ADC0-Aluminiumlegierung: eine umgekehrte Definition des Begriffs “Legieren”, ein Beispiel für Druckguss-Extreme, das Reinheit und Schwäche demonstriert.

Als Grundlage und Vergleichsmaßstab für Aluminiumdruckgusslegierungen in den japanischen Industrienormen (JIS).ADC0 Aluminiumlegierung Es ist eine Art vonSehr niedriger Legierungsgehalt, hochreines AluminiumEin einzigartiger Werkstoff, der sich durch folgende Eigenschaften auszeichnet Er wird nicht für die Herstellung von hochfesten Strukturteilen verwendet, sondern als“Probe” oder “Basislegierung”Hauptsächlich verwendet fürWissenschaftliche Forschung, Vergleiche in der Legierungsentwicklung und Erprobung des Druckgussverfahrens selbst bis an seine Grenzen.Sie ist von unersetzlichem Wert für das Verständnis der intrinsischen Eigenschaften von Aluminiumlegierungen und der Auswirkungen von Verunreinigungen.

Normen und Noten für ADC0

• JIS-Standard-GüteklassenNach der japanischen Industrienorm JIS H 5302 sind die Sorten ADC0Es handelt sich um die einzige “nicht genormte Handelslegierung” in der Norm. Es ist die einzige "Nicht-Standard-Handelslegierung" in der Norm.
• Note BedeutungADC steht für “Aluminium Die Casting” und die “0” steht für die fast reine Aluminiumbasis.
• Wesentliche MerkmaleSeine Zusammensetzung muss extrem rein sein, und der Gehalt an üblichen Legierungselementen (z. B. Si, Cu) und Verunreinigungen (z. B. Fe) wird aufStrenge ObergrenzeDas “Inhaltsspektrum” entspricht nicht dem der handelsüblichen Legierungen.

ADC0 Aluminiumlegierungszusammensetzungstabelle (basierend auf JIS H 5302 typischen Anforderungen)

Element einer Menge	Anforderungen an den Inhalt (wt%, max)	Funktion und Bedeutung
Silizium (Si)	≤ 0.30	Nichtlegierende Elemente. Der sehr niedrige Gehalt sorgt für eine schlechte Fließfähigkeit des Gusses, ganz im Gegensatz zu ADC10/12 beispielsweise.
Eisen (Fe)	≤ 0.50	Strenge Kontrolle von VerunreinigungenZiel dieser Studie ist die Bewertung der Eigenschaften von “reinem” Aluminium. Viel niedriger als handelsübliche Druckgusslegierungen (typischerweise >0,7%) und zur Bewertung der Eigenschaften von "reinem" Aluminium konzipiert.
Kupfer (Cu)	≤ 0.10	Nichtlegierende Elemente. Fast kein Kupfer, daher kein Mischkristallverfestigungseffekt und theoretisch beste Korrosionsbeständigkeit.
Mangan (Mn)	≤ 0.10	Spuren von Verunreinigungen.
Magnesium (Mg)	≤ 0.05	Spuren von Verunreinigungen.
Zink (Zn)	≤ 0.10	Spuren von Verunreinigungen.
Aluminium (Al)	≥ 99.0	Nahezu reine AluminiummatrixSie ist die Quelle all ihrer Leistungen.

ADC0 Physikalische und mechanische Eigenschaften Parametertabelle (Druckgusszustand, typische Werte)

Leistungsindikatoren	Wertebereich/Merkmale	Vergleich Referenz (ADC12/YL113) und Beschreibung
Dichte	Ca. 2,70 g/cm³	Nahe an der Dichte von reinem Aluminium.
Zugfestigkeit (Rm)	80-120 MPa	Sehr geringe Intensitätder nur etwa 1/3 des Wertes von ADC12 beträgt, zeigt deutlich den Beitrag der Legierung zur Festigkeit.
Streckgrenze (Rp0,2)	30-50 MPa	Die Tragfähigkeit ist äußerst gering.
Dehnung (A)	20-35%	Sehr hohe Plastizität (Dehnung). Äußerst selten in Druckgussstücken, was die hohe Zähigkeit von reinem Aluminium widerspiegelt.
Brinell-Härte (HB)	Ca. 25-35	sehr weichDie Abriebfestigkeit ist äußerst gering.
Wärmeleitfähigkeit	Ca. 220 W/(m-K)	Ausgezeichnete WärmeleitfähigkeitDas Aluminium ist nahe an reinem Aluminium und viel höher als legiertes Druckgussaluminium.
Koeffizient der linearen Ausdehnung	Ca. 23,5 x 10-⁶/°C	Höher.
Mobilität beim Gießen	Schlecht	Aufgrund der breiten Erstarrungszone und der niedrigen latenten Kristallisationswärme ist das Füllvermögen weit geringer als das von Legierungen mit hohem Siliziumgehalt.

Leistungsessenz und Rollendefinition
Das Vorhandensein von ADC0 erklärt im Wesentlichen die Bedeutung des Begriffs “Legieren”:

1. inverser BezugspunktErstens liegt es in einem nahezu “reinen” Zustand vor, was im Umkehrschluss beweist, dass Silizium (Si) einen erheblichen Einfluss auf dieMobilität beim Gießenentscheidende Erhöhung von Kupfer (Cu) und Magnesium (Mg), und die Wirkung desmechanische FestigkeitDie Schlüsselrolle der
2. Prüfstein für handwerkliches KönnenDie Tatsache, dass ein qualifizierter ADC0-Prototyp erfolgreich gegossen werden kann, ist aufgrund der schlechten Fließfähigkeit und der geringen Festigkeit des Materials an sich schon ein Beweis dafür, dass die Formkonstruktion und die Kontrolle der Prozessparameter ein sehr hohes Niveau erreicht haben.
3. Attribut PolarisierungSie hat auch die höchsteWärmeleitfähigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Plastizitätund die niedrigsteFestigkeit, Härte und Gießbarkeit.

Entsprechende internationale Noten und Status

• Japanischer Standard::ADC0 (JIS H 5302) - Seine Definition ist eindeutig.
• internationaler StatusIn anderen wichtigen nationalen Normen (z. B. China GB, USA ASTM, EU EN).Keine direkte kommerzielle Entsprechung. Das Konzept ähnelt dem einer wissenschaftlichenhochreines Aluminiumoder bestimmte Qualitäten vonAluminium für ElektrikerLetzteres wird jedoch in der Regel nicht im Druckguss verwendet.
• analoge Referenz: Seine Zusammensetzung und seine Eigenschaften sind analog zu Aluminiumlegierungen wie 1070A oder 1060, reine Aluminiumlegierungen in verformter Formaber das Formgebungsverfahren ist anders.

Anwendungsszenarien für ADC0-Aluminiumlegierungen (nicht kommerziell)
Aufgrund seiner Eigenschaften ist ADC0Wenige groß angelegte kommerzielle DruckgussanwendungenDie wichtigsten Verwendungszwecke liegen in den folgenden Fachbereichen:

1. Wissenschaftliche Forschung und Lehre
   • Benchmarks für die LegierungsentwicklungAls “Nullpunkt” wird er verwendet, um den Einfluss eines einzelnen hinzugefügten Elements (z. B. Si allein, Cu allein) auf die Druckgusseigenschaften von Aluminiumlegierungen zu untersuchen.
   • Materialien für UnterrichtspräsentationenEine visuelle Demonstration, wie das Legieren die Festigkeit, Plastizität und Gießbarkeit von Metallen verändert, in einem Klassenzimmer für Werkstoffkunde.
2. Prototyping für Spezialleistungen
   • Prototyp eines extrem thermisch/elektrisch leitfähigen BauteilsEs kann zur Herstellung von Proof-of-Concept-Teilen verwendet werden, wenn das Design extreme Anforderungen an die thermische oder elektrische Leitfähigkeit stellt und die Struktur einfach und praktisch unbelastet ist.
   • Prüfkörper für korrosionsbeständige MedienBewertung der Leistung von Substraten aus reinem Aluminium in extrem aggressiven korrosiven Umgebungen.
3. Druckgießverfahren und Formenbewertung
   • Advanced Mould TrialWird zur Prüfung der Füllgrenzen und des thermischen Gleichgewichts neuer Formen verwendet, da es sich um eine der am schwersten zu gießenden Aluminiumlegierungen handelt.
   • Prozessfenster-StudieProzessparametergrenzen für Druckgießmaschinen bei niedrigstem Materialfluss.

ADC0 Aluminiumlegierung Häufig gestellte Fragen

F1: Warum ist es fast unmöglich, ADC0-Druckgussteile auf dem Markt zu kaufen?

• Denn es ist ein“Werkzeuglegierungen”, nicht “Produktlegierungen”.”. Seine extrem schlechten Gießeigenschaften und seine sehr geringe Festigkeit machen die Herstellung kommerzieller Teile wirtschaftlich und praktisch undurchführbar. Es existiert fürVergleich, Forschung und Prüfungund nicht direkt verwendet werden.

F2: Kann ADC0 zur Verstärkung wärmebehandelt werden?

• Ganz und gar nicht.. Die Verfestigung durch Wärmebehandlung (z. B. T5, T6) setzt voraus, dass die Legierung ausreichende Mengen an Elementen (z. B. Cu, Mg) enthält, die verfestigte Ausscheidungsphasen bilden können. ADC0 enthält fast keine dieser Elemente und daherKeine Wirkung der Wärmebehandlung.

F3: Wie hoch ist die Korrosionsbeständigkeit von ADC0?

• Theoretisch das Beste in der Aluminiumlegierungs-Druckguss-Serie. Da es kein Kupfer (Cu, das die Korrosionsbeständigkeit verringert) enthält und der Gehalt an Verunreinigungen wie Eisen (Fe) streng kontrolliert wird, ist die auf seiner Oberfläche gebildete Aluminiumoxidschicht reiner und dichter. Seine weiche Oberfläche kann jedoch anfälliger für mechanische Beschädigungen sein.

Q4：Wenn ADC0 so “schlecht” ist, warum ist er dann in der JIS-Norm definiert?

• Hier liegt der Wert.ADC0 spielt eine Rolle in der Norm “Die Rolle des ”Ursprungs der Koordinaten". Sie bietet einen Leistungsvergleich zwischen allen anderen Legierungen der ADC-Familie (z. B. ADC10, ADC12) und derabsolute Benchmark. Damit können Ingenieure quantitativ nachvollziehen, wie viel Fließverbesserung oder Festigkeitssteigerung mit jedem 1% Silizium- oder Kupferzusatz erreicht werden kann.

F5: Unter welchen extremen Umständen würde man die Verwendung von ADC0 in Betracht ziehen?

• Nur wennDie Anforderungen an die elektrische/thermische Leitfähigkeit haben eine hohe Prioritätund kann nur als theoretische Option bewertet werden, wenn die Form des Teils extrem einfach ist (z. B. massiver Block, dicke Platte), praktisch keiner mechanischen Belastung ausgesetzt ist und die Herstellungskosten keine Rolle spielen (z. B. spezielle Prototypen von Kühlkörpern für einige Hochenergiephysik- oder Raumfahrzeuge). In der technischen Praxis sollte für 99.9% eine besser geeignete Legierung gewählt werden.

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ZusammenfassungenADC0 ist eine druckgegossene Aluminiumlegierung aus der Familie der “Die reine Wahrheit” 或 “Leere Kontrollgruppe” . Es entfernt alle üblichen Legierungsbestandteile und zeigt die wahre Leistung von reinem Aluminium im Druckgussverfahren auf:Hohe Plastizität, hohe Wärmeleitfähigkeit, aber sehr schwer zu formen und geringe Festigkeit.Sein größter Wert liegt nicht in seiner Anwendung, sondern in seiner bloßen Existenz. Sein größter Wert liegt nicht in seiner Anwendung, sondern in seiner bloßen Existenz - er definiert eindeutig den Ausgangspunkt für alle anderen praktischen Leistungsverbesserungen von Aluminiumdruckgusslegierungen und ist ein hervorragendes Lehrmittel für das Verständnis des Sprungs vom “Werkstoff” zum “technischen Material” bei Aluminiumlegierungen. Es ist ein ausgezeichnetes Lehrmodell für das Verständnis des Sprungs vom "Werkstoff" zum "technischen Material" bei Aluminiumlegierungen.