Таблиця змісту
Показувати
1. Вступ
Литий алюміній і чавун є двома найбільш широко використовуваними ливарними матеріалами в промисловості.
Обидва пропонують шляхи виробництва складних компонентів сітчастої форми, але вони принципово відрізняються щільністю, жорсткість, силові режими, термічна поведінка, Методи лиття, стійкість до корозії та вартість життєвого циклу.
Вибір між ними є компромісом між вагою, жорсткість, Опір зносу, обробка, вартість і робоче середовище.
У цій статті порівнюються дві технічні осі та надаються корисні дані та вказівки щодо вибору.
2. Що таке литий алюміній?
Литий алюміній відноситься до компонентів, виготовлених розливом розплавленого алюмінію (або алюмінієвий сплав) у форму та дати йому затвердіти до кінцевої або майже остаточної геометрії.
Оскільки алюміній має відносно низьку температуру плавлення, хороша текучість в легованому вигляді, і низькою щільністю, Литий алюміній є кращим вибором для складної геометрії, легка вага, теплопровідність або стійкість до корозії важливі.
Шляхи лиття алюмінію включають лиття під високим тиском, лиття під низьким тиском і гравітаційним литтям, пісочний кастинг, та інвестиції (Загублений) кастинг; кожен маршрут дає різні обмеження на товщину стінки, поверхнева обробка, точність розмірів і механічні властивості.
Особливості
- Легкий: щільність ≈ 2.6–2,8 г/см³ (типово 2.70 g/cm³).
- Низький модуль пружності: Модуль Юнга ≈ 69–72 ГПа (≈ 69 ГПа типовий).
- Хороша теплопровідність: сплави різноманітні, але часто 100–200 Вт·м⁻¹·K⁻¹; чистий алюміній становить ~237 Вт·м⁻¹·K⁻¹.
- Хороша резистентність до корозії: утворює стійку оксидну плівку; поведінка покращена за допомогою анодування або покриття.
- Поведінка пластичного руйнування: багато литих алюмінієвих сплавів досить пластичні (залежно від сплаву та термічної обробки).
- Легко обробляється: порівняно низькі сили різання і хороша оброблюваність багатьох сплавів.
- Переробка: алюміній добре переробляється з відносно низькою енергією для переплавлення порівняно з первинним виробництвом.
Поширені алюмінієві сплави (типові акторські сім'ї)
| Сімейство сплавів (типова назва) | Представницькі сорти / торгові назви | Основні легуючі елементи (WT%) | Теплообробка? | Типові програми |
| Al - так (загальний призначення) | A356 / AlSi7 | І ≈ 6–8; Mg ≈ 0,2–0,5 | Часто (Т6 в наявності) | Конструкційні корпуси, Тіла насосів, загальні автомобільні виливки |
| Al–Si–Mg (структурний, теплообробка) | A356-T6, A357 | І ≈ 6–7; Mg ≈ 0,3–0,6 | Так (T5/T6) | Компоненти підвіски, колеса, Курсинг передачі |
| Лиття під тиском Al–Si–Cu / Al - так | A380, ADC12, A383 | І ≈ 8–13; Cu ≈ 1–4; Fe контрольований | Обмежений (здебільшого литі або напівстарілі) | Тонкостінні корпуси, з'єднувачі, споживчі корпуси |
Al -andi (двигун & сплави з підвищеною Т) |
Сплав 319 | І ~6–8; Cu ~3–4; Мг малий | Так (розчин + старіння) | Головки циліндрів, поршні (з вкладишами), обладнання двигуна |
| Високий Si / заевтектичні сплави | Al - так (10-20% Так) | І 10-20; незначний Mg/Cu | Дещо (обмежений) | Поршні, зношувані поверхні, компоненти з низьким коефіцієнтом розширення |
| Al–Si–Sn / підшипникові сплави | Al–Si–Sn несучі варіанти | Будь ласка, модеруйте; Sn (±Pb) як тверді мастила | Зазвичай ні (м'який як литий) | Підшипники ковзання, втулки, поверхні ковзання |
| Спеціальне високоміцне лиття Al | Варіанти Al–Zn–Mg (обмежене використання лиття) | Zn, Мг, невеликі добавки Cu | Так (старіють) | Високоміцні деталі конструкції (ніша/аерокосмічний) |
3. Що таке чавун?
Чавун це сімейство залізовуглецевих сплавів, отриманих шляхом заливання розплавленого металу у форми та застигання.
Що відрізняє чавуни від сталей, так це їх віднос високий вміст вуглецю (типово >2.0 wt% c) і наявність графітовий вуглець у литій мікроструктурі.
Вуглець зазвичай зустрічається у вигляді графіту (в кількох морфологіях) або як карбід заліза (цементар) залежно від хімічного складу сплаву та умов затвердіння.
Цей графіт — і матриця, яка його оточує — контролює механічну поведінку, оброблюваність і область застосування різних типів чавуну.
Чавуни — це робочі конячки важких машин, зносостійкі та чутливі до вібрації застосування, оскільки вони економічні для відливання у великих або складних формах, забезпечують відмінну амортизацію, і може бути адаптований за допомогою хімії та термічної обробки після лиття (Напр., східне загартування) на широкий спектр властивостей.
Основні особливості
- Морфологія графіту контролює властивості. Форма, розмір і розподіл графіту (пластівці, сфероїдальний, ущільнений) домінує пластичність при розтягуванні, міцність, жорсткість і оброблюваність:
-
- лускатий (сірий) графіт забезпечує хорошу оброблюваність і демпфування, але нижчу міцність на розрив і чутливість до надрізів.
- Сфероїдальний (вузлуватий/пластичний) графіт дає набагато вищу міцність на розрив і пластичність.
- Ущільнений графіт (CGI) є проміжним — краща міцність і стійкість до термічної втоми, ніж сірий чавун, зберігаючи при цьому хорошу амортизацію.
- Відмінне вібраційне демпфірування. Графітові вузлики/лусівці перешкоджають поширенню пружної хвилі, тому чавуни є кращими для каркасів верстатів, блоки двигунів і корпуси, де амортизація пригнічує шум і вібрацію.
- Хороша міцність на стиск і зносостійкість. Особливо в перлітових і білих прасках; підходить для важких підшипників, ролики та зношувані деталі.
- Відносно крихкий при розтягуванні (Деякі оцінки). Сірий чавун чутливий до надрізу та демонструє низьке подовження; ковкий чавун значно покращує міцність, але все ще поводиться інакше, ніж сталь.
- Економічний для великих/складних виливків. Добре зарекомендували себе лиття в пісок і лиття в оболонки; усадка, подача та спрямоване твердіння керуються стандартними ливарними методами.
- Широкий дизайнерський конверт завдяки обробці після затвердіння. За допомогою термічної обробки (нормалізація, відпалити, східне загартування) і сплав (У, Cr, Mo),
Чавуни можуть бути адаптовані від дуже міцних марок до міцних конструкційних марок (Напр., ADI — аустемперований ковкий чавун). - Хороша термічна стабільність у багатьох сортах. Деякі чавуни зберігають стабільність розмірів і міцність при підвищених температурах краще, ніж алюмінієві сплави.
Поширені види чавуну
Нижче наведено практичний огляд основних сімейств чавуну, типові тенденції хімії, мікроструктура та репрезентативні властивості / заявки.
| Тип | Типовий склад (блок. WT%) | Ключова особливість мікроструктури | Типова механічна поведінка | Типові програми |
| Сірий чавун (GJL / Класифіковано за ASTM A48) | С ~3,0–3,8; І ~1,5–3,0; Mn ≤0,5; S & П контрольований | Графітові лусочки у феритно-перлітній матриці | Міцність на розрив в широкому сенсі ~150–350 МПа (залежить від класу); низьке подовження (<1–3%); відмінна амортизація; помірна жорсткість | Блоки двигуна, гальмівні барабани, насосні корпуси, машинні бази |
| Герцоги (вузловий) прасувати (Gjs / ASTM A536) | С ~3,2–3,8; І ~1,8–2,8; Mg ~0,03–0,06 (вузлуваті), слід Ce/RE | Конкреції сфероїдального графіту у фериті/перліті | Висока міцність на розрив і пластичність; загальні оцінки, як 60–40–18 (60 Дія ОТС ≈ 414 MPA, 40 ksi YS ≈ 276 MPA, 18% подовження) | Корпуси передач, колінчасті вали, критичні для безпеки конструкційні виливки |
| Ущільнене графітове залізо (CGI) (GJV) | С ~3,2–3,6; І ~1,8–2,6; сліди Mg/RE | Компактний (вермикулярний) графіт — проміжне місце між пластівцями та сфероїдами | Краща міцність на розрив і стійкість до термічної втоми, ніж сірий чавун, з хорошою амортизацією; UTS в середньому діапазоні | Дизельні блоки двигуна, витяжні компоненти, надпотужні блоки циліндрів |
| Біле залізо | С ~2,6–3,6; Сі низький (<1.0); високі швидкості охолодження | Цементар / ледебурит (карбід) — практично без графіту | Дуже висока твердість (часто HB кілька сотень), відмінна абразивна зносостійкість; Низька міцність | Дробарки, носити тарілки, дробеструйні вкладиші, сильні абразивні середовища |
Ковкий чавун |
Спочатку склад білого чавуну; теплообробка | Литий, як біле залізо відпалений для загартування вуглецю в нерегулярні агрегати (загартований вуглець) | Поєднує покращену пластичність/міцкість у порівнянні з. сіре залізо; помірна сила | Невеликі виливки, що вимагають пластичності (фурнітура, дужки) |
| Остемпероване пластичне залізо (Аді) | Основа з ковкого чавуну + контрольована термічна обробка | Сфероїдальний графіт в аусферитній матриці (бейнітний ферит + стабілізований аустеніт) | Виняткове співвідношення міцності та пластичності: ОТС від ~600 до >1000 MPA з корисним подовженням (3–10% залежно від класу); Відмінна стійкість до втоми | Високопродуктивна трансмісія, Компоненти підвіски, важка техніка |
| Леговані чавуни (Напр., Ні-резист, чавуни з високим вмістом Cr) | Основа зі значним Ni, Cr, Мо доповнення | Матриця, створена для захисту від тепла/корозії; графіт може бути присутнім або пригнічений | Спеціальна стійкість до корозії/окислення, або високотемпературна міцність | Компоненти насосів для агресивних рідин, Тіла клапана, високотемпературні зношувані частини |
4. Порівняння механічних властивостей
Числа представлені як практичні, ливарний рівень Типові діапазони (не гарантовані мінімуми/максимуми) оскільки фактичні значення сильно залежать від точної хімії, маршрут лиття, Розмір секції, і термічна обробка.
Типові діапазони механічних властивостей — типові сорти литого алюмінію та чавуну
| Матеріал / Сорт (типове позначення) | Щільність (G · CM⁻³) | Модуль Юнга (GPA) | Сила на розрив, UTS (MPA) | Похідна сила (MPA) | Подовження (A, %) | Твердість (Брінелл, HB) | Типові програми |
| A356-T6 (Al–Si–Mg, термооброблений литий алюміній) | 2.68–2,72 | 68–72 | 200 - 320 | 150 - 260 | 5 - 12 | 60 - 110 | Конструкційні корпуси, Колісні вузлики, Курсинг передачі |
| A380 / ADC12 (поширене сімейство Al-Si для лиття під тиском, неухильний) | 2.70–2,78 | 68–72 | 160 - 280 | 100 - 220 | 1 - 6 | 70 - 130 | Тонкостінні корпуси, споживчі запчастини, з'єднувачі (лиття під тиском) |
| Заевтектичний Al–Si (поршень / сплави з низьким коефіцієнтом розширення) | 2.70–2,78 | 68–72 | 150 - 260 | 100 - 220 | 1 - 6 | 80 - 140 | Поршні, ковзаючі компоненти, деталі з низьким коефіцієнтом розширення |
| Сірий чавун (типовий клас ASTM A48 30) | 6.9–7,3 | 100–140 | ≈207 (≈30 ksi) | - (немає чіткої врожайності) | <1 - 3 | 140 - 260 | Блоки двигуна, машинні рами, гальмівні барабани |
| Сірий чавун (Клас ASTM A48 40) | 6.9–7,3 | 100–140 | ≈276 (≈40 ksi) | - | <1 - 3 | 160 - 260 | Більш важкі корпуси, Тіла насосів |
| Герцоги (вузловий) залізо — 60–40–18 (ASTM A536) | 7.0–7,3 | 160–180 | ≈414 (60 KSI) | ≈276 (40 KSI) | ~ 18 | 160 - 260 | Корпуси передач, компоненти кривошипа, Структурні кастинги |
| Ущільнене графітове залізо (CGI) (Типовий діапазон) | 7.0–7,3 | 140–170 | 350 - 500 | 200 - 380 | 2 - 8 | 180 - 300 | Дизельні блоки двигуна, витяжні компоненти (висока стійкість до термічної втоми) |
| Білий / чавун з високим вмістом Cr (класи зносу) | 7.0–7,3 | 160–200 | низька міцність на розрив / крихкий | - | <1 - 2 | >300 - 700 | Дробарки, носити вкладиші, дробеструйні компоненти |
5. Термічний процес і процес лиття
Поведінка плавлення та затвердіння
- Температура плавлення / рідкий: алюмінієві сплави плавляться в ~ 550–650 ° C діапазон (чистий алюміній 660.3 ° C).
Чавун твердне при більш високих температурах (~1150–1250 °C залежно від складу) і утворює графіт або цементит залежно від складу та швидкості охолодження. - Теплопровідність: Алюмінієві сплави зазвичай проводять тепло значно краще ніж чавун (часто в 2–4 рази вище), що впливає на охолодження форми, швидкість затвердіння та поведінка при охолодженні.
- Усадка затвердіння: типова лінійна усадка для алюмінієвих сплавів ~1.3–1,6%; у сірого чавуну менша усадка (~0.5–1,0%), хоча мікро- і макроусадка залежать від товщини профілю та подачі.
Методи лиття & типове використання
- Кадати алюміній: зазвичай виробляється лиття під тиском (високий тиск), постійна цвіль, низький тиск, і пісочний кастинг.
Лиття під тиском забезпечує чудову обробку поверхні та тонкостінну здатність; великі ручки для піщаного лиття, важкий, або складні деталі з меншою вартістю інструменту. - Чавун: типово пісочний кастинг (зелено-пісочний, штурм) і загублений/штурм для складних форм.
Виливки з ковкого чавуну, як правило, литі піском. Чавун добре переносить великі перерізи і важкі виливки.
Розмірні допуски & поверхнева обробка
- Литий під тиском алюміній: найкраща розмірна здатність литих маршрутів — типові допуски в діапазоні ±0,1–0,5 мм для багатьох розмірів (залежить від розміру), обробка поверхні Ra часто 0.8–3,2 мкм неухильний.
- Алюміній з перманентною формою: допуски ±0,25–1,0 мм, обробка поверхні краще, ніж лиття з піску.
- Піщаний чавун: більш грубі допуски, зазвичай ±0,5–3,0 мм залежно від розміру та обробки; обробка поверхні більш шорстка, Ра часто 6–25 мкм як литий, якщо не оброблений.
- Можливість товщини стінки: литий під тиском алюміній може створювати тонкі стінки (<2 мм) економічно;
для чавуну зазвичай потрібні більш товсті секції, щоб уникнути дефектів і забезпечити усадку, хоча сучасне формування може досягати помірних тонких секцій для дрібних деталей.
Оброблюваність і побічні операції
- Алюміній машини легко працюють на вищих швидкостях і менших зусиллях; термін служби інструментів хороший; припуски на обробку скромні для литих деталей.
- Чавун машини по-іншому — сірий чавун відносно легко обробляти завдяки графіту, який діє як стружколом і мастило;
ковкий чавун твердіший і вимагає іншого інструменту; різання чавуну часто призводить до крихкої стружки і вимагає відповідних марок інструментів.
6. Стійкість до корозії та робоче середовище
- Литий алюміній: природна стійкість до корозії завдяки стабільній оксидній плівці; добре працює в атмосферних умовах, помірно корозійне та морське середовище, якщо обрано відповідний сплав/покриття.
Системи анодування та фарбування додатково покращують довговічність поверхні та зовнішній вигляд. - Чавун: залізний матеріал, схильний до іржі (окислення) у вологому середовищі; потребує захисних покриттів (фарби, покриття), катодний захист або легування для стійкості до корозії.
У деяких програмах (блоки двигуна), чавун працює прийнятно завдяки захисту масла та контрольованому середовищу. - Високотемпературна продуктивність: чавун (особливо сірий і пластичний) зберігає міцність при підвищених температурах краще, ніж алюміній.
Міцність алюмінію швидко падає, коли температура підвищується вище ~150–200 °C, обмеження його використання в гарячих двигунах або компонентах, відкритих для вихлопу, якщо не використовуються спеціальні сплави або охолодження.
7. Переваги литого алюмінію проти чавуну
Переваги литого алюмінію
- Економія ваги: Приблизно на 62,5% легше за еквівалентний об’єм, ніж чавун — критично важливо для транспортування для економії палива.
- Висока теплопровідність: Краще розсіювання тепла (корисний для теплообмінників, головки циліндрів в автомобільній промисловості після відповідної конструкції).
- Хороша резистентність до корозії неухильний; опціонально анодований для покращеного захисту та естетики.
- Можливість використання тонких стінок і складних тонких елементів (Особливо вмирати кастинг) — забезпечує консолідовані деталі та економію витрат на видобутку.
- Сприятливі можливості вторинної переробки та менші витрати на доставку.
Переваги чавуну
- Вища жорсткість і амортизація: підходить для конструкцій, що вимагають жорсткості та контролю вібрації (Бази верстатів, насосні корпуси).
- Чудова зносостійкість і трибологічні властивості: перлітні та білі праски відмінно справляються з абразивними середовищами.
- Вища міцність на стиск і термічна стабільність при підвищених температурах — використовується для важких блоків двигунів, циліндри, і гальмівні ротори.
- Як правило, нижча вартість сировини за кг і надійна поведінка лиття для дуже великих секцій.
8. Обмеження литого алюмінію проти чавуну
Обмеження литого алюмінію
- Нижня жорсткість: вимагає більших поперечних перерізів або ребер для досягнення еквівалентної жорсткості — це може зменшити деякі вагові переваги.
- Низька високотемпературна міцність: алюміній втрачає межу текучості при підвищених температурах швидше, ніж залізо.
- Менша зносостійкість: звичайний литий алюміній м'якший; вимагає обробки поверхні (жорстке анодування, покриття) для зносостійких поверхонь.
- Пористість і пов'язані з газом дефекти: алюміній схильний до газової пористості та дефектів усадки, якщо практика плавлення та лиття не контролюється.
Обмеження для чавуну
- Важкий: вища щільність збільшує масу деталі — негативно для чутливих до ваги застосувань.
- Крихке розтягування: сірий чавун демонструє низьку пластичність при розтягуванні і схильний до крихкого руйнування під ударом; дизайн повинен враховувати чутливість надрізу.
- Роз'їдається, якщо не захищений: вимагає покриття або боротьби з корозією.
- Нижча теплопровідність ніж Ал (повільніше розсіювання тепла); може потребувати коригування конструкції охолодження.
9. Литий алюміній проти чавуну: Порівняння відмінностей
| Атрибут | Литий алюміній (Напр., A356-T6, A380) | Чавун (сірий, Герцоги) | Практичний зміст |
| Щільність | ~2,6–2,8 г·см⁻³ | ~6,8–7,3 г·см⁻³ | Алюміній на ~60–63% легший — величезна перевага для чутливих до ваги конструкцій. |
| Модуль пружності (Е) | ≈ 69–72 ГПа | ≈ 100–170 ГПа | Залізо в 1,5–2,5 раза жорсткіше; алюмінію потрібно більше матеріалу/ребра, щоб відповідати жорсткості. |
| Сила на розрив (типовий) | A356-T6: ~200–320 МПа; A380: ~160–280 МПа | Сірий: ~150–300 МПа; Герцоги: ~350–700 МПа | Ковкий чавун перевершує Al за міцністю і пластичністю; деякі сплави Al наближаються до нижчої міцності заліза. |
| Похідна сила | ~150–260 МПа (A356-T6) | Сірий: немає чіткої врожайності; Герцоги: ~200–300 МПа | Використовуйте ковкий чавун, коли потрібна чітка текучість і більша статична міцність. |
| Подовження (пластичність) | ~5–12% (A356-T6) або 1–6% (лиття під тиском) | Сірий: <1–3%; Герцоги: ~10–20% | Ковкий чавун і термічно оброблений Al забезпечують хорошу пластичність; сірий чавун крихкий при розтягуванні. |
| Твердість / носити | HB ≈ 60–130 (залежить від сплаву) | HB ≈ 140–260 (сірий); >300 (білий/перлітовий) | Прасувати, особливо перлітові/білі сорти, найкраще підходить для абразивного зносу. Алюміній потребує покриттів/вставок для зношування. |
| Теплопровідність | ~80–180 Вт·м⁻¹·K⁻¹ (залежить від сплаву) | ~30–60 Вт·м⁻¹·K⁻¹ | Алюміній кращий для деталей, що розсіюють тепло (Тепловоліки, корпус). |
| Термічна стабільність / висока міцність | Міцність швидко падає вище ~150–200 °C | Краще збереження високотемпературної міцності | Використовуйте залізо, щоб витримувати навантаження при підвищених температурах. |
| Демпфірування / вібрація | Помірний | Відмінний (особливо сірий праска) | Для каркасів машин краще залізо, основи та компоненти, де гасіння вібрації має значення. |
| Каста / тонкостінна здатність | Відмінний (лиття під тиском; тонкі стіни <2 мм можливо) | Обмежено — краще для більш товстих секцій | Алюміній забезпечує консолідацію, легкі тонкостінні деталі; залізо краще для важких секцій. |
Поверхнева обробка & допуски (неухильний) |
Лиття під тиском: чиста обробка, Тісні допуски | Відливка з піску: грубіший, ширші допуски | Лиття під тиском зменшує додаткову обробку; піщаний чавун часто вимагає більшої механічної обробки. |
| Обробка | легко, високі показники видалення; низький знос інструменту | Добре обробляє сірий чавун (графіт сприяє утворенню стружки); ковкий чавун важчий для інструментів | Алюміній скорочує час циклу обробки; залізо може потребувати міцнішого інструменту, але сірий чавун ріжеться чисто. |
| Корозійна стійкість | Добрий (захисний оксид); додатково вдосконалено анодуванням/покриттями | Поганий у вологому/хлоридному середовищі без захисту | Алюміній часто потребує меншого захисту від корозії; залізо має бути пофарбоване/покрите або леговане. |
| Переробка | Відмінний; енергія переплавлення нижча на кг, ніж первинна | Відмінний; добре переробляється | Обидва мають високу цінність брухту; економія енергії алюмінію на кг великого порівняно з первинним виробництвом. |
| Типові міркування щодо вартості | Більше дол./кг, але менша маса може знизити вартість системи; інструмент для лиття під тиском високий | Нижче $/кг; інструмент для лиття в пісок низький для малих обсягів | Вибирайте залежно від маси деталей, обсяг і необхідна обробка. |
| Типові програми | Автомобільні корпуси, Тепловоліки, Легкі структурні деталі | Блоки двигуна, машинні бази, Носіть деталі, важкі корпуси | Зіставте матеріал із функціональними пріоритетами — вага проти жорсткості/зносу. |
Керівництво з вибору (практичні правила)
- Виберіть литий алюміній, коли: зменшення маси, розсіювання тепла, стійкість до корозії та консолідація тонкостінних властивостей є основними чинниками (Напр., компоненти кузова автомобіля, Тепловоліки, полегшені корпуси).
Використовуйте алюмінієве лиття під тиском для великих об’ємів і тонкостінних виробів, багатофункціональні частини; використовуйте A356-T6, коли потрібні вищі структурні характеристики та посттермічна обробка. - Вибирайте чавун, коли: жорсткість, демпфірування, зносостійкість або підвищені робочі температури мають першочергове значення (Напр., Бази верстатів, гальмові компоненти, важкі корпуси, абразивні вкладиші).
Вибирайте ковкий чавун для конструкційних деталей, які потребують міцності та певної пластичності при розтягуванні.
Використовуйте сірий чавун для демпфування та оброблюваності (для важких операцій обробки) важливі, а пластичність при розтягуванні менш критична. - Коли є сумніви, оцінити компроміси на системному рівні: важча залізна деталь може бути дешевшою за кг, але збільшити витрати на виробництві (ПИТАННЯ Палива, обробка, встановлення);
навпаки, алюміній може зменшити масу системи, але може знадобитися більші секції або вставки для досягнення цільових показників жорсткості/зношування — використовуйте масу часткового рівня, порівняння жорсткості та вартості.
10. Висновок
Литий алюміній і чавун є взаємодоповнюючими матеріалами, кожен з них перевершує сценарії, де їхні унікальні властивості відповідають вимогам програми.
Алюмінієве лиття переважає над полегшеним, високоефективні сектори (автомобільні електромобілі, аерокосмічний, побутова електроніка) завдяки співвідношенню міцності до ваги, Теплопровідність, і складна ливарність. </проліт>
Чавун залишається незамінним у важких умовах, чутливі до вартості програми (верстат, будівельні труби, традиційні двигуни) завдяки своїй зносостійкості, Вібраційне демпфірування, і низька вартість.</проліт>
Поширені запитання
Наскільки лита алюмінієва деталь легша за таку ж об’ємну чавунну деталь?
Типові щільності: алюміній ~2,7 г/см³ проти чавуну ~7,2 г/см³. Для рівного об’єму компонентів, алюміній є про 62.5% легший (Тобто, маса алюмінію однакового об’єму = 37.5% чавунної маси).
Чи може алюміній замінити чавун в блоках двигунів?
Алюміній широко використовується для сучасних блоків двигунів і головок циліндрів для зменшення ваги.
Заміна заліза вимагає ретельного проектування для забезпечення жорсткості, Теплове розширення, стратегії гільз циліндрів (Напр., литі вкладиші, залізні гільзи) і увагу до втоми та зносу.
Для застосування з високим навантаженням або високою температурою, можна віддати перевагу чавуну або спеціальним алюмінієвим сплавам/конструкціям.
Що дешевше: литий алюміній або чавун?
На а за кілограм основа, залізо, як правило, дешевше; на a за частину основі відповідь залежить від обсягу, інструментарія (die-casting dies are expensive), machining time, and the weight-driven system costs (Напр., fuel consumption in vehicles).
Для великих обсягів, die-cast aluminum may be economical despite higher material cost.
Який матеріал краще протистоїть зношенню?
Чавун (particularly pearlitic or white iron) generally exhibits superior wear resistance compared with as-cast aluminum.
Aluminum can be surface-treated or coated for wear applications but rarely matches hardened iron without added processes.
Усуває іржу литого алюмінію?
Aluminum does not rust like iron; it forms an oxide layer that protects it from further corrosion. За деяких умов (Опромінення хлориду, гальванічна муфта) aluminum can corrode and may require coatings or cathodic protection.
