1. giriiş
AZ91D, dünya çapında en çok kullanılan magnezyum kalıp döküm alaşımıdır, Hafif özelliklerin olağanüstü kombinasyonu ile ünlü, bozulabilirlik, ve mekanik güç.
Endüstriler karbon emisyonlarını azaltmayı ve yakıt verimliliğini artırmayı amaçlarken malzeme performansının sınırlarını zorladıkça, AZ91D magnezyum alaşımı, hafif mühendislik için hayati bir çözüm olarak ortaya çıktı.
2. AZ91D magnezyum alaşımı nedir?
AZ91D öncelikle magnezyum bazlı bir alaşımdır alüminyum (9%), çinko (1%), Ve manganez (~% 0.2-0.3), denge olarak magnezyum ile.
Atama "." Alüminyum (A) Ve Çinko (Zıpla), ana alaşım öğeleri, numara 91 yaklaşık olarak gösterir 9% Al ve 1% Zn.
Mektup "D" yüksek basınç için optimize edilmiş belirli bir dereceyi temsil eder Die Döküm Mükemmel akışkanlık ve boyutsal stabilite ile.

AZ91D magnezyum alaşımının kimyasal bileşimi
(Ağırlığa göre tipik değerler%)
| Eleman | İçerik (%) | İşlev / Amaç |
| Magnezyum (Mg) | Denge | Metal, Hafif özellikler sağlar |
| Alüminyum (Al) | 8.3 - 9.7 | Gücü geliştirir, sertlik, ve dökülebilirlik |
| Çinko (Zn) | 0.35 - 1.0 | Güç ve korozyon direncini arttırır |
| Manganez (MN) | 0.15 - 0.5 | Demir nötralize, korozyon direncini iyileştirir |
| Silikon (Ve) | ≤ 0.10 | Kırılganlığı azaltmak için sınırlı |
| Bakır (Cu) | ≤ 0.030 | Safsızlık - korozyondan kaçınmak için sınırlı olmalı |
| Nikel (İçinde) | ≤ 0.002 | Safsızlık - korozyon direncine çok zararlı |
| Ütü (Fe) | ≤ 0.005 | Korozyon performansını korumak için en aza indirilmelidir |
3. AZ91D magnezyum alaşımının fiziksel özellikleri
| Mülk | Tipik değer | Notalar |
| Yoğunluk | ~ 1.81 g/cm³ | ~ Alüminyumdan% 35 daha hafif, ~ Çelikten% 78 daha hafif |
| Eritme aralığı | 595–640 ° C | İyi akışkanlık ile verimli kalıp döküm sağlar |
| Termal iletkenlik | ~ 72 w/m · k | Saf magnezyumdan daha düşük ancak ısı lavaboları için uygun |
| Elektriksel iletkenlik | ~ 6.8 ms/m | Alüminyumdan daha düşük; İletken bileşenler için ideal değil |
| Termal genleşme katsayısı | ~ 26 x 10⁻⁶ /° C | Çelikten daha yüksek; Çok malzemeli eklemlerde dikkate alınmalı |
| Spesifik Isı | ~ 1.05 J/G · K | Alüminyumdan biraz daha yüksek |
| Sönümleme kapasitesi | Yüksek | Üstün titreşim emilimi - NVH azaltma için ideal |
4. AZ91D magnezyum alaşımının mekanik özellikleri
AZ91D magnezyum alaşımı, yaygın olarak en yapısal olarak yetenekli kalıp döküm magnezyum alaşımı olarak kabul edilir, dengeli bir güç profili sunmak, sertlik, ve dökülebilirlik.
Bazı işlenmiş alüminyum alaşımlarının gücüyle eşleşmese de, Hafif uygulamalar için mükemmel mekanik performans sağlar, Özellikle yüksek hacimli, Net şekil döküm ortamları.

Tipik mekanik özellikler (Döküm Durumu)
| Mülk | Tipik değer | Notlar |
| Nihai gerilme mukavemeti | 230 MPa (33 KSI) | Birçok yapısal bileşen için yeterli |
| Verim gücü (0.2% telafi etmek) | 160 MPa (23 KSI) | Hafif yük taşıma uygulamaları için iyi |
| Molada Uzatma | 3% - 7% | Ilımlı süneklik; Soğutma hızına ve döküm kalitesine duyarlı |
| Brinell sertliği | 63 - 70 HB | Çoğu alüminyum alaşımdan daha yumuşak; Orta aşınma direnci için yeterli |
| Esneklik modülü | ~ 45 GPA | Alüminyumun sertliğinin ~% 70'i; titreşime eğilimli kullanımlarda dikkate alınmalıdır |
| Yorgunluk gücü (10⁷ Döngüler) | ~ 105 MPa | Döngüsel yükler altında kararlı; yüzey durumuna ve kusurlara bağlıdır |
| Kesme gücü | ~ 145 MPa | Burulma ve bağlantı eleman uygulamalarında önemli |
5. AZ91D magnezyum alaşımının korozyon direnci
AZ91D Orta korozyon direnci, yüzey tedavileri ile önemli ölçüde iyileştirilebilir.
Varlığı β-faz, alüminyum bakımından zengin, Tahıl sınırlarında galvanik çiftler oluşturur, korozyon başlatma alanları olabilir, özellikle salin veya nemli ortamlarda.

Ortak koruma yöntemleri:
- Kromat dönüşüm kaplamaları
- Eloksal
- Elektrostatik veya sıvı boyama
- Toz kaplamalar
- Katodik koruma
Alaşımdaki son gelişmeler-küçük kalsiyum veya nadir toprak elemanları eklemeleri gibi-β-faz sürekliliğini azaltarak ve tahıl yapılarını rafine ederek korozyon direncini arttırdığı gösterilmiştir..
6. Döküm & AZ91D Magnezyum Alaşımının Üretim Hususları
AZ91D, yüksek basınçlı kalıp dökümünde en yaygın kullanılan magnezyum alaşımıdır (HPDC) Olağanüstü dökümünden dolayı, boyutsal stabilite, ve mükemmel yüzey kaplaması.
Döküm özellikleri
Mükemmel akışkanlık
Magnezyum alaşımı AZ91D, birçok magnezyum ve alüminyum alaşımına kıyasla üstün akışkanlık gösterir.
Bu, ince duvarlı ve karmaşık kalıpları kolayca doldurmasını sağlar, elektronik muhafazalar gibi parçalar için gerekli olan, enstrüman kümeleri, ve iletim durumları.
Sıcak yırtılma eğilimi
Optimize edilmiş alüminyum içeriği sayesinde (~% 9), AZ91D, katılaşma sırasında düşük sıcak çatlama riskini korur. Bu, daha az dahili kusurlu yüksek entegre dökümleri sağlar.
HPDC'de İnce Mikroyapı
Yüksek basınçlı kalıp döküm Hızlı katılaşmaya neden olur (~ 10⁴ k/s), Güç ve yüzey kaplamasını geliştiren ince taneli bir mikroyapı üretmek.
Fakat, İyi kontrol edilmezse biraz gözeneklilik veya oksit kapanımlarını yakalayabilir.

Tercih edilen üretim süreci: Yüksek basınçlı kalıp döküm (HPDC)
- Döngü Süresi Verimliliği: Tipik döngü süreleri arasındadır 30 ile 90 saniye, Mass üretimini desteklemek.
- Net'e yakın şekilli özellik: Sıkı toleranslar ve mükemmel kalıp replikasyonu nedeniyle minimal işleme gereklidir.
- Yüksek boyutlu stabilite: Hassas uyum gerektiren bileşenler için iyi, şanzımanlar ve parantez gibi.
AZ91D için diğer daha az yaygın döküm yöntemleri:
- Yerçekimi kalıp döküm (daha düşük hacimler için)
- Tixolding (Geliştirilmiş mekanik özellikler ve daha az gözeneklilik ile yarı katı işleme)
- Kum dökümü (Düşük basınçlı ortamlarda zayıf akışkanlık nedeniyle ideal değil)
İşleme ve işleme sonrası
İşlenebilirlik
Magnezyum Alaşım AZ91D Orta derecede işlenebilirlik sunar. Düşük kesme kuvvetleri ve mükemmel çip oluşumu avantajlardır.
Fakat, Alaşımın nispeten düşük sertliği ve yüksek kimyasal reaktivitesi, uygun şekilde yönetilmezse alet aşınmasına ve yerleşik kenar oluşumuna yol açabilir.

Temel Öneriler:
- Keskin kullanın, kaplanmış karbür aletleri.
- Oksidasyonu önlemek ve kaplamayı iyileştirmek için suda çözünür kesme sıvıları uygulayın.
- Tipa ateşleme riski nedeniyle kuru işlemeden kaçının (Magnezyum sık sık varsayılandan daha az yanıcı olsa da).
Birleştirme & Kaynak zorlukları
Stabil yüzey oksitlerinin oluşumu ve alaşımın sınırlı katı çözünürlük aralığından dolayı AZ91D kaynağı zordur..
- Füzyon kaynağı (Tig/Me) ki Tavsiye edilmez Özel koruma ve temizleme olmadan.
- Katı hal birleştirme teknikleri beğenmek Sürtünme Karıştırma Kaynağı veya mekanik sabitleme daha etkilidir.
- Yapışkan bağ farklı malzemelere sahip elektronik ve otomotiv parçalarında da kullanılır.
7. AZ91D Magnezyum Alaşımının Uygulamaları
AZ91D, dünyanın en çok kullanılan magnezyum kalıp döküm alaşımlarından biridir, Öncelikle mükemmel mukavemet / ağırlık oranı nedeniyle, Üstün Dökülebilirlik, ve iyi yüzey kaplaması.
Bu özellikler, birden fazla endüstride hafif yapısal ve yarı yapısal uygulamalar için idealdir..

Otomotiv Endüstrisi
Magnezyum alaşımı AZ91D, araç ağırlığının azaltılmasında ve yakıt verimliliğini artırmada kritik bir rol oynar.
Elektrik ve hibrit araçlarda kullanımı önemli ölçüde arttı, Kitle tasarruflarının aralığı ve performansı doğrudan etkilediği yer.
Tipik otomotiv bileşenleri:
- İletim Kılıfı Ve Dişli Konutları
- Direksiyon tekerlekleri Ve direksiyon sütunları
- Motor parantez Ve bağlar
- Enstrüman panelleri Ve gösterge paneli yapıları
- Debriyaj gövdeleri, pedal parantez, Ve ayna parantez
Tüketici Elektroniği
Mükemmel yüzey kalitesi nedeniyle, İnce Duvar Dökülebilirliği, ve elektromanyetik ekranlama özellikleri, AZ91D, üst düzey elektronik cihazlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.
Anahtar Uygulamalar:
- Dizüstü bilgisayar şasi Ve tablet çerçeveleri
- Cep Telefonu Konutları
- Dijital kamera gövdeleri
- Sabit disk sürücü muhafazaları
- Hoparlör çerçeveleri
Isıyı dağıtma yeteneği ve sertliği özellikle kompakt için uygun hale getirir, yüksek performanslı cihazlar.
Havacılık ve Havacılık
Magnezyum alaşımları, sıkı güvenlik düzenlemeleri nedeniyle havacılıkta daha muhafazakar olarak kullanılırken, AZ91D magnezyum alaşımı hala düşük yükte kullanım buluyor, Kritik olmayan yapısal ve iç uygulamalar.
Ortak bileşenler:
- Kabin ve kokpit muhafazaları
- Elektronik Konutlar Ve Sensör kapakları
- Koltuk çerçevesi yapıları
- İç panel parantez
Alev geciktirici potansiyeli (uygun tedavi ile) Ve kütle azaltma yetenekleri gelecekteki uçak kabin tasarımları ve İHA'lar için caziptir.
Tıbbi ve spor ekipmanı
Biyouyumluluğu ve yüksek sönümleme kapasitesi sayesinde, AZ91D, tıbbi ve spor ekipmanı sektörlerinde giderek daha fazla kullanılmaktadır.
Başvuru:
- Ortopedik diş telleri Ve protez çerçeveler
- Bisiklet çerçeveleri Ve Dişli Konutları
- Golf Kulübü Başkanları, Tenis Raket Çerçeveleri
- Tekerlekli Sandalye Bileşenleri
Titreyi emme yeteneği, hassasiyet ve konfor gerektiren spor ekipmanı için idealdir..
Endüstriyel ekipman & Elektrikli aletler
Magnezyumun düşük yoğunluğu, kuvvet, ve dayanıklılık AZ91D'yi yüksek performanslı endüstriyel araçlar ve muhafazalar için uygun hale getirir.
Örnekler:
- Elektrikli alet muhafazaları (Örn., matkaplar, testere)
- Taşınabilir jeneratör çerçeveleri
- Pompa ve kompresör muhafazaları
- El alet kasaları
8. AZ91D magnezyum alaşımının avantajları
- Yüksek mukavemet / ağırlık oranı: minimal kütle ile güçlü performans sağlar
- Üstün Dökülebilirlik: Karmaşık için ideal, İnce Duvar Bileşenleri
- İyi sönümleme kapasitesi: hassas bileşenlerde titreşimi azaltır
- Geri dönüşüm: Magnezyum, geri dönüşüm için alüminyum veya çelikten daha az enerji gerektirir
- Geliştirilmiş yüzey görünümü: parlatma veya kaplama ile elde edilebilir
- Termal ve elektromanyetik ekranlama
- Dinamik yüklemede güvenilir boyutsal stabilite

9. Sınırlamalar ve zorluklar
- Galvanik korozyona duyarlılık, özellikle farklı metallerle birleştiğinde
- Sınırlı süneklik, Kritik kısımlar için uygun olmaması
- Kaynaklanabilirlik sorunları, özel kalkan ve akışlar gerektiren
- Safsızlık hassasiyeti: eser, bakır, veya eşik seviyelerinin üzerindeki nikel korozyon direncini ciddi şekilde azaltır
- Denizde veya kimyasal olarak agresif ortamlarda zayıf performans Ek koruma olmadan
10. AZ91D için uluslararası eşdeğer notlar
| Standart sistem | Sınıf İsim | UNS NUMBER | Notalar |
| ASTM (Amerika) | AZ91D | M11917 | ASTM B93/B93M'ye göre-en yaygın kalıp döküm alaşımı |
| ISO (Küresel) | M10910 | - | ISO 16220 magnezyum alaşım ataması |
| İÇİNDE (Avrupa) | Tek mgal9zn1 (İÇİNDE 1753) | - | Eşdeğer kimyasal ve mekanik özellikler |
| O (Japonya) | JIS H 5202 AZ91D | - | Die-Cast Magnezyum için Japon Endüstriyel Standardı |
| GB (Çin) | GB/T 5153 AZ91D | - | Çin eşdeğeri spesifikasyon |
11. Diğer magnezyum alaşımlarıyla karşılaştırma
AZ91D genellikle magnezyum kalıp döküm alaşımları arasındaki ölçüt olarak kabul edilir.
Fakat, Mühendislik Hafif Bileşenler, Belirli uygulama talepleri için en uygun olanı belirlemek için AZ91D'yi diğer ortak magnezyum ve alüminyum alaşımlarıyla karşılaştırmak önemlidir..
| Mülk / Alaşım | AZ91D | AM60 | AZ31 | Alüminyum 6061 |
| Alaşım tipi | Kalıp magnezyum | Kalıp magnezyum | İşlenmiş magnezyum | İşlenmiş alüminyum |
| Birincil Alaşım Elemanları | ~% 9 AL, ~% 1 Zn, MN | ~% 6 AL, MN | ~% 3 AL, ~% 1 Zn, MN | ~% 1 mg, ~% 0.6 SI |
| Yoğunluk (g/cm³) | 1.81 | 1.80 | 1.77 | 2.70 |
| Gerilme mukavemeti (MPa) | ~ 230 | ~ 220 | ~ 250 | 275–310 |
| Verim gücü (MPa) | ~ 160 | ~ 130 | ~ 160 | 240 |
| Uzama (%) | 3–7 | 7–10 | 10–20 | 10–17 |
| Sertlik (Brinell) | 63–70 | ~ 60 | ~ 55 | ~ 95 |
| Dökülebilirlik/biçimlendirilebilirlik | Harika (Die Döküm) | Çok güzel (Die Döküm) | İyi (ekstrüzyon, yuvarlamak) | Harika (dövme) |
| Korozyon direnci | Ilıman (kaplanmış) | Ilıman | Orta ila iyi | Harika |
| Kaynaklanabilirlik | Fakir | Fakir | İyi | Harika |
| Kullanım Koşulları | Yapısal döküm parçaları | Etkiye dayanıklı otomobil parçaları | Çarşaf, tüpler, ekstrüzyonlar | Çerçeveler, uçak, makine |
| Anahtar Güçlü Yönler | Yüksek mukavemetten ağırlığa | Yüksek süneklik, sertlik | İyi biçimlendirilebilirlik, kaynaklanabilirlik | Yüksek güç, korozyon resmiyeti. |
| Anahtar sınırlamalar | Düşük süneklik, kaynaklanabilirlik | Biraz daha düşük güç | Die döküm için uygun değil | Daha ağır, daha yüksek enerji maliyeti |
12. Gelecek Trendler ve R&D Talimats
Birkaç R&D Trends Magnezyum Alaşım Az91D'nin yeteneklerini genişletmeyi hedefliyor:
- Gelişmiş kaplamalar: Nano-yapılandırılmış eloksal ve mikro-ark oksidasyon kaplamaları aşınma ve korozyon direncini iyileştirir
- Nadir Dünya Eklemeleri: Yttrium gibi öğeleri dahil etmek, seryum, ve neodimyum sürünme direncini ve termal stabiliteyi iyileştirir
- Melez kompozitler: Takviyeli magnezyum matris kompozitleri (MMC'ler) Havacılık ve savunma için gücü ve sertliği artırın
- Evlat edinme: Pil Korumalarında Kullanın, Motor Konutları, ve ağırlığı azaltmak ve sürüş aralığını uzatmak için yapısal çerçeveler
13. Çözüm
AZ91D magnezyum alaşımı, hafif mühendisliğin temel taşı olmaya devam ediyor, Dökülebilirliğin üstün bir kombinasyonunu sunmak, Orta Mekanik Güç, ve kabul edilebilir korozyon direnci.
Endüstriler verimliliğe ve çevresel sorumluluğa doğru ilerlemeye devam ettikçe, Magnezyum alaşımı AZ91D'nin rolünün büyümesi bekleniyor, özellikle en son kaplamalar ve alaşım modifikasyonları ile birleştirildiğinde.
Langhe tarafından özel kalıp döküm çözümleri
Langhe Endüstrisi Tam proje ihtiyaçlarınıza göre uyarlanmış yüksek hassasiyetli kalıp döküm hizmetleri sunmada uzmanlaşmıştır..
Alüminyumda kapsamlı uzmanlık ile, çinko, ve magnezyum alaşımı kalıp döküm, Otomotiv gibi endüstriler için kapsamlı OEM ve ODM üretim çözümleri sunuyoruz, elektronik, endüstriyel ekipman, ve tüketici ürünleri.
Ne Sunuyoruz:
- Gelenek alüminyum, çinko, ve magnezyum kalıp dökümü
- Şirket içi kalıp tasarımı ve mühendislik desteği
- Hem düşük hacimli prototipleme hem de yüksek hacimli üretim için destek
- Sıkı boyutsal toleranslar ve pürüzsüz yüzey kaplamaları
- Tamamen ikincil operasyonlar: CNC işleme, yüzey tedavisi, ve meclis
-Den Langhe, Her bileşenin performans ve güvenilirlik beklentilerinizi karşıladığından emin olmak için gelişmiş ekipmanı sıkı kalite kontrolüyle birleştiriyoruz.
Konseptten son ürüne kadar, Biz Die Casting Manufacturing'de güvenilir ortağınız.
SSS
AZ91D deniz uygulamaları için uygun mu?
HAYIR, Ağır kaplanmadıkça. Deniz suyunda korozyon oranı aşıyor 0.5 mm/yıl - kullanım 316 Deniz ortamları için paslanmaz çelik.
AZ91D kaynaklanabilir mi?
Evet, Ama zorlukla. Argon korumalı lazer veya TIG kaynağı mümkündür, ancak uzmanlık gerektirir; Maliyet etkinliği için mekanik sabitleme tercih edilir.
AZ91D alüminyum ile nasıl karşılaştırılır 6061?
Magnezyum alaşımı AZ91D ki 35% daha hafif ancak daha düşük gerilme mukavemeti ve daha yüksek korozyon oranlarına sahiptir. Kritik uygulamalarda mükemmeldir (Örn., elektronik) 6061’in ekstra gücünün gereksiz olduğu yer.
AZ91D Alaşım Çevre Dostu?
Evet. Öyle 95% geri dönüştürülebilir, Üretim yayan 50% alüminyumdan daha az co₂ ve 80% Çelikten Daha Az (Dünya Magnezyum Derneği).
Hangi endüstriler AZ91D kullanımından en çok yararlanır??
Otomotiv (ağırlık azaltma), elektronik (taşınabilirlik), ve havacılık (yakıt verimliliği)- Hafiflemenin performansı ve maliyet tasarrufunu sağladığı endüstriler.


