Liga de alumínio-silício com elevado teor de silício ZL102: composição, propriedades e caraterísticas não tratáveis termicamente em pormenor
发布时间：2026-01-15 分类：informação pública 浏览量：151
Como uma família de ligas de alumínio fundidoO mais elevado teor de silício e o melhor desempenho de fundiçãoUma das ligas, ZL102 (ZAlSi12), é conhecida pela suaExcelente fluidez, retração muito baixa e excelente resistência à fissuração térmicaconhecida por. A liga é classificada comoSílica simples Alumínioe porque não contém outros elementos fortificantes.Não pode ser reforçado por tratamento térmicoÉ normalmente utilizado para a fundição de formas extremamente complexas, grandes diferenças na espessura da parede, mas com uma elevada procura deOs requisitos de resistência absoluta não são elevadosAs partes que estão noCapacidade de fabrico e economia da fundiçãoO aspeto atingiu o seu auge.
A classe nacional para ZL102 é ZAlSi12.
- Grau nacional padrãoDe acordo com GB/T 1173, o seu grau éZAlSi12Os nomes dos produtos desta secção são os seguintes. Em que “Z” significa “fundição”, “L” significa “alumínio” e “Si12” significa teor nominal de silício. Si12" representa o teor nominal de silício.
- Código do sector/empresa::ZL102 É uma designação amplamente utilizada para este material em desenhos, manuais e normas empresariais do sector.
- situação atual: geralmente sob a forma deElenco (estado F) 或Estado recozido (estado O) Utilizado, principalmente, para melhorar a maquinabilidade do corte ou para estabilizar as dimensões.
Tabela de composição da liga de alumínio ZL102
| elementar | Gama de conteúdos (wt%) | papel funcional |
|---|---|---|
| Silício (Si) | 10.0-13.0 | Os elementos principais, que melhoram consideravelmente o fluxo e reduzem a contração, são a chave para um desempenho superior da fundição. |
| Alumínio (Al) | tolerância (ou seja, erro permitido) | Material do substrato. |
| Ferro (Fe) | ≤0.7 | Elementos de impureza, que devem ser controlados. |
| Cobre (Cu) | ≤0.15 | Elementos de impureza, rigorosamente controlados para manter uma boa resistência à corrosão. |
| Magnésio (Mg) | ≤0.10 | Elementos de impureza, que devem estar presentes em níveis muito baixos para garantir que a liga não seja suscetível de tratamento térmico para reforço. |
| Manganês (Mn) | ≤0.35 | Elemento de impureza que neutraliza alguns dos efeitos nocivos do ferro. |
ZL102 Propriedades físicas e mecânicas Tabela de parâmetros (valores típicos de fundição em areia)
| Indicadores de desempenho | Gama numérica | Referência cruzada (YL113) e descrição |
|---|---|---|
| densidade | 2,64-2,66 g/cm³ | Ligeiramente inferior ao YL113. |
| Resistência à tração (Rm) | 140-160 MPa | Menor intensidadeO 60%-70%, que é apenas YL113, é o seu principal defeito. |
| Resistência ao escoamento (Rp0.2) | 80-100 MPa | Capacidade de carga limitada. |
| Alongamento (A) | 4.0-6.0% | Relativamente boa plasticidadegraças à sua organização eutéctica. |
| Dureza Brinell (HB) | 50-55 | baixa durezaresistência à abrasão reduzida. |
| condutividade térmica | Aprox. 155 W/(m-K) | Ótimo. |
| Coeficiente de expansão linear | 21,0 x 10-⁶/°C | Mais baixo, favorecendo a estabilidade dimensional. |
Caraterísticas e limitações do desempenho mecânico
As propriedades mecânicas do ZL102 constituem um limite claro para a sua aplicação:
- Não tratável termicamenteDevido à quase ausência de magnésio (Mg), cobre (Cu) e outros elementos que podem formar fases de reforço.Impossibilidade de aumentar a resistência por envelhecimento em solução (T6/T5). O seu desempenho só pode ser melhorado através detratamento de deterioraçãoRefinamento da morfologia eutéctica para atingir este objetivo.
- Nível de intensidade baixoA resistência da fundição é um dos graus mais baixos de todas as ligas de alumínio fundido normalmente utilizadas e só é aplicável aCargas estáticas inexistentes ou muito reduzidasA estrutura do
- A vantagem é o trabalho artesanal: todos os seus projectos são centrados em “Fundição fácil”Desdobramento, sacrificando a resistência para uma capacidade de preenchimento de formas e resistência à fissuração térmica sem igual.
Graus internacionais correspondentes
Esta liga de alumínio-silício com elevado teor de silício é muito comum nas normas mundiais:
- Norma nacional chinesa::ZAlSi12 (GB/T 1173)
- Padrão americano::A413.0 或 443.0 (ASTM)
- Norma da UE::PT AC-44000 或 PT AC-47100 (EN 1706)
- Padrão japonês::ADC10 (mas o ADC10 contém cobre e está mais próximo do YL113, por isso é preciso ter cuidado para o distinguir) ou AC3A (JIS)
Aplicação de ZL102 na indústria de fundição
com base na suaA última palavra em desempenho de fundição e baixo custo de propriedade.Jamahiriya Árabe LíbiaPropriedades mecânicas fracasAs caraterísticas do ZL102 são principalmente utilizadas nas seguintes áreas, onde os requisitos de formabilidade são muito elevados e os requisitos de resistência são muito baixos:
- Peças decorativas e caixas complexas de paredes finas (aplicações correntes)
- Fundição de arte e artesanatoEscultura: Esculturas complexas, objectos decorativos, componentes antigos (capazes de reproduzir perfeitamente os detalhes).
- Caixas de instrumentosVários invólucros do painel de instrumentos, coberturas, molduras decorativas (superfície lisa, pequena deformação).
- Acessórios para móveis e componentes sanitáriosPuxadores de portas complexos, guarnições de candeeiros, caixas de torneiras sem pressão.
- Peças estanques de baixa carga
- Caixas de instrumentos pneumáticos: Manómetros, caixas de medidores de caudal (boas densidades de fundição).
- Alojamentos de válvulas de baixa pressãoVálvulas de baixa pressão (linhas não críticas) para meios como a água e o ar.
- Peças não estruturais para automóveisCertas grelhas decorativas de entrada de ar, caixas de abajur.
- Peças com requisitos elevados de condutividade térmica e resistência à corrosão (devido à sua natureza de liga de alumínio-silício)
- Radiador (convencional)Alguns radiadores convencionais que não requerem uma resistência mecânica elevada.
- Revestimento ou suporte de equipamento químicoUtilizando a sua boa resistência à corrosão (sem cobre) para peças que não suportam carga em ambientes corrosivos.
Perguntas frequentes sobre a liga de alumínio ZL102
Q1: Quais são as maiores vantagens e desvantagens da ZL102?
- maior força::Excelente fluidez de fundiçãoA retração é muito pequena (cerca de 0,8%) e a resistência à fissuração térmica é excelente, pelo que é possível fundir peças difíceis de moldar com outras ligas, com uma estrutura invulgarmente complexa ou com espessuras de parede extremamente finas.
- maior inconveniente::Propriedades mecânicas reduzidasNão é suscetível de ser tratado termicamente e não é adequado para qualquer componente estrutural sujeito a cargas.
Q2: O que é o “Tratamento de deterioração”? Qual é o efeito na ZL102?
- tratamento de deterioraçãoÉ adicionado à massa fundida de ZL102 durante o processo de fusão.Sódio (Na) ou estrôncio (Sr) e outros agentes metamórficos. O seu papel central é alterar a morfologia do silício eutéctico de flocos grosseiros para formas fibrosas ou granulares finas.
- corresponde ao inglês -ity, -ism, -ization: isto podePropriedades mecânicas ligeiramente melhoradas (especialmente o alongamento) e a maquinabilidade da ligae melhorar o brilho da superfície. Destina-se a melhorar o desempenho de utilização global da ZL102Principais etapas do processo.
Q3: A que é que tenho de prestar atenção quando maquinar ZL102?
- vantagem: devido à sua baixa dureza.Muito boa maquinabilidadeBaixo desgaste da ferramenta.
- inconvenientesdevido ao seu elevado teor de silício.As batatas fritas podem ser curtas e quebradiçasQuando o acabamento da superfície é elevado, é necessário escolher o ângulo da ferramenta e os parâmetros de corte adequados. Devido à sua suavidade, é necessário ter cuidado para evitar deformações aquando da fixação.
Q4: O ZL102 pode ser anodizado? Qual é o efeito?
- Pode ser anodizado. Como não contém cobre e outros elementos perturbadores, o desempenho da anodizaçãofavorávelÉ uma boa maneira de obter uma película de óxido uniforme e brilhante.
- especificidadesSuperfície oxidadaCinzento-claro a branco-escuro. A resistência ao desgaste da película de óxido é também relativamente limitada devido à baixa dureza do próprio substrato.
Q5: Em que circunstâncias devo escolher ZL102 em vez de ZL104 ou YL113?
- O único fator decisivo na seleção da ZL102::Quando a complexidade estrutural da peça (por exemplo, paredes extremamente finas, nervuras densas, cavidades profundas) é tal que a fundição com outras ligas resultaria numa taxa de aprovação muito baixa ou na ausência de moldagem..
- Fluxograma de tomada de decisão::
- As peças sãosuportar o peso (dos andares superiores de um edifício)? → ser → Excluindo ZL102Para mais informações, considerar ZL104 (tratamento térmico necessário) ou YL113 (fundição sob pressão).
- As peças sãoExtremamente complexo, de paredes finas? → ser → Preferido ZL102.
- perseguir (um objetivo, etc.)Custos mínimos de material e de fundiçãoe a resistência é satisfeita (requisitos muito baixos) → Opcional ZL102.
resumosO ZL102 é uma combinação deA fundição artesanal no seu melhor的Ligas de alumínio-silício com elevado teor de silício. Baseia-se emSacrificar todas as capacidades de reforço do tratamento térmico e a elevada resistênciaPelo preço de umaCapacidade de enchimento de formas e resistência a fissuras. É a solução para “Consegue lançá-lo?”o material definitivo para o problema global, não a solução“Pode ser stressado?”A escolha do problema. É um clássico insubstituível nos domínios da fundição artística complexa, das conchas decorativas de paredes finas, etc., onde a resistência não é uma exigência.
