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    鑄造鋁硅(Al-Si)合金的應用

    2015年10月18日 字體:
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    鑄造鋁硅(Al-Si)合金的應用

      鋁硅(Al-Si)合金,一般Si的質量分數為4%~22%.由于Al-Si合金具有優良的鑄造性能,如流動性好、氣密性好、收縮率小和熱烈傾向小,經過變質和熱處理后,具有良好的力學性能、物理性能、耐腐蝕性能和中等的機加工性能,是鑄造鋁合金中品種最多、用途最廣的一類合金。常見鑄造Al-Si合金的特點及應用情況如下:
     ?。?)ZL101(A)合金ZL101合金具有較好的氣密性、流動性和抗熱裂性能,有中等的力學性能、焊接性能和耐腐蝕性能,成份簡單,容易鑄造,適合于各種鑄造方法。目前ZL101合金已被用于承受中等負荷的復雜零件,如飛機零件、儀器、儀器殼體、發動機零件、汽車及船舶零件、汽缸體、泵體、剎車鼓和電氣零件等。此外以ZL101合金為基礎嚴格控制雜質含量,并通過改進鑄造技術而得到的具有更高的力學性能的ZL101A合金,目前已被用于鑄造各種殼體零件、飛機的泵體、汽車變速箱、燃油箱的彎管、飛機配件及其他承受載荷的零件。
     ?。?)ZL102合金ZL102合金具有最好的抗熱裂性能和很好的氣密性,以及很好的流動性,不能熱處理強化,抗拉強度低,適于澆鑄大的薄壁復雜零件,主要適合于壓鑄。目前,該類合金主要被用于承受低負荷形狀復雜的薄壁鑄件,如各種儀表殼體、汽車機匣、牙科設備、活塞等。
     ?。?)ZL104合金ZL104合金具有良好的氣密性、流動性和抗熱裂性能,強度高,耐腐蝕性能、焊接性能和切削加工性能良好,但耐熱強度低,易產生細小的氣孔,鑄造工藝較復雜。因此其目前主要被用于制造承受高負荷的大尺寸的砂型金屬型鑄件,如傳動機匣、汽缸體、汽缸蓋閥門、帶輪、蓋板工具箱等飛機、船舶和汽車零件。
     ?。?)ZL105合金ZL105合金的力學性能高,鑄造性能和焊接性能令人滿意,切削加工性能和耐熱強度比ZL104合金好,但塑性低,腐蝕穩定性不高,適合于各種鑄造方法。目前,該類合金主要被用于生產承受大負荷的飛機、發動機砂型和金屬型鑄造零件,如傳動機匣、汽缸體、液壓泵殼體和儀器零件,也可做軸承支座和其他機器零件。此外,在ZL105合金基礎上降低Fe等雜質含量發展起來的ZL105A合金,由于具有更高的強度和斷后伸長率,目前也已被制造用于承受大負荷的優質鑄件,例如飛機的曲軸箱、閥門殼體、葉輪、冷卻水套、罩子、軸承支座及發動機和機器的其他零件。
     ?。?)ZL106合金ZL106合金具有中等的力學性能,很好的流動性能,滿意的抗熱裂性能,適于砂型鑄造和金屬型鑄造。目前,該類合金主要被用于形狀復雜、承受靜載荷的零件,要求氣密性高和在較高溫度下工作的零件,如泵體和水冷汽缸頭等。
     ?。?)ZL107合金ZL107合金適用于砂型鑄造和金屬型鑄造,具有很好的氣密性、流動性和抗熱裂性能,以及好的力學性能和切削加工性能。其主要被用于柴油機發動機的曲軸箱、鋼琴用板片和框架、油蓋和活門把手、汽缸頭及打字機框架等零件的生產。
     ?。?)ZL108合金ZL108合金的鑄造性能良好,強度高,熱膨脹系數小及耐磨性能好。此外,其高溫性能令人滿意,一般用于金屬型鑄造。目前,該類合金主要用作內燃機活塞及起重滑輪等零部件.
     ?。?)ZL109合金ZL109合金適合于金屬型鑄造,具有極好的流動性,很好的氣密性和抗熱裂性能,好的高溫強度和低溫膨脹系數。其典型用途是做皮帶輪、軸套和汽車活塞及柴油機活塞,也可做起重滑輪等。
     ?。?)ZL110合金ZL110合金具有中等的力學性能和好的耐熱性能,適用于砂型和金屬型鑄造,合金密度大,線脹系數大,用于制造內燃機活塞、油嘴、油泵等零件。但需要注意的是,由于合金熱膨脹系數大,當用于制造活塞時有可能會產生"冷敲熱拉"現象.
     ?。?0)ZL111合金ZL111合金具有很好的氣密性和抗熱裂性及極好的流動性,高的強度,好的疲勞性能和承受能力,容易焊接并且耐腐蝕性好,適于砂型、金屬型的壓力鑄造。目前,該類合金主要用于制造復雜、承受高載荷的零件,如用于飛機和導彈的鑄件等。
     ?。?1)YL112合金YL112是壓鑄合金,具有好的鑄造性能和力學性能,很好的流動性、氣密性的抗熱裂性,常用作齒輪箱、空冷汽缸頭、無線電發報機的機座、割草機罩子及氣動剎車鑄件。
     ?。?2)YL113合金YL113合金具有極好的流動性,很好的氣密性和抗熱裂性,主要用于壓鑄。典型用途是做帶輪、活塞和汽缸頭等。還可用于汽車發動機殼體、摩托車發動機殼體、園林工具殼體等配件的壓鑄。國際牌號等同于日標ADC12.是壓鑄行業應用最為廣泛的再生鋁錠.
     ?。?3)ZL114A合金ZL114A合金有很高的力學性能和很好的鑄造性能,即很高的強度,好的韌性和很好的流動性、氣密性和抗熱裂性,能鑄造復雜形狀的高強度鑄件,適合于各種鑄造方法,用于高強度優質鑄件,制造飛機和導彈倉體等承受高載荷的零件。
     ?。?4)ZL115合金ZL115合金適合于砂型和金屬型鑄造,具有很好的鑄造性能和較高的力學性能,如高的強度和硬度及很好的伸長率,主要用作波導管、高壓閥門、液壓管路、飛機掛架和高速轉子葉片等。
     ?。?5)ZL116合金ZL116合金適合于砂型和金屬型鑄造,具有很好的氣密性、流動性和抗熱裂性,還具有高的力學性能,屬于高強度鑄造鋁合金。典型的應用包括波導管、高壓閥門、液壓管路、飛機掛架和高速轉子葉片等.
     ?。?6)ZL117合金ZL117是過共晶Al-Si合金,具有很好的耐磨性、低的熱膨脹系數和好的高溫性能,同時還具有好的鑄造性能,適合于金屬型鑄造,常用作發動機活塞、剎車塊、帶輪、泵和其他要求耐磨的部件。
     ?。?7)YL117合金YL117合金相當于美國的B390.0合金,是美國應用較廣的過共晶Al-Si壓鑄合金,具有良好的流動性,中等的氣密性和好的抗熱裂性,特別是具有高的耐磨性和低的熱膨脹系數,主要用作發動機機體、剎車塊、帶輪、泵和其他要求耐磨的零件.
      鑄造鋁鋅(Al-Zn)合金的應用
      對于Al-Zn合金,由于Zn在Al中的溶解度大,因此當Al中加入質量分數大于10%的Zn時,能顯著提高合金的強度。雖然該類合金自然時效傾向大,不需要熱處理就能得到較高的強度,但這類合金的缺點是耐腐蝕性能差,密度大,鑄造時容易產生熱裂。所以該類合金目前主要用于制造壓鑄儀表殼體類零件。常見鑄造Al-Zn合金的特點及應用情況如下:
      (1)ZL401合金ZL401合金的鑄造性能中等,縮孔和熱裂傾向較小,有良好的焊接性能和切削加工性能,鑄態下強度高,但塑性低,密度大,耐腐蝕性較差,目前,ZL401合金主要用作各種壓力鑄造零件,工作溫度不超過200攝氏度、結構形狀復雜的汽車和飛機零件。
      (2)ZL402合金ZL402合金的鑄造性能中等,流動性好,有中等的氣密性的抗熱裂性,切削加工性能良好,鑄態下力學性能和沖擊韌度較高,但密度大,熔煉工藝復雜,主要用于農業設備、機床工具、船舶鑄件、無線電裝置、氧氣調節器、旋轉輪和空氣壓縮機活塞等。