Литой алюминиевый сплав ADC5: высокотеплопроводный и коррозионностойкий свариваемый сплав с отличной теплоотдачей, хорошей коррозионной стойкостью и свариваемостью.

发布时间:2026-03-30 分类:общественная информация 浏览量:.22

В качестве японского промышленного стандарта (JIS)Алюминиево-магниевый сплав с высокой теплопроводностью и коррозионной стойкостью, отлитый под давлениемтипичные представителиАЦП5 посредствомОтличная тепло- и электропроводность, хорошая коррозионная стойкость, отличная свариваемость и средний уровень прочности.известна. Сплав производитсяМагний (Mg) как основной легирующий элемент(математика) родСтрогие ограничения на содержание кремния (Si) и меди (Cu)Теплопроводность и коррозионная стойкость, близкие к чистому алюминию, достигаются при сохранении высокого качества литья под давлением.Среднепрочные литые изделия с высокими требованиями к теплоотдаче, электромагнитному экранированию и коррозионной стойкости, а также требующие сварных соединенийЭто идеальный материал для электронных коммуникаций, автомобильного теплоотвода, осветительного оборудования и других областей с уникальными возможностями применения.

Алюминиевый слиток ADC5
Алюминиевый слиток ADC2

Стандарты и оценки ADC5

  • Стандартные градации JIS: В соответствии с японским промышленным стандартом JIS H 5302, марки АЦП5“ADC” расшифровывается как “Aluminium Die Casting”. “ADC” означает "Aluminum Die Casting", а "5" - номер сплава в серии с определенным составом и свойствами.
  • Основные характеристики::Низкое или среднее содержание кремния (≤0,5%) Благодаря этому его тепло- и электропроводность близка к тепло- и электропроводности чистого алюминия;Магний (4,0-8,5%) в качестве основного легирующего элементаобеспечивая укрепление твердых растворов и некоторую способность к возрастному укреплению;Строгий контроль меди (≤0,2%), железа (≤1,0%) и других примесейНовейшая версия этого продукта представляет собой новый вид продукции, обеспечивающий превосходную коррозионную стойкость и свариваемость;Поддается термической обработкеПрочность может быть дополнительно повышена обработкой T5 или T6.

Алюминий ADC5Таблица состава сплавов (на основе типовых требований JIS H 5302)

элементарныйДиапазон содержания (wt%)функциональная роль
Магний (Mg)4.0-8.5основной элемент.. Обеспечивает упрочнение твердым раствором и упрочнение при старении, источник прочности для сплава, одновременно улучшая коррозионную стойкость.
Кремний (Si)≤ 0.5Строго контролируемые примеси.. Низкое содержание кремния - это ключ к получению высокой тепло-/электропроводности и избежанию ухудшения тепловых характеристик.
Медь (Cu)≤ 0.2Строго контролируемые примеси. Низкое содержание меди обеспечивает отличную коррозионную стойкость.
Железо (Fe)≤ 1.0Предотвращает залипание формы при литье под давлением, но требует контроля для обеспечения прочности и коррозионной стойкости.
Марганец (Mn)≤ 0.3Нейтрализует некоторые вредные эффекты железа.
Цинк (Zn)≤ 0.5Примесные элементы.
Никель (Ni)≤ 0.3Примесные элементы.
Алюминий (Al)подушкаМатрица высокой чистоты, основа для превосходной теплопроводности.

Таблица параметров физико-механических свойств ADC5 (состояние литья под давлением, типичные значения)

Показатели эффективностиЧисловой диапазон (состояние литья под давлением - F)Сравнительный анализ (по сравнению с ADC12)Основные достоинства
плотность2,64-2,66 г/см³Немного ниже, чем у ADC12-
Прочность на разрыв (Rm)180-240 МПаНиже ADC12Средняя прочность, отвечает требованиям большинства теплоотводящих структурных компонентов.
Предел текучести (Rp0.2)90-130 МПаНиже ADC12-
Удлинение (A)5.0-12.0%Значительно выше, чем у ADC12Основные достоинства: Отличная пластичность и хорошая прочность.
Твердость по Бринеллю (HB)50-60Ниже ADC12Низкая твердость, легко обрабатывается.
теплопроводностьПриблизительно 150-180 Вт/(м-К)Далеко за пределами ADC12 (~96)Основные достоинства: Отличная теплопроводность и теплоотдача.
проводимостьПрибл. 40-50% IACSДалеко за пределами ADC12 (~25%)Основные достоинства: Отличная электропроводность и хорошая эффективность электромагнитного экранирования.
коррозионная стойкостьталантливыйЗначительно лучше, чем ADC12Основные достоинстваНизкое содержание меди, высокое содержание магния, устойчивость к морской атмосферной коррозии.
свариваемостьталантливыйЗначительно лучше, чем ADC12Основные достоинства: Низкое содержание кремния, низкое содержание меди, низкая склонность к образованию горячих трещин при сварке.
Подвижность литьясреднийНиже ADC12Содержание кремния очень низкое, и текучесть не такая хорошая, как у сплавов с высоким содержанием кремния.

Путь повышения производительности и технические характеристики ADC5

ADC5 был разработан в соответствии с концепцией “Ориентированность на функциональные характеристики, технологичность гарантирована”:

Высокое содержание магния обеспечивает прочность и устойчивость к коррозии

  • Содержание магния до 4,0-8,51 TP3T является основным источником прочности ADC5. Магний обладает высокой твердой растворимостью в алюминии и обеспечивает значительнуюукрепление твердых растворовЭффект.
  • Магний также образует плотную поверхностную оксидную пленку, котораяЗначительно улучшенная коррозионная стойкостьОн особенно устойчив к морской воде и промышленной атмосферной коррозии.

Очень низкое содержание кремния гарантирует тепловую/электрическую проводимость

  • Содержание кремния контролируется на уровне ≤0,5%, чтобы минимизировать рассеяние электронов и фононов (квантов тепловых колебаний), переносимых атомами твердого раствора, что делает егоТепло- и электропроводность намного выше, чем у высококремнистых литейных сплавов (например, ADC12)приближаясь к уровню чистого алюминия.

Строгий контроль содержания примесей для обеспечения свариваемости

  • Конструкция с низким содержанием кремния и меди делает егоЧрезвычайно низкая склонность к горячему растрескиванию сварных швовЕго можно соединять и ремонтировать с помощью различных методов сварки, что делает его идеальным для сложных структурных компонентов, требующих сварных узлов.

Термическая обработка может дополнительно усилить

  • АЦП5 может использоватьсяT5 (искусственное старение) или T6 (раствор + старение) термическая обработкаДальнейшее повышение прочности. Типичный процесс: обработка раствором 400-450°C, старение 150-200°C. Прочность на разрыв после термообработки может быть увеличена до 220-280 МПа.

Соответствующие международные оценки
ADC5 имеет четкое международное соответствие как алюминиево-магниевый сплав для литья под давлением:

нормаклассыпримечание
Япония JISАЦП5-
ASTM, СШАA518.0 (система Al-Mg)Постоянная система состава с аналогичным диапазоном содержания магния
Китай GBYL302 (YZAlMg5)Композиция, близкая к ADC5
ЕС ENEN AC-51400 (AlMg5)схожие по составу
Международные стандарты ISOAlMg5переписка

Применение ADC5 в литейной промышленности

на основе егоВысокая теплопроводность, высокая электропроводность, отличная коррозионная стойкость, хорошая свариваемостьУникальная комбинация ADC5 используется в основном в следующих областях:

Компоненты для рассеивания тепла и терморегулирования (основные приложения)

  • Светодиодное освещение: Высокая мощность светодиодный уличный свет, наводнение свет, сцена свет радиатора оболочки.
  • силовая электроника: Корпус радиатора инвертора, подложка силового модуля, корпус инвертора.
  • коммуникационное оборудование: радиаторы для базовых станций 5G, корпуса для радиочастотных блоков.

Электронные и электрические компоненты

  • электромагнитное экранирование: Корпуса для прецизионных приборов, корпуса для медицинского оборудования, экранирующие кожухи для коммуникационного оборудования.
  • Электрические корпуса: Корпуса автоматических выключателей, корпуса расходомеров, распределительные коробки.
  • Детали двигателя: Торцевые крышки двигателя, вентиляторы охлаждения.

Автомобильные запчасти и компоненты

  • новый энергетический автомобиль: радиатор аккумуляторной батареи, корпус контроллера двигателя, корпус бортового зарядного устройства.
  • обычный автомобиль: Масляные поддоны, опоры двигателя, корпуса коробок передач (некоторые применения).

Морская и оффшорная техника

  • Морские компоненты: Корпуса подвесных моторов, корпуса насосов для перекачки морской воды, опоры морских платформ (благодаря превосходной коррозионной стойкости в морской воде).

Часто задаваемые вопросы Алюминиевый сплав ADC5

Вопрос 1: В чем основное отличие ADC5 от ADC3, ADC12? Как выбрать тип?

  • Вот сравнение основных элементов::
    • АЦП5::алюминиево-магниевая система, кремний ≤ 0,5%, магний 4,0-8,5%.Лучшая тепло- и электропроводность, лучшая коррозионная стойкость, лучшая свариваемостьЛивийская Арабская ДжамахирияСредняя прочность, плохая литейная способность.
    • АЦП3::Система алюминий-кремний-магний, Si 4-6%, Mg 0,3-0,6%.Хорошая теплопроводность, средняя прочность, лучшая литейная способность по сравнению с ADC5Это комплексный и сбалансированный выбор.
    • ADC12::Система алюминий-кремний-медь, кремний 9,6-12%, медь 1,5-3,5%.Высокая прочность и лучшая литейная способностьЛивийская Арабская ДжамахирияПлохая теплопроводность, плохая коррозионная стойкость, плохая свариваемость.
  • выбор::Тепловая/электрическая проводимость/коррозионная стойкость/сварка предпочтительныАЦП5Интегрированный баланс производительностиАЦП3Приоритет силыADC12.

Вопрос 2: Какова производительность литья ADC5? На что нужно обратить внимание при проектировании?

  • средний уровень. Из-за очень низкого содержания кремния (≤0,5%) его текучесть значительно ниже, чем у высококремнистых сплавов (например, ADC12). Поэтому при проектировании системы литья необходимо соблюдать осторожность:
    • Соответствующим образом увеличьте размер затвора, повысьте температуру заливки и температуру формы.
    • Избегайте слишком тонкостенных конструкций (рекомендуемая минимальная толщина стенок ≥ 2,5 мм).
    • Усовершенствуйте конструкцию выхлопных труб, чтобы предотвратить появление дефектов пористости.
    • Подходит для отливок со средней толщиной стенки и относительно простой формой.

Вопрос 3: Почему теплопроводность ADC5 настолько хороша?

  • Основная причина заключается в том, чтоОчень низкое содержание кремния. Атомы кремния в алюминиевой матрице сильно рассеивают фононы, которые проводят тепло, значительно снижая теплопроводность. ADC5 минимизирует этот эффект рассеяния, контролируя кремний до ≤0,51 TP3T, в результате чего теплопроводность (150-180 Вт/(м-К)) близка к теплопроводности чистого алюминия (~220 Вт/(м-К)) и значительно выше, чем у ADC12 (~96 Вт/(м-К)).

Вопрос 4: Каковы требования к процессу пайки для ADC5?

  • Отличная свариваемость, которые можно использовать самыми разными способами:
    • Аргонодуговая сварка (TIG/MIG): Используйте однородную сварочную проволоку (система Al-Mg), тщательно очистите ее перед сваркой, чтобы удалить оксидную пленку.
    • контактная точечная сварка: Подходит для соединений тонких пластин.
    • лазерная сварка: Для точной сварки.
    • Снятие напряжений может быть применено к важным конструктивным элементам после сварки.

Q5: Какова коррозионная стойкость ADC5? Нужна ли ему обработка поверхности?

  • талантливый. Высокое содержание магния позволяет образовывать плотную, стабильную оксидную пленку на поверхности алюминиевой матрицы.Отличная устойчивость к морской воде и промышленной атмосферной коррозии.В большинстве условий эксплуатации дополнительная обработка поверхности не требуется. В большинстве случаев дополнительная обработка поверхности не требуется. Если требуется высокая степень декоративности, можно провести анодирование для получения равномерной, яркой оксидной пленки.

Вопрос 6: Можно ли подвергать ADC5 термической обработке? Каков будет эффект?

  • возможноADC5 может быть дополнительно упрочнен термической обработкой:
    • Т5 ручное старение: 150-200°C × 4-8 часов для набора прочности 10-20%.
    • T6 твердый раствор + старение: Твердый раствор при 400-450°C, закалка в воде, затем выдержка. Можно получить более высокую прочность, но следует учитывать риск деформации при закалке.
    • Прочность на разрыв после термообработки может быть увеличена с 180-240 МПа до 220-280 МПа.

Q7: Какова режущая способность и обрабатываемость ADC5?

  • благоприятный. Твердость низкая (50-60 HB), сопротивление резанию небольшое. Однако его вязкость хорошая, стружка может быть непрерывной, необходимо обратить внимание на удаление стружки. Рекомендуется использовать острые инструменты и более высокие скорости резания.

📊 Расширенная колонка: сравнительный анализ ADC5 против ADC3, ADC12

размер сравненияADC5 (система Al-Mg)ADC3 (система Al-Si-Mg)ADC12 (система Al-Si-Cu)
Кремний (Si)%≤0.54.0-6.09.6-12.0
Магний (Mg)%4.0-8.50.3-0.6≤0.3
Медь (Cu)%≤0.2≤0.21.5-3.5
прочность на разрыв180-240 МПа220-260 МПа280-310 МПа
удлинение5.0-12.0%4.0-7.0%1.5-3.0%
теплопроводность150-180 Вт/(м-К)180-200 Вт/(м-К)96 Вт/(м-К)
коррозионная стойкостьталантливыйталантливыйпосредственность
свариваемостьталантливыйблагоприятныйсредний
Подвижность литьясреднийсреднийталантливый
типичное применениеРадиаторы, морские компонентыРадиаторы, автомобильные деталиКонструктивные элементы общего назначения

Краткое руководство по выбору:

  • Выберите АЦП5: Когда деталь требуетВысокая тепло-/электропроводность, отличная коррозионная стойкость, хорошая свариваемостьНапример, радиаторы, морские компоненты, корпуса для электромагнитного экранирования.
  • Выберите АЦП3: ТребуетсяХорошая теплопроводность, средняя прочность, хорошая литейная способностьСбалансированные части
  • Выберите АЦП12: КвестВысочайшая прочность, наилучшая литейная способностьПродукт представляет собой деталь общего назначения, не предъявляющую особых требований к теплопроводности/коррозионной стойкости/сварке.
FacebookXRedditPinterestЭлектронная почтаLinkedInStumbleUponWhatsAppвКонтакте微信微博复制链接