Proprietăți ale aliajelor de aluminiu turnate
Deoarece atât aliaje de aluminiu pentru turnare și echivalentele lor forjate își obțin calitățile dorite din elemente de aliere și tratament termic, ele sunt destul de asemănătoare din punct de vedere chimic. O caracteristică distinctivă între cele două este lipsa de întărire la lucru în timpul procesului de dezvoltare a proprietăților de turnare. Din cauza acestei disparități, anumite elemente de aliere utilizate în aliajele de turnare și în aliajele forjate au roluri diferite.
Capacitatea de turnare a unui aliaj de aluminiu turnat este principalul criteriu de diferențiere de un aliaj forjat. Aliajele turnate prezintă dificultăți distincte în comparație cu produsele forjate, care sunt de obicei fabricate folosind tehnici de turnare care acordă prioritate secțiunilor transversale de bază rotunde sau dreptunghiulare. Sunt necesare considerații speciale privind comportamentul aliajelor în timpul solidificării pentru piesele turnate proiectate cu geometrii complexe și viteze de solidificare variabile. Pentru a limita aceste tendințe, devine necesară selectarea aliajelor pentru turnarea în formă într-un mod care să prevină fisurarea în timpul și după solidificare și să atenueze contracția internă.
The word “castability” is a key factor in figuring out if a composition can be solidified in a certain casting process, which is necessary to make sure that perfect castings are made. Several factors affect the ability to cast something in gravity casting. These include fluidity, which measures how well the mold can be filled, resistance to hot cracking during and after solidification, and feeding characteristics that make it easier for the metal to flow during solidification, which lowers the risk of shrinkage voids.
Este posibil să se măsoare și să se definească cu exactitate fluiditatea în turnarea prin gravitație, deoarece este un factor cu multiple fațete. Temperaturile peste lichidus sau gradul de supraîncălzire au cel mai mare impact asupra acestei caracteristici. Este obișnuit ca compozițiile eutectice sau aproape eutectice să aibă mai multă fluiditate la temperaturi normale de umplere.
Pentru turnarea sub presiune, lucrurile care fac ceva turnabil includ acum capacitatea sa de a rezista la crăparea la cald, curgerea, lipirea la cald și finisarea suprafeței. Fiecare dintre aceste părți este foarte importantă pentru ca procesul de turnare să funcționeze. Găsirea echilibrului corect între acești factori este importantă pentru a ne asigura că piesele turnate sunt lipsite de defecte, că îndeplinesc nevoile diferitelor metode de turnare și că produsul final rămâne solid.
Narrow solidus-liquidus bands are often linked to better feeding properties, especially when there is a higher percentage of liquid at the eutectic temperature. Elements’ effects on high-temperature strength and solidification rate are the main things that determine how likely something is to solidify and crack after it has done so.
Metal chemistry has a lot to do with die soldering, which is an important part of casting. However, die condition and other process factors are also very important. Castability grades, which range from A to F or 1 to 10, or “excellent casting characteristics” to “poor casting characteristics,” were created through a lot of practice.
Există o mulțime de utilizări pentru aliajele de turnare care au mai mult siliciu decât majoritatea aliajelor forjate, în special pentru utilizări în volume mari. Adăugarea de siliciu la matrițele modelate le face mai fluide, mai puțin susceptibile de a se fisura la temperaturi ridicate și mai ușor de alimentat. Diferitele metode de turnare au nevoie de cantități diferite de siliciu pentru a obține cele mai bune rezultate. Procesele care utilizează multă căldură preferă metalele care au mai mult siliciu, ceea ce le face mai fluide. Procesul de turnare controlează gradienții din zona de solidificare, care afectează mecanismul de alimentare. Acest mecanism este foarte important pentru echilibrarea contracției interne. În general, metalele cu intervale de solidificare mai mici sunt mai ușor de turnat.
Even though they work well for casting, many popular foundry aluminum alloys don’t depend only on silicon. One of the best things about aluminum is that it can be recycled. This has led to the creation of casting alloys that are especially made for making things from remelted scrap. These “secondary” formulas have wider ranges of impurities because they include more elements as impurities to account for differences in the raw materials. Primary alloys, on the other hand, are made from smelted aluminum, industrial metals, and master alloys. They have stricter limits on impurities related to elements.
Avantajele și limitările pieselor turnate din aliaj de aluminiu
Producția de piese turnate din aliaje de aluminiu prezintă o gamă largă de aliaje, subliniind versatilitatea extinsă a caracteristicilor realizabile. Asociația aluminiului înregistrează peste 100 de compoziții, în timp ce, la nivel mondial, se aplică peste 300 de aliaje. Dincolo de versatilitatea oferită de matricea metalică și alte structuri compozite, aceste aliaje prezintă o gamă variată de proprietăți, printre care
Rezistența la tracțiune, ksi (MPa) 10-72 (70-505)
Rezistența la rupere, ksi (MPa) 3-65 (20-455)
Elongație, % <1-30
Duritate, HB 30-150
Conductivitate electrică, %IACS 18-60
Conductivitate termică, Btu - in./h - ft2 - °F la 77 °F
(W/m - K la 25 °C)
660-1155 (85-175)
Limita de oboseală, ksi (MPa) 8-21 (55-145)
Coeficient de dilatare termică liniară
la 68-212 °F (20-100 °C)
9.8-13.7 [1] 10-6/°F
(17.6-24.7) [1] 10-6/°C)
Rezistență la forfecare, ksi (MPa) 6-46 (42-325)
Modul de elasticitate, 106 psi (GPa) 9,5-11,2 (65-80)
Greutate specifică 2,57-2,95
Capacitatea de a fabrica piese aproape precise, cu dimensiuni exacte, finisaje de suprafață reglementate, geometrii complicate, inclusiv pasaje interne, și proprietăți care se aliniază la standardele tehnice specificate constituie avantaje de fabricație notabile, după cum urmează.
- În multe cazuri, ansamblurile multicomponente sudate sau îmbinate pot fi înlocuite cu o singură piesă turnată.
- Reducerea cerințelor de prelucrare contribuie la economisirea costurilor și a timpului.
- Piesele turnate din aliaj de aluminiu prezintă variații controlate în ceea ce privește finisajul turnat.
- Contrastele dintre finisajele turnate și cele prelucrate pot fi evidențiate pentru a crea efecte cosmetice plăcute.
- Cerințele de capital sunt în general mai mici în comparație cu produsele forjate.
- Opțiunile de scule variază de la modele simple la matrițe complexe din oțel pentru scule, pentru a răspunde cerințelor variate ale produselor și volumelor de producție.
- Turnarea de rutină include piese bimetalice lipite metalurgic sau mecanic.
- Piesele din aluminiu sunt turnate prin diverse procese, oferind versatilitate în ceea ce privește volumul, productivitatea, calitatea, mecanizarea și capacitățile specializate.
- Majoritatea aliajelor de aluminiu pentru turnare se aliniază la cerințele turnătoriilor, asigurând producția de piese de înaltă calitate.
- Mai multe aliaje de aluminiu pentru turnare demonstrează o fluiditate excelentă, facilitând turnarea de secțiuni subțiri și detalii complicate.
- Temperaturile scăzute de topire a aliajelor de aluminiu pentru turnare contribuie la eficiența energetică.
- Procesele de turnare a aluminiului se pretează la niveluri ridicate de automatizare, deși se aplică anumite limitări, cum ar fi provocările legate de secțiunile foarte subțiri care nu pot fi turnate.
Piesele turnate din aliaje de aluminiu se confruntă cu limitări practice ale dimensiunilor în anumite procese de turnare, influențate de comportamentul de solidificare al anumitor aliaje, care poate împiedica turnarea în configurații tehnice complicate sau metode de turnare specializate. În ciuda simplității și a intensității reduse a capitalului procesului de turnare în comparație cu producția de piese forjate, extrudate și produse laminate, solidificarea în forme geometrice complexe, asemănătoare altor opțiuni de fabricare, poate duce la discontinuități de suprafață și la caracteristici interne ale microstructurii cu diferite grade de calitate, influențând ulterior proprietățile și performanța.
În special, piesele turnate din aliaj de aluminiu au potențialul de a prezenta proprietăți de tracțiune comparabile cu cele mai multe piese forjate, extrudate și plăci laminate. Caracteristicile distinctive ale produselor forjate, cum ar fi structurile granulare fin recristalizate cu anizotropie specifică și caracteristicile microstructurale foarte texturate, duc adesea la o ductilitate mai mare în direcții longitudinale în comparație cu piesele turnate cu structuri granulare mai grosiere. În schimb, structura granulometrică uniaxială tipică și absența anizotropiei în structurile turnate simplifică munca inginerilor proiectanți, eliminând provocările asociate cu limitările proprietăților transversale.
Ce tip de materiale de aluminiu turnat sub presiune sunt utilizate?
When it comes to die casting aluminum, the choice of material significantly influences the final components’ characteristics and functionality. Many alloys of aluminum serve specific needs. A number of criteria, such as strength, corrosion resistance, thermal conductivity, and casting characterizations, determine the selection of these alloys. These are some of the most prevalent types of materials used in aluminum die casting:
Aliaj de aluminiu | Proprietăți | Aplicații |
A380 | Fluiditate bună, rezistență ridicată și rezistență excelentă la coroziune | Componente auto, aparate de uz casnic și aplicații industriale, utilizate în special în SUA,. |
ADC12 | Turnabilitate excelentă, rezistență ridicată, rezistență bună la coroziune | Piesele auto, componentele electronice, aplicațiile sensibile la greutate și ADC12 sunt utilizate în întreaga lume. |
A383 | Rezistență îmbunătățită la fisurarea la cald; fluiditate bună; și rezistență bună la coroziune | Piese turnate complexe pentru industria auto, electronică și bunuri de consum |
A360 | Rezistență ridicată, etanșeitate la presiune și rezistență excelentă la coroziune | Piese pentru automobile Echipamente de telecomunicații Componente structurale, utilizate în special în turnarea în nisip sau turnarea prin gravitație |
6061 | tratament termic, rezistență ridicată, rezistență bună la coroziune | Componentele aerospațiale, piesele structurale și aplicațiile cu tratament termic după turnare sunt utilizate în domeniul extrudării, dar turnarea sub presiune înaltă încă funcționează. |
7075 | Tratabil termic: rezistență și tenacitate foarte ridicate | Componente aerospațiale; aplicații militare piese structurale supuse unor solicitări ridicate, în special pentru prelucrarea pieselor. |
AlZn10Si8Mg | Turnabilitate bună, rezistență ridicată și rezistență excelentă la coroziune | Componente auto și aplicații industriale Piese structurale, utilizate în special în Europa |
Al-Si7Mg | Rezistență termică bună, rezistență ridicată, rezistență bună la coroziune | Componente auto, componente de motor și aplicații industriale, utilizate în special în Europa |
6063 | extrudabilitate bună rezistență moderată; rezistență excelentă la coroziune | aplicații arhitecturale Componente electrice Ornamentele auto sunt utilizate în special în profilul de extrudare, dar turnarea sub presiune de înaltă presiune 6063 funcționează în continuare. |
LM25 | Turnabilitate bună Rezistență moderată; rezistență bună la coroziune | Componente auto; aplicații marine inginerie generală, utilizate în special în turnarea în nisip sau turnarea prin gravitație, dar turnarea sub presiune înaltă încă nu |
Specificații de turnare din aliaj de aluminiu
Pentru aliajele de aluminiu pentru turnare se aplică reguli și specificații diferite. Acest lucru este valabil mai ales în SUA, unde Asociația aluminiului ține evidența chimiei aliajelor și a practicilor de temperatură. Standardele și cerințele pentru achiziții sunt stabilite și aplicate de grupuri precum ASTM, de armată și de agenții federale. Procedurile acoperite de aceste standarde includ inspecția radiografică și prin penetrare, tehnici de testare pentru aflarea proprietăților chimice, mecanice și fizice și alte etape importante. Adesea, cumpărătorul modifică specificațiile pentru a se potrivi anumitor piese sau grupuri de piese. Este foarte important ca producătorul de piese turnate și clientul să convină asupra specificațiilor și excepțiilor înainte de efectuarea achiziției.
Specificațiile pentru formulele aliajelor de aluminiu includ elemente majore, minore și impurități, fiecare dintre acestea având o funcție diferită:
Principalele elemente de aliere: Acestea stabilesc intervalele care controlează cât de bine poate fi fabricat metalul și modul în care proprietățile sale se modifică în timp.
Elemente minore în aliajele de aluminiu pentru turnare: acestea modifică modul de solidificare a aliajului, structura eutecticului, fazele principale, dimensiunea și formarea granulelor și dezvoltarea fazelor. Pe lângă aceasta, ele contribuie la reducerea poluării.
Elemente de impuritate: Acestea afectează cât de ușor poate fi turnat materialul și cât de insolubile devin fazele, ceea ce uneori poate ajuta sau afecta calitățile dorite.
Even though the specifications for aluminum casting alloys might not exactly say what the best concentrations and relationships are for major, minor, and impurity elements, nominal chemistries do not automatically promise the best results. Within certain chemistry limits, structure-controlling elements can be added either alone or in groups. This is especially true when they are not specifically mentioned under “Other Elements Each.”
Puteți oferi raporturi stoechiometrice pentru formarea preferată a fazelor, dar acestea nu pot fi întotdeauna clare sau controlate. Limitele de concentrație vă oferă libertatea de a modifica compoziția pentru a îmbunătăți turnabilitatea și creșterea proprietăților. Este posibil să obțineți cele mai mari cantități de elemente care formează faze de întărire pentru a obține cele mai rezistente materiale. Pe de altă parte, pentru o ductilitate mai bună, sunt necesare structuri mai fine, cantități mai mici de elemente insolubile și un control atent al nivelurilor de impurități pentru a încuraja formarea celor mai puțin dăunători constituenți intermetalici. Stabilirea compoziției se poate face în momentul achiziționării lingoului sau în momentul modificării aliajului în forjă.
Bine ați venit la GC Precision Mould, destinația dvs. principală pentru aliaje de aluminiu turnat sub presiune în China. Ca lider turnare sub presiune China producător și creator de matrițe, ne specializăm în furnizarea de matrițe din plastic de înaltă calitate, matrițe de turnare sub presiune și o gamă variată de piese turnate sub presiune fabricate din materiale de calitate superioară, inclusiv aluminiu, zinc și magneziu.
Scopul nostru neschimbat la GC Precision Mould este de a oferi clienților noștri cele mai bune produse și servicii posibile de turnare a aluminiului sub presiune și alte produse și servicii de turnare. Avem ingineri și tehnicieni profesioniști experimentați pentru a ne asigura că fiecare piesă pe care o producem satisface cele mai stricte cerințe de precizie și calitate. aflați mai multe despre carcasă din aluminiu turnat dacă vă poate ajuta.
Numeroase industrii, inclusiv industria auto, electronică de consum, echipamente medicale și industriale, utilizează gama noastră largă de produse. Ne bucurăm foarte mult să dezvoltăm relații puternice cu clienții noștri, să le cunoaștem nevoile specifice și să creăm soluții specializate care să le îndeplinească întocmai cerințele.
De ce să alegeți GC Precision Mould pentru cerințele dvs. de turnare a aliajului de aluminiu:
Expertiză de top: Fiecare proiect de turnare a aliajelor de aluminiu este gestionat cu calitate de către echipa noastră de profesioniști experimentați.
Tehnologie de ultimă oră: Pentru a garanta cele mai înalte standarde de calitate în procesele noastre de turnare, folosim cele mai recente evoluții tehnologice și metodologii creative.
Numeroase aplicații industriale: Produsele noastre deservesc un spectru larg de sectoare, demonstrând adaptabilitatea și diversitatea serviciilor noastre de turnare a aliajelor de aluminiu.
Soluții personalizate: Colaborăm îndeaproape cu clienții noștri pentru a înțelege pe deplin nevoile lor unice și pentru a oferi soluții personalizate care îndeplinesc exact obiectivele lor de producție.
Servicii all-inclusive: Avem cunoștințele și mijloacele necesare pentru a oferi rezultate remarcabile, indiferent de dimensiunea proiectului - de la o singură matriță din plastic la o întreagă linie de producție de turnare sub presiune.
Lucrați cu GC Precision Mould pentru a descoperi cel mai înalt nivel de perfecțiune a turnării pentru aliaje de aluminiu. Luați legătura cu noi chiar acum pentru a afla mai multe despre ofertele noastre și despre modul în care experiența noastră poate fi ușor încorporată pentru a vă ridica activitățile de producție la noi înălțimi. Pentru cele mai bune oferte și calitate de neegalat, luați legătura cu noi dacă aveți un proiect iminent de turnare sub presiune sau sunteți în căutarea unor furnizori de matrițe de încredere pentru turnarea aliajelor de aluminiu. Cu GC Precision Mould, unde perfecțiunea și precizia se ciocnesc, succesul dumneavoastră începe aici.
Acasă Soluție Sprijin Legături Cariere Blog Harta site-ului
Copyright © 2011-2014 GC Precision Mold toate drepturile rezervate