1. Ներածություն
Ալյումին ADC12- ը ավտոմեքենաների մեջ ամենատարածված մահվան ձուլման համաձուլվածքներից մեկն է, էլեկտրոնիկա, եւ ընդհանուր արդյունաբերական ծրագրեր.
Ստանդարտացված է սկզբնապես Japan ապոնիայում JIS H- ի տակ 5302, ADC12- ը դարձել է միջազգային աշխատատեղ, կապված ամրության բարենպաստ հավասարակշռության պատճառով, Մեխանիկական հատկություններ, եւ արժեքը.
Դրա նշանակումը «ADC» - ը կանգնած է «Ալյումին Die Casting,«Մինչ վերջածանցը« 12 »-ը, որպես կանոն, վերաբերում է իր անվանական սիլիկոնի պարունակությանը (մոտավորապես 10-13 ժամ%).
Վերջին մի քանի տասնամյակների ընթացքում, ADC12- ն ապահովել է գերակշռող դիրքը բարձր ծավալի բաղադրիչի արտադրության մեջ, Հատկապես բարդ երկրաչափություն պահանջող մասերի համար, Նիհար պատեր, եւ լավ ծավալային կայունություն.
Պատմականորեն, Die-Casting արդյունաբերությունը հայտնվեց 20-րդ դարի կեսերին `թեթեւակի, բայց երկարակյաց բաղադրիչների պահանջարկը բավարարելու համար.
1970-ականներին, ADC12 համաձուլվածքներ արտադրվում էին մեծ քանակությամբ ապոնիայում; այսօր, համարժեք բնութագրերը գոյություն ունեն ներքեւում (օր., Եւ ac-alsi12cu2) եւ ASTM (օր., Ասթմա B85).
Նրանց ժողովրդականությունը բխում է գործոնների համադրությունից: Հիանալի հեղուկություն հալած տեսքով, Պողպատե արագ ամրացման դրույքաչափերը մեռնում են,
եւ միկրոհօգտագործում, որը կարող է հարմարեցված լինել ջերմային բուժման միջոցով `կատարողականի հատուկ պահանջների համար.
2. Քիմիական կազմ եւ մետալուրգիա
ADC12- ի կատարումը սկզբունքորեն թելադրվում է իր ուշադիր վերահսկվող քիմիական կազմով եւ մետալուրգիական սկզբունքներով, որոնք կարգավորվում են դրա ամրապնդման պահվածքը.
Բնորոշ կոմպոզիցիա տատանվում է
Տարր | Կազմի միջակայքը (wt%) | Առաջնային գործառույթ |
---|---|---|
Սիլիկոն (Մի քանազոր) | 9.6 Մի քիչ 12.0 | Հանգստացնում է հալման կետը, ուժեղացնում է հեղուկությունը եւ մաշված դիմադրությունը |
Պղնձ (Մգոհել) | 1.9 Մի քիչ 3.0 | Ամրապնդվում է տարիքային կարծրացող միջամտի միջոցով |
Երկաթ (Անք) | ≤ 0.8 | Կեղտաջրերի վերահսկում; Չափազանց FE ձեւերը փխրուն փուլեր են |
Մանգան (Ժլատ) | ≤ 0.5 | Փոփոխում է FE Intermetallic մորֆոլոգիան |
Ցինկ (Zn) | ≤ 0.25 | Փոքր պինդ լուծման ամրացում |
Մագնեզիում (Մգ) | ≤ 0.06 | Հացահատիկի վերամշակում, ՁԻԱՀ-ի տարիքային կարծրացում (նվազագույն ADC12- ում) |
Ուրիշներ (Է, Մեջ, Սննոց, Հյուղ, Եվ այլն) | Յուրաքանչյուրը 0.15, Ընդհանուր ≤ 0.7 | Trace Refining կամ կեղտաջրերի սահմաններ |
Ալյումին (Ալ) | Մնացորդ (մոտ. 83.5 Մի քիչ 88.2) | Բազային մետաղ |
Ալյումինե տարրերի դերը
- Սիլիկոն (Մի քանազոր): Իջեցնում է հալման կետը (À 580 ° C EUTECTIC AL-SI- ի համար), բարելավում է հեղուկությունը, Նվազեցնում է նեղացումը, եւ մեծացնում է մաշվածության դիմադրությունը.
Ավելի բարձր SI բովանդակությունը ուժեղացնում է ամրապնդումը եւ ծավալային կայունությունը ամրապնդում. - Պղնձ (Մգոհել): Զգալիորեն բարձրացնում է ուժը, հատկապես ջերմության բուժումից հետո (T5 / T6)-Մեկտրալով ամրապնդում է միջմեդական փուլերի ամրապնդումը (օր., Al2_22cu, θ 'sepipitates).
Այնուամենայնիվ, Չափազանց CU- ն կարող է նվազեցնել կոռոզիոն դիմադրությունը, եթե պատշաճ կերպով չի հաջողվում. - Երկաթ (Անք): Սովորաբար համարվում է անմաքրություն; վեր 0.8 wt%, FE ձեւերի ասեղ- կամ ափսեի նման β-al5_55fesi intermetallic, որը կարող է գրկել համաձուլվածքները. Այսպիսով, FE- ն պահվում է ներքեւում 0.8 wt%.
- Մանգան (Ժլատ): Ավելացված (≤ 0.5 wt%) Փոփոխել β-fesi մորֆոլոգիան ավելի բարորակ α-fe intermetally, Ductility- ի բարելավում եւ թեժ ճեղքման նվազեցում.
- Ցինկ (Zn): Փոքր քանակությամբ (< 0.25 wt%), ZN- ը կարող է ուժեղացնել ուժը առանց կուտելիության զգալի վնասի.
- Մագնեզիում (Մգ): Սովորաբար նվազագույն (< 0.06 wt%) ADC12- ում; սակայն, Փոքր գումարները օգնում են մանրացնել հացահատիկները եւ կարող են օգտակար լինել CU- ի հետ `տարիքային կարծրացման համար.
Al-and-Fry System- ի հիմունքները
Al-SI Eutectic- ը 12.6 Wt%, եթե հեղուկ է ապահովում 577 ° C եւ EUTECTIC SODICUS AT 577 ° C.
ADC12- ը մի փոքր հիպոութի է (9.6 Մի քիչ 12 wt% si), արդյունքում առաջնային α-al հացահատիկներով շրջապատված նուրբ լամելարով կամ մանրաթելային ութեկտիկով.
Մեռնելու մեջ ամրապնդման ընթացքում, Արագ սառեցում (10-50 ° C / S) բարելավում է միկրոկառուցումը, Ծակոտկենության նվազեցում եւ մեխանիկական հատկությունների բարձրացում.
Ալ-Սի մատրիցում ՄՄ-ի ներկայությունը խրախուսում է θ ձեւավորումը (Al2_22cu) Ծերացման ժամանակ նստվածքներ, Ապացույցների բարձրացումը շեշտում է մինչեւ ~ 200 MPA- ն T6 բուժվող նմուշների համար.
3. Ֆիզիկական եւ մեխանիկական հատկություններ
Խտություն, Հալման կետ, Mal երմային հաղորդունակություն
- Խտություն: À 2.74 գ / սմ (Մի փոքր տարբերվում է SI / CU պարունակությամբ)
- Հալման միջակայք: 540 Մի քիչ 580 ° C (Հատուկ շուրջը 580 ° C, solidus շուրջ 515 ° C)
- Mal երմային հաղորդունակություն: À 130 W / m · k (որպես-դերասան)
Այս հատկությունները ADC12- ի համեմատաբար թեթեւ թեթեւ են, համեմատած պողպատից (7.8 գ / սմ) Մինչ դեռ առաջարկում են պատշաճ խստություն (Երիտասարդների մոդուլը 70 Gpa).
Չափելի հալման միջակայքը օպտիմալ է բարձր ճնշման մեռնելու համար, Հնարավորություն տալով արագ ցիկլի ժամանակներ, էներգիայի սպառումը նվազագույնի հասցնելով.
Առաձգական ուժ, Բերք տալ ուժ, Երկարացում, Կարծրություն
Պայման | Առաձգական ուժ (MPA) | Բերք տալ ուժ (MPA) | Երկարացում (%) | Բրինելի կարծրություն (Ժապավենի) |
---|---|---|---|---|
Որպես-դերասան (T0) | 210 Մի քիչ 260 | 120 Մի քիչ 160 | 2 Մի քիչ 4 | 70 Մի քիչ 90 |
Տ 5 (Արհեստական-տարեց) | 240 Մի քիչ 280 | 140 Մի քիչ 180 | 1.5 Մի քիչ 3 | 80 Մի քիչ 100 |
T6 (Լուծում + Տարիք) | 260 Մի քիչ 300 | 160 Մի քիչ 200 | 1 Մի քիչ 2.5 | 90 Մի քիչ 110 |
- Հնարավոր վիճակը (T0): ADC12- ը սովորաբար առանձին ուժեղ կողմեր է ցուցաբերում 210 MPA եւ 260 MPA, Elongations- ի շուրջ 2-4%. Կարծրությունը չափավոր է (À 75 Ժապավենի).
- T5 պայմանը (Ուղղակի ծերացում): Մահացած ձուլումից հետո, Բաղադրիչները կարող են անցնել արհեստական ծերացում (օր., 160 ° C 4-6 ժամ). Ուժը բարձրանում է 240 Մի քիչ 280 MPA, Բայց ճկունությունը թեթեւակիորեն նվազում է.
- T6 պայմանը (Լուծման բուժում + Արհեստական ծերացում): Լուծման բուժում (օր., 500 ° c 4 ժամեր) լուծարում է CU- ի եւ MG- ի հարուստ փուլերը, որին հաջորդում են ջրի մարումը եւ ծերացումը (օր., 160 ° c 8 ժամեր).
Առաձգական ուժեղ կողմեր 260 Մի քիչ 300 MPA- ն եւ բերում են ուժեղ կողմեր 160 Մի քիչ 200 MPA- ն կարելի է հասնել, Չնայած երկարաձգմամբ `1-2% -ով. Brinell կարծրությունը հասնում է մինչեւ ~ 110 Ժապավենի.
Mal երմային ընդլայնում եւ հոգնածության վարք
Mal երմային ընդլայնման գործակից (Ցեխ): À 21 × 10⁻⁶ / ° C (20-300 ° C), նման է ալ-սի համաձուլվածքների մեծ մասի.
Դիզայնը խստորեն հանդուրժողականության համար պետք է հաշվի առնի ջերմային ընդլայնումը `մեծ ջերմաստիճանի ճոճանակներով դիմումներով.
Հոգնածության ուժ
ADC12- ի հոգնածության պահվածքը խստորեն կախված է ձուլման որակից (ծակոտկենություն, Ներդրումներ, եւ մակերեսային ավարտը) եւ ջերմային բուժման վիճակ:
- AS-Cast հոգնածություն (T0): Հակադարձված ճկման ներքո (R = -1), Բարձր ճնշման մեռած ADC12- ի դիմացկունության սահմանը սովորաբար 60 Մի քիչ 80 MPA մոտ 10⁷ ցիկլեր.
Ձուլվածքներ նվազագույն ծակոտկենությամբ եւ փոփոխված SI ձեւաբանությամբ (SR- ի կամ ԱԺ հավելանյութի միջոցով) կարող է մոտենալ 90 MPA. - Ծերուկներ (T5 / T6): Ծերացումը մեծացնում է առաձգական ուժը, բայց մի փոքր կարող է նվազեցնել հոգնածության կյանքը, քանի որ մաղձի պատճառով առաջացած սայթաքումը խթանում է ճեղքման նախաձեռումը.
T6- ի տանիքի բնորոշ լիովին հակադարձված հոգնածության սահմանները 70 Մի քիչ 100 MPA Բարձրորակ ձուլման համար (փայլեցված մակերեսներ, Վակուումային օժանդակ լցնել). - Սթրեսի կոնցենտրացիաներ: Սուր անկյուններ, բարակ հատվածներ, կամ հանկարծակի խաչմերուկի փոփոխությունները ծառայում են որպես ճեղքման նախաձեռնությունների կայքեր.
Դիզայնի ուղեցույցները խորհուրդ են տալիս fillets with radii ≥ 2 մմ Պատերի համար 3 մմ հաստ, տեղական սթրեսի բարձրացանկերը մեղմելու համար.
4. Արտադրության եւ ձուլման գործընթաց
Die-Casting մեթոդներ
- Թեժ պալատի մահվան ձուլում: Molten ADC12- ը բնակվում է կրակոցի պալատին ուղղակիորեն կցված վառարանում.
Խմբերկալի ուժերը մոլուցքում են մետաղի միջով մեռնի միջոցով.
Առավելությունները ներառում են արագ ցիկլի ժամանակներ եւ նվազագույն մետաղական օքսիդացում; սակայն, Ալյումինի համեմատաբար բարձր SI բովանդակությունը (համեմատ zn կամ mg խառնուրդների հետ) նշանակում է փոքր-ինչ դանդաղ լրացնել անգամ. - Սառը պալատը ձուլում է: Հալած մետաղը բեռնաթափվում է առանձին սառը պալատի մեջ, Եվ մի խցան այն ուժերը մեռնում է.
Այս մեթոդը գերադասելի է ADC12- ի համար, երբ պահանջվում են հալած մետաղի ջերմաստիճանի / կեղտաջրերի խիստ հսկողություն կամ խիստ հսկողություն.
Չնայած ցիկլի ժամանակները ավելի երկար են, քան տաք պալատը, Այն բերում է վերադաս մեխանիկական հատկություններ եւ ավելի լավ մակերեսային ավարտ.
Կրիտիկական ձուլման պարամետրեր
- Թափելով ջերմաստիճանը: Սովորաբար 600 Մի քիչ 650 ° C. Շատ ցածր: Մխոցների եւ ցուրտ փակման ռիսկը; չափազանց բարձր: Չափազանց մահվան էրոզիա եւ գազի լուծելիության բարձրացում ծակոտկենություն տանող.
- Ներարկման արագությունը & Ճնշում: 2-5 մ / վ-ի ներարկման արագությունները եւ 800-1600 բարերի ճնշումները ապահովում են արագորեն լցնում (20-50 MS- ում) Նվազագույնը նվազագույնի հասցնելով.
- Die ջերմաստիճանը: Preheated to ~ 200 Մի քիչ 250 ° C- ից `մաշկի վաղաժամ սառեցումից խուսափելու համար. Վերահսկվում է նավթի հովացման ալիքներով կամ ինդուկտիվ ջեռուցման միջոցով.
- Gating and Runner Design: Պետք է հավասարակշռի կարճ հոսքի երկարությունը (ջերմության կորուստը նվազեցնելու համար) հարթ անցումներով (Նվազագույնը նվազագույնի հասցնելու համար).
Լավ մշակված դարպասները նվազեցնում են ներխուժված օդը եւ արտադրում են միատեսակ մետաղական հոսքի ճակատներ, այդպիսով սահմանափակելով ծակոտկենությունը եւ ցուրտ փակումը.
Բնորոշ թերություններ եւ մեղմացում
- Ծակոտկենություն (Գազ & Նեղացում):
-
- Գազի ծակոտկենություն: Անջատված օդը կամ ջրածինը հանգեցնում է փոքր գնդաձեւ խոռոչների.
Մեղմացում: Վակուումային օգնությամբ Die Casting, Արգոնի կամ ազոտի օգտագործմամբ հալվել է, Մեռի մեջ օպտիմիզացված օդափոխություն. - Նեղանում ծակոտկենություն: Տեղի է ունենում, եթե կերակրման ուղիները անբավարար են ամրապնդման ընթացքում. Մեղմացում: Prop իշտ ռիիս / դարպասի տեղադրում կամ տեղական արտահոսք.
- Գազի ծակոտկենություն: Անջատված օդը կամ ջրածինը հանգեցնում է փոքր գնդաձեւ խոռոչների.
- Սառը փակվում է & Դիսպուններ:
-
- Վաղաժամկետ ամրապնդմամբ կամ թափվող ջերմաստիճանի պատճառով. Մեղմացում: Մի փոքր բարձրացրեք ջերմաստիճանը, Ուղղորդող հոսքի ուղին, ջերմաստիճանը պահպանելու համար ավելացրեք «սնուցող» սպառում.
- Տաք արցունք:
-
- Կտրուկներ տեղի են ունենում լարվածության սթրեսի պատճառով ամրապնդում.
Կանխարգելում: Փոփոխեք համաձուլված կոմպոզիցիան (մի փոքր ավելի բարձր FE կամ MN), Օպտիմիզացրեք Die ջերմաստիճանը, Նվազեցնել հատվածի հաստության տատանումները.
- Կտրուկներ տեղի են ունենում լարվածության սթրեսի պատճառով ամրապնդում.
5. He երմամշակում եւ միկրոհամակարգում
AS-Cast Microstructure
- Առաջնային α-al ձավարեղեն: Ձեւավորել նախ `ստորեւից սառչելուց հետո 600 ° C, սովորաբար դենդրիտային ձեւը, եթե սառեցման մակարդակը դանդաղ է.
Բարձր ճնշման տակ գտնվող ձուլում (Սառեցման գներ ~ 10-50 ° C / S), α-al dendrites- ը լավ եւ հավասար է. - Eutectic si: Բաղկացած է սիլիկոնային մասնիկների նուրբ փոխկապակցված ցանցից եւ α-al. Արագ հովացումը արտադրում է մանրաթելային կամ կմախք SI մորֆոլոգիա, որը բարելավում է ճկունությունը.
- Intermetallic փուլեր:
-
- Ալ2_22Մգոհել (θ փուլ): Ափսեի նման կամ θI- ի ձեւավորում է CU- հարուստ շրջանների շուրջը, կոպիտ, որպես դերասան.
- Fe-si intermetallics: β-al5_55fesi (ասեղային) եւ α-al8_88fe2_22si (Չինական սցենար) Կախված FE / MN հարաբերակցությունից. Վերջինս ավելի քիչ վնասակար է.
- Մգ2_22Մի քանազոր: ADC12- ում նվազագույնը `ցածր MG բովանդակության պատճառով.
Լուծում ջերմային բուժում, Մարսած, եւ ծերացում
- Լուծման բուժում: Ջերմություն 500 ° C ° C- ի համար `3-6 ժամ` լուծելու ՄՄ-ի եւ մգերի պարունակող փուլերը α-al matrix- ում. Զգուշություն: Երկարատեւ ազդեցությունը կարող է կոպտորեն սիեզերք լինել.
- Մարսած: Արագ ջրի հանգույց 20 Մի քիչ 25 ° C թակարդներ Solute Atoms- ը գերհագեցած պինդ լուծույթում.
- Ծերություն (Արհեստական ծերացում): Սովորաբար կատարվում է 150 Մի քիչ 180 ° C 4-8 ժամ. Ծերացման ժամանակ, Cu ատոմները տեղում են որպես նուրբ θ '' եւ 'փուլեր, կտրուկ աճող ուժը (տարիքային կարծրացում).
Գերհոգնածություն (Չափազանց ժամանակ / ջերմաստիճան) հանգեցնում է կոպիտ նստվածքների եւ կրճատված ուժի.
Ջերմային բուժման ազդեցությունը հատկությունների վրա
- T0 (Որպես-դերասան): Նուրբ մանրաթելային SI- ն ապահովում է պարկեշտ ճկունություն (2-4% երկարացում). Առաձգական ուժ 220 MPA.
- Տ 5 (Ուղղակի ծերացում): Առանց լուծման բուժման, ծերանում է 150 ° c 6 ժամերը մեծացնում են լարվածությունը 250 MPA, Բայց ձուլման ուղղությունների պատճառով անիզոտրոպիան կարող է մնալ.
- T6 (Լուծում + Ծերություն): ՄՄ-ի միասնական բաշխումը լուծումից հետո հանգեցնում է θ '' տեւողության ընթացքում համասեռ կորիզացման.
Հասնում է առաձգական ուժեղ կողմերը մինչեւ ~ 300 MPA. Երկարացումը կարող է իջնել 1-2%, մասեր ավելի փխրուն դարձնելը.
6. Կոռոզիոն դիմադրություն եւ մակերեսային բուժում
Կոռոզիայի վարք
ADC12, Ինչպես Ալ-Սի-ՄՄ-ի խառնուրդների մեծ մասը, Ex ուցադրում է չափավոր կոռոզիոն դիմադրություն մթնոլորտային եւ մեղմ թթվային / հիմնական միջավայրում.
Պղնձի ներկայությունը կարող է ստեղծել միկրո-գալվանական զույգեր `α-al- ով, Ալյումինե հակված դարձնելով տեղայնացված փոսին `ագրեսիվ քլորիդ պարունակող լրատվամիջոցներում (օր., Ծովային միջավայրեր).
Չեզոք pH ջրի կամ նոսրաթթուների մեջ, ADC12- ը դիմադրում է միասնական կոռոզիայից `պաշտպանիչ ձեւավորման պատճառով, adherent al₂o₃ պասիվ ֆիլմ.
Այնուամենայնիվ, բարձրացված մ (> 2 wt%) Հակված է փոխզիջում կատարել քլորիդային լուծույթներում.
Ընդհանուր մակերեսային բուժում
-
- Քրոմաթթվի անոդիզացում (Մուտքագրեք i): Արտադրում է բարակ (À 0.5 Մի քիչ 1 սուկ) Փոխակերպման շերտ, Նվազագույն ծավալային փոփոխություն, բայց սահմանափակ հագուստի դիմադրություն.
- Ծծմբաթթուի անոդիզացում (II տիպ): Առաջացնում է ավելի խիտ օքսիդ (5-25 մկմ), Կոռոզիայի բարելավում եւ մաշված դիմադրություն. Ծորակը նվազեցնելու համար անհրաժեշտ է փոստային կնիք.
- Chromate փոխակերպման ծածկույթ (CCC): Սովորաբար Cr₃o₈ վրա հիմնված ծածկույթներ (À 0.5 Մի քիչ 1 սուկ) դիմել է ընկղմամբ. Ապահովում է կոռոզիայից լավ պաշտպանություն եւ ներկերի կպչունություն.
- Փոշի ծածկույթ / Նկար: Առաջարկում է կոռոզիայից ուժեղ պաշտպանություն, եթե ենթաշերտը պատշաճ կերպով նախապես ընկղմվի (օր., մի փոքր կոպիտեցված, նախանձ). Հարմար է բացօթյա կամ արդյունաբերական միջավայրի ենթարկված մասերի համար.
- Էլեկտրոլիստական նիկելի սալիկ (Ապակեպատենի): Հազվադեպ, բայց օգտագործվում է բարձր մաշվածության կամ բարձր կոռոզիոն դիմումների համար;
արտադրում է միատեսակ Ni-P շերտ (5-10 մկմ) որը ուժեղացնում է կարծրությունը եւ կոռոզիոն դիմադրությունը.
Համեմատական կոռոզիայից կատարումը
- ADC12 (Cu 2 wt%) vs. A356 (Cu 0.2 wt%): A356- ը բնորոշ է ավելի շատ կոռոզիոն դիմացկուն `ցածր CU- ի պատճառով;
ADC12- ը սովորաբար պահանջում է ավելի լավ մակերեսային պաշտպանություն ծովային կամ խիստ քայքայիչ պայմանների համար. - Համեմատած MG- ի վրա հիմնված համաձուլվածքների հետ (օր., AZ91): ADC12- ը ունի բարձրակարգ կոռոզիոն դիմադրություն եւ ծավալային կայունություն, նախընտրելի դարձնելով այն, երբ երկարաժամկետ ծառայության կյանքը կրիտիկական է.
7. Համեմատություն ալյումինի այլ համաձուլվածքների հետ
ADC12 VS. A380 (ԱՄՆ համարժեք)
- Կազմ: A380 անվանակարգում պարունակում է 8-12 WT% SI, 3-4 wt%, À 0.8 wt% (< 1.5 wt%) Անք, Plus ZN եւ TRACE MG.
ADC12- ի CU- ի միջակայքը ավելի նեղ է (1.9-3 wt%), ինչ-որ չափով ցածր, քան A380- ը. - Մեխանիկական հատկություններ: A380 T0: À 200 MPA առաձգական, À 110 Ժապավենի; ADC12 T0: À 220 MPA առաձգական, À 80 Ժապավենի.
T6 վիճակում, Երկուսն էլ կարող են հասնել 300 MPA առաձգական, Բայց ADC12- ը հաճախ ցուցադրվում է մի փոքր ավելի լավ երկարացում `օպտիմիզացված SI մորֆոլոգիայի պատճառով. - Դիմումներ: A380- ը տարածված է Հյուսիսային Ամերիկայում; ADC12 Ասիայում. Երկուսն էլ ծառայում են նմանատիպ շուկաներ (Ավտոմոբիլային տներ, Սպառողական էլեկտրոնիկայի շրջանակներ).
ADC12 VS. A356 (Ձգողականության դերասան, Չի մահանում)
- Վերամշակման եղանակը: A356- ը հիմնականում օգտագործվում է ծանրության կամ ավազի ձուլման համար, ոչ Բարձր ճնշման մեռնելու ձուլում.
- Կազմ: A356- ը պարունակում է 7 wt% si, À 0.25 wt%, À 0.25 wt% mg; ADC12- ի SI (10-12 wt%) ավելի բարձր է, եւ հետ (À 2 wt%) զգալիորեն ավելի բարձր է.
- Մեխանիկական հատկություններ: A356 T6: Առաձգական 270 MPA, երկարացում 10%. ADC12 T6: Առաձգական 290 MPA, Էլոնգտացում ~ 1-2%.
A356- ը ավելի կոշտ է, բայց ավելի քիչ հարմար է բարակ պատերով, Բարդ ձեւեր.
Ընտրության ուղեցույցներ
- Նիհար, Բարդ ձեւավորում & Բարձր ծավալը: ADC12 (կամ A380) բարձր ճնշմամբ, ձուլման միջոցով.
- Մեծ բաժիններ, Լավ ճկունություն & Եռակցման հնարավորություն: A356 ավազի կամ մշտական բորբոս ձուլման միջոցով.
- Բարձր կոռոզիոն դիմադրություն & Կրիտիկական օդատիեզերական մասեր: Բարձր մաքրություն ալ-սի-մգ խառնուրդներ (օր., A390).
8. ADC12- ի ծրագրեր
Ավտոմոբիլային արդյունաբերություն
- Շարժիչի բաղադրիչները: Մխոցներ (Որոշ ցածրորակ շարժիչներում), Carburetor- ի տներ, շնչափող մարմիններ.
Թեեւ շատ օհիմներ տեղափոխվել են A380 կամ A390 բարձր սթրեսի բաղադրիչների համար, ADC12- ը շարունակում է մնալ ընդհանուր տների եւ փակագծերի համար. - Փոխանցման տներ: Համալիր երկրաչափությունը պահանջում է բարակ պատեր (1.5-3 մմ); ADC12- ի գերազանց հեղուկի եւ արագ ամրացման ապահովում է մանրամասն հատկություններ.
- Կասեցման բաղադրիչներ & Փակագծեր: Ուժ-քաշի հարաբերակցությունը, չափերի ճշգրտություն, եւ մակերեւույթի ավարտը ADC12- ը իդեալական է բեռի կրող փակագծերի համար (օր., Շարժիչի մոնտաժներ).
Էլեկտրոնիկա եւ էլեկտրական պարիսպներ
- Ջերմային լվացարաններ: ADC12- ի ջերմային հաղորդունակությունը (À 130 W / m · k) եւ բարդ տուգանքներ ձեւավորելու ունակություն (Մայիսի ձուլման միջոցով) Ապահովել էներգիայի էլեկտրոնիկայի համար ջերմության արդյունավետ տարածումը, Leds, եւ հեռահաղորդակցման սարքավորումներ.
- Միակցիչներ & Փոխեք տներ: Բարդ ներքին երկրաչափություններ, Նիհար պատեր, եւ EMI վահանային պահանջները բավարարվում են ADC12- ի խառնուրդի քիմիայի եւ մեռնելու ճշգրտությամբ.
Արդյունաբերական մեքենաներ
- Պոմպ & Փական տներ: Կոռոզիոն դիմացկուն (Երբ պատշաճ ծածկված է) եւ ծավալուն կայուն, ADC12- ը օգտագործվում է ջրի մաքրման պոմպերում, Կոմպրեսորներ, եւ օդաճնշական գործիքներ.
- Կոմպրեսորային մասեր: Մխոց գլուխներ, տներ, եւ փոքր պտտվող պտուտակային կոմպրեսորների բեռնաթափերը օգտվում են ADC12- ի ջերմային փոխանցումից եւ մեխանիկական ուժից.
Սպառողական արտադրանքներ եւ տեխնիկա
- Կենցաղային տեխնիկայի բաղադրիչներ: Լվացքի մեքենա գնդակի համատեղ փակագծեր, Չորանոց թմբուկը աջակցում է, եւ փոշեկուլային տներ.
Ծավալային հետեւողականությունը եւ մակերեսի ավարտը նվազեցնում են հետամշակումը. - Սպորտային սարքավորումներ: Հեծանիվների շրջանակներ կամ մոտոցիկլետներ, որտեղ անհրաժեշտ են բարակ պատի հատվածներ եւ գեղագիտական մակերեսներ.
Die-Cast ADC12- ն առաջարկում է արագ արտադրություն եւ ինտեգրված մոնտաժային հատկություններ.
9. Առավելություններ եւ սահմանափակումներ
Առավելությունները
- Գերազանց կուտելիություն: High Si բովանդակությունը իջեցնում է հալման կետը եւ ուժեղացնում հեղուկությունը, Նուրբ պատի հնարավորություն (ներքեւից 1 մմ) Առանձնահատկություններ նվազագույն թերություններով.
- Ծավալային կայունություն: Low ածր նեղացման եւ արագ հովացման արտադրություն Նյութի մանր մանրադիտակներ, ամուր հանդուրժողականություն ապահովելը (± 0.2 մմ կամ ավելի լավ շատ դեպքերում).
- Ծախսարդյունավետություն: Die-Casting- ը թույլ է տալիս չափազանց բարձր ծավալի արտադրություն ցածր արժեքի արժեքով. ADC12- ի լայն մատչելիությունը հետագայում նվազեցնում է նյութական արժեքը.
- Մեխանիկական գույքի սպեկտր: Հաղորդագրման ջերմային բուժում (T5 / T6) Կարող է մեղադրել հատկությունները չափավոր ուժից / ճկունությունից մինչեւ բարձր ուժ (մինչեւ ~ 300 MPA առաձգական).
Սահմանափակումներ
- Ստորին ճկունություն: AS-Cast ADC12 Elongation (2-4%) ավելի ցածր է, քան ծանրության ձուլված ալ-սի-մգ խառնուրդները (8-12%).
T6- ը նվազեցնում է երկարացումը `1-2% -ով. Հարմար չէ այն մասերի համար, որոնք պահանջում են բարձր ձեւավորման հետծննդաբերություն. - Կոռոզիայի զգայունություն: ՄՄ-ի բարձրացված բովանդակությունը կանխատեսում է ADC12- ը քլորիդային միջավայրում տեղադրելու համար `առանց համապատասխան մակերեսի պաշտպանության.
- Temperature երմաստիճանի սահմանափակումներ: Պահպանում է մեխանիկական հատկությունները միայն մինչեւ 150-160 ° C; Այս վերեւում, Ուժը կտրուկ կաթում է գերօգտագործման եւ նստվածքների կորստի պատճառով.
- Փխրուն խառնիչ նյութեր: FE- ի կամ MN- ի պակասի ոչ պատշաճ վերահսկումը կարող է հանգեցնել փխրուն β-al5_55fesi ասեղների, բացասաբար ազդելով կոշտության վրա.
10. Որակի ստանդարտներ եւ փորձարկումներ
Միջազգային ստանդարտներ
- Jis h 5302 (Ապոնիա): Նշում է ADC12 քիմիական կազմը, Մեխանիկական գույքի պահանջներ, եւ թեստավորման մեթոդներ `բարձր ճնշման մեռած արտադրանքների համար.
- Մեջ 1706 / Եւ ac-alsi12cu2 (Եվրոպան): Սահմանում է համարժեք քիմիական սահմաններ եւ մեխանիկական հատկություններ, պահանջելով հատուկ առաձգական ուժ, երկարացում, եւ կարծրության թեստեր.
- Ասթմա B85 (Ամերիկա): Ծածկում է արած եւ ձուլված ալ-սի-մուլտե խառնուրդներ; Die-Cast ADC12- ի համար, Տես ASTM B108- ի կամ OEMS- ի գույքային բնութագրերը.
Ընդհանուր փորձարկման մեթոդներ
- Առաձգական փորձարկում: Ստանդարտ նմուշներ, որոնք մշակված են ձուլումներից; Գնահատում է առաձգական վերջնական ուժը (Լարել), բերք տալ ուժ (0.2% փոխհատուցում), եւ երկարացում (տոկոս).
- Կարծրություն (Brinell կամ Rockwell): Ոչնչացնող մեթոդ `ուժի տատանումները պարզելու համար; Տիպիկ ADC12 կարծրությունը տատանվում է 70-110 ՀԲ-ից `կախված վիճակից.
- Մետալոգրաֆիա: Նմուշի պատրաստում (մոնտաժ, փայլեցում, Քելերի ռեակտիվի հետ փորագրումը) Բացահայտում է հացահատիկի կառուցվածքը, EUTECTIC SILICON մորֆոլոգիա, Intermetallic փուլեր, ծակոտկենություն.
- Ռենտգեն / CT սկանավորում: Հայտնաբերում է ներքին թերությունները (ծակոտկենություն, Սառը փակվում է) Առանց բաժանվելու; Կրիտիկական բարձր հուսալիության բաղադրիչների համար (Ավտոմոբիլային անվտանգության մասեր).
- Քիմիական վերլուծություն: Օպտիկական արտանետման սպեկտրոմետրի նման տեխնիկա (Երեր) կամ ռենտգեն լյումինեսցենտ (Xrf) Հաստատեք համապատասխանությունը կազմի չափանիշներին.
Հանդուրժողականություն եւ ստուգում
- Ծավալային հանդուրժողականություն: Կրիտիկական հատկությունների համար, ± 0.1 մմ դեպի ± 0.2 MM- ն նվաճելի է պատերի համար < 3 մմ; Ավելի մեծ բաժիններ կարող են պահել ± 0.5 մմ կամ ավելի լավ.
- Մակերեւույթի ավարտը: AS-Cast ADC12- ը կարող է հասնել ՀՀ ~ 1.6 սուկ; երկրորդական գործընթացներով (Գոլորշի, Թրթռիչ ավարտը), ՀՀ 0.8 մկմ կամ ավելի լավ.
11. Բնապահպանական եւ կայունության նկատառումներ
Վերամշակելիություն
- Բարձր վերամշակում: Ալյումինը անսահման վերամշակում է, առանց բնածին հատկությունների դեգրադացիայի.
ADC12 գրությունը (կեղծ, վազողներ, հերքում) հնարավոր է հրաժարվել նվազագույն նվազումով, եթե պատշաճ կերպով տարանջատվի. - Երկրորդային ալյումին: Վերամշակված ալյումինի օգտագործումը կարող է նվազեցնել էներգիայի առաջնային սպառումը մինչեւ 92% Կույսերի արտադրության համեմատ.
Այնուամենայնիվ, Երկրորդային հալվերում FE- ի եւ CU- ի մակարդակը շատ կարեւոր է ADC12 բնութագրերը պահպանելու համար.
Էներգիայի սպառումը եւ արտանետումները
- Die-Casting vs. Վերամբարձ: Մեռան ձուլում (Զուտ ձեւի գործընթաց) կտրուկ նվազեցնում է թափոնները. Համեմատած Billet Machining- ի հետ, Die-Casting- ը օգտագործում է 30-50% պակաս էներգիա յուրաքանչյուր մասի համար.
- Ածխածնի հետք: Երբ ստացվեց վերամշակված FeeDstock- ից, ADC12 բաղադրիչների ածխածնի ոտնահետքը կարող է լինել նույնքան ցածր, որքան 2-3 կգ ԿՈ₂-EQ- ն `մեկ կգ-ում.
Ի հակադրություն, առաջնային ալյումինը կարող է գերազանցել 15 KG Co₂-eq մեկ կգ.
Կյանքի ցիկլի գնահատում (Lca)
- Օրորոց-դարպաս: Die-Cast ADC12 Նպաստներ փակելուց հետո վերամշակումը `ձուլվածքների շրջանակներում.
Կյանքի բեմերը ներառում են հումքի արտադրություն (հանքագործ, զտում), մեռան ձուլում, վերամբարձ, Մակերեւութային բուժում, Օգտագործում, եւ վերջի կյանքի վերամշակում. - Վերջնական կյանք: Վերեւ 90% ալյումինե ձուլման բաղադրիչները վերականգնվում եւ վերափոխվում են երկրորդական ալյումինե հոսքեր, Նվազագույնի հասցնելով աղբավայրը եւ ռեսուրսների ընդհանուր քայքայումը նվազեցնելը.
12. Ապագա միտումները եւ զարգացումները
Ալյումինե փոփոխություններ
- Նվազեցված պղնձի տարբերակները: Բարելավել կոռոզիոն դիմադրությունը, NED ADC12 ածանցյալները իջեցնում են CU- ի բովանդակությունը 1 wt%, Փոխհատուցել հետք MG կամ MN.
Սա բերում է մի փոքր իջեցված գագաթնակետային ուժեղ կողմեր, բայց բարելավված երկարակեցությունը քայքայիչ պայմաններում. - Նանո-մասշտաբի հավելումներ: Հազվագյուտ երկրային լրացումներ (օր., À 0.1 wt% la կամ ce) Վերամշակել EUTECTIC SI եւ ճնշել β-FE ասեղները, Առանց զգալիորեն բարձրացնելու համար ճկունության եւ կոշտության բարձրացում.
Հիբրիդային ձուլման տեխնիկա
- Կիսամորթ մետաղ (Սզբաղ) Die Casting: Օգտագործելով thixotropic slurry (30-40% հեղուկ կոտորակ) Ծակոտկենությունը եւ նեղացումը նվազեցնելու համար, Բաղադրիչներ արտադրելով մոտավոր գործերով հատկություններով.
ADC12- ը լավ է պահում SSM- ում, զիջելով ավելի լավ, Ավելի միասնական միկրոկառուցվածքներ. - Metal-Matrix Composites (MMCS): Կերամիկական մասնիկների ընդգրկում (Համար sic, Al₂o₃) IndC12 Matrix- ի մեջ `հագած դիմացկուն պոմպի ազդակների կամ արգելակային բաղադրիչների համար.
Թեեւ խոստումնալից, Մարտահրավերները մնում են թրջելու մեջ, բաշխում, եւ ծախսերի վերահսկում.
Արդյունաբերություն 4.0 եւ խելացի արտադրություն
- Իրական ժամանակի գործընթացների մոնիտորինգ: Die-Casting մեքենայի ցուցիչներ (ճնշում, ջերմաստիճան, հոսել) Կերակրեք AI / ML ալգորիթմներին `ծակոտկենությունը կանխատեսելու համար, Օպտիմիզացրեք դարպասի ձեւավորումները, եւ նվազագույնի հասցնել գրության դրույքաչափերը.
ADC12 գործընթացների օգուտը `խիստ հանդուրժողականության եւ մեծ ծավալների պատճառով. - Մոդելավորում եւ թվային երկվորյակներ: Բորբոս լցնում, ամրացում, Եվ ջերմամշակումը մոդելավորվում է CFD եւ ջերմափոխանակման ծրագրաշարով.
Թվային երկվորյակներ միացնում են «Ինչ-եթե» սցենարները, Դատավարության եւ սխալի եւ մշակման ջարդման կրճատում.
13. Եզրափակում
ADC12- ը կանգնած է որպես բարձր ճնշման տակ գտնվող ձուլման անկյունաքար, Համադրելով գերազանց հեղուկություն, Չափավոր արժեք, Եվ բարձր մեխանիկական հատկությունների հասնելու ունակություն նպատակային ջերմային բուժումներով.
Դրա բազմակողմանիությունը տարածվում է ավտոմոբիլային շարժիչի եւ փոխանցման բաղադրիչներից մինչեւ էլեկտրոնային ջերմային լվացարաններ եւ արդյունաբերական պոմպային տներ.
Թեեւ դրա համեմատաբար բարձր պղնձի պարունակությունը կարող է փոխզիջել կոռոզիոն դիմադրությունը, Մակերեւույթի ժամանակակից բուժումներն ու վերամշակման պրակտիկան մեղմացնում են այս մտահոգությունները.
Ընթացիկ զարգացումներ, ինչպիսիք են նվազեցված CU տարբերակները, Կիսամահորեն ձուլում, եւ իրական ժամանակի գործընթացների վերահսկում-խոստում `ընդլայնել ADC12- ի կատարողական ծրարը հետագա.
Դիզայներներն ու արտադրողները ընտրում են ADC12- ը `արդյունաբերության ուժեղ փորձից տասնամյակներ, Մատակարարման ընդարձակ ցանցեր, եւ սահմանված որակի ստանդարտներ (Նա է, Մեջ, ASTM).
Կայունության վրա գլոբալ շեշտադրմամբ, Ալյումինի վերամշակելիությունը եւ էներգաարդյունավետ մեռնելու գործընթացները ապահովում են, որ ADC12- ը կպահպանի իր կրիտիկական դերը թեթեւ քաշով, Բարձր ծավալի արտադրություն, լավ է ապագայում.
Մոտ Լանջ, Մենք պատրաստ ենք համագործակցել ձեզ հետ `այս առաջադեմ տեխնիկան օգտագործելու համար ձեր բաղադրիչի ձեւավորումները օպտիմալացնելու համար, Նյութական ընտրություններ, եւ արտադրության աշխատանքային հոսքեր.
Ձեր հաջորդ նախագիծը գերազանցում է յուրաքանչյուր ներկայացման եւ կայունության հենանիշ.
ՀՏՀ
Կարող է ADC12- ը լինել անոդիզացված կամ մակերեսային բուժում?
ADC12- ը կարող է լինել մակերեսային բուժում, Բայց իր բարձր սիլիկոնային եւ պղնձի պարունակության պատճառով, Անոդացման արդյունքները կարող են սահմանափակ լինել (օր., Ավելի մուգ կամ անհամապատասխան ավարտ).
Փոշի ծածկույթ, նկար, Էլեկտրոնային ծածկույթ, եւ սալիկապատ հաճախ գերադասելի են կոռոզիոն դիմադրության եւ գեղագիտության համար.
ADC12- ը հարմար է CNC- ի հաստոցների համար `ձուլվելուց հետո?
Այո. ADC12- ն ունի Լավ մեքենայականություն, Եվ դա սովորաբար CNC- ներում է `մառախուղից հետո ավելի կոշտ հանդուրժողներ կամ բարդ երկրաչափություններ հասնելու համար.
Այնուամենայնիվ, Գործիքային հագուստը պետք է վերահսկվի `ծանր սիլիկոնային մասնիկների առկայության պատճառով.
Կարող է ADC12- ը ջերմություն է բուժվում բարելավված մեխանիկական հատկությունների համար?
Այո. Մինչ ADC12- ը հաճախ օգտագործվում է Հնարավոր վիճակը, Այն կարող է նաեւ անցնել T5 կամ T6 ջերմային բուժում բարելավել իր առաձգականությունը, բերք տալ ուժ, եւ կարծրություն.
Այնուամենայնիվ, Երգացումը, որպես կանոն, մնում է սահմանափակ, համեմատած ջերմամշակելի կռվող համաձուլվածքների հետ.
ADC12- ը հարմար է բարձր ջերմաստիճանի միջավայրերի համար?
ADC12- ը կարող է դիմակայել ջերմաստիճանը մինչեւ մոտավորապես 150-170 ° C, Բայց բարձր ջերմաստիճանի երկարատեւ ազդեցությունը կարող է նվազեցնել իր մեխանիկական ուժը.
Համար ջերմային-կրիտիկական կամ բարձրացված ջերմաստիճան Ծրագրեր, A360- ի կամ Alsi10MG- ի նման համաձուլումները կարող են ավելի լավ հանդես գալ.
Ինչի համար է սովորաբար օգտագործվում ADC12 ալյումինե խառնուրդը?
ADC12- ը լայնորեն օգտագործվում է Die-Casting դիմումներ Իր գերազանց հեղուկության պատճառով, ամրություն, եւ ծավալային կայունություն.
Ընդհանուր օգտագործման մեջ ներառված են ավտոպահեստամասեր (Շարժիչի փակագծեր, Փոխանցման տներ), Էլեկտրոնային պարիսպներ, Մեքենաների բաղադրիչներ, և Սպառողի ապարատ որոնք պահանջում են բարդ ձեւեր եւ բարձրորակ արտադրություն.