ADC3 (Al-Si-Mg) döküm alüminyum alaşımları için kapsamlı bir kılavuz: düşük silikonlu tasarım, ısıl işlem potansiyeli ve üst düzey uygulama senaryoları

Bir Japon Endüstriyel Standardı (JIS) olarakYüksek mukavemet, yüksek ısı iletkenliğiAlüminyum döküm alaşımlarının temsilcileri.ADC3 vasıtasıylaÜstün dökülebilirlik, iyi mekanik dayanım ve mükemmel termal/elektriksel iletkenlikbilinmektedir. Alaşım şu şekilde üretilmiştirBenzersiz “Düşük Silikon, Orta Magnezyum” Bileşim SistemiBu, özellikle geleneksel alüminyum dökümden (örneğin ADC12) daha iyi bir genel performans dengesi sunan ve aynı zamanda iyi bir döküm işlenebilirliğini koruyan alüminyum dökümlerin üretimi için uygundur.İyi ısı dağılımı, elektromanyetik ekranlama ve orta yapısal mukavemet gerektiren ince duvarlı parçalar.İletişim, elektronik ve elektrikli ekipman alanında tercih edilmektedir.

ADC3 Standartları ve Notları

• JIS Standart Sınıfları: Japon Endüstri Standardı JIS H 5302'ye göre kaliteler şunlardır ADC3。
• Sınıf Anlamı: “ADC”, “Alüminyum Basınçlı Döküm ”ün kısaltmasıdır ve “3”, serideki belirli bileşimlere ve özelliklere sahip alaşımları ifade eder. Hayır.
• Temel özellikler: Ayırt edici özellikleri şunlardırSilikon (Si) içeriği ADC10/12'den önemli ölçüde daha düşüktürAyrıca şunları içerirBüyük miktarda magnezyum (Mg)Bu da ona iyi akışkanlık, ısıl işlem uygulanabilirlik ve saf alüminyumunkine yakın termal/elektriksel iletkenlik kombinasyonu sağlar.

ADC3 alüminyum alaşımı bileşim tablosu (JIS H 5302 tipik gereksinimlerine göre)

elemental	İçerik aralığı (wt%)	fonksiyonel rol
Silisyum (Si)	4.0-6.0	Düşük ila orta silikon içeriği.. Termal/elektriksel iletkenliğe zararı en aza indirirken temel döküm akışkanlığını sağlar.
Magnezyum (Mg)	0.30-0.60	Temel Güçlendirme Unsurları. Mg₂Si fazının oluşumu alaşıma şu özellikleri kazandırırAçıkça tanımlanmış ısıl işlem geliştirme yetenekleri。
Demir (Fe)	≤ 0.8	Basınçlı döküm sırasında kalıbın yapışmasını önler ve tokluğu korumak için kontrol edilmesi gerekir.
Bakır (Cu)	≤ 0.20	çok düşük seviye. Bir miktar döküm mukavemeti pahasına mükemmel korozyon direnci ve yüksek termal/elektrik iletkenliği sağlar.
Manganez (Mn)	≤ 0.30	Demirin zararlı etkilerini nötralize eder.
Çinko (Zn)	≤ 0.10	Safsızlık elementleri, sıkı bir şekilde kontrol edilir.
Titanyum (Ti)	≤ 0.20	Tahıl rafinerisi, organizasyonu geliştirir.
Alüminyum (Al)	tolerans (yani izin verilen hata)	Mükemmel termal/elektrik iletkenliğinin temeli olan yüksek saflıkta matris.

ADC3 Fiziksel ve Mekanik Özellikler Parametre Tablosu (Döküm Hali, Tipik Değerler)

Performans göstergeleri	Sayısal aralık (döküm - F durumu)	Karşılaştırmalı analiz (ADC12'ye kıyasla) ve temel güçlü yönler
yoğunluk	Yaklaşık 2,70 g/cm³	ADC12'ye benzer.
Çekme dayanımı (Rm)	220-260 MPa	ADC12'nin altındaBununla birlikte, T5/T6 ısıl işlemiyle 280-320 MPa'ya yükseltilebilir ve mukavemet aynı seviyeye geri getirilir.
Akma dayanımı (Rp0.2)	120-150 MPa	Isıl işlem ile önemli ölçüde geliştirilebilir.
Uzama (A)	4.0-7.0%	ADC12'den önemli ölçüde daha yüksek (~2%)göster kiMükemmel tokluk ve darbe direnci。
Brinell sertliği (HB)	60-70	ADC12'den biraz daha düşük, ancak kesmesi ve işlemesi daha kolay.
ısı iletkenliği	Yaklaşık 180-200 W/(m-K)	Temel güçlü yönler: Mükemmel termal performans için ADC12'den çok daha yüksek (~96 W/(m-K)).
İLETKENLİK	Yaklaşık 50-55% IACS	Temel güçlü yönlerDaha yüksek EMI koruma performansı: ADC12'den çok daha yüksek (~25% IACS).
korozyon di̇renci̇	yetenekli	Bakır içeren ADC12'den çok daha üstündür, saf alüminyum seviyelerine yaklaşır.

Performans Geliştirme Yolu ve Temel Faydalar
ADC3, “Termal/elektriksel özellikler yönlendirilmiş, mukavemet ısıl işlemle dengelenmiş”：

1. Mükemmel termal/elektriksel özellikler: Düşük silikon (Si) ve çok düşük bakır (Cu) bileşim tasarımı, elektronların ve fononların (termal titreşim kuantumları) katı çözelti atomları ve metaller arası bileşikler tarafından taşınmasını en aza indirerek, alüminyum döküm alaşımlarında en iyiler arasında yer alan termal ve elektriksel iletkenlik sağlar.
2. Isıl işlem geliştirme için açık potansiyel: İyi tanımlanmış magnezyum (Mg) içeriği, magnezyumunT5 (yapay yaşlandırma) veya T6 (çözelti + yaşlandırma) ısıl işlemYeni ürün, yüksek tokluğunun avantajlarını korurken mekanik mukavemeti ADC12 ile karşılaştırılabilir bir seviyeye çıkarmak için tasarlanmıştır.
3. İyi işlenebilirlik ve tokluk: Silikon içeriği düşüktür ancak yine de iyi bir döküm akışkanlığı sağlamak için yeterlidir. Düşük kırılgan faz içeriği, ADC12'ye göre çok daha iyi uzama ve darbe direnci sağlar.

Karşılık gelen uluslararası notlar
Spesifik özellikler (yüksek ısı iletkenliği) arayan bir alaşım olarak uluslararası eşdeğerleri aşağıdaki gibidir:

• Japon Standardı：ADC3 (JIS H 5302)
• American Standard: En yakın A360.0Ancak A360.0, ADC3'e göre daha yüksek Si içeriğine (9-10%) ve biraz daha az termal iletkenliğe sahiptir.
• Çin ulusal standardıile bağlantılı olarak YL302 (YZAlSi5Mg) veya bazı özel sınıflar performans felsefesi açısından birbirine yakındır.
• AB standardı：EN AC-51000 (AlMg5Si2Mn) performans yöneliminde (yüksek mukavemet ve tokluk, korozyon direnci) benzerliklere sahiptir, ancak farklı bileşim sistemlerine sahiptir.

Basınçlı döküm endüstrisinde ADC3
temelindeYüksek termal/elektriksel iletkenlik, iyi tokluk, korozyon direnciözellikleri sayesinde ADC3 temel olarak aşağıdaki yüksek performanslı alanlarda kullanılır:

1. Isı dağıtımı ve termal yönetim bileşenleri (çekirdek uygulamalar)
   • LED aydınlatma: Yüksek güçlü LED sokak lambaları, projektörler, sahne ışıkları için radyatör muhafazası.
   • güç elektroni̇ği̇: İnvertör muhafazaları, güç modülü alt tabakaları, invertör muhafazaları (hem yapısal bileşenler hem de ısı yayma yolları).
   • iletişim ekipmanları: 5G baz istasyonu anten muhafazası, RF ünitesi muhafazası, sunucu soğutucu.
2. Son derece zorlu muhafazalar ve yapısal bileşenler
   • otomoti̇v elektroni̇ği̇: Motor Kontrol Ünitesi (ECU) muhafazası, yerleşik şarj cihazı muhafazası, Güç Dağıtım Ünitesi (PDU) muhafazası.
   • elektrikli alet: Yüksek güçlü motor muhafazaları, batarya paketi muhafazaları (iyi ısı dağılımı ve EMC).
   • optik alet: Projektör, kamera lens namlusu (iyi boyutsal kararlılık ve ısı dağılımı).
3. Elektromanyetik uyumluluğa (EMC) duyarlı bileşenler
   • Yüksek iletkenliğinden yararlanarakElektromanyetik koruma muhafazasıHassas ölçüm cihazları, tıbbi ekipman ve elektromanyetik girişime duyarlı diğer ekipmanlar için kullanılır.

ADC3 Alüminyum Alaşım Sıkça Sorulan Sorular

S1: ADC3'ün en büyük avantajı nedir? Hangi koşullar altında tercih edilmelidir?

• en büyük güç: inİyi kalıp dökülebilirlik ve temel yapısal mukavemet sağlayınSağlama öncülüDöküm alüminyum alaşımlarında üst düzey termal ve elektriksel iletkenlik。
• Tercih edilen senaryo: ParçanınIsı yayma gereksinimleri (veya elektromanyetik ekranlama gereksinimleri) birincil veya kritik tasarım kısıtlamalarıdırÖrneğin, hem muhafaza hem de ana soğutucu olan bir parça. Örneğin, hem muhafaza hem de ana soğutucu olan bir parça.

S2: ADC3'ün döküm performansı ADC12'den daha mı kötü?

• Evet, ama aradaki fark idare edilebilir. Düşük silikon içeriği nedeniyleHareketlilik teorik olarak ADC12'den daha düşüktürBu, ADC3 parçalarının üretiminin daha yüksek kalıp sıcaklıkları veya daha optimize edilmiş yolluk sistemi tasarımı veya biraz daha yüksek enjeksiyon hızları gerektirebileceği anlamına gelir. Bu, ADC3 parçalarının üretiminde mükemmel dolum sağlamak için daha yüksek kalıp sıcaklıkları, daha optimum bir yolluk sistemi tasarımı veya biraz daha yüksek enjeksiyon hızları gerekebileceği anlamına gelir. Bununla birlikte, çoğu normal ince duvarlı parça için proses, istikrarlı üretim için uyarlanabilir.

S3: ADC3'ün anotlanmasının etkisi nedir?

• harika sonuç. Düşük bakır, düşük silikon ve yüksek saflıktaki matrisi sayesinde ADC3'ün anodik oksidasyon performansı döküm alüminyumdaki en iyi performanslardan biridir. Elde etmek mümkündürRenksiz ve şeffaf, homojen ve yoğun, yüksek sertlikOksitlenmiş film, son derece dekoratif ve hava koşullarına dayanıklı yüzeyler için idealdir.

S4: ADC3 ve A360.0 arasındaki benzerlikler ve farklılıklar nelerdir?

• ortak zemin: İkisi deMagnezyum içerir, ısıl işlem uygulanabilir, iyi korozyon direnci, mükemmel eloksal performansı。
• fark noktası：ADC3, A360.0'dan (9-10%) önemli ölçüde daha düşük silikon içeriğine (4-6%) sahiptir. Bu, ADC3'üDaha iyi termal/elektriksel iletkenlik ve toklukLibya Arap CemahiriyesiBiraz daha düşük döküm akışkanlığı ve döküm formunda biraz daha düşük mukavemetA360.0 dökülebilirlik ve döküm mukavemeti açısından daha dengeli ve çok yönlüdür.

S5: ADC3 işlenirken hangi özellikler göz önünde bulundurulur?

• göz önüne alındığındaDüşük sertlik, iyi toklukKesme ve işlenebilirlikmüthiş. Düşük takım aşınması, kolay temiz yüzey elde etme, sürekli talaş atma. “İyi bir işleme” malzemesidir.