ADC12 alüminyum alaşımı: Yüksek mukavemetli kalıp döküm alaşım çözümleri

1. giriiş

Alüminyum ADC12, otomotivde en yaygın kullanılan kalıp döküm alaşımlarından biridir, elektronik, ve genel endüstriyel uygulamalar.

Standart olarak Japonya'da Japonya'da JIS H 5302, ADC12, olumlu dökülebilirlik dengesi nedeniyle uluslararası bir işgücü haline geldi., Mekanik Özellikler, ve maliyet.

“ADC” adlı “alüminyum Döküm,"" 12 "soneki tipik olarak nominal silikon içeriğini ifade eder (ağırlıkça yaklaşık 10-13).

Son birkaç on yılda, ADC12, yüksek hacimli bileşen üretiminde baskın bir pozisyon sağlamıştır, özellikle karmaşık geometriler gerektiren parçalar için, ince duvarlar, ve iyi boyutsal stabilite.

Tarihsel olarak, Die-Casting Endüstrisi, 20. yüzyılın ortalarında hafif ama dayanıklı bileşenlere olan talebi karşılamak için ortaya çıktı.

1970'lere kadar, ADC12 alaşımları Japonya'da büyük miktarlarda üretiliyordu; Bugün, Eşdeğer özellikler (Örn., Ve AC-Alsi12CU2) ve ASTM (Örn., Astım B85).

Popülerlikleri, faktörlerin bir kombinasyonundan kaynaklanıyor: erimiş formda mükemmel akışkanlık, Çelik kalıplarda hızlı katılaşma oranları,

ve belirli performans gereksinimleri için uyarlanabilecek bir mikroyapı - via ısı işlemi -.

2. Kimyasal bileşim ve metalurji

ADC12'nin performansı temelde özenle kontrol edilen kimyasal bileşimi ve katılaşma davranışını yöneten metalurji prensipleri ile dikte edilir..

Tipik kompozisyon aralıkları

Eleman	Kompozisyon aralığı (Ağırlık%)	Birincil işlev
Silikon (Ve)	9.6 - 12.0	Erime noktasını düşürür, akışkanlığı ve aşınma direncini arttırır
Bakır (Cu)	1.9 - 3.0	Yaş sertleşen intermetalikler yoluyla güçlenir
Ütü (Fe)	≤ 0.8	Safsızlık kontrolü; Aşırı FE kırılgan aşamalar oluşturur
Manganez (MN)	≤ 0.5	FE intermetalik morfolojisini değiştirir
Çinko (Zn)	≤ 0.25	Küçük katı çözelti güçlendirme
Magnezyum (Mg)	≤ 0.06	Tahıl rafinasyonu, AIDS yaş sertleştirme (ADC12'de minimal)
Diğerleri (İle ilgili, İçinde, Sn, Pb, vesaire.)	Her ≤ 0.15, Toplam ≤ 0.7	İz rafinasyon veya safsızlık sınırları
Alüminyum (Al)	Geri kalan (yaklaşık. 83.5 - 88.2)	Metal

Alaşım elemanlarının rolü

• Silikon (Ve): Erime noktasını düşürür (~ 580 Ötektik Al -Si için ° C), akışkanlığı artırır, büzülmeyi azaltır, ve aşınma direncini arttırır.
  Daha yüksek bir SI içeriği, katılaşma sırasında dökülebilirliği ve boyutsal stabiliteyi arttırır.
• Bakır (Cu): Gücü önemli ölçüde artırır - özellikle ısıl işlemden sonra (T5/T6)- Metaller arası aşamaları güçlendirerek (Örn., AL2_22cu, θ ′ çökeltiler).
  Fakat, Aşırı CU, uygun şekilde yönetilmezse korozyon direncini azaltabilir.
• Ütü (Fe): Normalde bir safsızlık olarak kabul edildi; öte 0.8 Ağırlık%, FE Formlar İğne- veya plaka benzeri β-al5_55fesi intermetallics, alaşımı kucaklayabilir. Böylece FE aşağıda tutulur 0.8 Ağırlık%.
• Manganez (MN): Eklemek (≤ 0.5 Ağırlık%) β-fesi morfolojisini daha iyi huylu a-fe intermetalik olarak değiştirmek için, Sünekliği artırmak ve sıcak çatlamayı azaltmak.
• Çinko (Zn): Küçük miktarlarda (< 0.25 Ağırlık%), Zn, dökülebilirliğe önemli zarar vermeden gücü artırabilir.
• Magnezyum (Mg): Tipik olarak minimal (< 0.06 Ağırlık%) ADC12'de; Yine de, Küçük miktarlar tahılları rafine etmeye yardımcı olur ve yaş sertleşmesi için CU ile birlikte yararlı olabilir.

Al -E ve sistem ile temelleri

Al -Si Eutectic 12.6 WT% Etrafta bir sıvı sağlarsa 577 ° C ve ötektik bir katı 577 ° C.

ADC12 biraz hipoutektiktir (9.6 - 12 WT% SI), ince lamel veya lifli bir ötektik ile çevrili birincil a-al taneleri ile sonuçlanır.

Bir kalıpta katılaşma sırasında, Hızlı Soğutma (10–50 ° C/S) Mikroyapı rafine eder, Gözenekliliği azaltmak ve mekanik özelliklerin arttırılması.

Al - Si matrisinde Cu varlığı θ oluşumunu teşvik eder (AL2_22cu) yaşlanma sırasında çökeltiler, Kanıtı yükseltmek ~ 200 T6 ile tedavi edilen numuneler için MPA.

3. Fiziksel ve mekanik özellikler

Yoğunluk, Erime noktası, Termal iletkenlik

• Yoğunluk: ~ 2.74 g/cm³ (SI/CU içeriğine göre biraz değişir)
• Eritme aralığı: 540 - 580 ° C (Özellikle 580 ° C, Solidus etrafında 515 ° C)
• Termal iletkenlik: ~ 130 W/m · k (asi)

Bu özellikler ADC12'yi çeliğe kıyasla nispeten hafif hale getirir (7.8 g/cm³) Hala iyi bir sertlik sunarken (Young’ın Modülü ~ 70 Genel not ortalaması).

Orta erime aralığı, yüksek basınçlı kalıp döküm için en uygundur, Enerji tüketimini en aza indirirken hızlı döngü sürelerinin etkinleştirilmesi.

Gerilme mukavemeti, Verim gücü, Uzama, Sertlik

• Döküm Durumu (T0): ADC12 tipik olarak arasında gerilme mukavemetleri gösterir 210 MPA ve 260 MPa, % 2-4 civarında uzamalarla. Sertlik orta (~ 75 HB).
• T5 Durumu (Doğrudan yaşlanma): Ölümden sonra, Bileşenler yapay yaşlanma yaşayabilir (Örn., 160 ° C 4-6 saat). Güç artar 240 - 280 MPa, Ancak süneklik biraz azalır.
• T6 Durumu (Çözüm tedavisi + Yapay yaşlanma): Çözüm tedavisi (Örn., 500 ° C için 4 saat) CU ve MG açısından zengin aşamaları çözer, ardından su söndürme ve yaşlanma (Örn., 160 ° C için 8 saat).
  Gerilme güçlü yönleri 260 - 300 MPA ve verim kuvvetleri 160 - 200 MPA elde edilebilir, Uzatma ile de olsa ~% 1-2. Brinell sertliği ulaşır ~ 110 HB.

Termal genişleme ve yorgunluk davranışı

Termal genleşme katsayısı (CTE): ~ 21 × 10⁻⁶ /° C (20–300 ° C), Çoğu Al -Si alaşımına benzer.

Sıkı toleranslar için tasarım, büyük sıcaklık değişimleri olan uygulamalarda termal genişlemeyi hesaba katmalıdır.

Yorgunluk gücü

ADC12’nin yorgunluk davranışı, döküm kalitesine bağlıdır (gözeneklilik, kapsama, ve yüzey kaplaması) ve ısı işlem durumu:

• Döküm yorgunluğu (T0): Ters Bükülme Altında (R = –1), Yüksek basınçlı döküm ADC12 için dayanıklılık sınırı tipik olarak 60 - 80 MPa -den 10⁷ döngü.
  Minimal gözenekliliğe sahip dökümler ve modifiye SI morfolojisi (SR veya NA ilavesi yoluyla) yaklaşabilir 90 MPa.
• Yaşlı koşullar (T5/T6): Yaşlanma gerilme mukavemetini arttırır, ancak yorgunluk ömrünü biraz azaltabilir, Çökelti kaynaklı kırılganlık, çatlak başlatmayı teşvik ettiği gibi.
  T6'daki tipik tamamen tersine çevrilmiş yorgunluk sınırları 70 - 100 MPa Yüksek kaliteli dökümler için (cilalı yüzeyler, vakum destekli dökme).
• Stres konsantrasyonları: Keskin köşeler, ince bölümler, veya ani kesit değişiklikleri çatlak başlatma yerleri olarak işlev görür.
  Tasarım Yönergeleri Yarıcılı Filetolar Öneriler ≥ 2 mm Duvarlar için ≤ 3 mm Yerel stres yükselticilerini azaltmak için kalın.

4. İmalat ve döküm süreci

Kalıp döküm yöntemleri

• Sıcak pıhtılaşma kalıp dökümü: Erimiş ADC12, doğrudan atış odasına bağlı bir fırında bulunur.
  Bir piston erimiş metali bir kazaktan ölüme zorlar.
  Avantajlar arasında hızlı döngü süreleri ve en aza indirilmiş metal oksidasyon; Yine de, Alaşımın nispeten yüksek SI içeriği (Zn veya MG alaşımlarıyla karşılaştırıldığında) biraz daha yavaş dolgu süreleri anlamına gelir.
• Soğuk pisti kalıp döküm: Erimiş metal ayrı bir soğuk odaya yerleştirilmiştir, ve bir piston onu kalıp içine zorlar.
  Bu yöntem, yüksek eriyik hacimler veya erimiş metal sıcaklık/safsızlıkların sıkı kontrolü gerektiğinde ADC12 için tercih edilir..
  Bisiklet süreleri sıcak odacından daha uzun olmasına rağmen, Üstün mekanik özellikler ve daha iyi yüzey kaplaması sağlar.

Kritik döküm parametreleri

• Dökme sıcaklığı: Tipik olarak 600 - 650 ° C. Çok düşük: yanlış riski ve soğuk kapanma riski; çok yüksek: Aşırı kalıp erozyonu ve gözenekliliğe yol açan gaz çözünürlüğü artan.
• Enjeksiyon hızı & Basınç: 2-5 m/s'lik enjeksiyon hızları ve 800-1600 bar basınçları hızlı kalıp doldurma (20-50 ms'de) türbülansı en aza indirirken.
• Kalıp sıcaklık: Önceden ısıtılmış ~ 200 - 250 Erken cilt dondurmasını önlemek için ° C. Yağ soğutma kanalları veya indüksiyon ısıtma ile kontrol edilir.
• Gating ve Runner Tasarımı: Kısa akış uzunluğunu dengelemeli (Isı kaybını azaltmak için) Pürüzsüz geçişlerle (türbülansı en aza indirmek için).
  İyi tasarlanmış kapılar tuzak havayı azaltır ve tek tip metal akış cepheleri üretir, böylece gözeneklilik ve soğuk kapanmaları sınırlamak.

Tipik kusurlar ve hafifletme

• Gözeneklilik (Gaz & Büzülme):

• • Gaz gözenekliliği: Tutulan hava veya hidrojen küçük küresel boşluklara yol açar.
    Azaltma: Vakum destekli kalıp döküm, Argon veya azot kullanılarak eriyenin gazetlenmesi, Die'da optimize edilmiş ventilasyon.
  • Büzülme gözenekliliği: Katılım sırasında beslenme yolları yetersizse ortaya çıkar. Azaltma: uygun yükseltici/kapı yerleştirme veya yerel taşmalar.

• Soğuk Kapatır & Yanlış:

• • Erken katılaşma veya düşük dökme sıcaklığından kaynaklanan. Azaltma: Dökme sıcaklığını hafifçe artırın, akış yolu, Sıcaklığı korumak için "Besleyici" Sprues ekleyin.

• Sıcak yırtılma:

• • Çatlaklar, katılaşma sırasında gerilme gerilmeleri nedeniyle oluşur.
    Önleme: alaşım kompozisyonunu değiştir (biraz daha yüksek Fe veya Mn), kalıp sıcaklığını optimize et, Bölüm kalınlığı varyasyonlarını azaltın.

5. Isıl işlem ve mikroyapı

Döküm mikroyapı

• Birincil α-Al taneleri: İlk önce aşağıda soğutulduktan sonra oluşun ~ 600 ° C, Soğutma hızı yavaşsa tipik olarak dendritik şekil.
  Yüksek basınçlı kalıp dökümünde (Soğutma oranları ~ 10-50 ° C/s), α-al dendritler iyi ve eşittir.
• Eutektik SI: İnce birbirine bağlı silikon parçacıkları ve a-al. Hızlı soğutma, lifli veya iskelet SI morfolojisi üretir, sünekliği iyileştirir.
• Metaller arası aşamalar:

• • Al2_22Cu (θ Aşama): CU açısından zengin bölgeler çevresinde plaka benzeri veya θ′ish formları, Döküm.
  • Fe-si Intermetalics: β-al5_55fesi (iğne gibi) ve α-al8_88Fe2_22SI (Çince senaryo) Fe/Mn oranına bağlı olarak. İkincisi daha az zararlıdır.
  • Mg2_22Ve: Düşük mg içeriği nedeniyle ADC12'de minimal.

Çözüm Isıl İşlem, Söndürme, ve yaşlanma

• Çözüm tedavisi: Isı ~ 500 Cu ve Mg içeren fazları α-Al matrisine çözmek için ° C 3-6 saat boyunca. Dikkat: Uzun süreli maruz kalma si parçacıkları olabilir.
• Söndürme: Hızlı su söndürme ~ 20 - 25 ° C Supersatürlenmiş Katı Çözeltide Çözünen Atomlar Tuzaklar.
• Yaşlanma (Yapay yaşlanma): Tipik olarak gerçekleştirildi 150 - 180 4-8 saat ° C. Yaşlanma sırasında, Cu atomları ince θ ′ ′ ve θ ′ fazlar olarak çökelti, Dramatik olarak artan güç (yaşları sertleştiren).
  Yaşlılık (Aşırı zaman/sıcaklık) daha kaba çökeltilere ve azalmış mukavemetlere yol açar.

Isı işleminin özellikler üzerindeki etkisi

• T0 (Asi): İnce lifli SI iyi süneklik sağlar (2–4 uzama). Gerilme mukavemeti ~ 220 MPa.
• T5 (Doğrudan yaşlanma): Çözelti tedavisi olmadan, yaşlanmak 150 ° C için 6 Saatler gerilimi arttırır ~ 250 MPa, ancak döküm yönleri nedeniyle anizotropi kalabilir.
• T6 (Çözüm + Yaşlanma): Çözelti sonrası homojen Cu dağılımı, yaşlanma sırasında θ ′ ′ homojen çekirdeklenmesine yol açar.
  Gerilme mukavemetleri elde eder ~ 300 MPa. Uzatma ~% 1-2'ye düşebilir, parçaları daha kırılgan hale getirmek.

6. Korozyon direnci ve yüzey tedavileri

Korozyon davranışı

ADC12, Çoğu Al -Si -Cu alaşımı gibi, Atmosferik ve hafif asidik/temel ortamlarda orta korozyon direnci sergiler.

Bakır varlığı, α-al ile mikro-galvanik çiftler yaratabilir, Agresif klorür içeren ortamlarda alaşımı lokalize çukurlamaya eğilimli hale getirmek (Örn., Deniz Ortamları).

Nötr pH su veya seyreltik asitlerde, ADC12, bir koruyucu oluşumu nedeniyle düzgün korozyona direnir, yapışan al₂o₃ pasif film.

Fakat, yüksek cu (> 2 Ağırlık%) klorür çözeltilerinde pasivasyondan ödün verme eğilimindedir.

Ortak yüzey tedavileri

• Eloksal:

• • Kromik asit eloksallaştırma (Tip I): İnce üretir (~ 0.5 - 1 uM) dönüşüm katmanı, Minimal Boyutlu Değişim, ancak sınırlı aşınma direnci.
  • Sülfürik asit elokilleme (Tip II): Daha kalın oksit üretir (~ 5-25 um), Korozyonu ve aşınma direncini iyileştirmek. Gözenekliliği azaltmak için gerekli olan sonrası.

• Kromat dönüşüm kaplama (CCC): Tipik olarak cr₃o₈ tabanlı kaplamalar (~ 0.5 - 1 uM) daldırma yoluyla uygulanır. İyi korozyon koruması ve boya yapışması sağlar.
• Toz Boya / Tablo: Substrat uygun şekilde ön işlenirse sağlam korozyon koruması sunar (Örn., hafifçe pürüzlü, astarlanmış). Dış mekan veya endüstriyel ortamlara maruz kalan parçalar için uygun.
• Elektroles nikel kaplama (Enp): Nadir ancak yüksek giyim veya yüksek korozyon uygulamaları için kullanılır;
  Tek tip bir Ni -P katmanı üretir (~ 5-10 um) sertliği ve korozyon direncini arttıran.

Karşılaştırmalı korozyon performansı

• ADC12 (Cu ~ 2 Ağırlık%) VS. A356 (Cu ~ 0.2 Ağırlık%): A356, düşük Cu nedeniyle doğal olarak daha korozyona dayanıklıdır;
  ADC12 tipik olarak deniz veya yüksek aşındırıcı koşullar için daha iyi yüzey koruması gerektirir.
• MG tabanlı alaşımlarla karşılaştırıldığında (Örn., AZ91): ADC12'nin üstün korozyon direncine ve boyutsal kararlılığa sahiptir, Uzun hizmet ömrünün kritik olduğu yerlerde tercih edilebilir hale getirmek.

7. Diğer alüminyum alaşımlarla karşılaştırma

ADC12 VS. A380 (ABD eşdeğeri)

• Kompozisyon: A380 nominal olarak ağırlıkça% 8-12 SI içerir, 3Ağırlıkça% 4, ~ 0.8 Ağırlık% (< 1.5 Ağırlık%) Fe, Artı Zn ve Trace Mg.
  ADC12’nin CU serisi daha dar (1.9Ağırlıkça% 3), A380'lerden biraz daha düşük.
• Mekanik Özellikler: A380 T0: ~ 200 MPA gerilme, ~ 110 HB; ADC12 T0: ~ 220 MPA gerilme, ~ 80 HB.
  T6 durumunda, İkisi de ulaşabilir ~ 300 MPA gerilme, Ancak ADC12, optimize edilmiş SI morfolojisi nedeniyle genellikle biraz daha iyi uzama sergiler.
• Başvuru: A380 Kuzey Amerika'da yaygındır; Asya'da ADC12. Her ikisi de benzer pazarlara hizmet ediyor (otomotiv muhafazaları, Tüketici Elektronik Çerçeveleri).

ADC12 VS. A356 (Yerçekimi dökümü, Ölmiyorum döküm)

• İşleme yöntemi: A356 öncelikle yerçekimi veya kum dökümü için kullanılır, Olumsuz yüksek basınçlı kalıp döküm.
• Kompozisyon: A356 içerir ~ 7 WT% SI, ~ 0.25 ağırlıkça%, ~ 0.25 ağırlıkça% mg; ADC12’nin SI (Ağırlıkça% 10-12) daha yüksek, ve ile (~ 2 Ağırlık%) önemli ölçüde daha yüksek.
• Mekanik Özellikler: A356 T6: gerilme ~ 270 MPa, Uzatma ~ 10%. ADC12 T6: gerilme ~ 290 MPa, uzama ~% 1-2.
  A356 daha sünektir, ancak ince duvarlar için daha az uygundur, karmaşık şekiller.

Seçim Yönergeleri

• İnce duvara, Karmaşık şekiller & Yüksek hacimli: ADC12 (veya A380) yüksek basınçlı kalıp döküm.
• Büyük bölümler, İyi süneklik & Kaynaklanabilirlik: A356 Kum veya Kalıcı Kalıp Dökümü yoluyla.
• Yüksek korozyon direnci & Kritik havacılık parçaları: Yüksek saflıkta Al-Si-MG alaşımları (Örn., A390).

8. ADC12 uygulamaları

Otomotiv Endüstrisi

• Motor bileşenleri: Pistonlar (Bazı düşük maliyetli motorlarda), karbüratör muhafazaları, Grotle gövdeleri.
  Ancak birçok OEM, yüksek stresli bileşenler için A380 veya A390'a kaymıştır., ADC12, muhafazalar ve parantezler için yaygın olarak kalır.
• Şanzıman gövdeleri: Karmaşık geometri ince duvarlar gerektirir (1.5–3 mm); ADC12’nin mükemmel akışkanlığı ve hızlı katılaşması ayrıntılı özellikler sağlar.
• Süspansiyon bileşenleri & Parantez: Güç / Ağırlık Oranı, boyutsal doğruluk, ve yüzey kaplaması ADC12'yi yük taşıyan parantezler için ideal hale getirir (Örn., Motor Montajları).

Elektronik ve elektrik muhafazaları

• Isı Lavaboları: ADC12’nin termal iletkenliği (~ 130 W/m · k) ve karmaşık yüzgeçler oluşturabilme (Die Casting aracılığıyla) Güç elektroniği için etkili ısı dağılmasını sağlayın, LED'ler, ve telekom ekipmanı.
• Konektörler & Anahtar Konutlar: Karmaşık iç geometriler, ince duvarlar, ve EMI koruma gereksinimleri ADC12’nin alaşım kimyası ve kalıp döküm hassasiyeti ile karşılanır.

Endüstriyel makine

• Pompa & Valf muhafazaları: Korozyona dayanıklı (Düzgün kaplandığında) ve boyutsal olarak kararlı, ADC12, su arıtma için pompalarda kullanılır, kompresörler, ve pnömatik araçlar.
• Kompresör parçaları: Silindir kafaları, konutlar, ve küçük döner vidalı kompresörler için krankkazlar, ADC12’nin ısı transferi ve mekanik mukavemetinden yararlanır.

Tüketici ürünleri ve aletleri

• Ev Alet Bileşenleri: Çamaşır Makinesi Top-Eklem Parantezleri, Kurutucu Drum Destekler, ve elektrikli süpürge muhafazaları.
  Boyutsal Tutarlılık ve Yüzey Sonu İşlem sonrası azaltın.
• Spor ekipmanı: İnce duvar bölümlerinin ve estetik yüzeylerin gerekli olduğu bisiklet çerçeveleri veya motosiklet parçaları.
  Die-Cast ADC12 hızlı üretim ve entegre montaj özellikleri sunar.

9. Avantajlar ve sınırlamalar

Avantajlar

• Mükemmel Dökülebilirlik: Yüksek SI içeriği erime noktasını düşürür ve akışkanlığı artırır, İnce Duvarı Etkinleştirme (aşağı doğru 1 mm) minimal kusurlu özellikler.
• Boyutsal stabilite: Düşük büzülme ve hızlı soğutma, ince taneli mikroyapılar üretir, sıkı toleranslar sağlamak (± 0.2 birçok durumda mm veya daha iyi).
• Maliyet Verimliliği: Kalıp dökülme, düşük parça başına düşük maliyetle son derece yüksek hacimli üretime izin verir. ADC12’nin geniş kullanılabilirliği malzeme maliyetini daha da azaltır.
• Mekanik özellik spektrumu: Post-Post Isıl Tedavisi (T5/T6) Özellikleri ılımlı mukavemet/süneklikten yüksek mukavemete ayarlayabilir (kadar ~ 300 MPA gerilme).

Sınırlamalar

• Düşük süneklik: Döküm ADC12 uzaması (2% 4) yerçekimi dökümü al-si-mg alaşımlarından daha düşüktür (~% 8-12).
  T6 uzamayı% 1-2'ye düşürür. Post-döküm yüksek biçimlendirilebilirlik gerektiren parçalar için uygun değil.
• Korozyon duyarlılığı: Yüksek CU içeriği, yeterli yüzey koruması olmadan klorür ortamlarında çukurlaşmaya ADC12'yi yatıştırır.
• Sıcaklık sınırlamaları: Mekanik özellikleri sadece ~ 150-160 ° C'ye kadar tutar; bunun üstünde, Aşırı yaşlanma ve çökeltilerin kaybı nedeniyle güç dik bir şekilde düşer.
• Kırılgan metaller: FE'nin uygunsuz kontrolü veya MN eksikliği kırılgan β-al5_55fesi iğnelere yol açabilir, Sertliği olumsuz etkileyen.

10. Kalite standartları ve test

Uluslararası Standartlar

• JIS H 5302 (Japonya): ADC12 kimyasal bileşimini belirtir, Mekanik Özellik Gereksinimleri, ve yüksek basınçlı kalıp döküm ürünleri için test yöntemleri.
• İÇİNDE 1706 / Ve AC-Alsi12CU2 (Avrupa): Eşdeğer kimyasal sınırları ve mekanik özellikleri tanımlar, belirli gerilme mukavemeti gerektiren, uzama, ve sertlik testleri.
• Astım B85 (Amerika): Dökme ve dökme Al - Si - Cu Alaşımları; döküm adc12 için, ASTM B108 veya OEM'lerin tescilli özelliklerine bakın.

Ortak test yöntemleri

• Gerilme testi: Dökümlerden işlenmiş standart örnekler; nihai gerilme mukavemetini değerlendirir (UTS), verim gücü (0.2% telafi etmek), ve uzama (yüzdesi).
• Sertlik (Brinell veya Rockwell): Güç varyasyonlarını çıkarmak için tahribatsız yöntem; Tipik ADC12 sertlik, duruma bağlı olarak 70-110 hb aralıkları.
• Metallografi: Örnek Hazırlık (montaj, parlatma, Keller’in reaktifiyle aşındırma) Tahıl yapısını ortaya çıkarır, Ötektik Silikon Morfolojisi, Metaller arası aşamalar, gözeneklilik.
• Röntgen / CT taraması: İç kusurları tespit eder (gözeneklilik, Soğuk Kapatır) bölüm olmadan; Yüksek güvenilirlik bileşenleri için kritik (otomotiv güvenlik parçaları).
• Kimyasal analiz: Optik emisyon spektrometrisi gibi teknikler (Oes) veya X-ışını floresanı (XRF) Kompozisyon standartlarına uyum sağlayın.

Tolerans ve muayene

• Boyutsal toleranslar: Kritik özellikler için, ± 0.1 mm ila ± 0.2 MM duvarlar için ulaşılabilir < 3 mm; Daha büyük bölümler ± tutabilir 0.5 mm veya daha iyisi.
• Yüzey İşlemi: Döküm ADC12 ra ~ elde edebilir 1.6 uM; ikincil süreçlerle (buhar honlama, titreşimli sonlandırma), Ra ~ 0.8 µm veya daha iyi.

11. Çevresel ve sürdürülebilirlik hususları

Geri dönüşüm

• Yüksek geri dönüşüm: Alüminyum, doğal özelliklerin bozulması olmadan sonsuz olarak geri dönüştürülebilir.
  ADC12 hurdası (sahte, koşucular, reddediyor) düzgün bir şekilde ayrılırsa minimum indirme ile yeniden ele alınabilir.
• İkincil alüminyum: Geri dönüştürülmüş alüminyum kullanmak, birincil enerji tüketimini kadar azaltabilir 92% Bakire üretimine kıyasla.
  Fakat, ADC12 spesifikasyonlarını korumak için ikincil eriyiklerde FE ve CU seviyelerini kontrol etmek çok önemlidir..

Enerji tüketimi ve emisyonları

• Kalıp dökme vs. İşleme: Kalıp dökme (net şekil işlemi) İşleme atıklarını önemli ölçüde azaltır. Kütük işleme ile karşılaştırıldığında, Kalıp dökülme, parça başına% 30-50 daha az enerji kullanır.
• Karbon ayak izi: Geri dönüştürülmüş besleme stokundan kaynaklandığında, ADC12 bileşenlerinin karbon ayak izi, parça başına 2-3 kg co₂-eq kadar düşük olabilir.
  Tersine, Birincil alüminyum aşabilir 15 kg başına kg co₂-eq.

Yaşam döngüsü değerlendirmesi (LCA)

• Beşik: Döküm ADC12, dökümhanelerde kapalı döngü geri dönüşümünden yararlanır.
  Yaşam döngüsü aşamaları hammadde üretimini içerir (madencilik, rafine etme), kalıp dökme, işleme, yüzey tedavisi, kullanım, ve yaşam sonu geri dönüşümü.
• Yaşam sonu: Üzerinde 90% alüminyum kalıp döküm bileşenleri geri kazanılır ve ikincil alüminyum akarsulara yeniden tanıtılır, Düzenli depolama alanını en aza indirmek ve genel kaynakların tükenmesini azaltmak.

12. Gelecekteki eğilimler ve gelişmeler

Alaşım modifikasyonları

• Azaltılmış bakır varyantlar: Korozyon direncini iyileştirmek için, Yeni ADC12 türevleri CU içeriğini daha düşük ~ 1 Ağırlık%, Trace Mg veya MN ile telafi etmek.
  Bu, biraz azaltılmış tepe kuvvetleri verir, ancak aşındırıcı koşullarda gelişmiş uzun ömürlüdür.
• Nano ölçekli katkı maddeleri: Nadir Dünya Eklemeleri (Örn., ~ 0.1 WT% LA veya CE) Eutektik Si'yi rafine edin ve β-Fe iğnelerini baskılayın, Maliyeti önemli ölçüde artırmadan sünekliği ve tokluğun arttırılması.

Hibrit döküm teknikleri

• Yarı katı metal (SSM) Döküm: Tiksotropik bulamaç kullanma (30–40 sıvı fraksiyonu) gözenekliliği ve büzülmeyi azaltmak için, Yakın yazılmış özelliklere sahip bileşenler üretme.
  ADC12 SSM'de iyi davranıyor, Finer Veren, Daha Tekdüzen Mikroyapılar.
• Metal -Matrix Composites (MMC'ler): Seramik partiküllerin dahil edilmesi (Sic, Al₂o₃) aşınmaya dayanıklı pompa pervane veya fren bileşenleri için ADC12 matrisine.
  Umut verici olsa da, Islatılmada zorluklar devam ediyor, dağıtım, ve maliyet kontrolü.

Sanayi 4.0 ve akıllı üretim

• Gerçek Zamanlı Süreç İzleme: Kalıplı makine sensörleri (basınç, sıcaklık, akış) Gözenekliliği tahmin etmek için AI/ML algoritmalarına besleyin, kapı tasarımlarını optimize et, ve hurda oranlarını en aza indir.
  ADC12 işlemleri sıkı toleranslar ve yüksek hacimler nedeniyle fayda sağlar.
• Simülasyon ve dijital ikizler: Kalıp doldurma, katılaşma, ve ısıl işlem CFD ve ısı transfer yazılımı ile simüle edilir.
  Dijital İkizler "Ne-IF" senaryolarını etkinleştirir, Deneme yanılma ve işleme hurdasını azaltmak.

13. Çözüm

ADC12, yüksek basınçlı kalıp dökümünün temel taşı olarak duruyor, Mükemmel akışkanlığı birleştirmek, ılımlı maliyet, ve hedeflenen ısı işlemleri yoluyla yüksek mekanik özelliklere ulaşma yeteneği.

Çok yönlülüğü, otomotiv motor ve şanzıman bileşenlerinden elektronik ısı lavabolarına ve endüstriyel pompa muhafazalarına kadar uzanır.

Nispeten yüksek bakır içeriği korozyon direncini tehlikeye atabilir, Modern yüzey tedavileri ve geri dönüşüm uygulamaları bu endişeleri azaltıyor.

Devam eden gelişmeler-azaltılmış-CU varyantları gibi, yarı katı döküm, ve gerçek zamanlı süreç kontrolü-ADC12’nin performans zarfını daha da genişletme ilgisi.

ADC12'yi seçen tasarımcılar ve üreticiler onlarca yıllık sağlam endüstri deneyiminden yararlanıyor, kapsamlı tedarik zincirleri, ve belirlenen kalite standartları (O, İÇİNDE, ASTM).

Sürdürülebilirliğe küresel vurgu ile, Alüminyumun Geri Dönüştürülebilirliği ve Enerji tasarruflu kalıp döküm işlemleri, Geleceğe kadar yüksek hacimli üretim.

-Den Langhe, Bileşen tasarımlarınızı optimize etmek için bu gelişmiş tekniklerden yararlanmak için sizinle ortak olmaya hazırız., Malzeme seçimleri, ve üretim iş akışları.

Bir sonraki projenizin her performansı ve sürdürülebilirlik ölçütünü aşmasını sağlamak.

Bugün Bize Ulaşın!

 

SSS

ADC12 eloksal veya yüzey ile muamele edilebilir mi??

ADC12 yüzey ile muamele edilebilir, Ancak yüksek silikon ve bakır içeriği nedeniyle, Anodizasyon sonuçları sınırlı olabilir (Örn., daha koyu veya tutarsız yüzey).

Pudra kaplama, tablo, E-kaplama, ve kaplama korozyon direnci ve estetik için genellikle tercih edilir.

ADC12, dökümden sonra CNC işleme için uygun mu?

Evet. ADC12 İyi işlenebilirlik, ve kalıp dökümden sonra daha sıkı toleranslar veya karmaşık geometriler elde etmek genellikle CNC-işlenir.

Fakat, Sert silikon parçacıklarının varlığı nedeniyle takım aşınması izlenmelidir.

ADC12, geliştirilmiş mekanik özellikler için ısıl işlem görebilir mi??

Evet. ADC12 genellikle kullanılırken Döküm Durumu, Ayrıca geçebilir T5 veya T6 ısıl işlem gerilme gücünü artırmak için, verim gücü, ve sertlik.

Fakat, Uzatma tipik olarak ısıl işlem görülebilir dövizlere kıyasla sınırlı kalır.

ADC12, yüksek sıcaklıklı ortamlar için uygun mu?

ADC12, sıcaklıklara yaklaşık olarak dayanabilir 150–170 ° C, Ancak yüksek sıcaklıklara uzun süreli maruz kalma, mekanik gücünü azaltabilir.

İçin termal kritik veya yükseltilmiş sıcaklık başvuru, A360 veya alsi10mg gibi alaşımlar daha iyi performans gösterebilir.

ADC12 alüminyum alaşımı için yaygın olarak kullanılan?

ADC12 yaygın olarak kullanılır Kalıplı uygulamalar Mükemmel akışkanlığı nedeniyle, bozulabilirlik, ve boyutsal istikrar.

Ortak kullanımlar içerir otomotiv parçaları (Motor parantez, şanzıman gövdeleri), elektronik muhafazalar, Makine Bileşenleri, Ve Tüketici Donanımı karmaşık şekiller ve yüksek hacimli üretim gerektiren.