汽车及家电、仪表产品上的各种结构件的优质铸件。其使用量目前仅次于ZL102。多采用砂型和金属型铸造。(ZL101A合金是以ZL101合金为基础严格控制杂质含量,改进铸造技术可以获得更高的力学性能。铸造性能,耐腐蚀性能和焊接性良好。用于铸造各种壳体零件,飞机的泵体、汽车变速箱、燃油箱的弯管等) Zl102 这种合金的最大特点是流动性好,其它性能与ZL101差不多,但气密性比ZL101要好,可用来铸造各种形状复杂、薄壁的压铸件和强度要求不高的薄壁、大面积、形状复杂的金属或砂型铸件。不论是压铸件还是金属型、砂型铸件,都是民用产品上用得最多的一个铸造铝合金品种。 Zl104 因其工晶体量多,又加入了Mn,抵消了材料中混入的Fe有害作用,有较好的铸造性能和优良的气密性、耐蚀性,焊接和切削加工性能也比较好,但耐热性能较差,适合制作形状复杂、尺寸较大的有较大负荷的动力结构件,如增压器壳体、气缸盖,气缸套等零件,主要用压铸,也多采用砂型和金属型铸造。 Zl105、ZL105A

铸造Al-50Si合金组织和性能变化

Evolution of microstructure and mechanical properties of as-cast Al-50Si alloy due to heat treatment and P modi?er content Fuyang Cao a ,Yandong Jia a ,b ,Konda Gokuldoss Prashanth b ,Pan Ma a ,b ,Jingshun Liu a ,c ,Sergio Scudino b ,Feng Huang a ,d ,Jürgen Eckert b ,e ,Jianfei Sun a ,? a School of Materials Science and Engineering,Harbin Institute of Technology,Harbin 150001,China b IFW Dresden,Institute for Complex Materials,P.O.Box 270116,D-01171Dresden,Germany c School of Materials Science and Engineering,Inner Mongolia University of Technology,Hohhot 010051,China d Hubei Key Laboratory of Advanced Technology of Automobile Parts,School of Automotive Engineering,Wuhan University of Technology,430070,China e TU Dresden,Institut für Werkstoffwissenschaft,D-01062Dresden,Germany a r t i c l e i n f o Article history: Received 12September 2014Revised 4March 2015Accepted 7March 2015 Available online 9March 2015Keywords:Al–50Si alloy Superheat treatment Microstructure Mechanical property a b s t r a c t The effects of superheat temperature,content of modi?er (P)and T6heat treatment on the microstruc-ture and mechanical properties of the Al–50Si alloy have been investigated systematically by scanning electron microscopy (SEM)and differential scanning calorimetry (DSC).The results indicate that the pri-mary Si exhibits a plate-like morphology,with average size decreasing with increasing of the superheat temperature for the unmodi?ed alloy.The morphology of primary Si changes to small blocky shape at an optimal P content of 0.5wt.%,and the nucleation temperature increases for the alloy with 1.3wt.%P because of the ease of formation of the AlP phase.The nucleation temperature is lower for 0.5wt.%P due to lack of P atoms at relatively higher temperature.The ultimate tensile strength was enhanced by the addition of P followed by the T6heat treatment,and the maximum ultimate tensile strength ($160MPa)was observed for the sample containing 0.5wt.%P. ó2015Elsevier Ltd.All rights reserved. 1.Introduction Electronic packaging materials are required to protect the elec-tronic components from physical damage,mechanical forces,atmospheric chemical contamination,etc.[1].As the electronic packaging requires increasingly smaller size,lighter weight and higher integration,new packaging materials have to be developed to improve the performance of electronic components.However,the properties of traditional packaging materials can no longer sat-isfy the practical requirements [2–4].Hypereutectic Al–Si alloys with high Si content (50–70wt.%)are one of the ideal candidates for electronic packaging application as a result of the positive combination of properties,such as relatively low coef?cient of thermal expansion (CTE),which closely matches that of GaAs or Si semiconductor materials,high thermal conductivity,low density and superior strength [5].However,the main limitation of this type of material is the presence of the coarse,irregular,and brittle primary Si phase that can act as soft spots for premature crack initiation,deteriorating the overall mechanical properties of these materials [6,7].Therefore,it is essential to modify the microstructure of hypereutectic Al–Si alloy to optimize the mor-phology and distribution of the primary and eutectic Si [8,9]. Efforts have been made to modify the microstructure of hypereutectic Al–Si cast alloys in order to achieve a re?ned Si phase with bene?cial shape and distribution [10–12].For example,Liu et al.[13]have investigated the modi?cation of hypereutectic Al–24%Si alloys with Si–P,which leads to the formation of primary Si with size of 19l m.Choi et al.[14]have reported that the mor-phology of primary Si in hypereutectic Al–20%Si alloy can be modi-?ed from star-like to the polygon or blocky shape by the addition of c -Al 2O 3nanoparticles.Moreover,the spray forming technology was also used to prepare the Al–35%Si alloy with size of the Si phase less than10l m [15].However,only little attention has been paid to the modi?cation of Al–Si alloys with high Si contents (e.g.50wt.%). The present study analyzes this mentioned above aspect by examining the potential of different superheat temperatures and phosphorus contents as modifying agents for simultaneous re?ne-ment of both the size and morphology of primary Si phase in the as-cast Al–50Si alloy.Additionally,the work investigates the effect of the induced microstructural modi?cations on the mechanical properties of the material. https://www.wendangku.net/doc/1f8250012.html,/10.1016/j.matdes.2015.03.008 0261-3069/ó2015Elsevier Ltd.All rights reserved. ?Corresponding author. E-mail address:jfsun@https://www.wendangku.net/doc/1f8250012.html, (J.Sun).

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;

05-铸造铝合金力学性能

铸造铝合金的力学性能 1合金分类和代号 合金代号是由表示铸铝的汉语拼音字母“ZL”及其后面的三个阿拉伯数字组成。 ZL后面第一位数字表示合金的系列,其中1、2、3、4分别表示铝硅、铝铜、铝镁、铝锌系列合金,ZL后面第二、三位数字表示合金的顺序号。 优质合金在其代号后附加字母“A”。 合金种类Al-Si系Al-Cu系Al-Mg系Al-Zn系合金代号ZL1XX ZL2XX ZL3XX ZL4XX 2合金铸造方法、变质处理代号 代号名称代号名称 S 砂型铸造K 壳型铸造 J 金属型铸造Y 压力铸造 R 熔模铸造 B 变质处理 3合金热处理状态代、类别及特性 热处理状态代号热处理状态 类别 特性 F 铸态—— T1 人工时效对湿砂型、金属型、特别是压铸件由于冷却速度较快,有部分固溶效果。扔时效可提高强度、硬度、改善切削加工性能。 T2 退火消除铸件在铸造加工过程中产生的应力,提高尺寸稳定性及合金的塑性。 T4 固溶处理加自 然时效 通过加热保温及快速冷却实现固溶强化以提高合金的力学性能,特 别是提高合金的塑性及常温工作下合金的抗腐蚀性能。 T5 固溶处理加不 完全人工时效 固溶处理后进行不完全人工时效,时效是在较低的温度或较短时间 下进行。目的是进一步提高合金的强度和硬度。 T6 固溶处理加完 全人工时效 可获得最高的抗拉强度但塑性有所下降。时效在较高温度或较长时 间下进行。 T7 固溶处理加稳 定化处理 提高铸件组织及尺寸稳定性和合金的抗腐蚀性能。主要用于较高温 度下工作的零件,稳定化处理温度可接近于铸件工作温度。 T8 固溶处理加软 化处理 固溶处理后采用高于稳定化处理的温度,获得高塑性和尺寸稳定性 好的铸件。 T9 冷热循环处理充分消除铸件内应力及稳定尺寸。用于高精度铸件

完整word版,各种牌号铸造铝合金的主要特点及用途

各种牌号铸造铝合金的主要特点及用途 ZL101的特点是成分简单,容易熔炼和铸造,铸造性能好,气密性好、焊接和切削加工性能也比较好,但力学性能不高。适合铸造薄壁、大面积和形状复杂的、强度要求不高的各种零件,如泵的壳体、齿轮箱、仪表壳(框架)及家电产品上的零件等。主要采用砂型铸造和金属型铸造。 Zl101A 由于是在ZL101的基础上加了微量Ti,细化了晶粒,强化了合金的组织,其综合性能高于Zl101、ZL102,并有较好的抗蚀性能,可用作一般载荷的工程结构件和摩托车、汽车及家电、仪表产品上的各种结构件的优质铸件。其使用量目前仅次于ZL102。多采用砂型和金属型铸造。 Zl102 这种合金的最大特点是流动性好,其它性能与ZL101差不多,但气密性比ZL101要好,可用来铸造各种形状复杂、薄壁的压铸件和强度要求不高的薄壁、大面积、形状复杂的金属或砂型铸件。不论是压铸件还是金属型、砂型铸件,都是民用产品上用得最多的一个铸造铝合金品种。 Zl104 因其工晶体量多,又加入了Mn,抵消了材料中混入的Fe有害作用,有较好的铸造性能和优良的气密性、耐蚀性,焊接和切削加工性能也比较好,但耐热性能较差,适合制作形状复杂、尺寸较大的有较大负荷的动力结构件,如增压器壳体、气缸盖,气缸套等零件,主要用压铸,也多采用砂型和金属型铸造。 Zl105、ZL105A 由于加入了Cu,降低了Si的含量,其铸造性能和焊接性能都比ZL104差,但室温和高温强度、切削加工性能都比ZL104要好,塑性稍低,抗蚀性能较差。适合用作形状复杂、尺寸较大、有重大负荷的动力结构件。如增压器壳体、气缸盖、气缸套等零件。Zl105A是降低了ZL105的杂质元素Fe的含量,提高了合金的强度,具有比ZL105更好的力学性能,多采用铸造优质铸件。 ZL106 由于提高了Si的含量,又加入了微量的Ti、Mn,使合金的铸造性能和高温性能优于ZL105气密性、耐蚀性也较好,可用作一般负荷的结构件及要求气密性较好和在较高温度下工作的零件,主要采用砂型和金属型铸造。 ZL107 ZL107有优良的铸造性能和气密性能,力学性能也较好,焊接和切削加工性能一般,抗蚀性能稍差,适合制作承受一般动负荷或静负荷的结构件及有气密性要求的零件。多用砂型铸造。 ZL108 ZL108由于含Si量较高,又加入了Mg、Cu、Mn,使合金的铸造性能优良,并且热膨胀系数小,耐磨性好,强度高,并具有较好的耐热性能。但抗蚀性稍低。适合制作内燃发动机的活塞及其它要求耐磨的零件以及要求尺寸、体积稳定的零件。主要采用压铸和金属型铸造,

最新铝合金知识大全---分类-化学成分-性能

一铝的基本特性与应用范围 二铝及铝合金的分类 纯铝比较软,富有延展性,易于塑性成形。如果根据各种不同的用途,要求具有更高的强度和改善材料的组织和其他各种性能,可以在纯铝中添加各种合金元素,生产出满足各种性能和用途的铝合金。 铝合金可加工成板、带、条、箔、管、棒、型、线、自由锻件和模锻件等加工材(变形铝合金),也可加工成铸件、压铸件等铸造材(铸造铝合金)。

纯铝— 1×××系,如1000合金 非热处理型合金 Al-Mn系合金— 3×××系,如3003合金 Al-Si系合金— 4×××系,如4043合金变形铝合金 Al-Mg系合金— 5×××系,如5083合金 Al-Cu系合金— 2×××系,如2024合金 Al-Mg-Si系合金— 6×××系,如6063合金铝及热处理型合金 Al-Zn-Mg系合金—7×××系,如7075合金铝合金 Al-其它元素— 8×××系,如8089合金 纯铝系 非热处理型合金 Al-Si系合金,如ZL102合金 Al-Mg系合金,如ZL103合金 铸造铝合金 Al-Cu-Si系合金,如ZL107合金 Al-Cu-Mg-Si系合金,如ZL110合金 热处理型合金 Al-Mg-Si系合金,如ZL104合金 Al-Mg-Zn系合金,如ZL305合金

3 变形铝合金分类、牌号和状态表示法 3. 1 变形铝合金的分类 变形铝合金的分类方法很多,目前,世界上绝大部分国家通常按以下三种方法进行分类。 ⑴按合金状态图及热处理特点分为可热处理强化铝合金和不可热处理强化铝合金两大类。不可热处理强化铝合金(如:纯铝、Al-Mn、Al-Mg、Al-Si系合金)和可热处理强化铝合金(如:Al-Mg-Si、Al-Cu、Al-Zn-Mg 系合金)。 ⑵按合金性能和用途可分为:工业纯铝、光辉铝合金、切削铝合金、耐热铝合金、低强度铝合金、中强度铝合金、高强度铝合金(硬铝)、超高强度铝合金(超硬铝)、锻造铝合金及特殊铝合金等。 ⑶按合金中所含主要元素成分可分为:工业纯铝(1×××系),Al-Cu合金(2×××系),Al-Mn合金(3×××系),Al-Si合金(4×××系),AL-Mg合金(5×××系),Al-Mg-Si合金(6×××系),Al-Zn-Mg 合金(7×××系),Al-其它元素合金(8×××系)及备用合金组(9×××系)。 这三种分类方法各有特点,有时相互交叉,相互补充。在工业生产中,大多数国家按第三种方法,即按合金中所含主要元素成分的4位数码法分类。这种分类方法能较本质的反映合金的基本性能,也便于编码、记忆和计算机管理。我国目前也采用4位数码法分类。 3. 2 中国变形铝合金的牌号表示法 根据GB/T16474 — 1996“变形铝及铝合金牌号表示方法”,凡化学成分与变形铝及铝合金国际牌号注册协议组织(简称国际牌号注册组织)命名的合金相同的所有合金,其牌号直接采用国际四位数字体系牌号,未与国际四位数字体系牌号的变形铝合金接轨的,采用四位字符牌号(但试验铝合金在四位字符牌号前加X)命名,并按要求注册化学成分。 四位字符体系牌号的第一、三、四位为阿拉伯数字,第二位为英文大写字母(C、I、L、N、O、P、Q、Z字母除外)。牌号的第一位数字表示铝及铝合金的组别,如1×××系为工业纯铝,2×××为Al-Cu系合金,3×××为Al-Mn系合金,4×××为Al-Si系合金,5×××为Al-Mg系合金,6×××为Al-Mg-Si系合金,7×××为Al-Zn-Mg系合金,8×××为Al-其它元素合金,9×××为备用合金组。 除改型合金外,铝合金组别按主要合金元素来确定,主要合金元素指极限含量算术平均值为最大的合金元素。当有一个以上的合金元素极限含量算术平均值同为最大时,应按Cu、Mn、Si、Mg、Mg2Si、Zn、其它元素的顺序来确定合金组别。牌号的第二位字母表示原始纯铝或铝合金的改型情况,最后两位数字用以标识同一组中不同的铝合金或表示铝的纯度。 我国的变形铝及铝合金表示方法与国际上较通用的方法基本一致。 3.3 中国变形铝合金状态代号及表示方法 根据GB/T16475–1996标准规定,基础状态代号用一个英文大写字母表示。细分状态代号采用基础状态代号后跟一位、两位或多位阿拉伯数字表示。 3.3.1基础状态代号

铝合金铸造常见缺陷与对策

铝铸件常见缺陷及整改办法 铝铸件常见缺陷及整改办法 1、欠铸(浇不足、轮廓不清、边角残缺): 形成原因: (1)铝液流动性不强,液中含气量高,氧化皮较多。 (2)浇铸系统不良原因。内浇口截面太小。 (3)排气条件不良原因。排气不畅,涂料过多,模温过高导致型腔内气压高使气体不易排出。 防止办法: (1)提高铝液流动性,尤其是精炼和扒渣。适当提高浇温和模温。提高浇铸速度。改进铸件结构,调整厚度余量,设辅助筋通道等。 (2)增大内浇口截面积。 (3)改善排气条件,增设液流槽和排气线,深凹型腔处开设排气塞。使涂料薄而均匀,并待干燥后再合模。 2、裂纹: 特征:毛坯被破坏或断开,形成细长裂缝,呈不规则线状,有穿透和不穿透二种,在外力作用下呈发展趋势。冷、热裂的区别:冷裂缝处金属未被氧化,热裂缝处被氧化。 形成原因: (1)铸件结构欠合理,收缩受阻铸造圆角太小。 (2)顶出装置发生偏斜,受力不匀。 (3)模温过低或过高,严重拉伤而开裂。 (4)合金中有害元素超标,伸长率下降。 防止方法: (1)改进铸件结构,减小壁厚差,增大圆角和圆弧R,设置工艺筋使截面变化平缓。(2)修正模具。 (3)调整模温到工作温度,去除倒斜度和不平整现象,避免拉裂。 (4)控制好铝涂成份,成其是有害元素成份。 3、冷隔: 特征:液流对接或搭接处有痕迹,其交接边缘圆滑,在外力作用下有继续发展趋势。 形成原因: (1)液流流动性差。 (2)液流分股填充融合不良或流程太长。 (3)填充温充太低或排气不良。 (4)充型压力不足。 防止方法:

(1)适当提高铝液温度和模具温度,检查调整合金成份。 (2)使充填充分,合理布置溢流槽。 (3)提高浇铸速度,改善排气。 (4)增大充型压力。 4、凹陷: 特征:在平滑表面上出现的凹陷部分。 形成原因: (1)铸件结构不合理,在局部厚实部位产生热节。 (2)合金收缩率大。 (3)浇口截面积太小。 (4)模温太高。 防止方法: (1)改进铸件结构,壁厚尽量均匀,多用过渡性连接,厚实部位可用镶件消除热节。(2)减小合金收缩率。 (3)适当增大内浇口截面面积。 (4)降低铝液温度和模具温度,采用温控和冷却装置,改善模具热平衡条件,改善模具排气条件,使用发气量少的涂料。 5、气泡 特征:铸件表皮下,聚集气体鼓胀所形成的泡。 形成原因: (1)模具温度太高。 (2)充型速度太快,金属液流卷入气体。 (3)涂料发气量大,用量多,浇铸前未挥发完毕,气体被包在铸件表层。 (4)排气不畅。 (5)开模过早。 (6)铝液温度高。 防止方法: (1)冷却模具至工作温度。 (2)降低充型速度,避免涡流包气。 (3)选用发气量小的涂料,用量薄而均匀,彻底挥发后合模。 (4)清理和增设排气槽。 (5)修正开模时间。 (6)修正熔炼工艺。 6、气孔(气、渣孔) 特征:卷入铸件内部的气体所形成的形状规则,表面较光滑的孔洞。 形成原因:

铸造铝合金的分类 铸造铝合金的优缺点

一般多于相应的变形铝合金的含量。 铸造铝合金的分类铸造铝合金的优缺点 一、铸造铝合金的分类 据主要合金元素差异有四类铸造铝合金。 (1)铝硅系合金,也叫“硅铝明”或“矽铝明”。有良好铸造性能和耐磨性能,热胀系数小,在铸造铝合金中品种最多,用量最大的合金,含硅量在4%~13%。有时添加0.2%~0.6%镁的硅铝合金,广泛用于结构件,如壳体、缸体、箱体和框架等。有时添加适量的铜和镁,能提高合金的力学性能和耐热性。此类合金广泛用于制造活塞等部件。 (2)铝铜合金,含铜4.5%~5.3%合金强化效果最佳,适当加入锰和钛能显著提高室温、高温强度和铸造性能。主要用于制作承受大的动、静载荷和形状不复杂的砂型铸件。 (3)铝镁合金,密度最小(2.55g/cm3),强度最高(355MPa左右)的铸造铝合金,含镁12%,强化效果最佳。合金在大气和海水中的抗腐蚀性能好,室温下有良好的综合力学性能和可切削性,可用于作雷达底座、飞机的发动机机匣、螺旋桨、起落架等零件,也可作装饰材料。 (4)铝锌系合金,为改善性能常加入硅、镁元素,常称为“锌硅铝明”。在铸造条件下,该合金有淬火作用,即“自行淬火”。不经热处理就可使用,以变质热处理后,铸件有较高的强度。经稳定化处理后,尺寸稳定,常用于制作模型、型板及设备支架等。 铸造铝合金具有与变形铝合金相同的合金体系,具有与变形铝合金相同的强化机理﹙除应变强化外﹚,他们主要的差别在于:铸造铝合金中合金化元素硅的最大含量超过多数变形铝合金中的硅含量。铸造铝合金除含有强化元素之外,还必须含有足够量的共晶型元素﹙通常是硅﹚,以使合金有相当的流动性,易与填充铸造时铸件的收缩缝。目前基本的合金只有以下6类; ①AI-Cu合金,②AI-Cu-Si合金③AI-Si合金,④AI-Mg合金,⑤AI-Zn-Mg合金,⑥AI-Sn合金。 二、铸造铝合金的优缺点 铸造铝合金优点: 1、产品质量好:铸件尺寸精度高,一般相当于6~7级,甚至可达4级;表面光洁度好,一般相当于5~8级;强度和硬度较高,强度一般比砂型铸造提高25~30%,但延伸率降低约70%;尺寸稳定,互换性好;可压铸铝薄壁复杂的铸件。例如,当前锌合金压铸铝件最小壁厚可达0.3mm;铝合金铸件可达0.5mm;最小铸出孔径为0.7mm;最小螺距为0.75mm。

铸造铝合金的性能

铸造铝合金物理性能 合金代号密度 ρ /g·c m-3 熔化 温度 范围 /℃ 20~100℃ 时平均线膨 胀系数α /μm·(m· K)-1 100℃时比 热容с /J·(kg· K)-1 25℃时热 导率λ /W·(m· K)-1 20℃ 时电 导率 κ (%IAC S) 20℃ 时电 阻率 ρ /nΩ ·m ZL10 1 2.66 577~ 620 23.0 879 151 36 45.7 ZL10 1A 2.68 557~ 613 21.4 963 150 36 44.2 ZL10 2 2.65 577~ 600 21.1 837 155 40 54.8 ZL10 4 2.65 569~ 601 21.7 753 147 37 46.8 ZL10 5 2.68 570~ 627 23.0 837 159 36 46.2 ZL10 6 2.73 —21.4 963 100.5 —— ZL10 8 2.68 ———117.2 —— ZL10 9 2.68 —19 963 117.2 29 59.4 ZL11 1 2.69 —18.9 ———— ZL20 1 2.78 547.5 ~650 19.5 837 113 —59.5 ZL20 1A 2.83 547.5 ~650 22.6 833 105 —52.2 Zl20 2 2.91 —22.0 963 134 34 52.2 ZL20 3 2.80 —2 3.0 837 154 35 43.3 ZL20 4A 2.81 544~ 650 22.03 ———— ZL20 5A 2.82 544~ 633 21.9 888 113 —— Zl20 6 2.90 542~ 631 20.6 —155 —64.5 ZL20 7 2.83 603~ 637 23.6 —96.3 —53

2019各种铸造铝合金牌号的主要特点及应用

精心整理 页脚内容 各种铸造铝合金牌号的主要特点及用途 ZL101的特点是成分简单,容易熔炼和铸造,铸造性能好,气密性好、焊接和切削加工性能也比较好,但力学性能不高。适合铸造薄壁、大面积和形状复杂的、强度要求不高的各种零件,如泵的壳体、齿轮箱、仪表壳(框架)及家电产品上的零件等。主要采用砂型铸造和金属型铸造。 Zl101A 由于是在ZL101的基础上加了微量Ti ,细化了晶粒,强化了合金的组织,其综合性能高于Zl101、ZL102,并有较好的抗蚀性能,可用作一般载荷的工程结构件和摩托车、汽车及家电、仪表产品上合金是以 Zl102 不Zl104 Zl105、Fe ZL106 气密性、主要ZL107 ZL107ZL108 ZL108由于含Si 量较高,又加入了Mg 、Cu 、Mn ,使合金的铸造性能优良,并且热膨胀系数小,耐磨性好,强度高,并具有较好的耐热性能。但抗蚀性稍低。适合制作内燃发动机的活塞及其它要求耐磨的零件以及要求尺寸、体积稳定的零件。主要采用压铸和金属型铸造,也可采用砂型铸造。 ZL109 这是复杂合金化的Al-Si-Cu-Mg-Ni 合金,由于含Si 量提高,并加入了Ni ,使合金具有优良的铸造性能和气密性能以及较高的高温强度,耐磨性和耐蚀性也得到提高,线膨胀系数和密度也有较大的降低,适合制作内燃发动机活塞及要求耐磨且尺寸、体积稳定的零件。主要用金属型铸造和砂型铸造。 ZL111

精心整理 页脚内容 ZL111是复杂合金化的合金能,由于还加入了Mn 、Ti ,使该合金有优良的铸造性能,较好的耐蚀性、气密性,高的强度。其焊接和切削加工性能一般。适合铸制形状复杂、承受重大负荷的动力结构件(如飞机发动机的结构件、水泵、油泵、叶轮等),要求气密性较好和在较高温度下工作的零件。主要采用金属型和砂型铸造,也可采用压铸。 ZL114A ZL112是复杂合金化的合金能,由于还加入了Mn 、Ti ,使该合金有优良的铸造性能,较好的耐蚀性、气密性,高的强度。其焊接和切削加工性能一般。适合铸制形状复杂、承受重大负荷的动力结构件(如飞机发动机的结构件、水泵、油泵、叶轮等),要求气密性较好和在较高温度下工作的零件。主要采用金属型和砂型铸造,也可采用压铸。 ZL115 有较好的铸造性能和较高的力学性能,主要用作大负荷的工程结构件及其它零件,如阀门壳体、叶ZL116 Fe ZL117量元算料,铸造。 都是 ZL201ZL201A 多用砂型铸造。 ZL202 ZL202有比较好的铸造性能和较高的高温强度、硬度及耐磨性能,但抗蚀性较差。适合铸制工作温度在250℃载荷不大的零件,如气缸头等。主要用砂型铸造和金属型铸造。 ZL203 由于ZL203降低了Si 的含量,流动性稍差,热裂倾向较大,抗蚀性也比较差,但有较好的高温强度和焊接及切削加工性能。适合铸制工作温度在250℃以下承受载荷不大的零件以及常温下有较大载荷的零件,如仪表零件,曲轴箱体等。多用砂型铸造和低压铸造。 ZL204A 这是高纯度、高强度铸造Al-Cu 合金,也有较好的塑性和较好的焊接和切削加工性能,但铸造性能较差。适合铸制有较大载荷的结构件,如支承座、支臂等零件。多采用砂型铸造和低压铸造。

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