1. Introduzzjoni
AlSi10Mg Alloy tirrappreżenta punt ta' referenza fil-familja Al-Si-Mg, li tgħaqqad castability eċċezzjonali ma 'proporzjon għoli ta' saħħa-piż.
Adottata b'mod wiesa' madwar l-ajruspazju, tal-karozzi, u l-industriji tal-elettronika, din il-liga tisfrutta l-kontenut tas-silikon ta '~10% wt tagħha biex tikseb fluwidità u kapaċità ta' ħajt irqiq, filwaqt li ż-żieda tal-manjeżju tagħha tippermetti t-twebbis tal-preċipitazzjoni għal prestazzjoni mekkanika mtejba.
Fiż-żewġ rotot tradizzjonali tal-ikkastjar, bħal die casting bi pressjoni għolja u die casting bil-gravità,
u proċessi avvanzati ta 'manifattura ta' addittivi bħal Direct Metal Laser Sintering (DMLS) u Tidwib Selettiv bil-Laser (SLM), AlSi10Mg ikompli jistabbilixxi l-istandard għal prestazzjoni għolja, komponenti ħfief.
2. X'inhu AlSi10Mg Alloy?
AlSi10Mg huwa ipoewtektiku Liga tal-aluminju li jappartjenu għall-familja tal-ikkastjar Al-Si użata ħafna.
Il-kompożizzjoni kimika nominali tagħha hija bejn wieħed u ieħor 89 wt% aluminju, 9–11 wt% silikon, u 0.2–0.5 wt% manjesju, bi traċċi ta’ ħadid, Manganiż, u titanju biex jikkontrollaw il-formazzjoni intermetallika u jirfinaw l-istruttura tal-qamħ.
Minħabba l-kontenut bilanċjat tiegħu ta 'silikon u manjesju, AlSi10Mg jgħaqqad il-fluwidità u l-firxa ta’ tidwib baxx tipiċi tal-ligi Al-Si mal-kapaċità ta’ twebbis tal-età mogħnija minn preċipitati ta’ Mg₂Si.
Dan jagħmilha eċċezzjonalment versatili kemm f'tekniki ta' manifattura konvenzjonali kif ukoll ibbażati fuq it-trab.

Klassifikazzjoni u Ekwivalenti
- EN AC-43000 (Wieħed tiegħek 1706): Denominazzjoni Ewropea għar-ramel, imut, u kkastjar bil-gravità.
- ASTM A360/A360M: Standard ta 'l-Amerika ta' Fuq li jkopri kkastjar permanenti tal-moffa għall-inġinerija ġenerali.
- ISO 945‑2: Jirregola t-tolleranzi tal-kompożizzjoni kimika għal AlSi10Mg f'forom maħdumin u fonduti.
3. Kompożizzjoni Kimika tal-Ligi tal-Ikkastjar tal-Aluminju AlSi10Mg
Il-prestazzjoni ta 'AlSi10Mg tirriżulta direttament mill-kimika bbilanċjata bir-reqqa tagħha. Hawn taħt hemm sommarju tal-firxiet tipiċi tal-kompożizzjoni u r-rwoli metallurġiċi li kull element għandu.
| Element | Nominali (wt%) | Firxa (wt%) | Funzjoni primarja |
| Aluminju (Al) | Bal. | Bal. | Jipprovdi l-ħfief, matriċi duttili li ġġorr it-tagħbija. |
| Silikon (U) | 10.0 | 9.0 - 11.0 | Tbaxxi l-firxa tat-tidwib għal 570–610 °C filwaqt li ttejjeb il-fluwidità u tippromwovi mikrostruttura ewtektika raffinata. |
| Manjesju (Mg) | 0.35 | 0.20 - 0.45 | Jippreċipita bħala Mg₂Si waqt it-trattament bis-sħana biex isaħħaħ b'mod sinifikanti r-rendiment u s-saħħa tat-tensjoni. |
| Ħadid (Fe) | - | ≤ 0.55 | Miżmum hawn taħt 0.55 wt% biex jipprevjeni l-formazzjoni ta 'intermetalliċi fraġli b'ħafna ħadid. |
| Manganiż (Mn) | - | ≤ 0.45 | Timmodifika l-fażijiet tal-ħadid f'intermetalliċi kompatti li jtejbu d-duttilità u jnaqqsu d-dmugħ sħun. |
| Titanju (Ta ') | - | ≤ 0.15 | Jaġixxi bħala raffinatur tal-qamħ, promozzjoni ta' uniformi, mikrostruttura ekwiassikata u proprjetajiet mekkaniċi konsistenti. |
| Ram, Żingu, Oħrajn | - | ≤ 0.10 kull wieħed | Miżmum għal livelli minimi biex jiġu evitati intermetalliċi ta 'ħsara u jippreservaw kemm ir-reżistenza għall-korrużjoni kif ukoll il-kkastabilità. |
4. Proprjetajiet mekkaniċi ta 'AlSi10Mg Aluminum Casting Alloys
AlSi10Mg juri profil mekkaniku versatili li jista' jitfassal permezz tal-għażla tal-proċess tal-ikkastjar u l-kors tat-trattament bis-sħana.
Fl-istat tiegħu kif fondut jew kif mibni, il-liga tagħti bilanċ ta 'saħħa u ductility adattat għal ħafna applikazzjonijiet.
| Proprjetà | AS-MAST / As-mibni | T4 (Soluzzjoni + Tixjiħ naturali) | T6 (Soluzzjoni + Tixjiħ artifiċjali) |
| Qawwa tat-tensjoni aħħarija (MPA) | 230 - 320 | 280 - 360 | 400 - 460 |
| Saħħa tar-rendiment (0.2% offset) (MPA) | 130 - 230 | 160 - 250 | 250 - 300 |
| It-titwil fil-waqfa (%) | 1 - 6 | 5 - 10 | 4 - 8 |
| Ebusija ta 'brinell (HB) | 70 - 110 | 90 - 120 | 110 - 130 |
| Qawwa tal-għeja (MPA, 10⁷ Ċikli) | ~90 | ~ 100 | ~ 120 |
| Toughness tal-ksur K_IC (Mpa · √m) | 15 - 18 | 16 - 20 | 18 - 22 |
5. Proprjetajiet Fiżiċi tal-Ligi AlSi10Mg
AlSi10Mg jgħaqqad il-prestazzjoni ħafifa u termali tal-aluminju mal-istabbiltà mtejba bis-silikon, jagħmilha għażla eċċellenti fejn il-ġestjoni termali u l-kontroll dimensjonali huma kritiċi.
Il-kostanti fiżiċi tiegħu huma fil-biċċa l-kbira invarjabbli fil-proċessi tal-ikkastjar u l-AM, għalkemm varjazzjonijiet żgħar jistgħu jinqalgħu minn livelli ta' porożità u differenzi mikrostrutturali.
| Proprjetà | Valur tipiku |
| Densità | 2.65 g / cm³ |
| Konduttività termali | 160 - 180 W / m · k |
| Koeffiċjent ta 'espansjoni termali (CTE) | 21 - 24 µm / m · k |
| Firxa tat-tidwib | 570 - 610 ° C. |
| Kapaċità speċifika tas-sħana | ~ 0.88 J/g·K |
| Konduttività elettrika | 30 - 40% IACS |
| Modulu ta 'Young | ~ 70 GPa |
| Il-proporzjon ta 'Poisson | ~0.33 |
6. Castability u Tekniki ta 'Pproċessar ta' AlSi10Mg Alloy
Il-kkastabilità ta 'AlSi10Mg hija fost l-aqwa fil-familja tal-liga tal-aluminju, l-aktar minħabba l-kontenut tas-silikon tiegħu (9.0–11.0% wt) li jnaqqas il-firxa tat-tidwib għal 570–610 °C u żżid il-fluwidità tal-metall imdewweb.
Dan jippermetti replikazzjoni preċiża ta 'ġeometriji kumplessi f'diversi metodi ta' kkastjar u manifattura addittiva.

Karatteristiċi Ewlenin tal-Kastibbiltà
- Fluwidità: Il-konċentrazzjoni għolja tas-silikon tnaqqas il-viskożità tat-tidwib, li jippermetti l-mili ta 'kavitajiet kkomplikati bi tranżizzjonijiet qawwija u ħitan irqaq.
AlSi10Mg jista 'jikseb ħxuna tal-ħajt baxx daqs 0.5–1 mm f'kundizzjonijiet ikkontrollati, prestazzjoni ogħla minn A356 u ligi simili. - Imġieba ta 'jinxtorob: Displays prevedibbli solidifikazzjoni volumetrika tinxtorob ta '5-7%, maniġġabbli permezz ta 'disinn xieraq ta' gating/riser u kontroll termali. L-istruttura ewtektika Al-Si tagħha tgħin biex tnaqqas is-suxxettibilità tad-dmugħ sħun.
- Reżistenza għall-porożità: Fi ikkastjar ottimizzat u proċessi AM, porosità tal-gass u jinxtorob jistgħu jiġu limitati għal <1–2%, il-preservazzjoni tal-integrità mekkanika.
Atmosferi kkontrollati jew proċessar assistit bil-vakwu jkomplu jnaqqsu r-riskju tal-porożità.
Tekniki tal-ipproċessar għal AlSi10Mg
Ikkastjar ta 'die bi pressjoni għolja (HPDC)
- Proċess:
AlSi10Mg imdewweb jiġi injettat f'imut tal-azzar imwebbes fi pressjonijiet għoljin tipikament li jvarjaw minn 10 biex 150 MPA bl-użu ta' sistema tal-planġer.
L-injezzjoni hija rapida (ħin tal-mili <0.5 sekondi), li tippermetti effiċjenza għolja fil-produzzjoni u ripetibbiltà dimensjonali.
It-temperaturi tal-moffa jinżammu bejn 180–250 ° C. biex jikkontrollaw ir-rati tat-tkessiħ u jimminimizzaw ix-xokk termali. - Vantaġġi: Eċċellenti għall-produzzjoni tal-massa (sa 100,000+ unitajiet kull sena), b'tolleranzi dimensjonali preċiżi (± 0.1 mm) u finitura tal-wiċċ tajba (RA 3.2-6.3 μm).
- Applikazzjonijiet: Każijiet ta 'trasmissjoni, Housings bil-mutur, u kompartimenti tal-elettronika tal-konsumatur.
- Limitazzjonijiet: Rati għoljin ta 'tkessiħ u qbid tal-gass jistgħu jikkawżaw porożità, jillimitaw l-adegwatezza għal partijiet ta 'integrità għolja jew kritiċi għat-tagħbija.
Casting tal-Gravity Die (GDC)
- Proċess:
AlSi10Mg imdewweb jitferra f'moffa permanenti msaħħna minn qabel (tipikament f ' 200–350 ° C.) bl-użu tal-gravità waħdu. It-tferrigħ huwa kkontrollat biex jimminimizza t-turbolenza u l-ossidazzjoni.
Il-mili aktar bil-mod u l-fluss naturali jippromwovu inqas inklużjonijiet tal-gass u kwalità tal-wiċċ aħjar meta mqabbla mal-HPDC. - Vantaġġi: Jagħti proprjetajiet mekkaniċi aħjar (2–5% saħħa ogħla) u huwa adattat għal ġirjiet ta 'volum medju (10,000–50,000 parti).
- Applikazzjonijiet: Trejs tal-batterija EV, muntaturi strutturali tal-magna, u komponenti tal-pompa.
- Nota ta 'Qawwa: Tkessiħ aktar bil-mod jippromwovi mikrostrutturi kemmxejn oħxon iżda duttilità aħjar minn HPDC.
Ikkastjar bi pressjoni baxxa (LPC)
- Proċess:
AlSi10Mg jinżamm f'forn tal-griġjol issiġillat taħt il-moffa. Pressjoni ta 0.5–1.5 MPa huwa applikat, imbuttar metall imdewweb 'il fuq minn tubu riser fil-moffa.
Dan il-mili minn isfel għal fuq jimminimizza t-taqlib u jippermetti kontroll preċiż tat-temperatura. - Vantaġġi: Jipproduċi dens, partijiet mingħajr difetti (≥99% densità) b'integrità mekkanika eċċellenti u taqlib minimu.
- Applikazzjonijiet: Komponenti tat-turbini aerospazjali, partijiet strutturali tal-karozzi, u manifolds tad-distribuzzjoni tal-fjuwil.
Ikkastjar tar-ramel
- Proċess:
Mudelli (spiss 3D stampat jew CNC makna) jintużaw biex jiffurmaw forom tar-ramel (reżina jew magħqudin mat-tafal). Imdewweb AlSi10Mg jitferra manwalment jew awtomatikament fil-kavità fi 680–730 °C.
It-tkessiħ iseħħ b'mod naturali f'kundizzjonijiet ambjentali, jipproduċu mikrostrutturi oħxon sakemm ma jiġux modifikati. - Vantaġġi: Flessibilità għolja tad-disinn u spejjeż baxxi tal-għodda ($500- $ 5,000). Kapaċi jipproduċu komponenti li jiżnu sa 100 kg.
- Wiċċ u Tolleranzi: Finitura mhux maħduma tipika (RA 12.5-25 μm); tolleranzi madwar ± 0.5 mm.
- Applikazzjonijiet: Alloġġi tal-pompi industrijali, elementi strutturali kbar, u partijiet tal-karozzi pre-serje.
Casting ta' Investiment (Ikkastjar tax-xama 'mitluf)
- Proċess:
Mudell tax-xama huwa miksi b'demel likwidu taċ-ċeramika u stuccoed f'diversi saffi biex jiffurmaw qoxra. Wara dewaxing u sparar (~ 900 ° C.), AlSi10Mg imdewweb jitferra fil-qoxra.
Ikkastjar jitkessaħ, qoxra titneħħa, u l-partijiet jitnaddfu. - Vantaġġi: Dettall estremament fin ('l isfel għal 0.5 ħxuna tal-ħajt mm), Kontroll dimensjonali strett (± 0.05 mm), u finitura tal-wiċċ eċċellenti (RA 1.6-3.2 μm).
- Applikazzjonijiet: Komponenti ta' strumentazzjoni aerospazjali, strumenti kirurġiċi, u sistemi ta' rkaptu minjatura.
Manifattura addittiva (Flusiku tas-sodda tat-trab tal-lejżer, LPBF / DMLS)
- Proċess:
Trab AlSi10Mg fin (tipikament 20–60 μm) huwa mifrux fi saffi irqaq. Lejżer tal-fibra ta 'qawwa għolja (200–500 W) idub b'mod selettiv is-saff tat-trab b'saff f'ambjent protettiv ta 'argon jew nitroġenu.
Il-pjanċa tal-bini hija msaħħna minn qabel (~ 100–200 °C) biex jitnaqqas l-istress residwu. - Vantaġġi: Libertà ġeometrika mhux imqabbla, ideali għal strutturi tal-kannizzata, Kanali tat-tkessiħ intern, u disinji ottimizzati għat-topoloġija. Trattamenti ta' wara l-bini bħal eżenzjoni mill-istress (200–300 ° C.) u HIP jistgħu jagħtu spinta lill-ħajja għeja sa 30%.
- Applikazzjonijiet: Parentesi aerospazjali ħfief (E.g., 40% Tnaqqis tal-piż), sistemi ta' sospensjoni tal-isport tal-muturi, Chassis UAV, u impjanti ortopediċi tad-dwana.
7. Trattament tas-Sħana ta 'AlSi10Mg Alloy
It-trattament bis-sħana huwa essenzjali biex jiġu ottimizzati l-proprjetajiet mekkaniċi tal-ligi tal-ikkastjar tal-aluminju AlSi10Mg billi jirfinaw il-mikrostruttura tiegħu u jtejbu s-saħħa, duttilità, u stabbiltà dimensjonali.
Il-liga twieġeb tajjeb għal diversi proċessi ta 'ttemprar, kull wieħed imfassal għal ħtiġijiet speċifiċi ta' prestazzjoni.

T6 Temper (Trattament tas-Soluzzjoni + Tixjiħ artifiċjali):
Dan huwa l-aktar trattament tas-sħana applikat b'mod komuni għal AlSi10Mg, iddisinjat biex jimmassimizza s-saħħa u r-reżistenza għall-għeja.
Il-proċess jinvolvi t-tisħin tal-liga għal madwar 505-540 ° C (Trattament tas-Soluzzjoni) biex tħoll il-manjeżju u s-silikon f'soluzzjoni solida, segwit minn quenching rapidu biex jinżamm dan l-istat supersaturat.
Il-pass finali huwa tixjiħ artifiċjali f'160–180 °C għal 6–10 sigħat, jippromwovu preċipitati multa Mg₂Si li jżidu b'mod sinifikanti s-saħħa tat-tensjoni.
- Propjetajiet mekkaniċi: Saħħa tat-tensjoni ta '250-290 MPa, saħħa ta 'rendiment ta' 180-230 MPa, u titwil ta' 2-5%.
- Applikazzjonijiet: Ideali għal stress għoli, komponenti li jġorru t-tagħbija bħal brackets aerospazjali, Partijiet ta 'sospensjoni tal-karozzi, u housings tal-magni fejn saħħa għolja u reżistenza għall-għeja huma kritiċi.
T4 Temper (Trattament tas-Soluzzjoni + Tixjiħ naturali):
It-trattament T4 jibda wkoll bit-ttemprar tas-soluzzjoni f’temperaturi simili iżda jiddependi fuq tixjiħ naturali f’temperatura tal-kamra fuq diversi jiem.
Dan jagħti duttilità mtejba meta mqabbla ma 'T6, għad-detriment ta 'saħħa kemmxejn aktar baxxa.
- Propjetajiet mekkaniċi: Saħħa tat-tensjoni madwar 200-230 MPa, saħħa ta 'rendiment madwar 130-160 MPa, u titwil ta' 6-8%.
- Applikazzjonijiet: Adattat għal partijiet li jeħtieġu formazzjoni jew magni sussegwenti wara l-ikkastjar, bħal housings u komponenti strutturali li jeħtieġu toughness u flessibilità ogħla.
T5 Temper (Tixjiħ Artifiċjali biss):
F'T5, il-liga tixjieħ artifiċjalment wara l-ikkastjar jew il-manifattura addittiva mingħajr trattament minn qabel tas-soluzzjoni, tipikament f'160–180°C għal 6–8 sigħat.
- Propjetajiet mekkaniċi: Saħħa tat-tensjoni bejn 230–260 MPa u titwil ta' 3–6%.
- Applikazzjonijiet: Użat għal komponenti b'ħitan irqaq jew dimensjonijiet sensittivi fejn id-distorsjoni trid tiġi minimizzata, komuni f'housings tal-elettronika u partijiet manifatturati b'mod addittiv.
F Temper (Kondizzjoni As-Cast jew As-Built):
Dan it-temper ma jinvolvi l-ebda trattament bis-sħana, li tirrappreżenta l-mikrostruttura tal-liga kif mitfugħa jew kif mibnija.
- Propjetajiet mekkaniċi: Saħħa tat-tensjoni li tvarja minn 150-200 MPa u titwil ta' 1-4%.
- Applikazzjonijiet: Partijiet mhux kritiċi jew dekorattivi fejn l-effiċjenza fl-ispiża u l-produzzjoni rapida huma prijoritajiet.
L-istress li jtaffi (Speċifiku għall-Manifattura Addittiva):
Proċessi ta’ manifattura ta’ addittivi bħall-Laser Powder Bed Fusion jiġġeneraw stress residwu minħabba ċikli ta’ tisħin u tkessiħ rapidi.
Trattament li jnaqqas l-istress f'200–300 ° C għal ftit sigħat inaqqas dawn l-istress, ittejjeb l-istabbiltà tal-parti mingħajr ma tbiddel b'mod sinifikanti s-saħħa.
8. AlSi10Mg fil-Manifattura Addittiva (3D Stampar)
AlSi10Mg hija l-liga tal-aluminju l-aktar użata b'bażi ta 'lejżer 3Stampar D:
- Proċessi: Flusiku tas-sodda tat-trab tal-lejżer (LPBF) u Sinterizzazzjoni diretta bil-lejżer tal-metall (DMLS) fjus 20–60 µm saffi ta 'trab AlSi10Mg f'forom kumplessi.
- Vantaġġi:
-
- Libertà tad-disinn għal kannizzati ħfief, kanali interni, u partijiet ottimizzati għat-topoloġija (E.g., parentesi aerospazjali ma 40% Tnaqqis tal-piż).
- Produzzjoni ta 'forma ta' qrib nett, tnaqqis tal-iskart materjali għal <5% (vs. 50–70% għall-magni).
- Wara l-ipproċessar:
-
- L-istress li jtaffi: 200–300°C għal 2–4 sigħat biex tnaqqas l-istress residwu.
- Ġenbejn (L-ippressar isostatiku sħun): 100–200 MPa f'500–550 ° C jelimina l-porożità, ittejjeb is-saħħa tal-għeja b'20-30%.
- Magni: Finituri uċuħ kritiċi (E.g., Interfaces ta 'tgħammir) sa ±0.01 mm.
Applikazzjonijiet ewlenin: Partijiet tas-sospensjoni tal-Motorsport, frejms tad-drones, u prostetiċi mediċi apposta għall-anatomija tal-pazjent.
9. Reżistenza għall-korrużjoni u trattamenti tal-wiċċ
Ir-reżistenza għall-korrużjoni naturali ta 'AlSi10Mg hija moderata iżda tista' tittejjeb:
- Saff Passiv: Jifforma ossidu tal-aluminju rqiq (Al₂o₃) saff, protezzjoni kontra ambjenti ħfief (E.g., arja ta' ġewwa, ilma ħelu).
- Trattamenti tal-wiċċ:
-
- Anodizzar: Joħloq saff ta 'ossidu poruż (10–50 µm ħxuna) għal reżistenza mtejba għall-ilbies/korrużjoni; Tip III (Anodizzazzjoni iebsa) jikseb 500+ Ebusija HV.
- Kisi tat-Trab: Iżżid saff ta' polimeru ta' 50–150 µm, ideali għal applikazzjonijiet fil-beraħ (E.g., Trim tal-Karozzi).
- Kisi ta' Konverżjoni Kimika: It-trattamenti tal-kromat jew taż-żirkonju jtejbu l-adeżjoni taż-żebgħa u r-reżistenza għall-korrużjoni f'ambjenti umdi.
- Limitazzjonijiet: Suxxettibbli għal pitting f'ambjenti tal-baħar/b'ħafna klorur (rata ta 'korrużjoni: 0.1–0.3 mm / sena) mingħajr trattament.
10. Applikazzjonijiet ta 'AlSi10Mg Alloy
Taħlita unika ta 'castability ta' AlSi10Mg, saħħa, u proprjetajiet ħfief għamlitha staple f'industriji varji, fejn il-kapaċità tagħha li tibbilanċja l-prestazzjoni u l-manifattura tmexxi l-innovazzjoni.

Aerospazjali u difiża
AlSi10Mg huwa żiemel tax-xogħol fl-ajruspazju, fejn it-tnaqqis tal-piż u l-integrità strutturali huma kritiċi.
Il-kompatibilità tagħha kemm mal-ikkastjar tradizzjonali kif ukoll mal-manifattura addittiva (Am) jippermetti kumplessi, Partijiet ta 'prestazzjoni għolja:
- Parentesi strutturali: Flusiku tas-sodda tat-trab tal-lejżer (LPBF)-parentesi stampati għal inġenji tal-ajru u drones,
li fihom disinji ottimizzati għat-topoloġija li jnaqqsu l-piż bi 30–40% meta mqabbla ma’ alternattivi maħdumin bil-makna filwaqt li jżommu saħħa tat-tensjoni ta’ 280–320 MPa (T6 Temper). - Housings tal-magna: Casings diecast bil-gravità għal unitajiet ta 'enerġija awżiljarji (APUs), lieva r-reżistenza tas-sħana tal-liga (sa 150°C) u reżistenza għall-korrużjoni f'ambjenti b'umdità għolja.
- Komponenti UAV: Armi tar-rotor fondut bi pressjoni baxxa u bajjiet tat-tagħbija, fejn AlSi10Mg’s 2.65 Id-densità ta 'g/cm³ ittejjeb ir-reżistenza tat-titjira.
Karozzi u trasport
Il tal-karozzi l-industrija tiddependi fuq AlSi10Mg għall-manifattura ta 'volum għoli tagħha u l-abbiltà li tnaqqas il-piż tal-vettura—muftieħ għat-titjib tal-effiċjenza tal-fjuwil u l-vettura elettrika (EV) firxa:
- Blokki tal-Magni u Każijiet tat-Trażmissjoni: Die-cast bi pressjoni għolja (HPDC) komponenti, fejn il-fluwidità tal-liga tippermetti ħitan irqaq (2–3 mm) u kanali tat-tkessiħ integrati.
It-trattament tas-sħana T6 jipprovdi 280 Saħħa tat-tensjoni MPa biex tiflaħ il-vibrazzjonijiet tal-magna. - Kompartimenti tal-batterija EV: Kompartimenti kbar tar-ramel jew die cast li jipproteġu l-pakketti tal-batteriji mill-impatt u l-korrużjoni.
Il-konduttività termali ta 'AlSi10Mg (160–180 W/m·K) jgħin fid-dissipazzjoni tas-sħana, jipprevjeni runaway termali. - Partijiet ta 'sospensjoni: Armi ta 'kontroll u knuckles mitfugħa bl-investiment, li tgħaqqad is-saħħa ta 'rendiment ta' 200-230 MPa tal-liga (T6) b'reżistenza għall-għeja (110–130 MPa f'10⁷ ċikli) biex jimmaniġġaw tensjonijiet fit-toroq.
Il-manifatturi ewlenin tal-karozzi jirrappurtaw tnaqqis fil-piż ta' 15-20% fil-komponenti tal-powertrain meta jaqilbu minn ħadid fondut għal AlSi10Mg.
Elettronika u Ġestjoni Termali
Il-konduttività termali u l-makkinarju ta 'AlSi10Mg jagħmluha ideali għal elettronika, fejn id-dissipazzjoni tas-sħana u d-disinn kompatt huma prijoritajiet:
- Sinkijiet tas-Sħana u Pjanċi tat-Tkessiħ: Partijiet diecast jew bil-makna għal servers, Arrays LED, u ċarġers EV,
bl-użu tal-konduttività termali 160–180 W/m·K tal-liga biex tittrasferixxi s-sħana lil hinn minn komponenti sensittivi. - Djar tal-Apparat: Kompartimenti stampati bl-LPBF għall-elettronika imħatteb (E.g., sensuri industrijali), li jinkludu kustilji u portijiet integrati li jeliminaw passi ta 'assemblaġġ.
Ir-reżistenza għall-korrużjoni tal-liga tiżgura durabilità f'ambjenti ta 'barra. - 5G Antenna Brackets: Ħafifa, Partijiet fonduti ta 'preċiżjoni għolja li jżommu l-istabbiltà dimensjonali matul il-varjazzjonijiet fit-temperatura (grazzi għal espansjoni termali kkontrollata).
Kura medika u tas-saħħa
F'applikazzjonijiet mediċi, Il-bijokompatibilità ta 'AlSi10Mg (meta lest sew) u l-adattabilità AM jippermettu soluzzjonijiet speċifiċi għall-pazjent:
- Proteżi u Ortopedija: 3Sokits prostetiċi stampati D u ċineg ortopediċi, personalizzati għal data CT scan.
Id-densità baxxa tal-liga (2.65 g / cm³) inaqqas l-għeja tal-utent, filwaqt li strutturi tal-wiċċ poruż (miksub permezz tal-LPBF) jippromwovu l-integrazzjoni tat-tessuti. - Akkomodazzjoni ta' Strumenti Kirurġiċi: Mankijiet u kisi ta' investiment fondut, lest bl-electropolishing biex jilħaq l-istandards ta 'iġjene tal-FDA (21 Cfr 177.1520).
Il-klassifikazzjoni tal-magni ta '70-80% tal-liga tippermetti twaħħil preċiż ta' komponenti interni. - Tagħmir dijanjostiku: Gwarniċi die-cast għal magni MRI u X-ray, fejn proprjetajiet mhux manjetiċi (ebda elementi ferromanjetiċi) u d-damping tal-vibrazzjoni jtejbu l-eżattezza tal-immaġini.
Industrijali u Għodda
Il-versatilità ta 'AlSi10Mg testendi għal makkinarju industrijali, fejn il-kost-effettività u d-durabilità tiegħu f'ambjenti moderati jiddi:
- Komponenti tal-pompa u tal-valv: Impellers u housings mitfugħa bir-ramel għat-trattament tal-ilma u l-ipproċessar kimiku, li tisfrutta r-reżistenza għall-korrużjoni tal-liga f'ilma ħelu u kimiċi ħfief.
T6 temper jiżgura 280 Saħħa MPa biex tiflaħ pressjoni sa 10 bar. - Forom tal-injezzjoni: Inserzjonijiet tal-moffa stampati bl-LPBF b'kanali ta 'tkessiħ konformi, it-tnaqqis tal-ħinijiet taċ-ċiklu b'20-30% meta mqabbel mal-forom tal-azzar.
Il-konduttività termali ta 'AlSi10Mg tiżgura tkessiħ uniformi ta' partijiet tal-plastik. - Sistemi tal-Conveyor: Rombli u parentesi die-cast, fejn ir-reżistenza għall-ilbies tal-liga (mtejba permezz ta 'anodizzar iebes) u l-ħtiġijiet ta 'manutenzjoni baxxi jnaqqsu l-perijodi ta' waqfien fil-faċilitajiet tal-manifattura.
Oġġetti tal-Konsumatur u Elettronika
Fi prodotti tal-konsumatur, AlSi10Mg jibbilanċja l-estetika, funzjonalità, u spiża:
- Djar tal-Għodda tal-Enerġija: Casings diecast bi pressjoni għolja għal trapani u srieraq, li fihom disinji reżistenti għall-impatt (2–5% elongazzjoni f'T6 temper) u finitura tal-wiċċ lixx (RA 3.2-6.3 μm) addattat għall-pittura jew branding.
- Gwarniċi tal-laptop u smartphones: 3Chassis stampat D jew die-cast, fejn ħitan irqaq (1–2 mm) u kostruzzjoni ħafifa jtejbu l-portabbiltà.
Il-proprjetajiet ta 'lqugħ EMI tal-liga jipproteġu l-elettronika interna. - Tagħmir Sportiv: Komponenti fonduti b'investiment għar-roti (krankijiet, pumi) u klabbs tal-golf, fejn il-proporzjon tas-saħħa għall-piż (105–120 MPa/g/cm³ f'T6 temper) ittejjeb il-prestazzjoni.
11. Vantaġġi ta 'AlSi10Mg Casting Alloys

- Castability Eċċezzjonali: Jiċċirkola ġo ħitan irqaq (≥1 mm) u forom kumplessi, tnaqqas il-ħtiġijiet tal-magni bi 30-50%.
- Trattabilità tas-sħana: It-temper T6 jikseb saħħa tat-tensjoni ta '280-320 MPa — suffiċjenti għall-biċċa l-kbira tal-applikazzjonijiet strutturali.
- Ħafifa: 2.65 Id-densità g/cm³ tnaqqas il-konsum tal-fjuwil fil-vetturi u ttejjeb il-kapaċità tat-tagħbija fl-ajruspazju.
- Kompatibilità tal-Manifattura Addittiva: LPBF/DMLS jippermetti ġeometriji impossibbli b'ikkastjar tradizzjonali (E.g., vojta, Strutturi tal-kannizzata).
- Kost-Effettività: Spejjeż aktar baxxi tal-materja prima minn ligi ta 'saħħa għolja (E.g., 7075) u spejjeż imnaqqsa tal-ipproċessar vs. aluminju maħdum.
12. Limitazzjonijiet u Sfidi ta 'AlSi10Mg Casting Alloy
- Dgħjufija f'Temperatura Għolja: Jitlef 30-40% saħħa 'l fuq minn 150 ° C (E.g., 200 MPa f'200°C vs. 280 MPa u 25°C), jillimitaw l-użu fiż-żoni sħun tal-magna.
- Reżistenza għall-ilbies: Inferjuri minn ħadid fondut jew ligi Al-Si b'silikon ogħla (E.g., ALSI12), jeħtieġu anodizzar iebes għal partijiet ta 'xedd għoli.
- Riskju ta' Fraġilità: Tixjiħ żejjed (T7 temper) jew kontenut eċċessiv ta' ħadid (>0.6%) inaqqas it-titwil għal <1%, żieda fir-riskju tal-ksur.
- Nuqqas ta 'qbil ta' espansjoni termali: CTE (21–24 µm/m·K) huwa 2 × ogħla mill-azzar, li tikkawża stress f'assemblaġġi ta 'materjal imħallat (E.g., inserzjonijiet tal-azzar imbarrati).
- AM-Kwistjonijiet Speċifiċi: Partijiet LPBF jistgħu juru saħħa anisotropika (10–15% inqas fid-direzzjoni tal-bini) mingħajr trattament ta 'wara s-sħana.
13. Tqabbil ma 'ligi oħra tal-aluminju
| Proprjetà / Karatteristika | Alsi10mg | A356 (AlSi7Mg0.3) | ALSI12 | 7075 (AlZnMgCu) |
| Kontenut tas-silikon (wt%) | ~ 10 | ~7 | ~ 12 | <1 |
| Kontenut tal-manjeżju (wt%) | 0.3–0.5 | ~0.3 | 0.3–0.5 | 2.1–2.9 |
| Qawwa tat-tensjoni (MPA) | 230–320 (bis-sħana trattata) | 180–280 (bis-sħana trattata) | 220–310 (bis-sħana trattata) | 500–600 |
| Saħħa tar-rendiment (MPA) | 130–230 | 130–230 | 140–230 | 440–540 |
| Titwil (%) | 1–10 | 7–12 | 1–5 | 5–11 |
| Kastabbiltà | Eċċellenti (fluwidità għolja, addattat għal kumplessi & Partijiet b'ħitan irqaq) | Tajjeb (addattat għall-ikkastjar ġenerali) | Eċċellenti (ideali għal irqaq ħafna & ikkastjar kumpless) | Fqir (primarjament liga maħduma, mhux adattat għall-ikkastjar) |
| Weldabilità | Tajjeb | Ġust | Moderat | Fqir |
| Reżistenza għall-korrużjoni | Tajjeb | Affidabbli | Tajjeb | Ġust |
| Makkinabilità | Tajjeb | Effettiva | Moderat | Tajjeb |
| Applikazzjonijiet tipiċi | Partijiet strutturali, aerospazjali, Manifattura addittiva | Partijiet tal-magni tal-karozzi, kkastjar industrijali ġenerali | B'ħitan irqaq, kkastjar kumpless ta' preċiżjoni | Komponenti strutturali ta 'saħħa għolja, forġar aerospazjali |
14. Konklużjoni
AlSi10Mg stands bħala versatili, liga ta 'prestazzjoni għolja li tgħaqqad l-ikkastjar tradizzjonali u l-manifattura tal-addittivi avvanzata.
Il-kombinazzjoni tagħha ta 'castability, robustezza mekkanika, u proprjetajiet termali jixirqu għal firxa vasta ta' applikazzjonijiet—minn partijiet tal-karozzi prodotti bil-massa għal komponenti aerospazjali apposta.
Filwaqt li tiffaċċja limitazzjonijiet f'ambjenti b'temperatura għolja u li jagħmlu użu intensiv, trattamenti tas-sħana xierqa u kisjiet tal-wiċċ jestendu l-utilità tiegħu saħansitra aktar.
LANGHE Die Casting Servizzi
Langhe joffri soluzzjonijiet speċjalizzati tad-die casting apposta għall-ħtiġijiet preċiżi tiegħek.
Appoġġjata minn esperjenza estensiva fl-industrija u teknoloġija avvanzata, Langhe jagħti kwalità għolja, komponenti tal-metall ta 'preċiżjoni fl-aluminju, żingu, u ligi tal-manjeżju.
Servizzi u Kapaċitajiet Ewlenin:
- Custom OEM & Soluzzjonijiet ODM Die Casting
Għażliet ta 'manifattura flessibbli biex jappoġġjaw kemm manifatturi ta' tagħmir oriġinali kif ukoll disinji tad-dwana. - Volumi ta' Produzzjoni Skalabbli
Immaniġġja b'mod effiċjenti prototipi ta 'lottijiet żgħar fuq skala kbira, ġirjiet ta’ produzzjoni ta’ volum għoli. - Disinn tal-Mould Custom & Appoġġ għall-Inġinerija
Kompetenza interna biex tiżviluppa u tottimizza l-forom għal preċiżjoni u prestazzjoni superjuri tal-ikkastjar. - Tolleranzi dimensjonali stretti & Finituri tal-wiċċ superjuri
L-iżgurar li l-partijiet jilħqu standards ta 'kwalità stretti b'mod bla xkiel, uċuħ mingħajr difetti. - Operazzjonijiet Sekondarji Komprensivi
Inkluż magni CNC, diversi trattamenti tal-wiċċ, u assemblaġġ finali biex iwasslu komponenti lesti għall-użu.
Langhe Servizzi Die Casting huwa l-partner tiegħek għal affidabbli, preċiż, u soluzzjonijiet integrati bis-sħiħ tal-ikkastjar tal-metall.
FAQs
Jista' AlSi10Mg jintuża għal partijiet aerospazjali strutturali?
IVA. T6-ittemprat AlSi10Mg (280–320 MPa tat-tensjoni) jissodisfa l-istandards aerospazjali għal partijiet strutturali mhux kritiċi (E.g., parentesi, housings).
Għal komponenti ta 'tagħbija għolja, spiss ikun imqabbel ma 'kustilji ta' rinfurzar jew strutturi ta 'kannizzata stampati 3D.
X'inhi d-differenza bejn AlSi10Mg u AlSi12?
AlSi12 għandu silikon ogħla (11–13%), it-titjib tal-fluwidità għal ħitan irqaq (0.5 mm) iżda tnaqqas is-saħħa (250 MPa T6 vs. 280 MPa għal AlSi10Mg).
AlSi10Mg joffri magni u duttilità aħjar, jagħmilha aktar versatili.
Huwa AlSi10Mg tajjeb għall-magni?
IVA. Il-klassifikazzjoni tal-makkinarju tagħha (70–80%) hija ogħla minn ħafna ligi tal-aluminju, li jippermetti tidwir mgħaġġel, tħin, u tħaffir b'xedd minimu ta 'għodda—kritika għall-irfinar ta' partijiet b'tolleranza stretta (E.g., siġġijiet tal-valv).
AlSi10Mg jissaddad?
Għandu reżistenza għall-korrużjoni naturali moderata f'ambjenti niexfa/ilma ħelu iżda jissaddad f'ambjenti tal-baħar/b'ħafna klorur (0.1–0.3 mm / sena).
L-anodizzazzjoni jew il-kisja tat-trab testendi l-ħajja tas-servizz f'kundizzjonijiet ħorox.
Huwa AlSi10Mg adattat għall-istampar 3D?
Iva — hija l-aktar liga tal-aluminju komuni fl-LPBF/DMLS. Il-firxa ta 'tidwib baxx tagħha u l-weldjabbiltà tajba jippermettu fużjoni b'saħħitha ta' saff, tipproduċi 99.9% partijiet densi b'saħħa ekwivalenti għal T6.
Jista' l-AlSi10Mg jiġi wweldjat?
IVA, imma b'kawtela. Iwweldja sew bl-użu ta ' metodi TIG jew MIG ma 4043 mili, għalkemm l-input tas-sħana jista 'jnaqqas is-saħħa fiż-żona affettwata mis-sħana.


