Liga de alumínio fundido sob pressão ADC5: liga soldável de elevada condutividade térmica e resistente à corrosão, com excelente dissipação de calor, boa resistência à corrosão e soldabilidade.
Publicado em:2026-03-30 Categoria:informação pública Visualizações:50
Como Norma Industrial Japonesa (JIS)Liga de alumínio fundido sob pressão de alumínio-magnésio de elevada condutividade térmica e resistente à corrosãoo representante por excelência daADC5 por meio deExcelente condutividade térmica e eléctrica, boa resistência à corrosão, excelente soldabilidade e níveis de resistência médiosé conhecida. A liga é fabricada porO magnésio (Mg) como principal elemento de liga(matemática) géneroLimites rigorosos para o teor de silício (Si) e de cobre (Cu)A condutividade térmica e a resistência à corrosão próximas das do alumínio puro são alcançadas mantendo uma boa processabilidade da fundição sob pressão, que é um fator-chave no fabrico dePeças fundidas sob pressão de média resistência com elevados requisitos de dissipação de calor, blindagem electromagnética e resistência à corrosão, e que requerem ligações soldadasÉ um material ideal para comunicações electrónicas, dissipação de calor em automóveis, equipamento de iluminação e outros campos com um valor de aplicação único.
ADC5 Padrões e classificações
- Classes normalizadas JISDe acordo com a norma industrial japonesa JIS H 5302, os graus são ADC5O “ADC” significa “Fundição injectada de alumínio”. “ADC” significa "Aluminium Die Casting" e "5" é o número da liga da série com composição e propriedades específicas.
- Caraterísticas principais::Teor de silício baixo a médio (≤0,5%) Isto torna a sua condutividade térmica e eléctrica próxima da do alumínio puro;Magnésio (4.0-8.5%) como principal elemento de ligaque permite o reforço de soluções sólidas e uma certa capacidade de reforço com o envelhecimento;Controlo rigoroso do cobre (≤0,2%), do ferro (≤1,0%) e de outras impurezasA versão mais recente deste produto é um novo tipo de produto, que garante uma excelente resistência à corrosão e soldabilidade;Tratável termicamenteA resistência pode ainda ser melhorada através do tratamento T5 ou T6.
Alumínio ADC5Tabela de composição de ligas (com base nos requisitos típicos JIS H 5302)
| elementar | Gama de conteúdos (wt%) | papel funcional |
|---|---|---|
| Magnésio (Mg) | 4.0-8.5 | elemento central.. Fornece reforço de solução sólida e reforço de envelhecimento, uma fonte de força para a liga, enquanto melhora a resistência à corrosão. |
| Silício (Si) | ≤ 0.5 | Controlo rigoroso das impurezas.. O baixo teor de silício é a chave para obter uma elevada condutividade térmica/eléctrica e evitar comprometer o desempenho térmico. |
| Cobre (Cu) | ≤ 0.2 | Controlo rigoroso das impurezas. O baixo teor de cobre garante uma excelente resistência à corrosão. |
| Ferro (Fe) | ≤ 1.0 | Evita a aderência do molde durante a fundição, mas precisa de ser controlada para garantir a dureza e a resistência à corrosão. |
| Manganês (Mn) | ≤ 0.3 | Neutraliza alguns dos efeitos nocivos do ferro. |
| Zinco (Zn) | ≤ 0.5 | Elementos de impureza. |
| Níquel (Ni) | ≤ 0.3 | Elementos de impureza. |
| Alumínio (Al) | tolerância (ou seja, erro permitido) | Matriz de elevada pureza, a base de uma excelente condutividade térmica. |
Tabela de parâmetros de propriedades físicas e mecânicas do ADC5 (estado fundido sob pressão, valores típicos)
| Indicadores de desempenho | Gama numérica (estado fundido sob pressão - F) | Análise comparativa (vs ADC12) | Principais pontos fortes |
|---|---|---|---|
| densidade | 2,64-2,66 g/cm³ | Ligeiramente inferior ao ADC12 | - |
| Resistência à tração (Rm) | 180-240 MPa | Abaixo de ADC12 | Resistência média, satisfaz os requisitos da maioria dos componentes estruturais de dissipação de calor. |
| Resistência ao escoamento (Rp0.2) | 90-130 MPa | Abaixo de ADC12 | - |
| Alongamento (A) | 5.0-12.0% | Significativamente superior ao ADC12 | Principais pontos fortesExcelente plasticidade e boa tenacidade. |
| Dureza Brinell (HB) | 50-60 | Abaixo de ADC12 | Dureza inferior, fácil de processar. |
| condutividade térmica | Aprox. 150-180 W/(m-K) | Muito para além do ADC12 (~96) | Principais pontos fortesExcelente condutividade térmica e dissipação de calor. |
| condutividade | Aprox. 40-50% IACS | Muito para além do ADC12 (~25%) | Principais pontos fortesCondutividade eléctrica excelente e boa eficácia de proteção electromagnética. |
| resistência à corrosão | talentoso | Significativamente melhor que o ADC12 | Principais pontos fortesCobre: Baixo teor de cobre, alto teor de magnésio, resistente à corrosão atmosférica marinha. |
| soldabilidade | talentoso | Significativamente melhor que o ADC12 | Principais pontos fortesBaixa percentagem de silício, baixa percentagem de cobre, baixa tendência para a soldadura de fissuras quentes. |
| Mobilidade da fundição | moderado | Abaixo de ADC12 | O teor de silício é muito baixo e a fluidez não é tão boa como a das ligas com elevado teor de silício. |
Percurso de melhoria do desempenho e caraterísticas técnicas do ADC5
O ADC5 foi concebido com o conceito de “Orientado para o desempenho funcional, processabilidade garantida”：
O elevado teor de magnésio proporciona reforço e resistência à corrosão
- O teor de magnésio de até 4,0-8,51 TP3T é a principal fonte de resistência do ADC5. O magnésio tem uma elevada solubilidade sólida no alumínio e proporciona uma significativareforço de soluções sólidasEfeito.
- O magnésio forma também uma densa película de óxido à superfície queResistência à corrosão significativamente melhoradaÉ particularmente resistente à água do mar e à corrosão atmosférica industrial.
O silício muito baixo garante a condutividade térmica/eléctrica
- O teor de silício é controlado a ≤0,5% para minimizar a dispersão de electrões e o transporte de fónons (quanta vibracionais térmicos) pelos átomos da solução sólida, tornando-aCondutividade térmica e eléctrica muito superior à das ligas de fundição sob pressão com elevado teor de silício (por exemplo, ADC12)aproximando-se do nível do alumínio puro.
Controlo rigoroso das impurezas para garantir a soldabilidade
- O design com pouco silício e pouco cobre torna-oTendência extremamente baixa para a fissuração a quente na soldaduraPode ser unido e reparado utilizando uma variedade de métodos de soldadura, o que o torna ideal para componentes estruturais complexos que requerem conjuntos soldados.
O tratamento térmico pode reforçar ainda mais
- O ADC5 pode ser utilizado peloTratamento térmico T5 (envelhecimento artificial) ou T6 (solução + envelhecimento)Aumento adicional da resistência. Processo típico: tratamento de solução 400-450°C, envelhecimento 150-200°C. A resistência à tração pode ser aumentada para 220-280 MPa após o tratamento térmico.
Graus internacionais correspondentes
O ADC5 tem uma clara correspondência internacional como liga de alumínio-magnésio para fundição injectada:
| norma | notas | nota |
|---|---|---|
| Japão JIS | ADC5 | - |
| ASTM, EUA | A518.0 (sistema Al-Mg) | Sistema de composição consistente com uma gama de teores de magnésio semelhante |
| China GB | YL302 (YZAlMg5) | Composição próxima de ADC5 |
| UE PT | PT AC-51400 (AlMg5) | de composição semelhante |
| ISO internacional | AlMg5 | ter uma correspondência |
Aplicação do ADC5 na indústria de fundição injectada
com base na suaElevada condutividade térmica, elevada condutividade eléctrica, excelente resistência à corrosão, boa soldabilidadeA combinação única do ADC5 é utilizada principalmente nas seguintes áreas:
Dissipação de calor e componentes de gestão térmica (aplicações principais)
- Iluminação LEDLuz de rua LED de alta potência, luz de inundação, luz de palco, concha do radiador.
- eletrónica de potência: Caixa do dissipador de calor do inversor, substrato do módulo de potência, caixa do inversor.
- equipamento de comunicações: dissipadores de calor para estações de base 5G, caixas para unidades RF.
Componentes electrónicos e eléctricos
- blindagem electromagnética: Caixas para instrumentos de precisão, caixas para equipamentos médicos, coberturas de proteção para equipamentos de comunicação.
- Caixas eléctricas: Caixas de disjuntores, corpos de caixas de contadores, caixas de derivação.
- Peças do motorTampas de extremidade do motor, ventiladores de arrefecimento.
Peças e componentes para automóveis
- veículo de energia novaDissipador de calor da bateria, caixa do controlador do motor, caixa do carregador de bordo.
- automóvel convencionalCárteres de óleo, suportes de motor, caixas de velocidades (algumas aplicações).
Engenharia Marítima e Offshore
- Componentes marinhos: Carcaças de motores de popa, carcaças de bombas de água do mar, suportes de plataformas offshore (utilizando a sua excelente resistência à corrosão pela água do mar).
Perguntas frequentes sobre a liga de alumínio ADC5
Q1: Qual é a principal diferença entre o ADC5 e o ADC3, ADC12? Como selecionar o tipo?
- Eis a comparação do núcleo::
- ADC5::sistema de alumínio e magnésiosilício ≤ 0,5%, magnésio 4,0-8,5%.Melhor condutividade térmica e eléctrica, melhor resistência à corrosão, melhor soldabilidadeJamahiriya Árabe LíbiaResistência média, fraca capacidade de fundição.
- ADC3::Sistema de alumínio-silício-magnésioSi 4-6%, Mg 0,3-0,6%.Boa condutividade térmica, resistência média, melhor capacidade de fundição do que o ADC5é uma escolha abrangente e equilibrada.
- ADC12::Sistema de alumínio-silício-cobresilício 9,6-12%, cobre 1,5-3,5%.Elevada resistência e melhor capacidade de fundiçãoJamahiriya Árabe LíbiaFraca condutividade térmica, fraca resistência à corrosão, fraca soldabilidade.
- seleção::Condutividade térmica/eléctrica/resistência à corrosão/soldadura preferida选ADC5；Balanço de desempenho integrado选ADC3；Prioridade de força选ADC12.
P2: Qual é o desempenho de fundição do ADC5? A que é que tenho de prestar atenção ao projetar?
- nível médio. Devido ao teor muito baixo de silício (≤0,5%), a sua fluidez é muito inferior à das ligas com elevado teor de silício (por exemplo, ADC12). É necessário ter cuidado ao projetar o sistema de fundição:
- Aumentar adequadamente o tamanho do portão, aumentar a temperatura de vazamento e a temperatura do molde.
- Evitar estruturas com paredes demasiado finas (espessura mínima recomendada ≥ 2,5 mm).
- Melhorar a conceção dos gases de escape para evitar defeitos de porosidade.
- Adequado para peças fundidas de espessura de parede média com formas relativamente simples.
P3: Porque é que a condutividade térmica do ADC5 é tão boa?
- A razão fundamental é queTeor muito baixo de silício. Os átomos de silício numa matriz de alumínio dispersam fortemente os fónons que conduzem o calor, reduzindo significativamente a condutividade térmica. O ADC5 minimiza este efeito de dispersão controlando o silício para ≤0,51 TP3T, resultando numa condutividade térmica (150-180 W/(m-K)) próxima da do alumínio puro (~220 W/(m-K)) e muito superior à do ADC12 (~96 W/(m-K)).
Q4: Quais são os requisitos do processo de soldadura para o ADC5?
- Excelente soldabilidadeque pode ser utilizado de várias formas:
- Soldadura por arco de árgon (TIG/MIG)Utilizar fio de soldadura homogéneo (sistema Al-Mg), limpar bem antes da soldadura para remover a película de óxido.
- soldadura por pontos por resistência: Adequado para ligações de placas finas.
- soldadura a laserPara soldadura de precisão.
- O alívio de tensões pode ser aplicado a peças estruturais importantes após a soldadura.
Q5: Como é a resistência à corrosão do ADC5? Necessita de tratamento de superfície?
- talentoso. O elevado teor de magnésio permite a formação de uma película de óxido densa e estável na superfície da matriz de alumínio.Excelente resistência à água do mar e à corrosão atmosférica industrial.Na maioria dos ambientes, não é necessário qualquer tratamento de superfície adicional. Na maioria dos ambientes, não é necessário qualquer tratamento de superfície adicional. Se for necessário um elevado grau de decoratividade, pode ser efectuada uma anodização para obter uma película de óxido uniforme e brilhante.
Q6: O ADC5 pode ser tratado termicamente? Qual é o efeito?
- possívelO ADC5 pode ser ainda mais reforçado por tratamento térmico:
- Envelhecimento manual T5: 150-200°C × 4-8 horas para um aumento de resistência de 10-20%.
- T6 solução sólida + envelhecimentoSolução sólida a 400-450°C, arrefecida em água e depois envelhecida. É possível obter uma resistência mais elevada, mas há que ter em conta o risco de distorção por arrefecimento.
- A resistência à tração pode ser aumentada de 180-240 MPa para 220-280 MPa após o tratamento térmico.
Q7: Qual é o corte e a maquinabilidade do ADC5?
- favorável. A dureza é baixa (50-60 HB), a resistência ao corte é pequena. No entanto, a sua tenacidade é boa, a apara pode ser contínua, é necessário prestar atenção à remoção da apara. Recomenda-se a utilização de ferramentas afiadas e velocidades de corte mais elevadas.
Coluna alargada: análise comparativa ADC5 vs. ADC3, ADC12
| dimensão de comparação | ADC5 (sistema Al-Mg) | ADC3 (sistema Al-Si-Mg) | ADC12 (sistema Al-Si-Cu) |
|---|---|---|---|
| Silício (Si)% | ≤0.5 | 4.0-6.0 | 9.6-12.0 |
| Magnésio (Mg)% | 4.0-8.5 | 0.3-0.6 | ≤0.3 |
| Cobre (Cu)% | ≤0.2 | ≤0.2 | 1.5-3.5 |
| resistência à tração | 180-240 MPa | 220-260 MPa | 280-310 MPa |
| alongamento | 5.0-12.0% | 4.0-7.0% | 1.5-3.0% |
| condutividade térmica | 150-180 W/(m-K) | 180-200 W/(m-K) | 96 W/(m-K) |
| resistência à corrosão | talentoso | talentoso | medíocre |
| soldabilidade | talentoso | favorável | moderado |
| Mobilidade da fundição | moderado | moderado | talentoso |
| aplicação típica | Radiadores, componentes marítimos | Dissipadores de calor, peças para automóveis | Componentes estruturais de uso geral |
Guia rápido de seleção:
- Selecionar ADC5Quando a peça requerElevada condutividade térmica/eléctrica, excelente resistência à corrosão, boa soldabilidadeQuando, por exemplo, dissipadores de calor, componentes marítimos, caixas de proteção electromagnética.
- Selecionar ADC3: ObrigatórioBoa condutividade térmica, resistência média, boa capacidade de fundiçãoAs partes equilibradas do
- Selecionar ADC12: A buscaA mais elevada resistência de fundição, a melhor capacidade de fundiçãoO produto é uma peça de uso geral, sem requisitos especiais de condutividade térmica/resistência à corrosão/soldadura.
