Hochsiliziumhaltige Aluminium-Silizium-Legierung ZL102: Zusammensetzung, Eigenschaften und nicht wärmebehandelbare Merkmale im Detail

Als eine Familie von AluminiumgusslegierungenHöchster Siliziumgehalt und beste GießleistungEine der Legierungen, ZL102 (ZAlSi12), ist bekannt für ihreAusgezeichnete Fließfähigkeit, sehr geringe Schrumpfung und hervorragende Beständigkeit gegen thermische Rissbildungbekannt für. Die Legierung ist klassifiziert alsEinfache Kieselsäure Aluminiumund weil es keine anderen stärkenden Elemente enthält.Kann nicht durch Wärmebehandlung verfestigt werdenEs wird in der Regel für das Gießen von extrem komplexen Formen, großen Unterschieden in der Wandstärke, aber mit einem hohen Bedarf anAbsolute Festigkeitsanforderungen sind nicht hochDie Teile, die sich in derHerstellbarkeit und Wirtschaftlichkeit von GussteilenDer Aspekt erreichte seinen Höhepunkt.

Der nationale Grad für ZL102 ist ZAlSi12.

• Nationale StandardnoteGemäß GB/T 1173 ist seine QualitätZAlSi12Im Folgenden sind die Bezeichnungen der Produkte in diesem Abschnitt aufgeführt. Dabei steht “Z” für “Guss”, “L” für “Aluminium” und “Si12” für den nominellen Siliziumgehalt. Si12" steht für den nominellen Siliziumgehalt.
• Branche/Unternehmenscode::ZL102 Es ist eine weit verbreitete Bezeichnung für dieses Material in Industriezeichnungen, Handbüchern und Unternehmensnormen.
• Stand der Dinge: in der Regel in Form vonGuss (Zustand F) 或Geglühter Zustand (O-Zustand) Wird in erster Linie zur Verbesserung der Zerspanbarkeit oder zur Stabilisierung der Abmessungen verwendet.

Tabelle der Zusammensetzung der Aluminiumlegierung ZL102

Element einer Menge	Inhaltsbereich (wt%)	funktionale Rolle
Silizium (Si)	10.0-13.0	Die Kernelemente, die das Fließen erheblich verbessern und die Schrumpfung reduzieren, sind der Schlüssel zu einer hervorragenden Gussleistung.
Aluminium (Al)	Toleranz (d. h. zulässiger Fehler)	Material des Substrats.
Eisen (Fe)	≤0.7	Verunreinigungselemente, die kontrolliert werden müssen.
Kupfer (Cu)	≤0.15	Verunreinigungen, streng kontrolliert, um eine gute Korrosionsbeständigkeit zu erhalten.
Magnesium (Mg)	≤0.10	Verunreinigungen, die in sehr geringen Mengen vorhanden sein müssen, um sicherzustellen, dass die Legierung nicht zur Verfestigung wärmebehandelt werden kann.
Mangan (Mn)	≤0.35	Verunreinigungselement, das einen Teil der schädlichen Wirkungen von Eisen neutralisiert.

ZL102 Physikalische und mechanische Eigenschaften Parametertabelle (typische Werte im Gusszustand, Sandguss)

Leistungsindikatoren	Numerischer Bereich	Querverweis (YL113) und Beschreibung
Dichte	2,64-2,66 g/cm³	Geringfügig niedriger als YL113.
Zugfestigkeit (Rm)	140-160 MPa	Geringere IntensitätDer 60%-70%, der nur YL113 ist, ist sein Hauptmanko.
Streckgrenze (Rp0,2)	80-100 MPa	Begrenzte Tragfähigkeit.
Dehnung (A)	4.0-6.0%	Relativ gute Plastizitätdank seiner eutektischen Organisation.
Brinell-Härte (HB)	50-55	geringe Härteschlechte Abriebfestigkeit.
Wärmeleitfähigkeit	Ca. 155 W/(m-K)	Gut.
Koeffizient der linearen Ausdehnung	21,0 x 10-⁶/°C	Niedriger, was die Formstabilität begünstigt.

Mechanische Leistungsmerkmale und Beschränkungen
Die mechanischen Eigenschaften von ZL102 sind eine klare Grenze für seine Anwendung:

1. Nicht wärmebehandelbarAufgrund des weitgehenden Fehlens von Magnesium (Mg), Kupfer (Cu) und anderen Elementen, die verstärkende Phasen bilden können.Keine Erhöhung der Festigkeit durch Lösungsalterung möglich (T6/T5). Seine Leistung kann nur verbessert werden durchVerderbnisbehandlungVerfeinerung der eutektischen Morphologie, um dies zu erreichen.
2. Niedrige IntensitätsstufeGussfestigkeit: Die Gussfestigkeit ist eine der niedrigsten Qualitäten aller üblicherweise verwendeten Aluminiumgusslegierungen und gilt nur fürKeine oder sehr geringe statische LastenDie Struktur der
3. Der Vorteil ist die Handwerkskunst: alle Entwürfe stehen im Zeichen von “Einfaches Gießen”Entfaltung unter Verzicht auf Festigkeit für unübertroffene Formfüllungsfähigkeit und Beständigkeit gegen thermische Rissbildung.

Entsprechende internationale Noten
Diese Aluminium-Silizium-Legierung mit hohem Siliziumgehalt ist in den weltweiten Normen sehr verbreitet:

• Chinesischer nationaler Standard::ZAlSi12 (GB/T 1173)
• Amerikanische Norm::A413.0 或 443.0 (ASTM)
• EU-Norm::DE AC-44000 或 DE AC-47100 (EN 1706)
• Japanischer Standard::ADC10 (ADC10 enthält jedoch Kupfer und ist näher an YL113, daher ist auf die Unterscheidung zu achten) oder AC3A (JIS)

Anwendung von ZL102 in der Gießereiindustrie
auf der Grundlage seinerDas Nonplusultra in Sachen Gießleistung und niedrige Betriebskosten.Libysch-Arabische DschamahirijaSchwache mechanische EigenschaftenDie Eigenschaften von ZL102 werden hauptsächlich in den folgenden Bereichen eingesetzt, in denen die Anforderungen an die Umformbarkeit sehr hoch und die Anforderungen an die Festigkeit sehr niedrig sind:

1. Komplexe dünnwandige dekorative Teile und Gehäuse (Mainstream-Anwendungen)
   • Kunstguss & KunsthandwerkKomplexe Skulpturen, dekorative Objekte, antike Bauteile (mit perfekter Detailwiedergabe).
   • Gehäuse für InstrumenteVerschiedene Armaturenbrettgehäuse, Abdeckungen, Zierrahmen (glatte Oberfläche, geringe Verformung).
   • Möbelbeschläge und SanitärkomponentenKomplexe Türgriffe, Leuchtenverkleidungen, drucklose Gehäuse für Wasserhähne.
2. Luftdichte Teile mit geringer Belastung
   • Gehäuse für pneumatische InstrumenteManometer, Gehäuse für Durchflussmesser (gute Gussdichte).
   • Niederdruck-Ventilgehäuse: Niederdruck-Ventilgehäuse (unkritische Leitungen) für Medien wie Wasser und Luft.
   • Nicht-strukturelle AutomobilteileBestimmte dekorative Lufteinlassgitter, Lampenschirmgehäuse.
3. Teile mit hohen Anforderungen an die Wärmeleitfähigkeit und Korrosionsbeständigkeit (aufgrund ihrer Beschaffenheit als Aluminium-Silizium-Legierung)
   • Heizkörper (konventionell): Einige konventionelle Heizkörper, die keine hohe mechanische Festigkeit erfordern.
   • Auskleidung oder Unterstützung von chemischen GerätenDie gute Korrosionsbeständigkeit (kein Kupfer) wird für nicht tragende Teile in korrosiven Umgebungen genutzt.

ZL102 Aluminiumlegierung Häufig gestellte Fragen

Q1: Was sind die größten Vor- und Nachteile von ZL102?

• größte Stärke::Ausgezeichnete Fließfähigkeit beim GießenDie Schrumpfung ist sehr gering (ca. 0,8%) und die Beständigkeit gegen thermische Rissbildung ist ausgezeichnet, so dass Teile gegossen werden können, die mit anderen Legierungen schwer zu formen sind, eine ungewöhnlich komplexe Struktur aufweisen oder extrem dünne Wandstärken haben.
• größter Nachteil::Geringe mechanische EigenschaftenEs ist nicht wärmebehandelbar und eignet sich nicht für belastete Bauteile.

F2: Was ist eine “Verschlechterungsbehandlung”? Welche Auswirkungen hat sie auf ZL102?

• VerderbnisbehandlungEs wird der ZL102-Schmelze während des Schmelzvorgangs zugesetzt.Natrium (Na) oder Strontium (Sr) und andere metamorphe Stoffe. Ihre zentrale Rolle besteht darin, die Morphologie des eutektischen Siliciums von groben Flocken zu feinen Fasern oder Körnern zu verändern.
• entspricht Englisch -ity, -ism, -ization: dies kannGeringfügig verbesserte mechanische Eigenschaften (insbesondere Dehnung) und Bearbeitbarkeit der Legierungund verbessern den Oberflächenglanz. Es ist die umfassende Nutzung Leistung von ZL102 zu verbessernWichtige Prozessschritte.

F3: Worauf muss ich bei der Bearbeitung von ZL102 achten?

• Blickwinkel: wegen seiner geringen Härte.Sehr gute BearbeitbarkeitGeringer Werkzeugverschleiß.
• Nachteile: aufgrund seines hohen Siliziumgehalts.Chips können kurz und brüchig seinWenn die Oberflächengüte hoch ist, müssen der Werkzeugwinkel und die Schnittparameter entsprechend gewählt werden. Aufgrund seiner Weichheit sollte darauf geachtet werden, dass es sich beim Einspannen nicht verformt.

F4: Kann ZL102 anodisiert werden? Wie ist der Effekt?

• Kann eloxiert werden. Da es kein Kupfer und andere störende Elemente enthält, ist die EloxierleistunggünstigEs ist eine gute Methode, um eine gleichmäßige, glänzende Oxidschicht zu erhalten.
• Besonderheiten: Oxidierte OberflächeHellgrau bis cremefarben. Auch die Verschleißfestigkeit der Oxidschicht ist aufgrund der geringen Härte des Substrats selbst relativ begrenzt.

F5: Unter welchen Umständen sollte ich ZL102 anstelle von ZL104 oder YL113 wählen?

• Der einzige entscheidende Faktor bei der Auswahl von ZL102::Wenn die strukturelle Komplexität des Teils (z. B. extrem dünnwandig, dicht verrippt, tiefe Hohlräume) so beschaffen ist, dass das Gießen mit anderen Legierungen zu einer sehr niedrigen Durchlaufrate oder zu keinem Guss führen würde..
• Flussdiagramm zur Entscheidungsfindung::
  • Sind die Teiledas Gewicht (der oberen Stockwerke eines Gebäudes) tragen? → sein → Ausgenommen ZL102Weitere Informationen finden Sie unter ZL104 (Wärmebehandlung erforderlich) oder YL113 (Druckguss).
  • Sind die TeileÄußerst komplex, dünnwandig? → sein → Bevorzugt ZL102.
  • (ein Ziel etc.) verfolgenMinimale Material- und Gusskostenund die Festigkeit ist erfüllt (sehr geringe Anforderungen) → Wahlweise ZL102.

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ZusammenfassungenDer ZL102 ist eine Kombination ausGießereihandwerk vom Feinsten的Hochsiliziumhaltige Aluminium-Silizium-Legierungen. Sie basiert aufVerzicht auf alle Verfestigungsmöglichkeiten durch Wärmebehandlung und hohe FestigkeitFür den Preis eines konkurrenzlosenFormfüllungsvermögen und Rissbeständigkeit. Es ist die Lösung für “Können Sie ihn werfen?”das ultimative Material für das übergreifende Problem, nicht die Lösung“Kann man es betonen?”Die Wahl des Problems. Es ist ein unersetzlicher Klassiker in Bereichen, in denen es um komplexe Kunstgussstücke, dünnwandige Zierschalen usw. geht, bei denen es nicht auf die Festigkeit ankommt.