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鑄造鋁合金

鋁矽(Al-Si)合金,一般Si的質量分數為4%~22%.由於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,經過變質和熱處理後,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:

(1) 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,適合於各種鑄造方法。目前ZL101合金已被用於承受中等負荷的複雜零件,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、刹車鼓和電氣零件等。此外以ZL101合金為基礎嚴格控製雜質含量,並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,目前已被用於鑄造各種殼體零件、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。
(2) 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,適於澆鑄大的薄壁複雜零件,主要適合於壓鑄。目前,該類合金主要被用於承受低負荷形狀複雜的薄壁鑄件,如各種儀表殼體、汽車機匣、牙科設備、活塞等。
(3) 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,鑄造工藝較複雜。因此其目前主要被用於製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。
(4) 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,適合於各種鑄造方法。目前,該類合金主要被用於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,由於具有更高的強度和斷後伸長率,目前也已被製造用於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。
(5) 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,適於砂型鑄造和金屬型鑄造。目前,該類合金主要被用於形狀複雜、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。
(6) ZL107合金ZL107合金適用於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。其主要被用於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。
(7) ZL108合金ZL108性能良好,強度高,熱膨脹係數小及耐磨性能好。此外,其高溫性能令人滿意,一般用於金屬型鑄造。目前,該類合金主要用作內燃機活塞及起重滑輪等零部件.
(8) ZL109合金ZL109合金適合於金屬型鑄造,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係數。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。
(9) ZL110合金ZL110合金具有中等的力學性能和好的耐熱性能,適用於砂型和金屬型鑄造,合金密度大,線脹係數大,用於製造內燃機活塞、油嘴、油泵等零件。但需要注意的是,由於合金熱膨脹係數大,當用於製造活塞時有可能會產生“冷敲熱拉”現象.
(10) 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,容易焊接並且耐腐蝕性好,適於砂型、金屬型的壓力鑄造。目前,該類合金主要用於製造複雜、承受高載荷的零件,如用於飛機和導彈的鑄件等。
(11) 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、割草機罩子及氣動刹車鑄件。
(12) 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,主要用於壓鑄。典型用途是做帶輪、活塞和汽缸頭等。還可用於汽車發動機殼體、摩托車發動機殼體、園林工具殼體等配件的壓鑄。國際牌號等同於日標ADC12. 是壓鑄行業應用最為廣泛的再生鋁錠.
(13) 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,能鑄造複雜形狀的高強度鑄件,適合於各種鑄造方法,用於高強度優質鑄件,製造飛機和導彈倉體等承受高載荷的零件。
(14) ZL115合金ZL115合金適合於砂型和金屬型鑄造,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。
(15) ZL116合金ZL116合金適合於砂型和,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,屬於高強度。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.
(16) ZL117合金ZL117是過共晶Al-Si合金,具有很好的耐磨性、低的熱膨脹係數和好的高溫性能,同時還具有好的鑄造性能,適合於金屬型鑄造,常用作發動機活塞、刹車塊、帶輪、泵和其他要求耐磨的部件。
(17) YL117合金 YL117合金相當於美國的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係數,主要用作發動機機體、刹車塊、帶輪、泵和其他要求耐磨的零件.

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