1. Увођење

Алси10мг легура представља мерило у породици Ал-Си-МГ, Комбинујући изузетну капање са високим односом чврстоће на тежини.

Широко усвојена преко ваздухопловства, аутомобилске, и индустрија електронике, Ово легуре користи ~ 10 ВТ% садржаја силицијума за постизање флуидности и танке везе, Иако њен додатак магнезијума омогућава погон за појачане механичке перформансе.

У оба традиционалних рута за ливење, као што су ливење матрице високог притиска и гравитације,

и напредни процеси производње додатака попут директног металног ласерског синтеровања (ДМЛС) и селективни ласерски топљење (Сонм), Алси10мг наставља да поставља стандард за високе перформансе, Лагане компоненте.

2. Шта је Алси10мг легура?

Алси10мг је хипоеутектичан алуминијумска легура који припадају широко коришћеној породици ал-си ливења.

Његова номинална хемијска састава је приближно 89 ВТ% алуминијум, 9-11 ВТ% силицијум, и 0.2.5 ВТ% магнезијума, са нивоом трага гвожђа, манган, и титанијум за контролу интерметалних формација и прерачујуће структуре зрна.

Због уравнотеженог садржаја силицијума и магнезијума, АЛСИ10МГ комбинује опсег флуидности и ниског топљења типичног за Ал-СИ легуре са могућношћу стврдњавања старости које је обдарио Мг₂си таложи.

Због тога изузетно свестрани у конвенционалним и техникама производње на бази прашка.

Класификација и еквиваленти

• И АЦ-43000 (Твој један 1706): Европска ознака за песак, умрљати, и гравитациони одлив.
• АСТМ А360 / А360М: Сјеверноамерички стандард који покрива трајно одливљивање калупа за опште инжењерство.
• ИСО 945-2: Управља толеранцијама хемијских састава за алси10мг у кованим и ливеним облицима.

3. Хемијски састав Алси10мг алуминијумске легуре ливења

Перформансе Алси10мг произилази директно из пажљиво уравнотежене хемије. Испод је сажетак типичних састава састава и металуршких улога које свака емисија игра.

4. Механичка својства АЛСИ10МГ Алуминијумске легуре ливења

АЛСИ10МГ показује свестрани механички профил који се може прилагодити избору процеса ливења и режим топлотног пречишћавања.

У његовом улогу или као изграђеном стању, Легура испоручује равнотежу снаге и дуктилности погодне за многе апликације.

5. Физичка својства легура Алси10мг

АЛСИ10МГ комбинује лагане и термичке перформансе алуминијума са стабилношћу побољшаним силиконом, Извршити одличан избор у којем су термално управљање и димензионална контрола критична.

Његове физичке константе у великој мери су инваријантне преко ливења и наступних процеса, Иако мање варијације могу настати са нивоа порозности и микроструктурних разлика.

6. Технике кастибилности и обраде Алси10мг легуре

Кастабилност Алси10мг је међу најбољима у породици алуминијумске легуре, у великој мери због свог садржаја силицијума (9.0-11.0 ВТ%) што смањује опсег топљења на 570-610 ° Ц и повећава флуидност растопљене метала.

То омогућава прецизну репликацију сложених геометрија у различитим методама ливења и додатака.

Кључне особине каписе

• Флудност: Висока концентрација силицијума смањује вискозност топљења, Омогућавање пуњења замршених шупљина са оштрим прелазима и танким зидовима.
  Алси10мг може постићи дебљине зида ниско као 0.5-1 мм У контролисаним условима, надмашују А356 и сличне легуре.
• Понашање скупљања: Приказује предвидљиве Волуметријски очвршћавање од 5-7%, Управљање правилним дизајном и термичком управљачком дизајном. Његова Еутецтиц Ал-СИ структура помаже у смањењу подложности врућим кидањем.
• Отпорност на порозност: У оптимизованом ливењу и ам Процесима, Порозност гаса и скупљање може бити ограничена на <1-2%, Очување механичког интегритета.
  Контролисане атмосфере или обрада у вакуумима додатно смањени ризик порозности.

Технике прераде Алси10мг

Улишење умирућег притиска (ХПДЦ)

• Процес:
  Растопљени алси10мг се убризгава у очврснуте челик умре у високим притисцима који се обично крећу од 10 до 150 МПА Коришћење система клип.
  Ињекција је брза (Време пуњења <0.5 секунди), Омогућавање високе ефикасности производње и димензионалне поновљивост.
  Температуре калупа се одржавају између 180-250 ° Ц Да бисте контролисали расхладне стопе и минимизирајте топлотни шок.
• Предности: Одлично за масовну производњу (до 100,000+ јединице годишње), са прецизним димензионалним толеранцијама (± 0,1 мм) и добра површинска завршница (РА 3.2-6.3 μм).
• Апликације: Случајеви преноса, кућишта мотора, и кућишта потрошачких електронике.
• Ограничења: Високе расхладне стопе и ухватљивост гаса могу изазвати порозност, Ограничавање подобности за високи интегритет или критичне делове оптерећења.

Гравитација дие ливење (ГДЦ)

• Процес:
  Молтен Алси10мг се сипа у претходно загрејани трајни калуп (обично на 200-350 ° Ц) Коришћење гравитације самог. Сипа се контролише да би се минимизирала турбуленције и оксидације.
  Спорији пуњење и природни проток промовишу мање укључивања гаса и бољег квалитета површине у поређењу са ХПДЦ-ом.
• Предности: Даје боља механичка својства (2-5% већа снага) и погодан је за траке средње запремине (10,000-50.000 делова).
• Апликације: ЕВ лежишта за батерије, Структурни носачи мотора, и компоненте пумпе.
• Замена: Спори хлађење промовише благо груби микроструктуре, али боља дуктилност од ХПДЦ-а.

Ливење ниског притиска (Лпц)

• Процес:
  Алси10мг се одржава у запечаћеној лонцу шљива испод калупа. Притисак 0.5-1.5 МПА примењује се, гурање растопљеног метала према горе кроз цев за успона у калуп.
  Ово попуњавање на дну минимизира турбуленција и омогућава прецизну контролу температуре.
• Предности: Производи густе, Делови без оштећења (≥99% густине) са одличним механичким интегритетом и минималном турбуленцијом.
• Апликације: Компоненте за ваздухопловне турбине, структурни аутомобилски делови, и разводници горива.

Ливење песка

• Процес:
  Узорак (често 3Д штампани или ЦНЦ машински обрађени) користе се за формирање пешчаних калупа (смола или глина везана). Растопљени АлСи10Мг се ручно или аутоматски сипа у шупљину на 680–730 °Ц.
  Хлађење се одвија природно у амбијенталним условима, стварајући грубе микроструктуре осим ако нису модификоване.
• Предности: Висока флексибилност дизајна и ниски трошкови алата ($500- 5.000 долара). Може да производи компоненте тежине до 100 кг.
• Површина и толеранције: Типична грубља завршна обрада (РА 12,5-25 μм); толеранције око ±0,5 мм.
• Апликације: Кућишта индустријских пумпи, великих структурних елемената, и предсеријске аутомобилске делове.

Инвестиционо ливење (Изгубљени ливење воска)

• Процес:
  Модел од воска је премазан керамичком кашом и штукатура у више слојева да би се формирала шкољка. Након депаравања и печења (~ 900 ° Ц), у љуску се сипа растопљени АлСи10Мг.
  Одливци су охлађени, Схелл се уклања, и делови се чисте.
• Предности: Изузетно фини детаљ (до краја 0.5 мм дебљина зида), Уска димензионална контрола (± 0,05 мм), и одлична површинска завршна обрада (РА 1.6-3.2 μм).
• Апликације: Компоненте за ваздухопловне инструментације, Хируршки инструменти, и минијатурни уређаји.

Додатна производња (Фузија ласера у праху, ЛПБФ / ДМЛС)

• Процес:
  Фине алси10мг прах (обично 20-60 μм) се шири у танким слојевима. Ласер влакана на снази (200-500 В) селективно топи слој прашка по слој у заштитном аргонику или азотном окружењу.
  Плате за изградњу је загрејана (~ 100-200 ° Ц) да смањи преостали стрес.
• Предности: Непоређена геометријска слобода, Идеално за решетке структуре, унутрашњи канали за хлађење, и тополошко-оптимизирани дизајни. Третмани након изградње као што су олакшање стреса (200-300 ° Ц) и кук може да повећати живот умор до 30%.
• Апликације: Лагани ваздушни носачи (Нпр., 40% смањење тежине), Системи суспензије моторспорта, Шасија шасија, и прилагођени ортопедски имплантати.

7. Топлотно лечење Алси10мг легуре

Топлотно лечење је неопходно за оптимизацију механичких својстава легура ливења АЛСИ10МГ алуминијумским легурама рафинирањем микроструктуре и јачине енергије, дуктилност, и димензионална стабилност.

Легура добро реагује на различите процесе у калуму, Свака је прилагођена одређеним потребама перформанси.

Т6 темперамент (Третман решења + Вештачко старење):

Ово је најчешће примењена топлотна обрада за Алси10мг, Дизајниран да максимизира отпорност на снагу и умору.

Процес укључује загревање легура на приближно 505-540 ° Ц (третман решења) да се раствори магнезијум и силицијум у чврсто решење, праћено брзим гашењем за задржавање ове суперсериране државе.

Коначни корак је вештачки старење на 160-180 ° Ц током 6-10 сати, Промовисање Фине Мг₂си се таложи да значајно повећају затезну чврстоћу.

• Механичка својства: Тензилна снага 250-290 МПА, Снага приноса 180-230 МПА, и издужење од 2-5%.
• Апликације: Идеално за високи стрес, КОМПОНЕНТЕ ЉЕТОВА КАО Аероспаце заграде, Аутомобилски делови суспензије, и кућишта мотора где су висока чврстоћа и отпорност на замор критичне.

Т4 темперамент (Третман решења + Природно старење):

Третман Т4 такође почиње жарењем раствора на сличним температурама, али се ослања на природно старење на собној температури током неколико дана.

Ово даје побољшану дуктилност у поређењу са Т6, на рачун нешто мање снаге.

• Механичка својства: Затезна чврстоћа око 200-230 МПа, граница течења око 130–160 МПа, и издужење од 6-8%.
• Апликације: Погодно за делове који захтевају накнадно обликовање или машинску обраду након ливења, као што су кућишта и структурне компоненте којима је потребна већа жилавост и флексибилност.

Т5 темперамент (Само вештачко старење):

У Т5, легура се вештачки стара након ливења или адитивне производње без претходног третмана раствором, обично на 160-180°Ц током 6-8 сати.

• Механичка својства: Затезна чврстоћа између 230–260 МПа и издужење од 3–6%.
• Апликације: Користи се за танке или димензионалне осетљиве компоненте у којима изобличење мора бити минимизирано, уобичајено у кућиштима електронике и адитивно произведеним деловима.

Фронта (Уложено или као изграђено стање):

Овај темперамент не укључује топлотну обраду, Представљање легура је микроструктуре у облику легура.

• Механичка својства: Затезна чврстоћа у распону од 150-200 МПа и издужење од 1-4%.
• Апликације: Некритични или украсни делови у којима су економичност и брза производња приоритети.

Ублажавање стреса (Специфично за додатну производњу):

Додатни производни процеси попут ласерског кревета у праху стварају заостале напрезате због брзог циклуса грејања и хлађења.

Третман за помоћ у стресу на 200-300 ° Ц током неколико сати смањује ове напрестрене, Побољшање стабилности дела без значајно измене снаге.

8. Алси10мг у производњи адитива (3Д Штампање)

Алси10мг је најпотребнија алуминијумска легура у ласерском језику 3Д штампање:

• Процеси: Фузија ласера у праху (ЛПБФ) и директно метално ласерско синтеровање (ДМЛС) ФУСЕ 20-60 μм АЛСИ10МГ Слојеви прашка у сложене облике.
• Предности:

• • Дизајн слободе за лагане решетке, Унутрашњи канали, и оптимизирани делови топологије (Нпр., Аероспаце носачи са 40% смањење тежине).
  • Производња близу нето облика, смањење материјалног отпада на <5% (вс. 50-70% за обраду).

• Пост-обрада:

• • Ублажавање стреса: 200-300 ° Ц 2-4 сата за смањење заосталог стреса.
  • Кук (Вруће изостатско прешање): 100-200 МПА на 500-550 ° Ц Елиминише порозност, Побољшање снаге умора за 20-30%.
  • Обрада: Завршава критичне површине (Нпр., Интерфејси за парење) до ± 0,01 мм.

Кључне апликације: Дијелови за вешање моторспорта, Дроне Фрамес, и медицинска протетика прилагођена анатомији пацијената.

9. Отпорност на корозију и третмани површине

Природна отпорност на корозију Алси10мг је умерена, али побољшан:

• Пасивни слој: Формира танки алуминијум оксид (АЛ³О₃) слој, Заштита од благих окружења (Нпр., у затвореном ваздуху, слатковорство).
• Површински третмани:

• • Анодизирање: Ствара слој порозног оксида (10-50 μм дебљине) За побољшање отпорности на хабање / корозију; Тип ИИИ (тврдоклоње) постиже постизање 500+ ХВ Тврдоћа.
  • Повдер Цоатинг: Додаје 50-150 μм полимерног слоја, Идеално за на отвореном апликацијама (Нпр., Аутомобилска опрема).
  • ЦХИВЕ ЦОМПЕАТИОН ЦОАТИОН: Кромат или цирконијумски третмани Побољшајте адхезију боји и отпорност на корозију у влажним окружењима.

• Ограничења: Подложно је да се учвршћује у окружењима богатим морским / хлоридом (Стопа корозије: 0.1-0,3 мм / год) без лечења.

10. Апликације Алси10мг легуре

Јединствена мешавина листабилности Алси10мг, снага, и лагана својства је постала спајала у разноликим индустријама, где је његова способност да уравнотежи перформансе и производи погоне иновације.

Аероспаце и одбрана

Алси10мг је радни коњ у ваздухопловству, где су смањење тежине и структурни интегритет критични.

Његова компатибилност са и традиционалним ливењем и додатком (У ам) Омогућава комплекс, Делови високих перформанси:

• Структурни носачи: Фузија ласера у праху (ЛПБФ)-Штампани заграде за ваздухоплове и дроне,
  Садржи тополошко-оптимизоване дизајне који смањују тежину за 30-40% у поређењу са обрађеним алтернативама уз одржавање 280-320 МПа затезњава чврстоћа (Т6 темперамент).
• Кућишта мотора: Гравитација Цаст-Цаст Цантинг за помоћне јединице за напајање (Апус), Коришћење резистенције топлоте легура (До 150 ° Ц) и отпорност на корозију у окружењу високе влаге.
• УАВ компоненте: Лов под притиском ротора ротора и залив за плаћање, где је алси10мг 2.65 Густина г / цм³ појачава издржљивост лета.

Аутомобили и транспорт

Тхе аутомобилске Индустрија се ослања на алси10мг за своју производњу високог јачине и могућност смањења тежине возила за побољшање ефикасности горива и електричног возила (Ев) домет:

• Блокови мотора и случајеви преноса: Под високим притиском (ХПДЦ) компоненте, где флуидност легура омогућава танки зидови (2-3 мм) и интегрисани хладни канали.
  Т6 топлотно лечење пружа 280 МПа затезна чврстоћа да издржи вибрације мотора.
• Кућишта за ЕВ батерије: Велика кућишта ливена у песак или ливена под притиском која штите батерије од удара и корозије.
  Топлотна проводљивост АлСи10Мг (160–180 В/м·К) помаже у дисипацији топлоте, спречавање топлотног бекства.
• Делови суспензије: Контролне руке и зглобови од ливеног улагача, комбинујући границу течења легуре од 200-230 МПа (Т6) са отпорношћу на замор (110–130 МПа при 10⁷ циклуса) за подношење напрезања на путу.

Велики произвођачи аутомобила извештавају о смањењу тежине компоненти погонског склопа за 15–20% када пређу са ливеног гвожђа на АлСи10Мг.

Електроника и термичко управљање

Топлотна проводљивост и обрадивост АлСи10Мг чине га идеалним за електроника, где су расипање топлоте и компактан дизајн приоритет:

• Хладњаци и расхладне плоче: ливени или машински обрађени делови за сервере, ЛЕД низови, и ЕВ пуњачи,
  користећи топлотну проводљивост легуре од 160-180 В/м·К за пренос топлоте са осетљивих компоненти.
• Кућишта уређаја: ЛПБФ штампана кућишта за робусну електронику (Нпр., индустријски сензори), са интегрисаним ребрима и портовима који елиминишу кораке монтаже.
  Отпорност легуре на корозију осигурава издржљивост у спољашњим окружењима.
• 5Г носачи антене: Лагана, високо прецизни ливени делови који одржавају стабилност димензија током температурних флуктуација (захваљујући контролисаном термичком ширењу).

Медицинска и здравствена заштита

У медицинским апликацијама, Биокомпатибилност АлСи10Мг (када се правилно заврши) и АМ прилагодљивост омогућавају специфична решења за пацијента:

• Протетика и ортопедија: 3Д-штампане протетске утичнице и ортопедске протезе, прилагођен подацима ЦТ скенирања.
  Мала густина легуре (2.65 Г / цм³) смањује замор корисника, док порозне површинске структуре (постигнуто преко ЛПБФ-а) промовишу интеграцију ткива.
• Кућишта хируршких инструмената: Ручке и кућишта од ливених улагача, завршено електрополирањем како би се задовољили хигијенски стандарди ФДА (21 ЦФР 177.1520).
  Оцена обрадивости легуре од 70-80% омогућава прецизно уградњу унутрашњих компоненти.
• Дијагностичка опрема: Оквири ливени под притиском за МРИ и рендгенске апарате, где немагнетна својства (нема феромагнетних елемената) и пригушивање вибрација побољшавају прецизност снимања.

Индустријски и алатни

Свестраност АлСи10Мг протеже се на индустријске машине, где блистају његова исплативост и издржљивост у умереним окружењима:

• Компоненте пумпе и вентила: Радно коло и кућишта од песка за третман воде и хемијску обраду, повећавајући отпорност легуре на корозију у слаткој води и благим хемикалијама.
  Т6 темперамент осигурава 280 МПа јачине да издржи притисак до 10 бара.
• Убризгавајући плијесни: ЛПБФ штампани умеци калупа са конформним каналима за хлађење, смањење времена циклуса за 20–30% у поређењу са челичним калупима.
  Топлотна проводљивост АлСи10Мг обезбеђује равномерно хлађење пластичних делова.
• Транспортни системи: ливени ваљци и носачи, где је отпорност легуре на хабање (побољшана тврдом анодизацијом) а ниске потребе за одржавањем смањују време застоја у производним погонима.

Роба широке потрошње и електроника

У потрошачким производима, АлСи10Мг балансира естетику, функционалност, и коштати:

• Кућишта за електрични алат: Кућишта од ливеног под високим притиском за бушилице и тестере, са дизајном отпорним на ударце (2–5% издужење у Т6 темпераменту) и глатка завршна обрада површине (РА 3.2-6.3 μм) погодан за фарбање или брендирање.
• Оквири за лаптоп и паметне телефоне: 3Д-штампана или ливена шасија, где танки зидови (1-2 мм) и лагана конструкција побољшавају преносивост.
  ЕМИ заштитна својства легуре штите унутрашњу електронику.
• Спортска опрема: Изливене компоненте за бицикле (радилице, управљач) и палице за голф, где је однос снаге и тежине (105–120 МПа/г/цм³ у Т6 темпераменту) побољшава перформансе.

11. Предности АЛСИ10МГ легуре ливења

• Екцептионал Цастабилити: Тече у танке зидове (≥1 мм) и сложене калупе, смањење потреба за машинском обрадом за 30–50%.
• Топлотна лечења: Т6 темпер постиже затезну чврстоћу од 280–320 МПа — довољно за већину структуралних примена.
• Лагана: 2.65 Густина г/цм³ смањује потрошњу горива у возилима и побољшава носивост у ваздухопловству.
• Компатибилност у производњи адитива: ЛПБФ/ДМЛС омогућава геометрије немогуће са традиционалним ливењем (Нпр., шупљина, решетке структуре).
• Економичност: Нижи трошкови сировина од легура високе чврстоће (Нпр., 7075) и смањени трошкови обраде вс. ковано алуминијум.

12. Ограничења и изазови легуре ливења Алси10мг

• Високотемпературна слабост: Губи 30-40% чврстоће изнад 150°Ц (Нпр., 200 МПа на 200°Ц вс. 280 МПа и 25°Ц), ограничавање употребе у врућим зонама мотора.
• Отпорност на хабање: Ниже од ливеног гвожђа или легура Ал-Си са већим силицијумом (Нпр., Алси12), Захтевање тврдог наклоњења за дијелове високог хабања.
• Ризик од крњења: Претерано старење (Т7 темперамент) или прекомерног садржаја гвожђа (>0.6%) смањује издужење на <1%, Повећање ризика лома.
• Неусклађеност термичке експанзије: Цте (21-24 μм / м · к) је 2 × више од челика, изазивајући стрес у мијешаним материјалима (Нпр., причвршћени челични уметци).
• Специфична питања: Дијелови ЛПБФ-а могу показати анисотропну снагу (10-15% нижи у правцу изградње) Без пост-топлоте.

13. Поређење са осталим легурима алуминијума

14. Закључак

Алси10мг стоји као свестран, легура високих перформанси која премошћује традиционално ливење и најсавременију производњу адитива.

Његова комбинација способности ливења, механичка робусност, и термичка својства одговарају широком спектру примена — од масовно произведених аутомобилских делова до компоненти за ваздухопловство по мери.

Иако се суочава са ограничењима у окружењима са високим температурама и интензивним хабањем, одговарајући топлотни третмани и површински премази додатно проширују његову употребу.

Лангхе Дие Ливеринг Сервицес

Лангхе нуди специјализована решења за ливење под притиском прилагођена вашим прецизним захтевима.

Подржано великим искуством у индустрији и најсавременијом технологијом, Лангхе пружа висок квалитет, прецизне металне компоненте у алуминијуму, цинка, и легуре магнезијума.

Кључне услуге и могућности:

• Цустом ОЕМ & ОДМ решења за ливење под притиском
  Флексибилне производне опције које подржавају и произвођаче оригиналне опреме и прилагођене дизајне.
• Скалабилни обим производње
  Ефикасно управљајте малим серијама прототипова до великих, велики обим производње.
• Дизајн калупа по мери & Инжењерска подршка
  Интерна стручност за развој и оптимизацију калупа за врхунску тачност и перформансе ливења.
• Тешке димензијске толеранције & Супериорне површинске завршне обраде
  Обезбеђивање да делови испуњавају строге стандарде квалитета са глатком, површине без дефекта.
• Свеобухватне секундарне операције
  Укључујући ЦНЦ обраду, разне површинске обраде, и коначно склапање за испоруку компоненти спремних за употребу.

Лангхе Услуге ливења умрлих је ваш партнер за поуздан, прецизан, и потпуно интегрисана решења за ливење метала.

 

Често постављана питања

Цан Алси10мг се користи за структурне ваздухопловне делове?

Да. Т6-каљени АлСи10Мг (280–320 МПа затезна) испуњава ваздухопловне стандарде за некритичне структурне делове (Нпр., заграде, кућишта).

За компоненте са високим оптерећењем, често је упарен са ребрима за ојачање или 3Д штампаним решеткастим структурама.

Која је разлика између Алси10мг и Алси12?

АлСи12 има већи силицијум (11-13%), побољшање флуидности за тање зидове (0.5 мм) али смањење снаге (250 МПа Т6 вс. 280 МПа за АлСи10Мг).

АлСи10Мг нуди бољу обрадивост и дуктилност, чинећи га свестранијим.

Је алси10мг добар за обраду?

Да. Његова оцена обрадивости (70-80%) је већи од многих легура алуминијума, омогућава брзо окретање, глодање, и бушење са минималним хабањем алата—критично за завршну обраду делова са уском толеранцијом (Нпр., Седишта вентила).

Да ли алси10мг корода?

Има умерену природну отпорност на корозију у сувим/слатководним срединама, али кородира у окружењима богатим морским/хлоридима (0.1-0,3 мм / год).

Анодизација или прашкасти премаз продужава радни век у тешким условима.

Је алси10мг погодан за 3Д штампање?

Да—то је најчешћа легура алуминијума у ​​ЛПБФ/ДМЛС. Његов низак опсег топљења и добра заварљивост омогућавају снажно спајање слојева, који производи 99.9% густи делови са Т6-еквивалентном чврстоћом.

Може ли алси10мг бити заварен?

Да, Али опрезно. Добро завари ТИГ или МИГ методама са 4043 пунило, иако унос топлоте може смањити снагу у зони погођеној топлотом.