Alumiini on kevyt materiaali. Se on erinomainen korroosionkestävyys. Tämän vuoksi se on keskittynyt valinta eri teollisuudenaloilla. Sitä on saatavana laaja valikoima seoslaatuja. Jokainen alumiinin painevaluseos osoittaa erilaisia ominaisuuksia. Se vaihtelee niiden toiminnallisuudesta.
Sopivan materiaalivalinnan määrittäminen on ratkaisevan tärkeää. Se helpottaa valmistusprosessia. Lisäksi se auttaa saavuttamaan halutun lopputuloksen.
Tässä artikkelissa kerrotaan niiden kattavat ominaisuudet, vaikuttavat tekijät ja sovellukset. Se on tärkein näkökohta, kun valitset sopivaa materiaalia.
Kuva 7 Kylmävirtausjakso, jossa on pinnoitusvalu
Yhteinen alumiini Die Casting materiaali seokset
Koska materiaalin valinta vaikuttaa suoraan valmistusprosesseihin tai lopputuotteisiin. Siksi ne on valittava viisaasti ja punnittava niiden eri ominaisuuksia.
Jokainen alumiiniseos tarjoaa tiettyjä ominaisuuksia. Se voi olla altis tietyille tuotteille tai hieman vähemmän altis muille.
Tutustu seuraavien seosten erittelyyn. Niitä käytetään yleisesti korkeapainevalussa.
- A380 alumiiniseos
- A356 alumiiniseos
- A383 alumiiniseos
- A413 alumiiniseos
- A360 alumiiniseos
- Seos 43
- B390 seos
A380 alumiiniseos
Materiaalina on 380 alumiiniseos. Sitä käytetään pääasiassa useilla teollisuudenaloilla. Se sisältää erinomaiset korroosionkestävyysominaisuudet. Tätä materiaalia käytetään erityisesti monimutkaisten osien valmistukseen, joilla on kova geomatiikka.
Sillä on suuri mekaaninen lujuus ja hyvät veto-ominaisuudet. Tämä metalliseos on moitteeton pitkäikäisten sovellusten tuottamiseen. jotka altistuvat ankarille ympäristöille.
Sen lujuus ei anna sen kulua nopeasti. Lisäksi valmistajat voivat helposti työstää, hitsata tai korjata tätä materiaalia muihin verrattuna.
Edut
- Tarjoaa erinomaiset korroosionkesto-ominaisuudet erityisesti ulkokäyttöön, kuten katto- ja verhousrakenteisiin.
- Sen kestävyys on riittävän tehokas kestämään äärimmäisiä käyttölämpötiloja.
- Sitä voidaan käyttää kevyissä tuotteissa toiminnallisuuden parantamiseksi.
- A380-seoksen juoksevuus mahdollistaa monimutkaisten muotojen ja ohuempien seinämien valmistamisen.
- Se mahdollistaa tehokkaan työstettävyyden.
Haitat
- Kallis ja vaikea kierrättää
- Sulavat heikommin eivätkä sovellu raskaasti kuormitettaville tuotteille.
- Se aiheuttaa usein kuumahalkeilua ja huokoisuutta.
A356 alumiiniseos
Alumiiniseos 356 on optimaalinen käytettäväksi ilmailu- ja avaruusalalla tai teollisuudessa. Se tarjoaa hyvän vetolujuuden ansiosta hyvän komponenttien yhdistelmän.
Tämän lisäksi sillä on erinomainen korroosionkestävyys ja valettavuus. Siksi se on sopiva valinta kestävien tuotteiden luomiseen.
Tämä materiaali on helposti saatavilla. Se on suositeltavin materiaali silloin, kun suorituskyky ja painonpudotus ovat tärkeitä.
Edut
- Sillä on suuri lujuus. Se soveltuu raskaisiin kuormitussovelluksiin.
- Seos A356 sisältää riittävät hitsattavuusominaisuudet.
- Se tarjoaa erinomaista elastisuutta ilman lujuuden menetystä.
- Sen korkea kestävyys ja lujuus mahdollistavat kulumiskestävyyden laadun.
- Se tarjoaa erinomaista juoksevuutta valamiseen.
Haitat
- Tämä materiaali on kallista ja aiheuttaa alumiinin tummemman sävyn anodisoinnin aikana.
- Sen sähkönjohtavuus vähenee, kun käytetään luonnollista vanhenemista lämmön ominaisuuksiin.
A383 alumiiniseos
383 alumiinia on vaikuttava luokka. Sitä käytetään erityisesti monimutkaisten, tarkkoja muotoja sisältävien osien valmistukseen. Valmistaja voi täyttää muotit A380:lla. Se on hieman parempi kuin A380.
Koska se on hyvä lämmönjohdin, se tarjoaa erinomaisen lujuuden korkeissa lämpötiloissa. Tämä metalliseos ei halkeile haastavissa ympäristöissä. Kuluttajat pitivät sitä kuitenkin kalliina ja vähemmän kestävänä kuin A380:tä ja A356:ta.
Edut
- Tämä on kevyttä materiaalia.
- Sen korroosionkestävyys on parempi.
- A383-seoksella on parempi hapettumiskestävyys.
- Se soveltuu monimutkaisiin painevaluprojekteihin.
- Tämä materiaali on edullista ja helppo valaa.
Haitat
- Se on vähemmän kestävä kuin 380 alumiiniseos.
- Se aiheuttaa joskus haurautta, johon liittyy nopeaa jäähtymistä ja halkeilua.
- Tämän seoksen suorituskyky korkeissa lämpötiloissa on rajallinen.
A413 alumiiniseos
A413-seosta suositaan sen korkean lujuuden ja tiiveyden vuoksi. Tällä seoksella voidaan valmistaa esimerkiksi hydraulisia komponentteja. Se antaa tehokkaasti vuotokestävyyssuojan kaikille tuotteille.
Tämä materiaali tarjoaa myös hyvän korroosionkestävyyden sovelluksessa. Siihen liittyy lämmön haihduttaminen. Se reagoi hyvin painevaluparametreihin.
A413-seos tarjoaa erinomaisen työstettävyyden ja lujuus-painosuhteen. Siksi painevalajat valitsevat ne projekteihinsa. jotka tarvitsevat suurta lujuutta.
Edut
- Tämä metalliseos kestää korkeaa painetta ilman murtumishäviötä ja taivutusta.
- Se sisältää korkean lujuus-painosuhteen ominaisuudet.
- A413 tarjoaa kuumahalkeilunkestävyyden.
- Tämä on paras materiaali monimutkaisten geometristen muotojen valamiseen.
- Se tarjoaa ylivoimaisen juoksevuuden sekä tasapainoisen johtumisen ja lämpönäkökohdat.
Haitat
- Se on kallista verrattuna A383-seokseen.
- Tämä materiaali ei säilytä puhtautta.
- Sen vetolujuus on alhaisempi kuin muiden.
A360 alumiiniseos
Alumiiniseos A360:n erinomainen sitkeys, lujuus ja korroosionkestävyys erottavat sen muista materiaaleista. Se on tehokas tuottamaan osia, joilla on hämmästyttävä juoksevuus ja painetiiviys. Se houkuttelee monia painevalajia.
Se sisältää paremman paineenkestävyyden kuin alumiiniseos A380. Lisäksi niillä on suuri juoksevuus valun aikana. Se helpottaa valuprosessia. Tämän vuoksi painevalajat voivat valmistaa osia, joilla on yksityiskohtaiset muodot.
Edut
- Se oikeuttaa huipputarkkoihin valuprosesseihin.
- Tällä metalliseoksella on erinomaiset sitkeys- ja korroosionkesto-ominaisuudet.
- Se tarjoaa mittapysyvyyttä.
- Valmistajat voivat käyttää tätä metalliseosta, jos korkeissa lämpötiloissa tarvitaan suurta mekaanista lujuutta.
- Lisäksi se tarjoaa työstettävyyttä ja kestävyyttä auto- ja lentokoneteollisuudelle.
Haitat
- Se on kalliimpaa kuin teräs.
- Se vaatii pintakäsittelyä ja naarmuuntuu helposti.
- Tätä seosta ei ole helppo valaa.
- Se ei hehku punaisena ennen lämmityslämpötilan saavuttamista.
Seos 43
Seos 43 ei ole helposti saatavilla. Tätä materiaalia ei käytetä yleisesti valmistuksessa sen kohtalaisen korroosionkestävyyden vuoksi. Se on kuitenkin erittäin joustava ja soveltuu merenkulkualan tuotteiden valmistukseen.
Edut
- Tarjoa joustavuutta.
- Poseeraa hyvää voimaa
- Se on kustannustehokas ja helposti saatavilla.
Haitat
- Koneistaminen on vaikeaa
- Tämä materiaali voi olla haurasta, mikä voi johtaa halkeiluun.
- Sen korroosionkestävyys on rajallinen.
B390 seos
Jos aiot valmistaa tuotteita, joilla on korkea kantavuus, sinun on käytettävä B390-seosta. Tätä materiaalia käytetään mieluiten mäntien, pumppujen ja jarrujärjestelmien valmistukseen. Se vaatii kulutuskestävyyttä.
Se aiheuttaa kuitenkin vaikeuksia työstön aikana ja aggressiivisuutta painevaletuille työkaluille.
Edut
- Sen sulamispisteet ovat alhaisemmat kuin muiden.
- Tarjoaa sitkeyttä ja jäykkyyttä.
- Se tarjoaa huomattavan johtavuuden.
- Tämä metalliseos sisältää runsaasti kierrätysominaisuuksia ja valun juoksevuusominaisuuksia.
Haitat
- Anodisointi on vaikeampaa
- Poseeraa alhaisempi sitkeys
- Vähemmän korroosionkestävyys ja mekaaniset ominaisuudet
- Se edellyttää turvallisia käsittelymenetelmiä.
- Se voi kuluttaa muotin onteloa ja sulatusuunia korkeissa kuumuuslämpötiloissa.
Seosten ominaisuudet, jotka vaikuttavat tulostulokseen
Sinun on tunnettava seosten eri ominaisuudet ja haasteet. Se auttaa sinua määrittämään hankkeissasi tarvittavan materiaalin.
Lisäksi väärä materiaalivalinta voi aiheuttaa virheitä lopputuotteisiin. Esimerkiksi vuotoja, sopimattomia muotoja tai vähemmän toimivuutta.
Seuraava on alumiiniseosten yhteinen ominaisuus. Se voi vaikuttaa tuotantoon.
- Lujuus-painosuhde
- Korroosionkestävyys
- Lämmönjohtavuus
- Työstettävyys
Lujuus-painosuhde
The different alloys of aluminum are essential in every sector as they provide an excellent strength-to-weight ratio. Aluminum alloy’s lightweight feature can enhance the functionality of applications and reduce their fuel consumption. This consideration is effective for producing particular applications where weight is a concern.
Korroosionkestävyys
Alumiiniseokset kestävät korroosiota erittäin hyvin. Materiaali muodostaa pintaan suojaavia oksidikerroksia. Se auttaa vähentämään ruostumista ja hajoamista vaikeissa tilanteissa.
Useisiin sovelluksiin, erityisesti rakennuksiin, kotitalouksiin ja autoteollisuuteen, liittyy altistuminen kosteudelle. Siksi valmistajat voivat varmistaa näiden osien pitkäikäisyyden. Tätä varten he voivat valita seokset, joilla on erinomaiset korroosionkestävyysominaisuudet. Esimerkiksi 380 tai 356.
Lämmönjohtavuus
Alumiiniseokset tarjoavat välttämättömän lämmönjohtavuuden. Tämä on hyödyllistä osien valmistuksessa, kun lämpöä hallitaan lujuutta vaarantamatta. Valitse projekteihisi materiaali, joka tarjoaa hyvän lämmönjohtavuuden. Esimerkiksi korkean lämpötilan sovelluksissa, kuten jäähdytyslevyissä ja moottorijärjestelmissä.
Työstettävyys
Eri alumiiniseokset toimivat eri tavoin, kun ne altistetaan painevaluprosessille tai jopa poraukselle. Joitakin niistä on vaikea työstää, ja jotkut tekevät työstäsi virheettömän. Valitse siis seos, joka taipuu helposti muotissa monimutkaisten muotojen luomiseksi.
Valuprosessiin vaikuttavat seosten ominaisuudet
Myös valumateriaalin valinta voi vaikuttaa prosessiin monin tavoin. Se voi aiheuttaa ongelmia valmistuksen aikana.
- Kuuma halkeilu
- Die juottaminen
Kuuma halkeilu
Kuumahalkeilu painevaluprosessissa tarkoittaa myös juotoshalkeilua. Se on tyypillinen vika alumiiniseoksille. Se voi aiheuttaa sisäisiä tai pintatason repeämiä. Seokset, joille johtuu lämpöperäisestä sisäisestä jännityksestä, aiheuttavat usein vikoja. Nämä materiaalit ovat alttiimpia kuumahalkeilulle kuin muut. Seokset, joilla on suurempi sitkeys, kuten 360, auttavat kuitenkin vähentämään kuumahalkeilua.
Die juottaminen
Juotokset ovat toinen virhe, joka aiheutuu painevaluprosessin aikana. Seokset tarttuvat muotin seinämään ja häiritsevät ulosheittoprosessia. Se vahingoittaa pahasti valua ja muotteja. Etsi siis seosta, joka sisältää juoksettumisen estäviä ominaisuuksia.
Seoksen valintaan vaikuttavat tekijät painevalua varten
Täydellinen valmistusprosessi alkaa, kun valitset materiaalin ja punnitset sen erityiset ominaisuudet. Joihinkin sovelluksiin vaaditaan jatkuvaa joustavuutta. Siksi ota huomioon seuraavat seikat ennen metalliseoksen valintaa:
- Mekaaniset ja fysikaaliset ominaisuudet
- Virtaus
- Suojaus korroosiolta
- Kustannustehokkuus ja valmistus
Mekaaniset ja fysikaaliset ominaisuudet
Ota huomioon materiaalin mekaaniset ja fysikaaliset ominaisuudet. Tämä koskee lujuutta, kovuutta, sitkeyttä jne. Nämä ominaisuudet määrittelevät seosten työstettävyyden rasituksessa.
Virtaus
Suuri juoksevuus on tarpeen sovelluksissa, joissa tarkkuus on kriittinen. Se on toinen ratkaiseva näkökohta. Valitun seoksen on virrattava hyvin muottiin. Jotta se voi täyttää monimutkaiset muodot ilman vikoja. Tämä näkökohta on altis tuotettaessa osia, joissa on yksityiskohtaisia muotoja ja monimutkaisia malleja.
Suojaus korroosiolta
Alumiiniseoksilla, joilla on erinomainen korroosionkestävyys, on pidempi käyttöikä. Se vähentää korjaus- ja ylläpitokustannuksia.
Kustannustehokkuus ja valmistus
Metallin hinta vaikuttaa merkittävästi valmistusprosessiin ja kokonaisbudjettiin. Nämä ovat käytännön näkökohtia. Vastaavasti tehokkaat valmistusprosessit vaikuttavat tuotannon kokonaiskustannuksiin. Siihen voivat kuulua myös sykliajat ja kaavinta-asteet.
Kattava vertailu alumiini Die-Casting seokset
Tässä on kattava vertailu alumiinin painevaluseoksista. Se antaa selkeän kuvan niiden ominaisuuksien eroista.
| Kiinteistö | A380 Seosmetalli | A356 seos | A383 Seos | A413 seos | A360 seos | Seos 43 | B390 seos |
| Tiheys (g/cm³) | 2.71 | 2.68 | 2.74 | 2.66 | 2.63 | 2.80 | 2.80 |
| Sulamisalue (°C) | 540-595 | 555-615 | 516-582 | 573-613 | 557-596 | 525-595 | 510-595 |
| Sähkönjohtavuus (% IACS) | 27 | 36 | 23 | 35 | 30 | 21 | 22 |
| Lämmönjohtavuus (W/m-K) | 96.2 | 110 | 96.2 | 117 | 113 | 92 | 109 |
| Murtovetolujuus (MPa) | 320 | 250 | 310 | 320 | 320 | 300 | 390 |
| Myötölujuus (MPa) | 160 | 175 | 150 | 160 | 170 | 140 | 250 |
| Kovuus (BHN) | 80 | 65 | 75 | 75 | 75 | 70 | 90 |
| Väsymislujuus (MPa) | 140 | 95 | 145 | 95 | 120 | 120 | 125 |
| Leikkauslujuus (MPa) | 190 | 150 | 190 | 180 | 180 | 185 | 210 |
| Pidennys (%) | 3.5 | 7.0 | 3.5 | 3.5 | 3.5 | 3.0 | 1.0 |
Alumiiniseosten sovellukset painevalussa
Alumiinipohjaisia materiaaleja käytetään laajalti lukuisilla teollisuudenaloilla. Niiden keveys ja lujuuserot ovat eduksi kriittisissä osissa. Ne tarjoavat sekä lujuutta että polttoainetehokkuutta rakenteellisissa sovelluksissa. Seuraavassa on muutamia näiden seosten sovelluksia. Se mainitaan alla olevassa taulukossa:
| Metalliseos | Tärkeimmät ominaisuudet | Sovellukset | Toimialat |
| A380 Seosmetalli | Hyvät mekaaniset ominaisuudet, painetiiviys | Moottorilohkot, vaihteistokotelot, vaihdelaatikot | Autoteollisuus |
| A360 seos | Korkea korroosionkestävyys, paineenkestävyys | Rakenneosat, kotelot, moottorin suojukset | Autoteollisuus, teollisuuslaitteet |
| A356 seos | Ylivoimainen joustavuus, lujuus-painosuhde | Alusta, pyörät, rakenneosat | Autoteollisuus, teollisuuskoneet |
| A383 Seos | Mittapysyvyys, valettavuus | Elektroniikkakotelot, kotelot, liittimet ja liittimet | Elektroniikka, kulutustavarat |
| A413 seos | Korkea lämmönjohtavuus, painetiiviys | jäähdytyslevyt, hydrauliset komponentit, moottorin suojukset | Elektroniikka, autoteollisuus |
| Seos 43 | Hyvä korroosionkestävyys, kohtalainen lujuus | Ulkoiluvälineet, rakenneosat, kulutuselektroniikka | Teollisuuslaitteet, kulutustavarat |
| B390 seos | Erinomainen kulutuskestävyys, alhainen elastisuus | Korkean suorituskyvyn moottorin osat, vaihteiston osat, jäähdytyselementit | Autoteollisuus, elektroniikka, teollisuuslaitteet |
Johtopäätökset:
Alumiiniseokset tarjoavat monenlaisia käyttömahdollisuuksia useilla teollisuudenaloilla. Ne tarjoavat erottuvia ominaisuuksia. Jokainen niistä on ratkaisevan tärkeä vaadittujen osien eritelmien täyttämiseksi. Materiaalien määrittäminen perustuu merkittävästi niiden ominaisuuksiin. Siksi niiden syvällinen ymmärtäminen voi auttaa alumiiniset valukappaleet. Se ohjaa heitä aineiston hankinnassa.