1. Bevezetés
Az ALSI10MG ötvözet referenciaértéket képvisel az Al -SI -MG családban, A kivételes önthetőség és a súly -súly arányú kombinálása.
Széles körben elfogadott az űrben, autóipari, és az elektronikai iparágak, Ez az ötvözet kihasználja a ~ 10 tömeg% szilícium -tartalmat a folyékonyság és a vékony fali képesség elérése érdekében, Míg magnézium -hozzáadása lehetővé teszi a csapadékkeményítést a fokozott mechanikai teljesítményhez.
Mindkét hagyományos casting útvonalon, mint például a nagynyomású szerszám casting és a gravitációs casting,
és fejlett adalékanyag -gyártási folyamatok, mint például a közvetlen fém lézer -szinteráció (DMLS) és szelektív lézer olvadás (SLM), Az ALSI10MG továbbra is beállítja a nagy teljesítményre vonatkozó szabványt, könnyű alkatrészek.
2. Mi az alsi10mg ötvözet?
Az ALSI10MG hipoutektikus alumíniumötvözet A széles körben használt al -Si casting családhoz tartozik.
Névleges kémiai összetétele megközelítőleg 89 Wt% alumínium, 9–11 tömeg% szilícium, és 0,2–0,5 tömeg% magnézium, A vas nyomkövetési szintjével, mangán, és titán az intermetall képződés szabályozására és a gabonaszerkezet finomítására.
Kiegyensúlyozott szilícium- és magnéziumtartalma miatt, Az ALSI10MG az Al -SI ötvözetekre jellemző folyékonyságot és alacsony olvadási tartományt kombinálja az MG₂SI kicsapása által felruházott életkor -keményedési képességgel.
Ez kivételesen sokoldalúvá teszi mind a hagyományos, mind a por -alapú gyártási technikákat.

Osztályozás és egyenértékek
- És AC-43000 (Az egyetlen 1706): Európai jelölés a homokhoz, meghal, és gravitációs öntvények.
- ASTM A360/A360M: Észak -amerikai szabvány, amely az állandó penész öntvényeket fedezi az általános tervezéshez.
- ISO 945–2: Irányítja az ALSI10MG kémiai összetételi toleranciáit kovácsolt és öntött formákban.
3. Alsi10mg alumínium öntőötvözetek kémiai összetétele
Az ALSI10MG teljesítménye közvetlenül a gondosan kiegyensúlyozott kémiából fakad. Az alábbiakban összefoglaljuk a tipikus kompozíciótartományokat és a fémkohászati szerepeket, amelyeket az egyes elemek lejátszanak.
| Elem | Névleges (tömeg%) | Hatótávolság (tömeg%) | Elsődleges funkció |
| Alumínium (Al) | Bal. | Bal. | Biztosítja a könnyűsúlyt, Duktilis mátrix, amely hordozza a terhelést. |
| Szilícium (És) | 10.0 | 9.0 - - 11.0 | Az olvadási tartományt 570–610 ° C -ra csökkenti, miközben fokozza a folyékonyságot és elősegíti a kifinomult eutektikus mikroszerkezetet. |
| Magnézium (Mg) | 0.35 | 0.20 - - 0.45 | A hőkezelés során Mg₂si -ként csapható be, hogy jelentősen növelje a hozamot és a szakítószilárdságot. |
| Vas (FE) | - - | ≤ 0.55 | Az alábbiakban tartva 0.55 WT% a törékeny vasban gazdag intermetallikák kialakulásának megakadályozására. |
| Mangán (MN) | - - | ≤ 0.45 | Módosítja a vasfázisokat olyan kompakt intermetallikumokká, amelyek javítják a rugalmasságot és csökkentik a melegítést. |
| Titán (-Y -az) | - - | ≤ 0.15 | Gabona finomítóként működik, Az egyenruhát előmozdítva, egyenértékű mikroszerkezet és következetes mechanikai tulajdonságok. |
| Réz, Cink, Mások | - - | ≤ 0.10 minden | Minimális szintre tartva, hogy elkerüljék a káros intermetallikákat, és megőrizzék mind a korrózióállóságot, mind az önthetőséget. |
4. Az ALSI10Mg alumínium öntőötvözetek mechanikai tulajdonságai
Az ALSI10MG sokoldalú mechanikai profilt mutat, amelyet az öntési folyamat és a hőkezelési rend megválasztása révén testreszabhatunk.
As -cast vagy As -Built állapotban, Az ötvözet sok alkalmazás számára megfelelő erő és rugalmasság egyensúlyát biztosítja.
| Ingatlan | Cast -cast / Jól épített | T4 (Megoldás + Természetes öregedés) | T6 (Megoldás + Mesterséges öregedés) |
| Végső szakítószilárdság (MPA) | 230 - - 320 | 280 - - 360 | 400 - - 460 |
| Hozamszilárdság (0.2% ellensúlyozás) (MPA) | 130 - - 230 | 160 - - 250 | 250 - - 300 |
| Meghosszabbítás a szünetben (%) | 1 - - 6 | 5 - - 10 | 4 - - 8 |
| Brinell keménység (HB) | 70 - - 110 | 90 - - 120 | 110 - - 130 |
| Kifáradási szilárdság (MPA, 10⁷ ciklusok) | ~ 90 | ~ 100 | ~ 120 |
| Törési szilárdság K_IC (MPA · √M) | 15 - - 18 | 16 - - 20 | 18 - - 22 |
5. Az ALSI10MG ötvözetek fizikai tulajdonságai
Az ALSI10MG ötvözi az alumínium könnyű és termikus teljesítményét a szilíciummal fokozott stabilitással, Kiváló választás, ha a termálkezelés és a dimenziós vezérlés kritikus jelentőségű.
Fizikai állandóságai nagyrészt invariánsok az casting és az AM folyamatok között, Bár a porozitási szintekből és a mikroszerkezeti különbségekből származhatnak kisebb variációk.
| Ingatlan | Tipikus érték |
| Sűrűség | 2.65 G/cm³ |
| Hővezető képesség | 160 - - 180 W/m · k |
| Termikus tágulási együttható (CTE) | 21 - - 24 µm/m · K |
| Olvadási tartomány | 570 - - 610 ° C |
| Fajlagos hőkapacitás | ~ 0,88 J/g · K |
| Elektromos vezetőképesség | 30 - - 40% IACS |
| Young modulusa | ~ 70 GPA |
| Poisson aránya | ~ 0,33 |
6. Az ALSI10MG ötvözet önthetőségi és feldolgozási technikái
Az ALSI10MG önthetősége az alumínium ötvözet család legjobbja, nagyrészt a szilícium -tartalmának köszönhetően (9.0–11.0 tömeg%) ami az olvadási tartományt 570–610 ° C -ra csökkenti, és növeli az olvadt fém folyadékot.
Ez lehetővé teszi a komplex geometriák pontos replikációját a különféle casting és adalékanyag -gyártási módszerek között.

A legfontosabb öntözési tulajdonságok
- Folyékonyság: A magas szilíciumkoncentráció csökkenti az olvadék viszkozitását, lehetővé téve a bonyolult üregek éles átmenetekkel és vékony falakkal való kitöltését.
Az ALSI10MG olyan alacsony falvastagságot érhet el 0.5–1 mm ellenőrzött körülmények között, felülmúlja az A356 -ot és a hasonló ötvözeteket. - Zsugorodási viselkedés: Megjeleníti a kiszámítható a térfogati megszilárdulás 5–7% -os zsugorodás, Kezelhető a megfelelő kapu/emelők kialakításán és a termálvezérlésen keresztül. Eutektikus Al - Si szerkezete segít csökkenteni a forró szakadás érzékenységét.
- Porozitási ellenállás: Optimalizált casting és AM folyamatokban, A gáz- és zsugorodási porozitás korlátozható <1–2%, A mechanikai integritás megőrzése.
Az ellenőrzött légkör vagy a vákuum-asszisztens feldolgozás tovább csökkenti a porozitási kockázatot.
Az ALSI10MG feldolgozási technikái
Nagynyomású szerszám casting (HPDC)
- Folyamat:
Az olvadt ALSI10Mg -ot megkeményített acélba injektálják, magas nyomáson, tipikusan kezdve 10 hogy 150 MPA dugattyú rendszer használata.
Az injekció gyors (töltési idő <0.5 másodpercek), A magas termelési hatékonyság és a dimenziós megismételhetőség lehetővé tétele.
A penészhőmérsékletet között tartják fenn 180–250 ° C A hűtési sebesség szabályozására és a termikus sokk minimalizálása érdekében. - Előnyök: Kiváló a tömegtermeléshez (ig 100,000+ egységek évente), Pontos dimenziós tűréscel (± 0,1 mm) És jó felületi kivitel (RA 3,2-6,3 μm).
- Alkalmazások: Átviteli esetek, motorházak, és a fogyasztói elektronikai házak.
- Korlátozások: A magas hűtési sebesség és a gáz elzárása porozitást okozhat, A nagy integritású vagy terhelés-kritikus alkatrészek alkalmasságának korlátozása.
Gravitációs halálos casting (GDC)
- Folyamat:
Az olvadt alsi10mg -t egy előmelegített állandó penészbe öntik (általában 200–350 ° C) egyedül a gravitáció használata. Az öntést a turbulencia és az oxidáció minimalizálása érdekében szabályozzák.
A lassabb töltés és a természetes áramlás kevesebb gáz zárványt és jobb felületminőséget elősegít a HPDC -hez képest. - Előnyök: Jobb mechanikai tulajdonságokat eredményez (2–5% -kal magasabb szilárdság) és alkalmasak a térfogat közepes futásához (10,000–50 000 alkatrész).
- Alkalmazások: EV akkumulátor tálcák, szerkezeti motor tartók, és a szivattyú alkatrészek.
- Erőjegyzet: A lassabb hűtés elősegíti a kissé durvabb mikroszerkezeteket, de jobb rugalmasságot, mint a HPDC.
Alacsony nyomású öntvény (LPC)
- Folyamat:
Az ALSI10MG -t egy lezárt tégely kemencében tartják a penész alatt. Nyomása 0.5–1,5 MPA alkalmazzák, Az olvadt fém felfelé tolja a felszálló csövön keresztül a penészbe.
Ez az alulról felfelé történő kitöltés minimalizálja a turbulenciát és lehetővé teszi a pontos hőmérséklet-szabályozást. - Előnyök: Sűrűt produkál, hibamentes alkatrészek (≥99% sűrűség) Kiváló mechanikai integritással és minimális turbulenciával.
- Alkalmazások: Repülőgép -turbina alkatrészek, szerkezeti autóalkatrészek, és az üzemanyag -eloszlási elosztók.
Homoköntés
- Folyamat:
Minták (Gyakran 3D nyomtatott vagy CNC -vel megmunkált) homokformák kialakítására szolgálnak (gyanta vagy agyagra kötött). A 680–730 ° C.
A hűtés természetesen környezeti körülmények között történik, durva mikroszerkezetek előállítása, hacsak nem módosítják. - Előnyök: Magas tervezési rugalmasság és alacsony szerszámok költségei ($500- 5000 dollár). Képesek a súlyt képező alkatrészek előállítására 100 kg.
- Felület és tolerancia: Tipikus durvabb kivitel (RA 12,5-25 μm); a toleranciák ± 0,5 mm körül.
- Alkalmazások: Ipari szivattyúházak, nagy szerkezeti elemek, és a sorozat előtti autóalkatrészek.
Befektetési öntés (Elveszett viaszöntés)
- Folyamat:
A viaszmodell kerámia hígítással van bevonva, és több rétegben stukkóba kerülnek, hogy héjat képezzenek. Vazás és lövöldözés után (~ 900 ° C), Az olvadt alsi10mg -t öntik a héjba.
Az öntvények lehűltek, A héjat eltávolítják, és az alkatrészeket megtisztítják. - Előnyök: Rendkívül finom részletek (lefelé 0.5 mm falvastagság), szoros dimenziós vezérlés (± 0,05 mm), És kiváló felületi kivitel (RA 1,6-3,2 μm).
- Alkalmazások: Űrrepülési műszeres alkatrészek, műtéti eszközök, és miniatűr felszerelési rendszerek.
Additív gyártás (Lézerpor ágy fúzió, LPBF / DMLS)
- Folyamat:
Finom alsi10mg por (jellemzően 20–60 μm) vékony rétegekben elterjedt. Nagy teljesítményű rostos lézer (200–500 W) szelektíven megolvasztja a porréteget rétegenként védő argon vagy nitrogén környezetben.
Az építőlemez előmelegítve van (~ 100–200 ° C) A maradék stressz csökkentése érdekében. - Előnyök: Páratlan geometriai szabadság, Ideális rácsszerkezetekhez, belső hűtési csatornák, és a topológia által optimalizált minták. Az építés utáni kezelések, például a stressz enyhítése (200–300 ° C) és a csípő fellendülhet a fáradtság élettartamával 30%.
- Alkalmazások: Könnyű repülőgépkonzolok (PÉLDÁUL., 40% súlycsökkentés), motorsport felfüggesztési rendszerek, Alváz alváz, és egyedi ortopédiai implantátumok.
7. Az ALSI10MG ötvözet hőkezelése
A hőkezelés elengedhetetlen az Alsi10mg alumínium öntő ötvözetek mechanikai tulajdonságainak optimalizálásához a mikroszerkezet finomításával és az erősség fokozásával, hajlékonyság, és a mérési stabilitás.
Az ötvözet jól reagál a különféle edzési folyamatokra, Mindegyik a meghatározott teljesítményigényhez igazított.

T6 hőmérséklet (Oldatkezelés + Mesterséges öregedés):
Ez az ALSI10MG leggyakrabban alkalmazott hőkezelése, Az erő és a fáradtság ellenállás maximalizálására tervezték.
A folyamat magában foglalja az ötvözet kb. 505–540 ° C -ra történő melegítését (oldatkezelés) A magnézium és a szilikon szilárd oldatba oldása, ezt követi a gyors kioltás, hogy megtartsa ezt a túltelített állapotot.
Az utolsó lépés a mesterséges öregedés 160–180 ° C -on 6-10 órán keresztül, A finom mg₂si előmozdítása kicsapódik, hogy jelentősen növeli a szakítószilárdságot.
- Mechanikai tulajdonságok: Szakítószilárdság 250–290 MPa, 180–230 MPa hozamszilárdság, és 2–5% meghosszabbítás.
- Alkalmazások: Ideális a nagy stresszhez, teherhordó alkatrészek, például repülőgép-zárójelek, autóipari felfüggesztési alkatrészek, és a motorházak, ahol a nagy szilárdság és a fáradtság ellenállás kritikus jelentőségű.
T4 temperamentum (Oldatkezelés + Természetes öregedés):
A T4 -kezelés az oldat lágyításával is kezdődik hasonló hőmérsékleten, de a természetes öregedésre támaszkodik szobahőmérsékleten több nap alatt.
Ez javítja a rugalmasságot a T6 -hoz képest, valamivel alacsonyabb erő rovására.
- Mechanikai tulajdonságok: Szakítószilárdság 200–230 MPa körül, A hozamszilárdság körülbelül 130–160 MPa, és a 6–8% -os meghosszabbítás.
- Alkalmazások: Alkalmas alkatrészekhez, amelyek casting után későbbi formázást vagy megmunkálást igényelnek, mint például a magasabb keménységre és rugalmasságra szoruló házak és szerkezeti alkatrészek.
T5 hőmérséklet (Csak mesterséges öregedés):
T5 -ben, Az ötvözet mesterségesen érlelődik az öntés vagy az adalékanyag -gyártás után, előzetes megoldáskezelés nélkül, Általában 160–180 ° C -on 6-8 órán át.
- Mechanikai tulajdonságok: A szakítószilárdság 230–260 MPa és 3–6% meghosszabbítás között.
- Alkalmazások: Vékonyfalú vagy dimenziósan érzékeny alkatrészekhez használják, ahol a torzítást minimalizálni kell, Általános az elektronikai házakban és az adalékanyagban gyártott alkatrészekben.
F hőmérséklet (As-os vagy épített állapotú állapot):
Ez a hőmérséklet nem magában foglalja a hőkezelést, Az ötvözet ábrázoló vagy beépített mikroszerkezetének ábrázolása.
- Mechanikai tulajdonságok: A szakítószilárdság 150–200 MPa között és 1–4% -os meghosszabbítás.
- Alkalmazások: Nem kritikus vagy dekoratív alkatrészek, ahol a költséghatékonyság és a gyors termelés prioritások.
Stressz enyhítő (Az adalékanyag -gyártásra jellemző):
Az adalékanyag -gyártási folyamatok, például a lézerpor ágyfúzió, a gyors fűtési és hűtési ciklusok miatt fennmaradó feszültségeket okoznak.
A stresszcsökkentés kezelése 200–300 ° C-on néhány órán keresztül csökkenti ezeket a feszültségeket, A rész stabilitásának javítása anélkül, hogy jelentősen megváltoztatná az erőt.
8. ALSI10MG az adalékanyag -gyártásban (3D Nyomtatás)
Az ALSI10MG a legszélesebb körben használt alumíniumötvözet a lézer alapú 3D nyomtatás:
- Folyamatok: Lézerpor ágy fúzió (LPBF) és közvetlen fém lézer -szinterálás (DMLS) biztosíték 20–60 um ALSI10mg porrétegek komplex formákba.
- Előnyök:
-
- Tervezési szabadság a könnyű rácsok számára, belső csatornák, és a topológia által optimalizált részek (PÉLDÁUL., űrrepülőkonzolok 40% súlycsökkentés).
- Hálózat közeli formájú termelés, az anyaghulladék csökkentése <5% (VS. 50–70% a megmunkáláshoz).
- Utófeldolgozás:
-
- Stressz enyhítő: 200–300 ° C 2–4 órán át a maradék stressz csökkentése érdekében.
- CSÍPŐ (Forró izosztatikus sajtó): 100–200 MPa 500–550 ° C -on kiküszöböli a porozitást, A fáradtság erősségének javítása 20–30% -kal.
- Megmunkálás: Befejezi a kritikus felületeket (PÉLDÁUL., párosító interfészek) ± 0,01 mm -ig.
Kulcsfontosságú alkalmazások: Motorsport felfüggesztési alkatrészek, drónkeretek, és a beteg anatómiájára testreszabott orvosi protézisek.
9. Korrózióállóság és felületkezelések
Az ALSI10MG természetes korrózióállósága mérsékelt, de javítható:
- Passzív réteg: Vékony alumínium -oxidot képez (Al₂o₃) réteg, Az enyhe környezetek elleni védelem (PÉLDÁUL., beltéri levegő, édesvízi).
- Felszíni kezelések:
-
- Eloxálás: Létrehoz egy porózus -oxidréteget (10–50 µm vastag) A jobb kopás/korrózióállóság érdekében; III. Típus (kemény megoxálás) elér 500+ HV keménység.
- Porbevonat: Hozzáad egy 50–150 um polimer réteget, Ideális kültéri alkalmazásokhoz (PÉLDÁUL., autóipari burkolat).
- Kémiai konverziós bevonat: A kromát vagy a cirkónium -kezelések javítják a festék tapadását és a korrózióállóságot nedves környezetben.
- Korlátozások: Hajlamosak a tengeri/kloridban gazdag környezetben lévő fúrásra (korróziós sebesség: 0.1–0,3 mm/év) kezelés nélkül.
10. Alsi10mg ötvözet alkalmazásai
Az ALSI10MG egyedi öntözési keveréke, erő, És a könnyű tulajdonságok a különféle iparágakban kapcsává tették, ahol a teljesítmény és a gyárthatóság kiegyensúlyozásának képessége elősegíti az innovációt.

Űrrepülés és védelem
Az ALSI10MG egy munkás ló az űrben, ahol a súlycsökkentés és a szerkezeti integritás kritikus jelentőségű.
Kompatibilitása mind a hagyományos casting, mind az adalékanyag -gyártáshoz (AM) Engedélyezi a komplexumot, nagy teljesítményű alkatrészek:
- Szerkezeti zárójel: Lézerpor ágy fúzió (LPBF)-nyomtatott zárójelek repülőgépekhez és drónokhoz,
Topológia-optimalizált mintákkal, amelyek 30–40% -kal csökkentik a súlyt a megmunkált alternatívákhoz képest, miközben fenntartják a 280–320 MPa szakítószilárdságot (T6 hőmérséklet). - Motorházak: Gravitációs akasztott burkolatok kiegészítő teljesítményegységekhez (Apus), Az ötvözet hőállóságának kihasználása (legfeljebb 150 ° C -ig) és a korrózióállóság magas humumitási környezetben.
- UAV alkatrészek: Alacsony nyomású öntött rotor karok és hasznos teherbák, ahol az alsi10mgé 2.65 G/cm³ A sűrűség fokozza a repülési kitartást.
Autóipar és szállítás
A autóipari Az ipar az ALSI10MG-re támaszkodik a nagy volumenű gyárthatóság és a jármű súlyának csökkentése érdekében-az üzemanyag-hatékonyság és az elektromos járművek javítása érdekében. (EV) hatótávolság:
- Motorblokkok és sebességváltó tokok: Nagynyomású akasztott (HPDC) alkatrészek, Ahol az ötvözet folyékonysága lehetővé teszi a vékony falakat (2–3 mm) és integrált hűtési csatornák.
A T6 hőkezelés biztosítja 280 MPA szakítószilárdság a motor rezgéseinek ellenállása érdekében. - EV akkumulátorházak: Nagy homokos vagy szerszám-öntött házak, amelyek megvédik az akkumulátorcsomagokat az ütközéstől és a korróziótól.
ALSI10MG hővezető képessége (160–180 w/m · k) Segíti a hőeloszlásokat, A termikus kiszabadulás megakadályozása. - Felfüggesztési alkatrészek: Befektetési vezérlőkarok és csuklók, Az ötvözet 200–230 MPa hozamszilárdságának kombinálása (T6) fáradtság ellenállással (110–130 MPa 10⁷ ciklusnál) A közúti feszültségek kezelése.
A nagy autógyártók 15–20% -os súlycsökkentést jelentenek a hajtómű -alkatrészekben, amikor az öntöttvasról az ALSI10MG -re váltanak.
Elektronika és hőgazdálkodás
Az ALSI10MG hővezető képessége és megmunkálhatósága ideálissá teszi a elektronika, Ahol a hőeloszlás és a kompakt kialakítás prioritások:
- Hűtőmotorok és hűtési lemezek: Meghalt vagy megmunkált alkatrészek a szerverek számára, LED -tömbök, és EV Chargers,
Az ötvözet 160–180 W/m · K hővezető képessége felhasználásával a hőt az érzékeny komponensektől való átruházáshoz. - Eszköz házak: LPBF-nyomtatott házak a robusztus elektronikához (PÉLDÁUL., ipari érzékelők), Integrált bordákkal és portokkal, amelyek kiküszöbölik az összeszerelési lépéseket.
Az ötvözet korrózióállósága biztosítja a tartósságot a kültéri környezetben. - 5G antenna konzolok: Könnyűsúlyú, nagy pontosságú öntött alkatrészek, amelyek fenntartják a méret stabilitását a hőmérsékleti ingadozások között (Az ellenőrzött hőtágulásnak köszönhetően).
Orvosi és egészségügyi ellátás
Orvosi alkalmazásokban, Az ALSI10MG biokompatibilitása (Ha megfelelően kész) és az AM alkalmazkodóképesség lehetővé teszi a beteg-specifikus megoldásokat:
- Protetika és ortopédia: 3D-nyomtatott protézis aljzatok és ortopédiai nadrágtartók, Testreszabva a CT letapogatási adatokra.
Az ötvözet alacsony sűrűségű (2.65 G/cm³) csökkenti a felhasználói fáradtságot, Míg porózus felületi szerkezetek (LPBF -en keresztül érte el) elősegítse a szövet integrációját. - Műtéti műszerházak: Befektetési fogantyúk és burkolatok, ElectroProphishing -rel fejezve be, hogy megfeleljen az FDA higiéniai szabványoknak (21 CFR 177.1520).
Az ötvözet 70–80% -os megmunkálhatósági besorolása lehetővé teszi a belső alkatrészek pontos illesztését. - Diagnosztikai berendezés: Az MRI és a röntgengépekből származó darabkeretek, ahol nem mágneses tulajdonságok (Nincsenek ferromágneses elemek) és a rezgéscsillapítás fokozza a képalkotó pontosságot.
Ipari és szerszámok
Az ALSI10MG sokoldalúsága kiterjed az ipari gépekre, Ahol a költséghatékonysága és tartóssága mérsékelt környezetben ragyog:
- Szivattyú és szelep alkatrészek: Homoktáblázók és házak vízkezeléshez és kémiai feldolgozáshoz, Az ötvözet korrózióállóságának kihasználása édesvízi és enyhe vegyi anyagokban.
A T6 hőmérséklet biztosítja 280 MPA erőssége, hogy ellenálljon a nyomásnak 10 bár. - Fröccsöntő formák: LPBF-nyomtatott penész betétek konformális hűtési csatornákkal, A ciklusidők 20–30% -kal csökkentik az acélformákhoz képest.
Az ALSI10MG hővezető képessége biztosítja a műanyag alkatrészek egyenletes hűtését. - Szállítószalag -rendszerek: Akasztott hengerek és zárójelek, ahol az ötvözet kopási ellenállása (továbbfejlesztett kemény eloxálással) és az alacsony karbantartási igények csökkentik a gyártási létesítmények leállási idejét.
Fogyasztási cikkek és elektronika
A fogyasztási cikkekben, ALSI10MG kiegyensúlyozza az esztétikát, funkció, és a költségek:
- Elektromos szerszámok házak: Nagynyomású, sajtolt házak gyakorlatokhoz és fűrészekhez, Az ütésálló mintákkal szerepel (2–5% meghosszabbítás T6 temperamentumban) és sima felületi kivitel (RA 3,2-6,3 μm) Festéshez vagy márkanévhez alkalmas.
- Laptop és okostelefonkeretek: 3D-nyomtatott vagy meghalt alváz, Ahol vékony falak (1–2 mm) és a könnyű felépítés javítja a hordozhatóságot.
Az ötvözet EMI árnyékoló tulajdonságai védik a belső elektronikát. - Sporteszközök: A kerékpárok befektetési advert alkatrészei (fertőztetés, kormányhordók) és golfklubok, ahol az erősség-súly arány (105–120 MPa/g/cm³ T6 hőmérsékleten) Fokozza a teljesítményt.
11. Az ALSI10MG casting ötvözetek előnyei

- Kivételes önthetőség: Vékony falakba áramlik (≥1 mm) és összetett formák, a megmunkálási igények 30–50% -kal történő csökkentése.
- Hőkezelhetőség: A T6 temperamentum 280–320 MPa szakítószilárdságot eredményez - elegendő a legtöbb szerkezeti alkalmazásra.
- Könnyűsúlyú: 2.65 G/cm³ sűrűség csökkenti az üzemanyag -fogyasztást a járművekben és javítja a hasznos teherbírást az űrben.
- Additív gyártási kompatibilitás: Az LPBF/DMLS lehetővé teszi a geometriákat a hagyományos casting esetén (PÉLDÁUL., üreges, rácsszerkezetek).
- Költséghatékonyság: Alacsonyabb a nyersanyagköltségek, mint a nagy szilárdságú ötvözeteknél (PÉLDÁUL., 7075) és csökkentett feldolgozási költségek vs. kovácsolt alumínium.
12. Az ALSI10MG casting ötvözet korlátozásai és kihívásai
- Magas hőmérsékleti gyengeség: 30–40% -os szilárdságot veszít 150 ° C felett (PÉLDÁUL., 200 MPA 200 ° C -on és. 280 MPA és 25 ° C), A motor forró zónáinak használatának korlátozása.
- Kopásállóság: Alacsonyabb, mint az öntöttvas vagy az al-Si ötvözetek, magasabb szilíciummal (PÉLDÁUL., ALSI12), A magas viseletű alkatrészek kemény megoxálásának megkövetelése.
- A törékenységi kockázat: Túlterhelés (T7 temperamentum) vagy túlzott vastartalom (>0.6%) csökkenti a meghosszabbítást <1%, növekvő töréskockázat.
- Termikus tágulási eltérés: CTE (21–24 um/m · k) 2 × magasabb, mint az acél, stressz okozva vegyes anyagi szerelvényekben (PÉLDÁUL., csavarozott acél betétek).
- AM-specifikus kérdések: Az LPBF alkatrészek anizotróp szilárdságot mutathatnak (10–15% -kal alacsonyabb az építési irányban) Hő utáni kezelés nélkül.
13. Összehasonlítás más alumíniumötvözetekkel
| Ingatlan / Jellemző | ALSI10MG | A356 (ALSI7MG0.3) | ALSI12 | 7075 (Alznmgcu) |
| Szilícium -tartalom (tömeg%) | ~ 10 | ~ 7 | ~ 12 | <1 |
| Magnéziumtartalom (tömeg%) | 0.3–0.5 | ~ 0,3 | 0.3–0.5 | 2.1–2.9 |
| Szakítószilárdság (MPA) | 230–320 (hőkezelt) | 180–280 (hőkezelt) | 220–310 (hőkezelt) | 500–600 |
| Hozamszilárdság (MPA) | 130–230 | 130–230 | 140–230 | 440–540 |
| Meghosszabbítás (%) | 1–10 | 7–12 | 1–5 | 5–11 |
| Önthetőség | Kiváló (magas folyékonyság, Komplexhez alkalmas & vékonyfalú alkatrészek) | Jó (Általános öntvényekhez alkalmas) | Kiváló (Ideális nagyon vékonyra & összetett öntvények) | Szegény (Elsősorban kovácsolt ötvözet, nem alkalmas castingra) |
| Hegesztés | Jó | Igazságos | Mérsékelt | Szegény |
| Korrózióállóság | Jó | Megbízható | Jó | Igazságos |
| Megmunkálhatóság | Jó | Hatékony | Mérsékelt | Jó |
| Tipikus alkalmazások | Szerkezeti részek, űrrepülés, additív gyártás | Autóipar alkatrészei, Általános ipari öntvények | Hüvelykujjhes, összetett precízöntvények | Nagy szilárdságú szerkezeti alkatrészek, űrrepülésű kovácsok |
14. Következtetés
Az ALSI10MG sokoldalúként áll, Nagy teljesítményű ötvözet, amely áthidalja a hagyományos casting és a vágás -additív gyártást.
Az önthetőség kombinációja, mechanikai robusztusság, és a termikus tulajdonságok megfelelnek az alkalmazások széles skálájának - a tömegtermelésű autóalkatrészektől a személyiségű űrkomponensekig.
Míg a magas hőmérsékleten és a kopásintenzív környezetben korlátozásokkal kell szembenéznie, A megfelelő hőkezelések és a felszíni bevonatok még tovább bővítik a hasznosságát.
Langhe die casting szolgáltatások
Langhe Kínál speciális egyedi die -casting megoldásokat, amelyek a pontos követelményeknek megfelelőek.
A kiterjedt ipari tapasztalatok és a legmodernebb technológia támogatása, Langhe kiváló minőségű, Precíziós fém alkatrészek alumíniumban, cink, és magnéziumötvözetek.
Kulcsfontosságú szolgáltatások és képességek:
- Egyedi OEM & ODM die casting megoldások
Rugalmas gyártási lehetőségek mind az eredeti berendezésgyártók, mind az egyedi tervek támogatására. - Méretezhető termelési kötetek
Hatékonyan kezelje a kis tételi prototípusokat a nagyméretűre, nagy volumenű termelés fut. - Egyedi penész kialakítás & Mérnöki támogatás
Házon belüli szakértelem az öntőformák fejlesztéséhez és optimalizálásához a kiváló casting pontosság és teljesítmény érdekében. - Szűk méretű toleranciák & Kiváló felület befejeződik
Biztosítva, hogy az alkatrészek megfeleljenek a szigorú minőségi előírásoknak, zökkenőmentesen, hibamentes felületek. - Átfogó másodlagos műveletek
Beleértve a CNC megmunkálást, Különböző felszíni kezelések, és a végső összeszerelés a felhasználásra kész alkatrészek szállításához.
Langhe Présöntési szolgáltatások a partnere megbízható, pontos, és teljesen integrált fémöntvény -megoldások.
GYIK
Használható -e az ALSI10Mg a szerkezeti repülőgép alkatrészeihez?
Igen. T6-temperált ALSI10MG (280–320 MPA szakító) megfelel a nem kritikus szerkezeti alkatrészekre vonatkozó űrrepülési előírásoknak (PÉLDÁUL., zárójel, házak).
A nagy terhelésű alkatrészekhez, Gyakran párosítják megerősítő bordákkal vagy 3D-s nyomtatott rácsszerkezetekkel.
Mi a különbség az ALSI10MG és az ALSI12 között?
Az ALSI12 magasabb szilíciummal rendelkezik (11–13%), javítja a folyékonyságot a vékonyabb falak esetében (0.5 mm) De az erő csökkentése (250 MPA T6 vs. 280 MPA az ALSI10MG -hez).
Az ALSI10MG jobb megmunkálhatóságot és rugalmasságot kínál, sokoldalúbbá tétele.
Az ALSI10MG jó -e a megmunkáláshoz?
Igen. Malacossági besorolása (70–80%) magasabb, mint sok alumínium ötvözet, lehetővé téve a gyors fordulást, őrlés, és fúrás minimális szerszám kopással-kritikus a szűk tolerancia alkatrészek befejezéséhez (PÉLDÁUL., szelepülések).
Korrodálja -e az ALSI10MG?
Mérsékelt természetes korrózióállósággal rendelkezik száraz/édesvízi környezetben, de korrodálódik a tengeri/kloridban gazdag környezetben (0.1–0,3 mm/év).
Az eloxizálás vagy a porbevonat kiterjeszti az élettartamot durva körülmények között.
Az ALSI10MG alkalmas 3D nyomtatásra?
Igen - ez a leggyakoribb alumíniumötvözet az LPBF/DMLS -ben. Alacsony olvadási tartománya és jó hegeszthetősége lehetővé teszi az erős réteg fúziót, termelő 99.9% sűrű alkatrészek T6-ekvivalens szilárdsággal.
Hegeszthető -e az alsi10mg?
Igen, de óvatosan. Jól hegeszti a TIG vagy a MIG módszerekkel 4043 rúd, Bár a hőbemenet csökkentheti az erőt a hő által érintett zónában.


