ZL104鋳造アルミ合金の技術詳細：組成、特性、産業用途
发布时间2026-01-14 分类広報 浏览量131
ZL104（ZAlSi9Mg）は、鋳造アルミ合金の中で最も広く使用されている合金の一つとして知られています。優れた鋳造性能、優れた気密性、高い機械的特性それはよく知られている。この合金は、次のような用途に特に適している。砂型鋳造、金属鋳造、インベストメント鋳造気密性が要求される複雑な形状の部品や、中程度の荷重がかかる部品の製造にこの技術を使用することで、工程適応性と性能信頼性のバランスが良くなる。
ZL104の国家等級はZAlSi9Mgである。
- ナショナル・スタンダード・グレードGB/T 1173によると、等級は以下の通り。ZAlSi9Mgここで “Z ”は “鋳造”、“L ”は “アルミニウム ”を表す。ここで "Z "は "鋳造 "を表し、"L "は "アルミニウム "を表す。
- 業界/企業コード::ZL104 これは、業界の図面、マニュアル、企業規格において、この材料の呼称として広く使用されている。
- 鋳造・熱処理状態その性能は熱処理に大きく依存する。T6ステータス(溶液処理＋完全人工熟成）最適な強度を得るために配送され、使用される。
ZL104アルミ合金成分表
| 要素別 | 含有量範囲（wt%） | 機能的役割 |
|---|---|---|
| ケイ素 (Si) | 8.0-10.5 | 鋳物の流動性を向上させ、熱間割れ傾向を減少させる。 |
| マグネシウム (Mg) | 0.17-0.35 | 重要な強化元素で、ケイ素とともにMg₂Si相を形成し、熱処理によって強度を大幅に向上させる。 |
| マンガン (Mn) | 0.2-0.5 | 鉄の有害作用を中和し、耐食性を向上させ、部分的に強化相を形成する。 |
| 鉄（Fe） | ≤0.6 | 不純物元素は、良好な機械的特性と耐食性を維持するために厳密に管理する必要がある。 |
| チタン（Ti） | ≤0.15 | 鋳造組織と機械的特性を改善するために一般的に使用される結晶粒微細化剤。 |
| アルミニウム（Al） | 許容誤差 | 基板材料。 |
ZL104 物理的および機械的特性（代表値、T6状態）
| パフォーマンス指標 | 数値範囲 | プロセス備考 |
|---|---|---|
| 密度 | 2.65 g/cm³ | -- |
| 引張強さ（Rm） | 220-250 MPa | 金型鋳造T6状態は、砂型鋳造よりも優れた上限まで達することができる。 |
| 降伏強度 (Rp0.2) | 140-180 MPa | -- |
| 伸び (A) | 2.0-4.0% | 同じ強度レベルのダイカスト合金よりも大幅に優れている。 |
| ブリネル硬度（HB） | 70-90 | -- |
| 熱伝導率 | 約150W/(m・K) | -- |
| 線膨張係数 | 21.5 x 10-⁶/°C | -- |
機械性能強化パス
ZL104の優れた性能ほとんど熱処理によってのみ得られる補強への道は明らかだ：
- T6熱処理が核心標準的な「溶体化処理（535±5℃保持、水焼入れ）＋完全人工時効処理（175±5℃保持）」が性能飛躍の鍵となる。T6処理後の引張強度は、鋳造時と比較して50%以上向上する。
- 成分の正確なコントロールマグネシウム(Mg)含有量が必要量の上限であることを保証することは、十分に強化された相(Mg₂Si)を得るための前提条件である。鉄（Fe）含有量の厳格な管理は、有害な脆性相の形成を防ぐ。
- 鋳造プロセスの最適化採用金属成形或低圧鋳造鋳造時の組織をより細かくするために、より速い冷却速度を使用することで、T6以降の特性が範囲の上限に達し、鋳造の緻密化が改善される。
対応する国際等級
シリコンとマグネシウムを主合金元素とするこの鋳造アルミ合金は、国家規格に広く使用されている：
- 中国国家規格::ZAlSi9Mg (GB/T 1173)
- アメリカン・スタンダード::356.0 (ASTM)
- EU規格::EN AC-43000 (EN 1706)
- 日本規格::AC4C (日本工業規格）
鋳物産業におけるZL104
に基づいている。オールラウンドな性能、優れた鋳造適応性、信頼性の高い熱処理強化効果ZL104は、以下の分析に広く使用されている。気密性、複雑な構造、耐食性、中強度要求される分野がある：
- 航空宇宙・軍事(クラシックの応用）
- エンジンアクセサリー航空機エンジンのマガジン、ケーシング、ポンプボディなど（高い気密性と信頼性が要求される）。
- 計装ハウジングあらゆる種類の航空計器のための複雑なハウジング。
- 輸送(主な用途）
- 自動車部品エンジンインテークマニホールド（金属タイプ鋳物）、シリンダーヘッドカバー、ウォーターポンプハウジング、ギアボックスハウジング（低圧鋳物）。
- モーターサイクル／電気自動車ハブ、モーターハウジング、フレームコネクター。
- 船舶部品船外機ハウジング、マリンポンプバルブ。
- 一般機械および高圧機器
- 油圧・空圧部品油圧バルブボディ、シリンダーボディ、エアコンプレッサーヘッド（加工性と耐圧性に優れる）。
- トランスミッションハウジング減速機、減速機ハウジング。
- 高負荷ブラケットエンジンマウント、機器ベース
- その他の地域
- 電気設備大型モーターハウジング、ジェネレーターエンドキャップ。
- 医療機器複雑な形状と清浄な表面を必要とする医療機器の構造部品。
ZL104アルミニウム合金 よくある質問
Q1: ZL104鋳物で最も多い欠陥は何ですか？それを防ぐ方法は？
- 気孔率と収縮率解決策：①溶融精錬を強化し、ガスを除去する；②注湯・押湯システムを最適化し、連続凝固を強化する；③主要部品には低圧鋳造または圧力調整鋳造を使用し、収縮能力を改善する。解決策：①溶融精錬とガス抜きを強化する；②注湯と押し湯システムを最適化し、連続凝固を強化する；③主要部品には低圧鋳造または圧力調整鋳造を使用し、収縮能力を改善する。
Q2: なぜZL104に熱処理が必要なのですか？
- ZL104の強度は主にMg₂Si相の析出強化に由来する。この相は粗く、鋳造状態では弱強化である。T6熱処理(固溶体＋エージング）は、Mg₂Siを完全に溶解させ、拡散沈殿させることができ、強度、硬度、降伏限界を大幅に向上させることができ、その使用性能の基準である。必要なプロセス.
Q3: ZL104の耐食性は？
- 良好な耐食性銅を含まないか、銅の含有量が非常に低く、マグネシウムの添加は表面酸化皮膜の安定性に有益であるため。銅を含まないか、銅の含有量が非常に少なく、マグネシウムの添加は表面酸化皮膜の安定性に有益であるため、大気、海水環境での耐食性は銅含有アルミ合金（YL113/ZL107など）の鋳造よりも優れている。ただし、使用環境に応じて適切な表面処理（アルマイト処理、塗装など）が必要です。
Q4: ZL104とダイカスト合金（例えばYL113/A380）の主な違いは何ですか？
- 中心的な違いは、鋳造方法と組成システムにある。::
- ZL104に対して砂型鋳造/金型鋳造デザインマグネシウム (Mg) による熱処理強化(a)銅を含まないか、ほとんど含まない。鉄（Fe）含有量の厳格な管理伸びと耐食性を向上させる。
- YL113/A380に対して高圧ダイカストデザイン銅（Cu）と鉄（Fe）が高い ダイカスト鋳造プロセス（固着防止金型）に適している。通常は溶体化熱処理なし(ブリスターを避けるため）、主にCuの固溶強化とT5エージングによって行われる。
- 選考のポイント必須高強度、高密度、熱処理可能複雑な部品の選択ZL104(a) 必要性大量生産、高効率生産中強度薄肉部品の選択YL113/A380.
Q5: ZL104を加工する際の注意点は？
- ① ツール選択シリコンが含まれているため、研磨性が高く、次のような使用を推奨する。超硬またはPCD工具.
- ② 切削パラメータ切削速度が速く、送りが小さい。
- 三 情勢でT6状態（エージング後） 加工、寸法安定性が向上する。機械加工後に応力除去が必要な場合は、低温応力除去焼鈍を行うことができる。
概要ZL104 は、そのような製品である。シリコン、マグネシウム要素強化のため。T6熱処理によるピークパフォーマンス汎用鋳造アルミ合金.YL113は、ダイカスト合金のYL113とは異なる技術的な道を歩んでいます。ダイカストのコストと効率一方、ZL104は様々な鋳造方法と熱処理により、総合的な性能と信頼性を向上。製造業だ。重要で複雑な耐荷重構造要素クラシックな選択だ。
