ZL110 주조 알루미늄 합금에 대한 종합 가이드: 조성 시스템, 열처리 공정, 국제 등급 및 일반적인 응용 분야.

发布时间：2026-03-08 分类：공개 정보 浏览量：100

중국 국가 표준(GB/T 1173)으로서高铜铝硅系耐热耐磨铸造合金의 전형적인 대표자ZL110（ZAlSi5Cu6Mg） 를 통해较高的铜含量、优异的高温强度、良好的耐磨性和较低的成本로 유명합니다. 합금은 다음과 같이 만들어집니다.中等硅含量（4.0-6.0%）保障基本铸造性能，高铜（5.0-8.0%）作为核心强化元素，经T1或T5热处理后，可获得优异的高温力学性能和耐磨性，是制造工作温度较高、承受中等负荷且对耐磨性有要求的铸件的经济型材料，在汽车、摩托车、通用动力机械等领域应用广泛。

ZL110 对应的国家牌号是 ZAlSi5Cu6Mg。

국가 표준 등급GB/T 1173에 따르면 등급은 다음과 같습니다.ZAlSi5Cu6Mg. 이 이름은 핵심 합금 시스템인 실리콘(Si), 구리(Cu), 마그네슘(Mg)을 직접적으로 반영합니다.
산업/기업 코드::ZL110 파운드리 업계 도면, 매뉴얼 및 기업 표준에서 이 재료에 대해 널리 사용되는 명칭입니다.
핵심 기능::中等硅含量（4.0-6.0%） 保证了基本的铸造流动性；极高的铜含量（5.0-8.0%） 赋予其优异的高温强度和耐磨性；镁的添加提供辅助强化效果。与ZL108、ZL109相比，其成本更低，但高温性能略逊，适用于要求不特别苛刻的耐热耐磨件。

ZL110铝合金成分表（基于GB/T 1173典型要求）

집합의 요소	콘텐츠 범위(wt%)	기능적 역할
실리콘(Si)	4.0-6.0	주요 합금 원소。提供基本的铸造流动性，部分固溶强化。
구리(Cu)	5.0-8.0	핵심 강화 요소。形成大量Al₂Cu强化相，显著提升室温及高温强度与硬度。
마그네슘(Mg)	0.2-0.5	보조 강화 요소. 실리콘으로 Mg₂Si를 형성하여 Al₂Cu와 시너지 효과를 내어 강도를 더욱 향상시킵니다.
철(Fe)	≤ 0.8	杂质元素。需控制，但容忍度较高。
망간(Mn)	≤ 0.5	철분의 유해한 영향을 중화하기 위해 첨가할 수 있습니다.
아연(Zn)	≤ 0.3	불순물.
티타늄(Ti)	≤ 0.2	곡물 정제기.
알루미늄(Al)	쿠션	인쇄물 소재.

ZL110物理与力学性能参数表（金属型铸造，典型值）

성과 지표	캐스트(F)	T1自然时效	T5 수동 에이징	성능 포지셔닝 및 해석
밀도	2.75-2.80 g/cm³	--	--	密度较高，因含大量铜。
실온 인장 강도(Rm)	160-200 MPa	200-240 MPa	240-280 MPa	T5后强度良好，达到中高强度水平。
고온 인장 강도(250°C)	평소	유리한	优秀 (≥120 MPa)	핵심 강점，高铜含量保证良好高温性能。
항복 강도(Rp0.2)	90-120 MPa	140-170 MPa	180-220 MPa	热处理后屈服强度显著提升。
연신율(A)	1.5-2.5%	1.0-2.0%	≤1.0%	낮은 가소성，是高铜合金的固有特点。
브리넬 경도(HB)	70-80	85-95	100-115	높은 강성，耐磨性优异。
열 전도성	约 120-130 W/(m·K)	--	--	중간.
선형 확장 계수	约 21.0-22.0×10⁻⁶/℃	--	--	较高，因硅含量较低。
캐스팅 이동성	보통	--	--	硅含量较低，流动性不如高硅合金。
내식성	평범한	평범한	평범한	高铜含量使其耐蚀性差，需表面保护。

ZL110性能强化路径与技术特点

ZL110的性能来源于其“高铜主导、经济实用”的技术路线：

高铜是核心：高达5-8%的铜含量是其获得高硬度和良好高温强度的根本原因。大量Al₂Cu相的存在，使其在室温及高温下均具有优异的耐磨性。
热处理可选::
- T1(자연 제한)：铸态长时间放置，可部分释放内应力并小幅提升强度，适用于对成本敏感、要求不高的场合。
- T5(인공 노화)：在150-180°C保温数小时，获得峰值强度和硬度，是常用工艺。
- 一般不进行T6处理：因高铜含量易导致固溶过烧风险，且淬火变形难控制。
비용 이점：与ZL108、ZL109等专用活塞合金相比，ZL110不含昂贵的镍（Ni），对铁等杂质容忍度较高，材料成本显著更低，是“经济型耐热耐磨件”的优选。

해당 국제 성적

ZL110在国际上可找到性能相近的合金，但多为老牌号或特定用途合金：

중국 국가 표준::ZAlSi5Cu6Mg (GB/T 1173)
미국 표준:: 다음과 함께 324.0 (Al-Si5Cu5) 或 B295.0 (Al-Si4Cu6) 在成分和性能上有相似之处。
EU 표준：无直接对应，老牌号如 G-AlSi6Cu6 在某些国家标准中存在。
러시아어 표준::AЛ5 或 AЛ6 有类似成分。

ZL110在铸造行业的应用

를 기반으로良好的高温强度、优异的耐磨性和较低的成本，ZL110主要应用于对成本敏感、工作温度较高、对耐腐蚀性要求不高的领域：

摩托车与通用动力机械（核心应用）
- 摩托车发动机：气缸体、活塞（低端/小排量）、缸盖。
- 通用汽油机：割草机、小型发电机、水泵发动机的气缸体。
- 空压机：小型压缩机缸体、缸盖。
자동차 부품 및 구성 요소
- 제동 시스템：鼓式制动器制动鼓（部分低端车型）。
- 엔진 액세서리：排气管支架、发动机悬置支架。
- 变速箱部件：换挡拨叉、同步器齿毂（要求耐磨）。
工业耐磨件
- 滑块、衬套、导轨、轴承保持架。
家电与五金
- 电熨斗底板、烤面包机发热体支架（利用其耐热性）。

ZL110铝合金常见问题解答

Q1：ZL110与ZL108、ZL109的主要区别是什么？如何选型？

비교 분석::
- ZL110::高铜（5-8%）、中低硅（4-6%）、不含镍.高温强度良好、耐磨性优异、成本低리비아 아랍 자마히리야热膨胀系数高、耐腐蚀性差、铸造性一般。适用于中低热负荷、对成本敏感的动力机械。
- ZL108::过共晶高硅（11-13%）、中铜（1-2%）、含镁、含镍.热膨胀系数最低、高温强度最高、耐磨性最好，适用于高热负荷柴油机活塞。
- ZL109::共晶高硅（11-13%）、中低铜（0.5-1.5%）、含镁、含镍.综合性能平衡、铸造性良好，适用于中轻型柴油机、汽油机活塞。
- 선택::追求极致性能、高热负荷ZL108을 선택합니다;追求综合性能平衡选ZL109；追求成本效益、中低热负荷选ZL110。

Q2：ZL110适合制造活塞吗？

适合中低端应用。ZL110曾广泛用于小排量摩托车、通用汽油机、农用机械的活塞和气缸体。其高铜含量保证了基本的耐磨性和高温强度，且成本低廉。但对于高转速、高功率密度、高热负荷的现代发动机，ZL110的性能已不足以胜任，需升级为ZL109、ZL108甚至更高级的合金。

Q3：ZL110的铸造性能如何？设计时需要注意什么？

가운데 아래。硅含量仅4-6%，流动性不如ZL104、ZL109等高硅合金。同时，高铜含量使其凝固区间宽，热裂倾向和缩松倾向较大。设计浇注系统和冒口时需加强补缩，避免热节部位产生缺陷。

Q4：ZL110的耐腐蚀性如何？需要表面处理吗？

평범한。高铜含量使其对一般大气和潮湿环境的耐蚀性很低。用于户外或可能接触水分的场合，효과적인 표면 보호가 필요합니다.，如涂装、电镀等。阳极氧化效果不佳，膜层灰暗且不均匀。

Q5：ZL110的焊接修补性能如何？

평범한。含铜量极高，焊接热裂纹倾向非常明显。进行氩弧焊补焊时，需高温预热（200-300°C），选用专用焊丝，焊后立即进行스트레스 해소。对于重要承力件，应严禁补焊.

Q6：ZL110在现代工业中是否已被淘汰？

未被完全淘汰，但应用空间正在缩小。随着排放法规升级和发动机强化程度提高，对材料性能的要求越来越严苛，ZL110在动力机械核心部件中的应用逐渐被ZL109、ZL108等更高级合金替代。但在农用机械、低端通用动力、非关键耐磨件等对成本极度敏感的领域，ZL110仍因其无可比拟的成本优势而占有一席之地。

📊 延伸栏目：ZL110与ZL108、ZL109对比分析

비교 차원	ZL110 (ZAlSi5Cu6Mg)	ZL109(ZAlSi12CuMgNi)	ZL108(ZAlSi12Cu2Mg1)
합금 유형	低硅高铜型	共晶高硅含镍型	过共晶高硅型
실리콘(Si) 함량	4.0-6.0%	11.0-13.0%	11.0-13.0%
구리(Cu) 함량	5.0-8.0%	0.5-1.5%	1.0-2.0%
니켈(Ni) 함량	가지고 있지 않다	0.8-1.3%	0.3-0.9%
열팽창 계수	较高 (21-22)	较低 (19-20.5)	最低 (18.5-20)
고온 강도	유리한	재능 있는	最优
室温强度(T5)	240-280 MPa	240-280 MPa	240-270 MPa
내마모성	良好（高铜贡献）	优秀（高硅贡献）	最优（初生硅贡献）
캐스팅 이동성	보통	재능 있는	유리한
비용 포지셔닝	低（经济型）	보통	보통 높음
일반적인 애플리케이션	小排量发动机、农用机械	中轻型发动机活塞	重载发动机活塞