ZL115 (ZAlSi5Zn1Mg) gegoten aluminiumlegering: corrosiebestendige lasbare legering versterkt met zink-magnesiumcomposiet
Gepubliceerd op:2026-03-11 Categorie:nieuws Weergaven:2217
Catalogus van artikelen
- ZL115 de samenstellingslijst van de aluminiumlegering (gebaseerd op GB/T 1173 typische vereisten)
- ZL115 Fysische en mechanische eigenschappen parametertabel (metaalgietwerk, typische waarden)
- ZL115 in de gieterij-industrie
- Veelgestelde vragen over aluminiumlegering ZL115
- 📊 Uitgebreide kolom: Vergelijkende analyse van ZL115 en verwante legeringen
Als Chinese nationale norm (GB/T 1173) in deCorrosiebestendige gietlegeringen van aluminium-silicium, zink-magnesium systeemDe karakteristieke vertegenwoordigers van deZL115 (ZAlSi5Zn1Mg) door middel vanGoede corrosiebestendigheid, gemiddelde mechanische sterkte en uitstekende lasbaarheidbekend om staat. De legering wordt gemaakt doorSilicium (Si) garandeert gietprestaties, versterkt door een combinatie van zink (Zn) en magnesium (Mg).Het is vooral geschikt voor de productie vanComplexe gietstukken waarvoor zeewatercorrosiebestendigheid, lasbaarheid en gemiddelde belastingen vereist zijnHet heeft een unieke toepassingswaarde op het gebied van schepen, chemische industrie, voedselmachines enzovoort.
De nationale kwaliteit voor ZL115 is ZAlSi5Zn1Mg.
- Nationale standaard Rang: Volgens GB/T 1173, is zijn rangZAlSi5Zn1Mg. De naam weerspiegelt direct het kernsysteem van de legering: silicium (Si), zink (Zn) en magnesium (Mg).
- Industrie-/bedrijfscode::ZL115 Het is een veelgebruikte benaming voor dit materiaal in tekeningen, handleidingen en bedrijfsnormen van de gieterij-industrie.
- Belangrijkste functies::Laag tot gemiddeld siliciumgehalte (4,5-5,51 TP3T) Zorg voor een vloeiend basisgietwerk;Zink (1,2-1,81 TP3T) gecomplexeerd met magnesium (0,4-0,61 TP3T)Biedt verbeterde effecten;kopervrijHet resultaat is dat het eenUitstekende weerstand tegen corrosieen tegelijkertijdGoede lasbaarheidHet is een van de weinige gegoten aluminiumlegeringen die “corrosiebestendig + lasbaar” is.
ZL115 de samenstellingslijst van de aluminiumlegering (gebaseerd op GB/T 1173 typische vereisten)
| element van een verzameling | Inhoudsbereik (wt%) | functionele rol |
|---|---|---|
| Silicium (Si) | 4.5-5.5 | Belangrijkste legeringselementen. Biedt basisvloeibaarheid voor gieten met gedeeltelijke versterking door vaste oplossing. |
| Zink (Zn) | 1.2-1.8 | Een van de belangrijkste verbeteringselementenHet versterkende effect van de vaste oplossing is significant en verbetert de corrosieweerstand. Het versterkende effect van de vaste oplossing is significant en verbetert de corrosieweerstand. |
| Magnesium (Mg) | 0.4-0.6 | Belangrijkste verbeterelementen. Vorming van Mg₂Si met silicium en synergetisch composiet versterkend effect met zink. |
| Koper (Cu) | ≤ 0.1 | Streng gecontroleerde onzuiverheden. Behoudt een uitstekende weerstand tegen corrosie. |
| IJzer (Fe) | ≤ 0.6 | Onzuiverheden. Moet worden gecontroleerd, maar wordt matig getolereerd. |
| Mangaan (Mn) | ≤ 0.5 | Kan worden toegevoegd om de schadelijke effecten van ijzer te neutraliseren. |
| Titanium (Ti) | 0,1-0,2 (kan worden toegevoegd) | Graanraffinaderij. |
| Aluminium (Al) | tolerantie (d.w.z. toegestane fout) | Substraatmateriaal. |
ZL115 Fysische en mechanische eigenschappen parametertabel (metaalgietwerk, typische waarden)
| Prestatie-indicatoren | Gegoten (F) | T5 verouderingstoestand | T6 vaste oplossing + verouderingstoestand | Positionering en interpretatie van prestaties |
|---|---|---|---|---|
| dichtheid | 2,68-2,70 g/cm³ | -- | -- | -- |
| Treksterkte (Rm) | 160-190 MPa | 200-240 MPa | 250-290 MPa | T6 staat sterkte gemiddeld tot hoogvoldoet aan de eisen van algemene structurele onderdelen. |
| Rekgrens (Rp0,2) | 90-110 MPa | 140-170 MPa | 180-210 MPa | De vloeigrens neemt toe na een warmtebehandeling en het draagvermogen wordt verbeterd. |
| Rek (A) | 3.0-5.0% | 2.0-4.0% | 2.0-4.0% | Goede plasticiteitHet resultaat is superieur aan de meeste koperhoudende legeringen. |
| Brinell-hardheid (HB) | 60-70 | 70-80 | 80-95 | Gematigde hardheid en goede verwerkbaarheid. |
| corrosiebestendigheid | getalenteerd | getalenteerd | getalenteerd | Sterke puntenHet is kopervrij en bestand tegen corrosie door zeewater en chemische media. |
| lasbaarheid | gunstig | gunstig | gunstig | Sterke puntenkan tig-gelast worden voor reparatie en verbinding. |
| Gietmobiliteit | medium | -- | -- | Lager siliciumgehalte en minder vloeibaarheid dan legeringen met een hoog siliciumgehalte. |
| Sterkte bij hoge temperaturen | gebruikelijk | gebruikelijk | gebruikelijk | Niet hittebestendige legering, niet geschikt voor langdurig werken bij hoge temperaturen. |
Prestatieverbeteringstrajecten en technische functies
De prestaties van de ZL115 komen van zijn “Zink-magnesium composiet versterkt en corrosiebestendig voor dit product”Ontwerpconcept:
- De unieke rol van zinkZink heeft een hoge vaste oplosbaarheid in aluminium en kan zorgen voorOpmerkelijk versterkend effect van vaste oplossingterwijl het de corrosiebestendigheid niet aantast zoals koper. De toevoeging van zink verbetert ook denatuurlijke beperkingscapaciteit.
- Aanvullende verrijking met magnesiumMagnesium en silicium vormen Mg₂Si neergeslagen fasen die verder versterkt worden door warmtebehandeling. Zinkcomposiet met magnesium vormt versterkende fasen zoals T(Al₂Mg₃Zn₃), die de reactie op warmtebehandeling verbetert.
- Koper-vrij ontwerpStrikte limieten voor het kopergehalte zorgen ervoor dat legeringen in mariene en chemische omgevingenUitstekende weerstand tegen corrosieDit is de belangrijkste eigenschap die het onderscheidt van koperhoudende legeringen zoals ZL105 en ZL107.
- Goede lasbaarheidDoor de afwezigheid van koper en een goede controle op onzuiverheden, is ZL115'sLage neiging tot warmscheuren bij lassenHet kan gebruikt worden voor tig lasreparaties en structurele verbindingen, wat de fabricage en reparatie van complexe gietstukken vergemakkelijkt.
Overeenkomstige internationale cijfers
Het zink-magnesium versterkingssysteem van ZL115 is internationaal enigszins uniek, maar er zijn vergelijkbare kwaliteiten te vinden:
- Chinese nationale norm::ZAlSi5Zn1Mg (GB/T 1173)
- Amerikaanse standaard:: In samenwerking met de 713.0 (Al-Zn6CuMg) systeem is anders, maar het 712.0 (Al-Zn6Mg) heeft enige gelijkenis; sommige bronnen vermelden dat 771.0 (Al-Zn7Mg) systemen zijn vergelijkbaar. De dichtstbijzijnde is de Zinkhoudende aluminium gietlegeringen klasse, maar er is geen directe overeenkomst.
- EU-norm::NL AC-41000 (Al-Si5Mg) Zinkvrij;NL AC-71000 (Al-Zn10Si8Mg) Te hoog zinkgehalte. Geen directe overeenkomst.
- Japanse standaard: Geen directe correspondentie.
- internationale standaard::AlSi5Zn1Mg Vergelijkbare kwaliteiten zijn beschikbaar in ISO 3522.
ZL115 in de gieterij-industrie
gebaseerd op zijnGoede corrosiebestendigheid, lasbaarheid en gemiddelde sterkteZL115 wordt voornamelijk gebruikt in de volgende sectoren:
- Scheeps- en oceaanbouwkunde (Kerntoepassingen)
- Marine AccessoiresDekkleppen, pomphuizen, pijpfittingen, ventilatieroosters.
- Mariene platformsInstrumenthouders, railingconnectoren, corrosiebestendige behuizingen.
- Visserijmachines: Schelpen voor het oprollen van visnetten, onderdelen voor zeewaterpompen.
- Chemische en voedingsmachines
- Chemische pompen en kleppen: Pomphuis, klephuis, pijpfittingen voor het transport van corrosieve media.
- voedselmachines: Behuizingen van voedselverwerkende apparatuur, transportleidingaansluitingen (geen risico op koperbesmetting).
- Farmaceutische apparatuur: Kopervrije, corrosiebestendige instrumentbehuizingen zijn vereist.
- Algemene mechanische en structurele onderdelen
- Gelaste structurele onderdelenGegoten onderdelen die aan aluminium profielen of platen moeten worden gelast.
- Complexe behuizingen: Behuizingen van instrumenten en elektrische apparatuur waar corrosiebestendigheid vereist is.
- metroBinnenbekleding van de cabine, armsteunbeugels.
Veelgestelde vragen over aluminiumlegering ZL115
V1: Wat is het meest opvallende voordeel van ZL115?
- Twee sterke punten:: Een isUitstekende weerstand tegen corrosie(koper-vrij), vooral bestand tegen zeewater en chemische media corrosie; Ten tweede, deGoede lasbaarheidHet kan worden verbonden en opgelapt door argonbooglassen. Deze twee eigenschappen maken het uniek waardevol in de scheepvaart, chemische industrie en op andere gebieden.
V2: Wat is de sterkte van ZL115? Hoe is het te vergelijken met ZL104?
- De treksterkte van ZL115-T6 is ongeveer 250-290 MPa.Iets lager dan ZL104-T6 (240-270 MPa, maar typische waarden voor ZL104-T6 zijn eigenlijk lager, de bovengrens van ZL104 is ongeveer 270, de bovengrens van ZL115 is ongeveer 290, dus ZL115 is iets hoger of vergelijkbaar). ZL104 heeft echter een betere gietvloeibaarheid en ZL115 heeft een betere corrosiebestendigheid en lasbaarheid. Beiden hebben hun eigen focus, ZL115 is meer geschikt voor de hoge corrosieweerstandseisen van de gelegenheid.
V3: Waarom heeft ZL115 een goede corrosiebestendigheid?
- voornamelijk omdatKoper (Cu) vrij. Koper zal een kathodische fase in aluminiumlegering vormen, waardoor elektrochemische corrosie wordt versneld. ZL115 controleert strikt koper ≤ 0,1%, terwijl de toevoeging van zink in plaats daarvan helpt om een stabielere oppervlakte oxidelaag te vormen, zodat het uitstekende corrosieweerstand vertoont in zeewater, vochtige atmosfeer en andere omgevingen.
V4: Wat zijn de vereisten voor het lasproces van ZL115?
- Goede lasbaarheidkan worden verbonden of gerepareerd met conventioneel TIG (TIG/MIG) lassen. Aanbeveling:
- Gebruik lasdraden met homogene of iets hogere eigenschappen dan het basismetaal (bijvoorbeeld zinkhoudende aluminium-siliciumdraden).
- Reinig het lasgebied grondig voor het lassen om oxidelaag te verwijderen.
- Passend voorverwarmen (100-150°C) is mogelijk voor dikke en grote stukken.
- Spanningsontlasting van belangrijke structurele onderdelen na het lassen.
V5：kan ZL115 worden gebruikt om scheepsschroeven te maken?
- ongeschiktSchroeven vereisen een extreme sterkte en cavitatieweerstand. Schroeven vereisen een zeer hoge sterkte en cavitatieweerstand en worden meestal gemaakt van nikkel-aluminiumbrons of roestvrij staal. zl115 is niet sterk genoeg voor dit doel en wordt voornamelijk gebruikt voor niet-dragende of matig-dragende onderdelen in scheepvaarttoepassingen.
V6：Hoe zijn de gietprestaties van ZL115? Waar moet ik op letten bij het ontwerpen?
- middelbaar niveau. Het siliciumgehalte is slechts 4,5-5,5% en de vloeibaarheid is niet zo goed als ZL104, ZL111 en andere legeringen met een hoog siliciumgehalte. Aandacht is nodig bij het ontwerpen van het gietsysteem:
- Vergroot de grootte van de poort en verhoog de giettemperatuur.
- Vermijd te dunwandige structuren (aanbevolen minimale wanddikte ≥ 3 mm).
- Verbeter het ontwerp van vulkrimp om krimp en losraken van krimpgaten te voorkomen.
📊 Uitgebreide kolom: Vergelijkende analyse van ZL115 en verwante legeringen
| vergelijkingsdimensie | ZL115 (AlSi5Zn1Mg) | ZL101A (AlSi7MgA) | ZL104 (AlSi9Mg) | ZL105 (AlSi5Cu1Mg) |
|---|---|---|---|---|
| Silicium (Si)% | 4.5-5.5 | 6.5-7.5 | 8.5-10.5 | 4.5-5.5 |
| Koper (Cu)% | ≤0,1 (zonder koper) | ≤0,1 (zonder koper) | ≤0,1 (zonder koper) | 1,0-1,5 (met koper) |
| Zink (Zn)% | 1.2-1.8 | ≤0.1 | ≤0.2 | ≤0.3 |
| Magnesium (Mg)% | 0.4-0.6 | 0.25-0.45 | 0.17-0.35 | 0.4-0.6 |
| Treksterkte (T6) | 250-290 MPa | 290-330 MPa | 240-270 MPa | 280-320 MPa |
| Rek (T6) | 2.0-4.0% | 3.0-6.0% | 1.5-3.0% | 1.5-3.0% |
| corrosiebestendigheid | Uitstekend (geen koper) | Uitstekend (geen koper) | Uitstekend (geen koper) | Medium (met koper) |
| lasbaarheid | getalenteerd | gunstig | gunstig | medium |
| Gietmobiliteit | medium | gunstig | getalenteerd | medium |
| Typische kosten | medium | middenklasse tot topklasse | 低 | medium |
Snelgids voor selectie:
- Selecteer ZL115Wanneer het onderdeelZeewaterbestendig, lasbaar, gemiddelde sterkteWanneer de tijd daar is, is het een uitstekende keuze in de maritieme en chemische sectoren.
- Selecteer ZL101AVereistHogere sterkte, goede algemene prestatiesen wanneer ook corrosiebestendigheid vereist is.
- Selecteer ZL104De zoektochtMaakbaarheid en zuinigheid van gietstukkenWanneer de sterktevereisten gematigd zijn.
- Selecteer ZL105VereistHoge temperatuursterkte of hogerAanvaardbaar als de corrosieweerstand iets minder is.
