중국 항공 우주 등급 고강도 합금의 성능 벤치마크, 구성 및 주요 응용 분야에 대한 심층 분석: ZL114A (ZAlSi7Mg1A) 주조 알루미늄 합금

발행일:2026-03-10 카테고리:공개 정보 조회수:2100

기사 카탈로그

ZL114A 알루미늄 합금 조성 표(GB/T 1173 일반 요구 사항 기준)
ZL114A 물리적 및 기계적 특성 파라미터 표(일반값, T6 상태)
파운드리 산업에서의 ZL114A 적용 사례
ZL114A 알루미늄 합금 자주 묻는 질문
📊 확장 칼럼: ZL114A와 ZL101A, A357.0의 비교 분석

중국 국가 표준(GB/T 1173)으로서고강도 알루미늄-실리콘-마그네슘 주조 합금최고 대표자들은ZL114A(ZAlSi7Mg1A) 를 통해전반적인 기계적 특성이 우수하고 주조 가공성이 뛰어나며 신뢰성이 매우 높습니다.로 잘 알려져 있습니다. 이 합금은 ZL101A고성능 업그레이드 버전를 통해마그네슘 함량을 높은 수준(0.45~0.75%)으로 정밀하게 제어하고 불순물(특히 철)을 엄격하게 제한하며 열처리 공정을 최적화합니다.T6 열처리로 다음과 같은 주조 알루미늄 합금이 생성됩니다.최고의 강도와 인성의 조합바로 제조업입니다.항공, 항공 우주, 방위 및 고하중을 견디는 분야의 고급 장비, 주요 복합 주물의 높은 신뢰성 요구 사항주조 알루미늄 합금을 위해 선택되는 소재이며 “주조 알루미늄 합금의 성능 벤치마크'로 알려져 있습니다.

ZL114A의 국가 등급은 ZAlSi7Mg1A입니다.

국가 표준 등급GB/T 1173에 따르면 등급은 다음과 같습니다.ZAlSi7Mg1A이름의 “1”은 더 높은 마그네슘 함량을, “A”는 더 높은 순도 버전을 의미합니다. 이름의 "1"은 마그네슘 함량이 더 높음을 의미하고 "A"는 고순도 버전을 의미합니다.
산업/기업 코드::ZL114A 는 항공, 항공우주 및 고급 주조 분야에서 널리 사용되는 소재의 코드명입니다.
핵심 기능::중간 실리콘 함량(6.5-7.51 TP3T) 우수한 캐스팅 유동성을 보장합니다;더 높은 마그네슘 함량(0.45-0.75%) 퇴적물 보강을 위한 적절한 토대를 제공하세요;매우 엄격한 불순물 관리(철 ≤ 0.15%) 높은 인성과 신뢰성을 보장합니다;최적화된 열처리 프로세스 균일하고 미세한 미세 구조를 제공합니다. 그것은강도와 인성이 가장 잘 조화된 주조 알루미늄 합금 중 하나입니다..

ZL114A 알루미늄 합금 조성 표(GB/T 1173 일반 요구 사항 기준)

집합의 요소	콘텐츠 범위(wt%)	기능적 역할
실리콘(Si)	6.5-7.5	주요 합금 원소. 우수한 주조 유동성, 고온 균열에 대한 내성을 제공하며 Mg₂Si 강화 단계의 기초를 형성합니다.
마그네슘(Mg)	0.45-0.75	핵심 강화 요소. Si와 Mg₂Si 상을 형성하고 T6 열처리를 통해 상당한 침전 강화를 달성합니다. ZL101A(0.25~0.45%)보다 함량이 높아 성능 향상의 핵심이 됩니다.
철(Fe)	≤ 0.15	가장 중요한 불순물 제한. 철분 함량은 바늘과 같은 취성상의 형성을 피하고 높은 연신율과 피로 특성을 보장하기 위해 엄격하게 제어됩니다.
티타늄(Ti)	0.10-0.20(일반적으로 추가됨)	조직과 기계적 특성의 일관성을 개선하는 곡물 정제기.
구리(Cu)	≤ 0.10	불순물. 우수한 내식성과 인성을 유지하기 위해 엄격하게 관리됩니다.
아연(Zn)	≤ 0.10	불순물.
망간(Mn)	≤ 0.10	불순물.
기타 싱글	≤ 0.05	엄격한 통제.
알루미늄(Al)	쿠션	인쇄물 소재.

ZL114A 물리적 및 기계적 특성 파라미터 표(일반값, T6 상태)

성과 지표	숫자 범위	성능 포지셔닝 및 이점
밀도	2.67-2.69 g/cm³	--
인장 강도(Rm)	320-370 MPa	최고 강도 수준(290-330 MPa)보다 훨씬 높습니다.
항복 강도(Rp0.2)	260-300 MPa	높은 수율 강도뛰어난 하중 지지력.
연신율(A)	5.0-10.0%	핵심 강점. 높은 수준의 강도를 가지고 있으면서도 뛰어난 가소성을 유지하며 강도와 인성의 균형을 보여주는 좋은 예입니다.
브리넬 경도(HB)	90-110	적당한 경도와 우수한 작업성.
피로 강도	우수	최적화된 열처리로 인한 고순도 및 조직 균질성으로 내피로성이 뛰어납니다.
골절 인성	재능 있는	균열 확장에 대한 높은 내성과 높은 신뢰성.
내식성	재능 있는	구리를 함유하지 않아 대기 및 바닷물 부식에 대한 내성이 뛰어납니다.
캐스팅 이동성	유리한	중간 정도의 실리콘 함량으로 복잡한 벽이 얇은 부품에 충분한 금형 충진 용량을 보장합니다.
열처리 응답성	우수	T6 열처리에 매우 민감하며 공정 조정을 통해 특성 조합을 최적화할 수 있습니다.

성능 향상 경로 및 기술 핵심 사항
ZL114A의 뛰어난 성능은 “고마그네슘 + 고순도 + 정밀 열처리”기술 경로:

높은 마그네슘 함량을 위한 설계ZL101A에 비해 마그네슘 함량이 0.25-0.45%에서 0.45-0.75%로 증가하여 열처리 후 T6의 침전이 발생합니다.Mg₂Si 강화 상은 더 많고 조밀하게 분포되어 있습니다.그 결과 강도가 높아집니다.
매우 엄격한 불순물 제어철 함량 ≤ 0.15%의 요구 사항은 ZL101A (≤ 0.20%)보다 더 엄격하여 취성 금속 간 화합물의 형성을 근본적으로 감소시켜 다음을 얻습니다.높은 연신율과 우수한 골절 인성토대 마련하기.
부패 처리추가하는 것이 일반적입니다.스트론튬(Sr) 或나트륨(Na) 공융 실리콘을 조밀화하여 거친 플레이크에서 미세한 섬유로 형태를 변경합니다.연신율과 가공성이 크게 개선되었습니다..
정밀 T6 열처리::
- 고체 용액 처리540±5°C에서 8~14시간 동안 유지하여 Mg₂Si가 완전히 녹도록 합니다.
- 담금질로 경화보통 사용따뜻한 물(60~80°C)에서 굳히기를 사용하여 기계적 특성과 담금질 응력의 균형을 맞춥니다. 매우 높은 성능 요구 사항의 경우폴리머 담금질 솔루션왜곡을 더욱 줄입니다.
- 인위적인 시간 제한155-165°C에서 4-10시간 동안 유지하여 균일하게 분산된 Mg₂Si 강화상을 얻습니다.
- 에이징 매개 변수를 조정하여강도와 견고함다양한 애플리케이션 요구 사항을 충족하기 위해 미세 조정할 수 있습니다.

해당 국제 성적
세계적으로 인정받는 고성능 주조 알루미늄 합금인 이 소재는 국제적으로도 확실한 경쟁력을 갖추고 있습니다:

중국 국가 표준::ZAlSi7Mg1A (GB/T 1173)
미국 표준:: 다음과 함께 A357.0 (Al-Si7Mg0.6)은 높은 수준의 조성 및 특성 대응성을 가지며 ZL114A의 국제 대응 물질입니다. A357.0에는 일반적으로 고온 산화 저항성을 향상시키기 위해 미량의 베릴륨(Be)도 포함되어 있습니다.
EU 표준::EN AC-42200 (AlSi7Mg0.6) (EN 1706)
프랑스 표준::A-S7G06
국제 표준::AlSi7Mg0.6 (ISO 3522)

파운드리 산업에서의 ZL114A 적용 사례

를 기반으로최고의 인성 조합, 뛰어난 주조성 및 높은 신뢰성ZL114A는 주로 성능과 안정성이 가장 까다로운 분야에서 사용됩니다:

항공우주 및 방위(핵심 애플리케이션)
- 항공기 구조 부품날개/동체 부착 피팅, 랜딩 기어 마운트, 해치 프레임, 시트 슬라이드, 기동 시스템 로커, 헬리콥터 로터 허브 부착물.
- 엔진 구성 요소팬 매거진, 컴프레서 매거진, 액세서리 기어박스 하우징, 흡기 매니폴드.
- 미사일 및 우주선방향타 구조 요소, 계기판 마운트, 위성 구조 요소.
고성능 자동차 및 레이싱 카
- 섀시 및 서스펜션고성능 컨트롤 암, 스티어링 너클, 서브프레임 커넥터.
- 파워트레인고성능 엔진 블록, 실린더 헤드, 오일 섬프.
- 레이싱 부품허브, 기어박스 하우징, 서스펜션 스트럿.
철도 운송 및 하이엔드 장비
- 고속철도 대차 부품, 경전철 차체 조인트, 로봇 조인트, 정밀 기기 베이스.
방위 장비
- 군용 차량 하우징, 포병 부품, 광전자 기기 마운트.

ZL114A 알루미늄 합금 자주 묻는 질문

Q1: ZL114A와 ZL101A의 주요 차이점은 무엇인가요? 유형을 선택하는 방법은 무엇인가요?

이것은 하이엔드 애플리케이션에서 가장 일반적인 비교입니다.::
- ZL114A::더 높은 마그네슘 함량(0.45~0.75% 대 0.25~0.45%) 및 더 엄격한 불순물 제어(철 ≤0.15% 대 ≤0.20%)를 제공합니다.. T6로 치료 후현저히 높은 강도(30~50MPa 더 높음), 더 나은 골절 인성하지만 비용도 더 많이 듭니다.
- ZL101A비교적 저렴한 비용으로 대부분의 애플리케이션에 대한 강도가 충족되었으며 “고성능 기본”。
- ZL114A퀘스트극한의 성능, 최고의 신뢰성 및 골절 안전성선택하면 “탑 터프”。
- 선택기존 항공우주 구조 부품, 일반 고성능 부품 선택ZL101A안전이 중요하고 극한의 하중을 받으며 최고 수준의 신뢰성이 요구되는 부품을 선택해야 합니다.ZL114A.

Q2: ZL114A와 A357.0의 관계는 무엇인가요? 서로 호환 가능한가요?

ZL114A와 A357.0은 구성과 성능에서 높은 수준의 일치성을 가지고 있으며 중국과 미국의 표준에서 “자매 등급”으로 간주 될 수 있습니다.”. 주요 차이점은 A357.0에는 일반적으로 다음이 포함된다는 것입니다.미량 베릴륨(Be, 0.04-0.07%)ZL114A는 고온 용융 시 산화를 방지하고 벽이 얇은 부품의 주조 성능을 개선하는 데 사용되며, 일반적으로 베릴륨을 사용하지 않지만 실제 생산에서는 다른 공정 수단을 통해 유사한 효과를 얻을 수 있습니다. 엔지니어링 실무에서 이 두 가지는 종종 다음과 같이 간주됩니다.상호 교환 가능자료가 있지만 특정 성과 지표와 비교하여 검증해야 합니다.

Q3: ZL114A의 열처리 공정에 대한 특별한 요구 사항은 무엇인가요?

더 높은 정밀도 필요::
1. 고용체 용액 온도를 정밀하게 제어해야 합니다.보통 사용등급별 고체 솔루션或느린 온난화를 사용하여 유텍 실리콘의 거칠어짐을 방지합니다.
2. 경화 전송이 빨라야 합니다.과포화 고용체를 형성하는 데 일반적으로 10초 이내가 필요합니다.
3. 조정 가능한 에이징 프로세스속성 조합은 숙성 온도와 시간을 조정하여 특정 한도 내에서 “사용자 지정'할 수 있습니다. 예를 들어저온 노화더 높은 연신율을 얻을 수 있습니다(약간의 강도를 희생해야 함);고온 노화최대 강도를 얻을 수 있습니다(연신율 감소).
4. “2단계 에이징'이라는 용어를 자주 사용합니다.”저온에 이어 고온으로 인성 밸런스를 더욱 최적화합니다.

Q4: ZL114A의 주조 성능은 어떻게 되나요? 설계 시 주의해야 할 사항은 무엇인가요?

좋지만 ZL101A와 비슷합니다.. 실리콘 함량은 동일하며(6.5-7.51 TP3T) 유동성은 복잡한 얇은 벽 부품에 충분합니다. 그러나 높은 성능 요구 사항으로 인해 주조 공정 설계를 더욱 정교하게 개선해야 합니다:
- 주입 시스템 설계공기 롤과 산화 개재물을 줄이기 위해 원활한 충전을 보장해야 합니다.
- 라이저 디자인수축과 풀림을 방지하기 위해 충분한 수축이 이루어졌는지 확인해야 합니다.
- 금형 디자인내부 응력과 변형을 줄이려면 균일한 냉각을 고려해야 합니다.
- 일반적으로 사용저압 주조, 차압 주조, 정밀 모래 주조및 기타 고품질 캐스팅 프로세스.

Q5: ZL114A의 용접 수리 성능은 어떤가요?

유리한. 순도가 높고 구리가 없기 때문에 뜨거운 균열을 용접하는 경향이 낮습니다. 모재보다 균질하거나 약간 높은 특성을 가진 용접 와이어를 사용하여 아르곤 아크 용접(TIG)으로 수리할 수 있습니다. 그러나 주의가 필요합니다:
- 용접 전 필수철저함오염을 방지하세요.
- 용접 후 필요부분적 또는 전체적 스트레스 완화 열처리를 사용하여 성능을 복원합니다.
- 중요한 하중 지지 부품은 용접 후 재충전해야 합니다.X-레이 또는 형광 투과 물질 감지수리 품질을 보장합니다.

Q6：ZL114A의 아노다이징 효과는 무엇인가요?

우수. 구리 무함유, 사용 가능무색 투명, 균질하고 밀도가 높으며 경도가 높습니다.산화 필름은 높은 장식성 및 높은 내후성 요구 사항에 적합합니다. 기계적 연마 후 거울 효과를 얻을 수 있으며 일반적으로 다음에서 사용됩니다.광학 기기, 정밀 장비다음과 같이 표면 요구 사항이 높은 부품.

📊 확장 칼럼: ZL114A와 ZL101A, A357.0의 비교 분석

비교 차원	ZL101A(ZAlSi7MgA)	ZL114A(ZAlSi7Mg1A)	A357.0(AFSL)
실리콘 (Si)%	6.5-7.5	6.5-7.5	6.5-7.5
마그네슘(Mg)%	0.25-0.45	0.45-0.75	0.45-0.70
철 (Fe)%	≤0.20	≤0.15	≤0.20
베릴륨(Be)%	가지고 있지 않다	가지고 있지 않다	0.04-0.07(선택 사항)
인장 강도(T6)	290-330 MPa	320-370 MPa	320-360 MPa
항복 강도(T6)	220-260 MPa	260-300 MPa	250-290 MPa
연신율(T6)	3.0-6.0%	5.0-10.0%	3.0-8.0%
골절 인성	유리한	재능 있는	재능 있는
캐스팅 성능	유리한	유리한	좋음(베릴륨 개선으로 얇은 벽)
일반적인 비용	중-고급형	하이엔드	하이엔드(수입)
일반적인 애플리케이션	일반 항공 부품, 자동차 부품	중요한 안전 부품, 극한 부하 부품	항공 엔진 부품, 얇은 벽의 복잡한 부품