Vertaling bewerken
door Transposh - Vertaalplugin voor Wordpress
ALSI10MG -legering Die -gietende delen

ALSI10mg -legering in additieve productie & Die casting

Tabel met inhoud Show

1. Invoering

ALSI10MG -legering vertegenwoordigt een benchmark in de Al -Si -Mg -familie, Het combineren van uitzonderlijke castabiliteit met een hoge sterkte -tot -gewichtsverhouding.

Op grote schaal overgenomen in de ruimtevaart, automobiel, en elektronica -industrie, Deze legering maakt gebruik van zijn ~ 10 gew., Hoewel de magnesiumtoevoeging neerslagharding mogelijk maakt voor verbeterde mechanische prestaties.

In beide traditionele gietroutes, zoals hogedruk die gieten en zwaartekracht die gieten,

en geavanceerde additieve productieprocessen zoals Direct Metal Laser Sintering (DMLS) en selectief lasersmelten (SLM), Alsi10mg blijft de standaard instellen voor hoge prestaties, lichtgewicht componenten.

2. Wat is ALSI10MG -legering?

Alsi10mg is een hypoeutectisch aluminiumlegering behorend tot de veelgebruikte Al -Si Casting Family.

De nominale chemische samenstelling is ongeveer 89 WT% aluminium, 9–11 gew.% Silicium, en 0,2-0,5 gew.% Magnesium, met sporen van ijzer, mangaan, en titanium om de intermetallische vorming te regelen en de graanstructuur te verfijnen.

Vanwege het evenwichtige silicium- en magnesiumgehalte, Alsi10mg combineert de vloeibaarheid en het lage smeltbereik dat typerend is voor Al -Si -legeringen met het leeftijdshardende vermogen en de neerslag van Mg₂si.

Dit maakt het uitzonderlijk veelzijdig voor zowel conventionele als poedergebaseerde productietechnieken.

ALSI10mg aluminium dobbelsteen gietonderdelen
ALSI10mg aluminium dobbelsteen gietonderdelen

Classificatie en equivalenten

  • En AC-43000 (Uw één 1706): Europese aanduiding voor zand, sterven, en zwaartekrachtgietsels.
  • ASTM A360/A360M: Noord -Amerikaanse standaard over permanente schimmelgieten voor algemene engineering.
  • ISO 945‑2: Regt chemische samenstellingstoleranties voor ALSI10mg in smeed- en castvormen.

3. Chemische samenstelling van ALSI10mg aluminium gietlegeringen

De prestaties van ALSI10mg komen rechtstreeks voort uit de zorgvuldig uitgebalanceerde chemie. Hieronder is een samenvatting van de typische compositiebereiken en de metallurgische rollen die elk element speelt.

Element Nominaal (wt%) Bereik (wt%) Primaire functie
Aluminium (Al) Bal. Bal. Biedt het lichtgewicht, ductiele matrix die de belasting draagt.
Silicium (En) 10.0 9.0 - 11.0 Verlaagt het smeltbereik tot 570-610 ° C terwijl de vloeibaarheid wordt verbeterd en een verfijnde eutectische microstructuur bevordert.
Magnesium (Mg) 0.35 0.20 - 0.45 Steeknipiteert als Mg₂si tijdens warmtebehandeling om de opbrengst en treksterkte aanzienlijk te verhogen.
Ijzer (Fe) - ≤ 0.55 Hieronder gehouden 0.55 gew.% Om de vorming van brosse ijzerrijke intermetallics te voorkomen.
Mangaan (Mn) - ≤ 0.45 Wijzigt ijzerfasen in compacte intermetallieks die de ductiliteit verbeteren en het hot -dreigen verminderen.
Titanium (Van) - ≤ 0.15 Fungeert als een graanraffinaderij, Een uniform promoten, gelijkwaardig microstructuur en consistente mechanische eigenschappen.
Koper, Zink, Anderen - ≤ 0.10 elk Gehouden op minimale niveaus om schadelijke intermetallie te voorkomen en zowel corrosieweerstand als gietbaarheid te behouden.

4. Mechanische eigenschappen van ALSI10mg aluminium gietlegeringen

ALSI10mg vertoont een veelzijdig mechanisch profiel dat kan worden aangepast door de keuze van het gietproces en het regime voor warmtebehandeling.

In zijn as -cast of as -built staat, De legering levert een evenwicht van kracht en ductiliteit die geschikt is voor veel toepassingen.

Eigendom As -cast / Ingebouwd T4 (Oplossing + Natuurlijke veroudering) T6 (Oplossing + Kunstmatige veroudering)
Ultieme treksterkte (MPA) 230 - 320 280 - 360 400 - 460
Levert kracht op (0.2% verbijstering) (MPA) 130 - 230 160 - 250 250 - 300
Rek bij pauze (%) 1 - 6 5 - 10 4 - 8
Brinell Hardheid (HB) 70 - 110 90 - 120 110 - 130
Vermoeidheidsterkte (MPA, 10⁷ Cycli) ~ 90 ~ 100 ~ 120
Breuk taaiheid K_IC (Mpa · √m) 15 - 18 16 - 20 18 - 22

5. Fysieke eigenschappen van ALSI10mg -legeringen

Alsi10mg combineert de lichtgewicht en thermische prestaties van aluminium met siliciumversterkte stabiliteit, waardoor het een uitstekende keuze is waarbij thermisch beheer en dimensionale controle van cruciaal belang zijn.

De fysieke constanten zijn grotendeels invariant over het gieten en AM -processen, Hoewel kleine variaties kunnen voortvloeien uit porositeitsniveaus en microstructurele verschillen.

Eigendom Typische waarde
Dikte 2.65 g/cm³
Thermische geleidbaarheid 160 - 180 W/m · k
Thermische expansiecoëfficiënt (CTE) 21 - 24 µm/m · K
Smeltbereik 570 - 610 ° C
Specifieke warmtecapaciteit ~ 0,88 J/g · K
Elektrische geleidbaarheid 30 - 40% IACS
Young's Modulus ~ 70 GPA
De verhouding van Poisson ~ 0,33

6. Castability en verwerkingstechnieken van ALSI10MG -legering

De castabiliteit van ALSI10mg is een van de beste in de aluminium legeringsfamilie, grotendeels vanwege het siliciumgehalte (9.0–11,0 gew.%) die het smeltbereik reduceert tot 570-610 ° C en de vloeibaarheid van gesmolten metaal verhoogt.

Dit maakt precieze replicatie van complexe geometrieën mogelijk over verschillende casting- en additieve productiemethoden.

ALSI10mg aluminium legering gieten auto -onderdelen
ALSI10mg aluminium legering gieten auto -onderdelen

Belangrijke eigenschappen van castabiliteit

  • Vloeibaarheid: De hoge siliciumconcentratie vermindert de smeltviscositeit, het mogelijk maken van ingewikkelde holtes met scherpe overgangen en dunne wanden.
    Alsi10mg kan wanddiktes zo laag als 0.5–1 mm in gecontroleerde omstandigheden, Outprestatie van A356 en soortgelijke legeringen.
  • Krimpgedrag: Toont voorspelbaar Volumetrische stolling krimp van 5-7%, Beheersbaar door het juiste ontwerp van poorten/riser en thermische controle. De eutectische AL -SI -structuur helpt bij het verminderen van hete scheurgevoeligheid.
  • Porositeitsweerstand: In geoptimaliseerde giet- en AM -processen, Gas- en krimpporositeit kan worden beperkt tot <1–2%, Mechanische integriteit behouden.
    Gecontroleerde atmosferen of vacuümondersteunde verwerking verminderen de porositeitsrisico verder.

Verwerkingstechnieken voor ALSI10mg

Hogedruk die gieten (HPDC)

  • Proces:
    Gesmolten alsi10 mg wordt geïnjecteerd in geharde staal sterft bij hoge drukken die meestal variëren van variërend 10 naar 150 MPA met behulp van een plunjersysteem.
    De injectie is snel (vultijd <0.5 seconden), waardoor hoge productie -efficiëntie en dimensionale herhaalbaarheid mogelijk is.
    Schimmeltemperaturen worden onderhouden tussen 180–250 ° C om de koelsnelheden te regelen en de thermische schok te minimaliseren.
  • Voordelen: Uitstekend voor massaproductie (tot 100,000+ eenheden per jaar), met precieze dimensionale toleranties (± 0,1 mm) en goede oppervlakteafwerking (RA 3.2-6.3 μm).
  • Toepassingen: Transmissies, motorbehuizingen, en behuizingen voor consumentenelektronica.
  • Beperkingen: Hoge koelsnelheden en gasvernelling kunnen porositeit veroorzaken, Beperking van geschiktheid voor hoge integriteit of laadkritische onderdelen.

Gravity Die casting (GDC)

  • Proces:
    Gesmolten alsi10mg wordt in een voorverwarmde permanente mal gegoten (typisch op 200–350 ° C) alleen de zwaartekracht gebruiken. Gieten wordt geregeld om turbulentie en oxidatie te minimaliseren.
    De langzamere vulling en natuurlijke stroom bevorderen minder gasinsluitingen en een betere oppervlaktekwaliteit in vergelijking met HPDC.
  • Voordelen: Levert betere mechanische eigenschappen op (2–5% hogere sterkte) en is geschikt voor middelgrote runs (10,000–50.000 delen).
  • Toepassingen: EV -batterijbakken, Structurele motorbevestigingen, en pompcomponenten.
  • Sterkte noot: Langzamer koeling bevordert enigszins grovere microstructuren maar betere ductiliteit dan HPDC.

Lage druk gieting (LPC)

  • Proces:
    Alsi10mg wordt gehouden in een verzegelde smeltkroes onder de mal. Een druk van 0.5–1.5 MPA wordt toegepast, gesmolten metaal omhoog duwen door een riser buis in de mal.
    Deze bottom-up vulling minimaliseert turbulentie en maakt precieze temperatuurregeling mogelijk.
  • Voordelen: Produceert dicht, Defect-vrije onderdelen (≥99% dichtheid) met uitstekende mechanische integriteit en minimale turbulentie.
  • Toepassingen: Ruimtevaartturbine componenten, Structurele auto -onderdelen, en brandstofverdelingsspruitstukken.

Zandgieten

  • Proces:
    Patronen (Vaak 3D gedrukt of CNC bewerkt) worden gebruikt om zandvormen te vormen (hars of klei gebonden). Gesmolten alsi10mg wordt handmatig of automatisch in de holte gegoten bij 680–730 ° C.
    Koeling treedt van nature voor in omgevingsomstandigheden, het produceren van grove microstructuren tenzij gewijzigd.
  • Voordelen: Hoge ontwerpflexibiliteit en lage gereedschapskosten ($500- $ 5.000). In staat om componenten te produceren die maximaal wegen 100 kg.
  • Oppervlakte en toleranties: Typische ruwere afwerking (RA 12.5-25 μm); Toleranties rond ± 0,5 mm.
  • Toepassingen: Industriële pompbehuizingen, Grote structurele elementen, en pre-serie auto-onderdelen.

Investeringsuitgifte (Lost-wax casting)

  • Proces:
    Een wasmodel is bedekt met keramische slurry en gestimuleerd in meerdere lagen om een schaal te vormen. Na het verdraaien en schieten (~ 900 ° C), gesmolten alsi10mg wordt in de schaal gegoten.
    Gietstukken worden afgekoeld, Shell wordt verwijderd, en onderdelen worden schoongemaakt.
  • Voordelen: Extreem fijn detail (tot 0.5 mm wanddikte), strakke dimensionale controle (± 0,05 mm), en uitstekende oppervlakteafwerking (RA 1.6-3.2 μm).
  • Toepassingen: Ruimtevaartinstrumentatiecomponenten, chirurgische instrumenten, en miniatuuruitrustingssystemen.

Additieve productie (Laserpoederbedfusie, LPBF / DMLS)

  • Proces:
    Fijne alsi10mg poeder (typisch 20–60 μm) wordt verspreid in dunne lagen. Een krachtige vezellaser (200–500 W) Selectief smelt de poederlaag door laag in een beschermende argon- of stikstofomgeving.
    De buildplaat is voorverwarmd (~ 100–200 ° C) Om resterende stress te verminderen.
  • Voordelen: Ongeëvenaarde geometrische vrijheid, Ideaal voor roosterstructuren, interne koelkanalen, en topologie-geoptimaliseerde ontwerpen. Post-build behandelingen zoals stressverlichting (200–300 ° C) en heup kan het vermoeidheid tot maximaal tot 30%.
  • Toepassingen: Lichtgewicht ruimtevaartbeugels (Bijv., 40% gewichtsvermindering), Motorsport Suspension Systems, Chassischassis, en aangepaste orthopedische implantaten.

7. Warmtebehandeling van ALSI10mg -legering

Warmtebehandeling is essentieel voor het optimaliseren van de mechanische eigenschappen van ALSI10mg aluminium gietlegeringen door de microstructuur te verfijnen en de sterkte te verbeteren, ductiliteit, en dimensionale stabiliteit.

De legering reageert goed op verschillende tempertenprocessen, Elk afgestemd op specifieke prestatiebehoeften.

ALSI10mg aluminium gietlegering onderdelen
ALSI10mg aluminium gietlegering onderdelen

T6 Temper (Oplossingsbehandeling + Kunstmatige veroudering):

Dit is de meest gebruikte warmtebehandeling voor ALSI10mg, Ontworpen om sterkte en vermoeidheidsweerstand te maximaliseren.

Het proces omvat het verwarmen van de legering tot ongeveer 505-540 ° C (Oplossingsbehandeling) Magnesium en silicium oploven in een vaste oplossing, gevolgd door snel uitdoving om deze oververzadigde toestand te behouden.

De laatste stap is kunstmatige veroudering op 160-180 ° C gedurende 6-10 uur, Het bevorderen van fijne mg₂si neerslaat die de treksterkte aanzienlijk verhoogt.

  • Mechanische eigenschappen: Treksterkte van 250-290 MPA, Opbrengststerkte van 180–230 MPA, en verlenging van 2-5%.
  • Toepassingen: Ideaal voor high-stress, Laadhoudende componenten zoals ruimtevaartbeugels, Automotive suspensie -onderdelen, en motorbehuizingen waar hoge sterkte en vermoeidheidsweerstand van cruciaal belang zijn.

T4 Temper (Oplossingsbehandeling + Natuurlijke veroudering):

T4 -behandeling begint ook met het gloeien van oplossingen bij vergelijkbare temperaturen, maar vertrouwt op natuurlijke veroudering bij kamertemperatuur gedurende meerdere dagen.

Dit levert verbeterde ductiliteit op in vergelijking met T6, ten koste van een beetje lagere sterkte.

  • Mechanische eigenschappen: Treksterkte rond 200 - 230 MPA, opbrengststerkte ongeveer 130–160 MPA, en verlenging van 6-8%.
  • Toepassingen: Geschikt voor onderdelen waarvoor opeenvolgende vorming of bewerking nodig is na het gieten, zoals behuizingen en structurele componenten die een hogere taaiheid en flexibiliteit nodig hebben.

T5 Temper (Alleen kunstmatige veroudering):

In T5, De legering is kunstmatig verouderd na casting of additieve productie zonder voorafgaande behandeling van oplossingen, Typisch 6-8 uur bij 160-180 ° C.

  • Mechanische eigenschappen: Treksterkte tussen 230-260 MPa en verlenging van 3-6%.
  • Toepassingen: Gebruikt voor dunwandige of dimensioneel gevoelige componenten waar vervorming moet worden geminimaliseerd, gebruikelijk in elektronische behuizingen en additief gefabriceerde onderdelen.

F humeur (As-caste of geplande toestand):

Dit humeur omvat geen warmtebehandeling, die de as-cast of as-built microstructuur van de legering vertegenwoordigen.

  • Mechanische eigenschappen: Trekkingssterkte variërend van 150-200 MPa en verlenging van 1-4%.
  • Toepassingen: Niet-kritische of decoratieve onderdelen waar kostenefficiëntie en snelle productie prioriteiten zijn.

Stress verlicht (Specifiek voor additieve productie):

Additieve productieprocessen zoals laserpoederbed fusie genereren restspanningen als gevolg van snelle verwarmings- en koelcycli.

Een stress-reliëfbehandeling bij 200-300 ° C gedurende een paar uur vermindert deze spanningen, Verbetering van onderdeelstabiliteit zonder de sterkte aanzienlijk te veranderen.

8. Alsi10mg in additieve productie (3D afdrukken)

ALSI10mg is de meest gebruikte aluminiumlegering in lasergebaseerd 3D-afdrukken:

  • Processen: Laserpoederbedfusie (LPBF) en directe metalen laser sinteren (DMLS) Zekel 20-60 µm ALSI10mg poederlagen in complexe vormen.
  • Voordelen:
    • Ontwerp vrijheid voor lichtgewicht roosters, interne kanalen, en topologie-geoptimaliseerde delen (Bijv., ruimtevaartbeugels met 40% gewichtsvermindering).
    • Productie in de buurt, Materiaalverspilling verminderen <5% (vs. 50–70% voor het bewerken).
  • Na verwerking:
    • Stress verlicht: 200–300 ° C gedurende 2-4 uur om de restspanning te verminderen.
    • HEUP (Hot isostatische drukken): 100–200 MPa bij 500–550 ° C elimineert porositeit, Verbetering van de vermoeidheidsterkte met 20–30%.
    • Bewerking: Voltooi kritische oppervlakken (Bijv., Paren interfaces) tot ± 0,01 mm.

Belangrijkste toepassingen: Motorsport Suspension -onderdelen, drone -frames, en medische protheses aangepast aan de anatomie van de patiënt.

9. Corrosieweerstand en oppervlaktebehandelingen

De natuurlijke corrosieweerstand van ALSI10mg is matig maar verbetert:

  • Passieve laag: Vormt een dun aluminiumoxide (Al₂o₃) laag, beschermen tegen milde omgevingen (Bijv., binnenlucht, zoetwater).
  • Oppervlaktebehandelingen:
    • Anodiseren: Creëert een poreuze oxidelaag (10–50 µm dik) voor verbeterde slijtage/corrosieweerstand; Type III (Hard anodiseren) bereikt 500+ HV hardheid.
    • Poedercoating: Voegt een 50-150 µm polymeerlaag toe, Ideaal voor buitentoepassingen (Bijv., auto -trim).
    • Chemische conversiecoating: Chromaat- of zirkoniumbehandelingen verbeteren de verfadhesie en corrosieweerstand in vochtige omgevingen.
  • Beperkingen: Vatbaar voor putjes in mariene/chloride-rijke omgevingen (corrosiesnelheid: 0.1–0,3 mm/jaar) zonder behandeling.

10. Toepassingen van ALSI10MG -legering

De unieke mix van Castability van ALSI10mg, kracht, en lichtgewicht eigenschappen heeft het een nietje gemaakt in diverse industrieën, waar het vermogen om de prestaties en de productie in evenwicht te brengen, innovatie stimuleert.

ALSI10mg Alloy Casting Elektronische productbehuizing
ALSI10mg Alloy Casting Elektronische productbehuizing

Ruimtevaart en verdediging

Alsi10mg is een werkpaard in de ruimtevaart, waar gewichtsvermindering en structurele integriteit van cruciaal belang zijn.

De compatibiliteit met zowel traditionele casting als additieve productie (BEN) maakt complex mogelijk, krachtige onderdelen:

  • Structurele beugels: Laserpoederbedfusie (LPBF)-Gedrukte beugels voor vliegtuigen en drones,
    Met topologie-geoptimaliseerde ontwerpen die het gewicht met 30-40% verminderen in vergelijking met bewerkte alternatieven met behoud van 280-320 MPa treksterkte (T6 Temper).
  • Motorbehuizingen: Gravity gegoten omhulsels voor hulpvermogeneenheden (APUS), Gebruikmakend van de hittebestendigheid van de legering (tot 150 ° C) en corrosieweerstand in omgevingen met een hoge vochtigheid.
  • UAV -componenten: Lagedrukafgegoten rotorarmen en lading baaien, waar als iesti10mg's 2.65 G/cm³ Dichtheid verbetert het vluchtuithoudingsvermogen.

Automotive en transport

De automobiel Industrie is gebaseerd op ALSI10mg vanwege de productie van hoge volume en het vermogen om het voertuiggewicht te verminderen-het sleutel voor het verbeteren van brandstofefficiëntie en elektrische voertuig (EV) bereik:

  • Motorblokken en transmissiekasten: Hogedruk gegoten (HPDC) componenten, Waar de vloeibaarheid van de legering dunne wanden mogelijk maakt (2–3 mm) en geïntegreerde koelkanalen.
    T6 warmtebehandeling biedt 280 MPA treksterkte om motortrillingen te weerstaan.
  • EV -batterijbehuizingen: Grote zandgaste of gegoten behuizingen die batterijpakketten beschermen tegen impact en corrosie.
    De thermische geleidbaarheid van ALSI10mg (160–180 w/m · k) Hulp bij warmteafwijking, Voorkoming van de thermische wegloper.
  • Suspensieonderdelen: Investerings-gegoten controle-armen en knokkels, Het combineren van de 200-230 MPA -opbrengststerkte van de legering (T6) met vermoeidheidsweerstand (110–130 MPa bij 10⁷ cycli) om wegspanningen te behandelen.

Grote autofabrikanten melden een gewichtsvermindering van 15-20% in aandrijflijncomponenten bij het overschakelen van gietijzer naar ALSI10mg.

Elektronica en thermisch beheer

De thermische geleidbaarheid en bewerkbaarheid van Alsi10mg maken het ideaal voor elektronica, Waar warmteafvoer en compact ontwerp prioriteiten zijn:

  • Koellichamen en koelplaten: Gegoten of bewerkte onderdelen voor servers, LED -arrays, en EV Chargers,
    Gebruik van de 160-180 w/m · k van de legering om warmte weg te brengen van gevoelige componenten.
  • Apparaatbehuizingen: LPBF-geprinte behuizingen voor robuuste elektronica (Bijv., industriële sensoren), Met geïntegreerde ribben en poorten die montagestappen elimineren.
    De corrosieweerstand van de legering zorgt voor duurzaamheid in buitenomgevingen.
  • 5G antennebeugels: Lichtgewicht, Geharde nauwkeurige gegoten onderdelen die dimensionale stabiliteit handhaven over temperatuurschommelingen (Dankzij gecontroleerde thermische expansie).

Medische en gezondheidszorg

In medische toepassingen, De biocompatibiliteit van ALSI10mg (Wanneer goed klaar) en ben-aanpassingsvermogen kan patiëntspecifieke oplossingen mogelijk maken:

  • Protheses en orthopedie: 3D-geprinte prothetische stopcontacten en orthopedische beugels, Aangepast aan CT -scangegevens.
    De lage dichtheid van de legering (2.65 g/cm³) Vermindert de vermoeidheid van de gebruikers, terwijl poreuze oppervlaktestructuren (bereikt via LPBF) Bevorder weefselintegratie.
  • Chirurgische instrumentbehuizingen: Investeringsgoten handgrepen en -omgangen, Afgewerkt met elektropolishing om te voldoen aan de FDA -hygiëne -normen (21 CFR 177.1520).
    De 70-80% machinabiliteitsclassificatie van de legering maakt een nauwkeurige montage van interne componenten mogelijk.
  • Diagnostische apparatuur: Gegoten frames voor MRI- en röntgenmachines, waar niet-magnetische eigenschappen (Geen ferromagnetische elementen) en trillingsdemping verbeteren de nauwkeurigheid van de beeldvorming.

Industrieel en gereedschap

De veelzijdigheid van ALSI10mg strekt zich uit tot industriële machines, waar de kosteneffectiviteit en duurzaamheid in matige omgevingen schijnen:

  • Pomp- en klepcomponenten: Zandgaste waaiers en behuizingen voor waterbehandeling en chemische verwerking, Gebruikmakend van de corrosieweerstand van de legering in zoetwater en milde chemicaliën.
    T6 -temperatuur zorgt voor 280 MPA -sterkte om de druk te weerstaan 10 bar.
  • Spuitmal: LPBF-geprinte schimmelinzetstukken met conforme koelkanalen, Cyclustijden met 20-30% reduceren in vergelijking met stalen schimmels.
    De thermische geleidbaarheid van ALSI10mg zorgt voor uniforme koeling van plastic onderdelen.
  • Transportsystemen: Gegoten rollen en beugels, waar de weerstand van de legering (verbeterd via harde anodizing) en onderhoudsarme behoeften verminderen downtime in productiefaciliteiten.

Consumentengoederen en elektronica

In consumentenproducten, Alsi10mg balances esthetiek, functie, en kosten:

  • Power Tool Housings: Hoge druk gegoten omhulsels voor oefeningen en zagen, met impactbestendige ontwerpen (2–5% verlenging in T6 Temper) en een gladde oppervlakte -afwerking (RA 3.2-6.3 μm) Geschikt voor schilderen of branding.
  • Laptop- en smartphoneframes: 3D-geprint of gegoten chassis, waar dunne muren (1–2 mm) en lichtgewicht constructie verbeteren de draagbaarheid.
    De EMI -afschermingseigenschappen van de legering beschermen interne elektronica.
  • Sportuitrusting: Investerings-caste componenten voor fietsen (krukken, stuur) en golfclubs, waar sterkte-gewicht verhouding (105–120 MPa/g/cm³ in T6 Temper) verbetert de prestaties.

11. Voordelen van ALSI10mg Casting -legeringen

Alsi10mg legering dobbelsteengietgedeelte
Alsi10mg legering dobbelsteengietgedeelte
  • Uitzonderlijke gietbaarheid: Stroomt in dunne muren (≥1 mm) en complexe mallen, Bewerkingsbehoeften verminderen met 30-50%.
  • Hitte -behandelbaarheid: T6 Temper bereikt 280–320 MPa treksterkte - sterk voor de meeste structurele toepassingen.
  • Lichtgewicht: 2.65 G/cm³ Dichtheid verlaagt het brandstofverbruik in voertuigen en verbetert de laadcapaciteit in de ruimtevaart.
  • Additieve productiecompatibiliteit: LPBF/DMLS maakt geometrieën onmogelijk mogelijk met traditionele casting (Bijv., hol, roosterstructuren).
  • Kosteneffectiviteit: Lagere grondstofkosten dan legeringen met hoge sterkte (Bijv., 7075) en verminderde verwerkingskosten versus. smeed aluminium.

12. Beperkingen en uitdagingen van ALSI10mg Casting Alloy

  • Zwakte op hoge temperatuur: Verliest 30-40% sterkte boven 150 ° C (Bijv., 200 MPA bij 200 ° C VS. 280 MPA en 25 ° C.), beperkend gebruik in hotzones van de motor.
  • Draag weerstand: Lager dan gietijzer of al-Si-legeringen met een hoger silicium (Bijv., Alsi12), Het vereisen van hard anodiseren voor onderdelen met een hooggerecht.
  • Brosheid risico: Oververjagend (T7 Temper) of overmatig ijzergehalte (>0.6%) vermindert de verlenging tot <1%, Het verhogen van het fractuurrisico.
  • Thermische expansie mismatch: CTE (21–24 µm/m · k) is 2 × hoger dan staal, Stress veroorzaken bij gemengde materiaalassemblages (Bijv., gebout stalen inzetstukken).
  • AM-specifieke problemen: LPBF -onderdelen kunnen anisotrope sterkte vertonen (10–15% lager in bouwrichting) zonder behandeling na de verwarming.

13. Vergelijking met andere aluminiumlegeringen

Eigendom / Functie Alsi10mg A356 (ALSI7MG0.3) Alsi12 7075 (Alznmgcu)
Siliciumgehalte (wt%) ~ 10 ~ 7 ~ 12 <1
Magnesiumgehalte (wt%) 0.3–0.5 ~ 0,3 0.3–0.5 2.1–2.9
Treksterkte (MPA) 230–320 (met warmte behandeld) 180–280 (met warmte behandeld) 220–310 (met warmte behandeld) 500–600
Levert kracht op (MPA) 130–230 130–230 140–230 440–540
Verlenging (%) 1–10 7–12 1–5 5–11
Gietbaarheid Uitstekend (Hoge vloeibaarheid, geschikt voor complex & dunwandige delen) Goed (Geschikt voor algemene gietstukken) Uitstekend (Ideaal voor erg dun & Complexe gietstukken) Arm (voornamelijk geannuleerde legering, Niet geschikt om te gieten)
Lasbaarheid Goed Eerlijk Gematigd Arm
Corrosieweerstand Goed Betrouwbaar Goed Eerlijk
Machinaliteit Goed Effectief Gematigd Goed
Typische toepassingen Structurele delen, ruimtevaart, Additieve productie Automotive motoronderdelen, Algemene industriële castings Dunwandig, Complexe precisie gietstukken Hoogste structurele componenten, Aerospace Sordings

14. Conclusie

Alsi10mg staat als veelzijdig, High -performance legering die de traditionele giet- en geavanceerde additieve productie overbrugt.

Zijn combinatie van gietbaarheid, Mechanische robuustheid, en thermische eigenschappen passen bij een breed scala aan toepassingen - van door massa geproduceerde auto -onderdelen tot op maat gemaakte ruimtevaartcomponenten.

Terwijl het wordt geconfronteerd met beperkingen in hoge -temperatuur en slijtage -intensieve omgevingen, Passende warmtebehandelingen en oppervlakte -coatings breiden het nut nog verder uit.

Langhe Die Casting Services

Langhe Biedt gespecialiseerde aangepaste dobbelsteenoplossingen op maat gemaakt op uw precieze vereisten.

Gesteund door uitgebreide industriële ervaring en geavanceerde technologie, Langhe levert hoge kwaliteit, Precisiemetaalcomponenten in aluminium, zink, en magnesiumlegeringen.

Belangrijke diensten en mogelijkheden:

  • Aangepaste OEM & ODM Die Casting Solutions
    Flexibele productieopties ter ondersteuning van zowel originele fabrikanten van apparatuur als aangepaste ontwerpen.
  • Schaalbare productievolumes
    Behandel kleine batch-prototypes efficiënt met grootschalige, Hoogvolume productieruns.
  • Aangepast schimmelontwerp & Technische ondersteuning
    Interne expertise om mallen te ontwikkelen en te optimaliseren voor superieure casting nauwkeurigheid en prestaties.
  • Strakke dimensionale toleranties & Superieure oppervlakte -afwerkingen
    Ervoor zorgen dat onderdelen voldoen aan strikte kwaliteitsnormen met soepel, Defect-vrije oppervlakken.
  • Uitgebreide secundaire operaties
    Inclusief CNC -bewerking, verschillende oppervlaktebehandelingen, en uiteindelijke montage om componenten op gebruik te nemen.

Langhe Spuitgietdiensten Is uw partner voor betrouwbaar, nauwkeurig, en volledig geïntegreerde oplossingen voor metaalgieten.

 

FAQ's

Kan ALSI10mg worden gebruikt voor structurele ruimtevaartonderdelen?

Ja. T6-tempered ALSI10mg (280–320 MPa trek) Voldoen aan de ruimtevaartnormen voor niet-kritische structurele delen (Bijv., beugels, behuizingen).

Voor componenten met hoge lading, Het wordt vaak gecombineerd met versterkende ribben of 3D-geprinte roosterstructuren.

Wat is het verschil tussen ALSI10mg en ALSI12?

ALSI12 heeft een hoger silicium (11–13%), Vloeistof verbeteren voor dunnere wanden (0.5 mm) Maar het verminderen van kracht (250 MPA T6 vs. 280 MPA voor ALSI10mg).

ALSI10mg biedt betere machiniteit en ductiliteit, het veelzijdig maken.

Is alsi10mg goed om te bewerken?

Ja. Zijn bewerkbaarheidsbeoordeling (70–80%) is hoger dan veel aluminiumlegeringen, waardoor snel draaien, frezen, en boren met minimale gereedschapslijtage-kritisch voor het afwerken van strakke tolerantieonderdelen (Bijv., klepstoelen).

Corrode ook alsi10mg?

Het heeft matige natuurlijke corrosieweerstand in droge/zoetwateromgevingen, maar corrodeert in mariene/chloride-rijke instellingen (0.1–0,3 mm/jaar).

Anodiseren of poedercoating verlengt de levensduur van de services in barre omstandigheden.

Is ALSI10mg geschikt voor 3D -printen?

Ja - het is de meest voorkomende aluminiumlegering in LPBF/DML's. Het lage smeltbereik en de goede lasbaarheid maken een sterke laagfusie mogelijk, productie 99.9% Dichte delen met T6-equivalent sterkte.

Kan alsi10mg worden gelast?

Ja, Maar met voorzichtigheid. Het las goed met behulp van TIG- of MIG -methoden met 4043 hengel, Hoewel warmte-invoer de sterkte in de door warmte aangetaste zone kan verminderen.

Laat een reactie achter

Uw e -mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd *

Scroll naar boven

Krijg direct citaat

Vul uw gegevens in en wij nemen snel contact met u op.