ZL101A(A356.2)铝合金的力学性能是什么?
【合金代号】ZL101A
【合金牌号】ZAlSi7MgA
【对应国家标准】GB/T 1173-2013 《铸造铝合金》
【特性及适用范围】可热处理强化,其化学成分与ZL101合金基本相同,是 ZL101的改进型。该合金主要是采用高纯度原材料,降低各种杂质含量,添加微量元素以细化组织,使其比ZL101合金具有更高的力学性能。该合金的成分简单,铸造性能优良,其耐蚀性。焊接性和切削加工性均与ZL101合金大致相同。
【ZL101】可热处理强化,具有自然时效能力,强度较高,塑性较好。该合金的铸造性能优良,流动性好、线收缩小,热裂倾向低、气密性高,但稍有产生气孔和缩孔倾向。合金的耐蚀性高,焊接性好,切削加工性一般。
铝合金密度低,但强度比较高,接近或超过优质钢,塑性好,可加工成各种型材,具有优良的导电性、导热性和抗蚀性,工业上广泛使用,使用量仅次于钢。一些铝合金可以采用热处理获得良好的机械性能、物理性能和抗腐蚀性能。硬铝合金属AI—Cu—Mg系,一般含有少量的Mn,可热处理强化.其特点是硬度大,但塑性较差。超硬铝属Al一Cu—Mg—Zn系,可热处理强化,是室温下强度最高的铝合金,但耐腐蚀性差,高温软化快。锻铝合金主要是Al—Zn—Mg—Si系合金,虽然加入元素种类多,但是含量少,因而具有优良的热塑性,适宜锻造,故又称锻造铝合金。用于铸造的铝合金一般具有以下特性。
1)有填充狭槽窄缝部分的良好流动性。
2)有比一般金属低的熔点,但能满足极大部分情况的要求。
3)导热性能好,熔融铝的热量能快速向铸模传递,铸造周期较短。
4)熔体中的氢气和其他有害气体可通过处理得到有效的控制。
5)铝合金铸造时,没有热脆开裂和撕裂的倾向。
6)化学稳定性好,抗蚀性能强。
7)不易产生表面缺陷,铸件表面有良好的表面光洁度和光泽,而且易于进行表面处理
8)铸造铝合金的加工性能好,可用压模、硬模、生砂和干砂模、熔模石膏型铸造模进行铸造生产,也可用真空铸造、低压和高压铸造、挤压铸造、半固态铸造、离心铸造等方法成形,生产不同用途、不同品种规格、不同性能的各种铸件。铸造铝合金在轿车上是得到了广泛应用,如发动机的缸盖、进气歧管、活塞、轮毂、转向助力器壳体等。
铝合金缺点:铝合金在生产过程中,容易出现缩孔、砂眼、气孔和夹渣等铸造缺陷。
铸铁优点:铸铁的抗拉强度、塑性和韧性要比碳钢低。虽然铸铁的机械性能不如钢,但由于石墨的存在,却赋予铸铁许多为钢所不及的性能。如良好的耐磨性、高消振性、低缺口敏感性以及优良的切削加工性能。此外,铸铁的碳含量高,其成分接近于共晶成分,因此铸铁的熔点低,约为1200℃左右,铁水流动性好,由于石墨结晶时体积膨胀,所以传送收缩率小,其铸造性能优于钢,因而通常采用铸造方法制成铸件使用,故称之为铸铁。
铸铁缺点:铸铁的机械性能不如钢,焊接接头易出现白口及淬硬组织,焊接接头易出现裂纹。
JIS H5302 中的ADC12=ISO 3522中的ALSI11CU3FE,压力铸造机械性能为:
标准 抗拉强度(MPa) 屈服强度(MPa) 伸长率(%) 硬度(HB) 试棒要求
JIS 228±41 154±14 1.4±0.8 74.1±1.5 铸件切取
ISO ≥240 ≥140 ≥1.0 ≥80 单铸试棒
变形铝合金有很大的力学性能,适合于变形加工。按性能和实用特点不同,可以分为防锈铝、硬铝、超硬铝和锻铝四大类。
而铸铁具有铸造性、可加工性、耐磨性及减震性均优良的特点,是工业中应用最广泛的一种铸铁。
两者擅长的方面不同
总的来说,铝合金力学性能更加优异
铝合金压铸按性能分为中低强度(如中国的y102)和高强度(如中国的y112)两种.目前工业应用的压铸铝合金主要有以下几大系列:al-si、al-mg、al-si-cu、al-si-mg、al-si-cu-mg、al-zn等.压铸铝合金力学性能的提高往往伴随着铸造工艺性能的降低,压力铸造因其高压快速凝固的特点使这种矛盾在某些方面更加突出,因此一般压铸件难于进行固溶热处理,这就制约了压铸铝合金力学性能的提高,虽然充氧压铸、真空压铸等是提高合金力学性能的有效途径,但广泛采用仍有一定难度,所以新型压铸铝合金的开发研制一直在进行.先进的压铸技术早期的卧式冷室压铸机的压铸过程只有一个速度压送金属液进入模具,压射速度只有1m~2m/s.采用这种工艺,铸件内部气孔多,组织疏松,不久便改进为2级压射,把压射过程简单地分解为慢速和快速2个阶段,但快速的速度也不过3m/s,后来为了增加压铸件的致密度,在慢速和快速之后增加了一个压力提升的阶段,成为慢压射,快压射和增压3个阶段,这就是经典的3段压射..我知道有个专业性的地方可以帮到您,中国压铸原材料网,您可以进去看看!现在新增很多优质牌号铝合金,比如汽车用的b390,美国研发的,建议了解多一点这样的信息,
1、质轻且柔软。铝的密度为2171g/ cm3 ,约为钢密度的三分之一;杨氏模量也约为钢的三分之一。
2、强度好。纯铝的抗拉强度是低碳钢的五分之一。但经过热处理强化及合金化强化,其强度会大幅增加。
3、耐蚀性能好。铝合金的特性之一是接触空气时表面会形成一层致密的氧化膜,这层膜能防止腐蚀,所以耐蚀性能好。若再对其实施“氧化铝膜处理法,就可以全面防止腐蚀。
4、加工性能好。铁道车辆用型材挤压性能好,二次机加工、弯曲加工也较容易。
5、易于再生。铝的熔点低(660 ℃) ,再生简单。在废弃处理时也无公害,有利于环保,符合可持续发展战略。
扩展资料:各种飞机都以铝合金作为主要结构材料。飞机上的蒙皮、梁、肋、桁条、隔框和起落架都可以用铝合金制造。飞机依用途的不同,铝的用量也不一样。
着重于经济效益的民用机因铝合金价格便宜而大量采用,如波音767客机采用的铝合金约占机体结构重量 81%。军用飞机因要求有良好的作战性能而相对地减少铝的用量,如最大飞行速度为马赫数 2.5的F-15高性能战斗机仅使用35.5%铝合金。
有些铝合金有良好的低温性能,在-183~-253[2oc]下不冷脆,可在液氢和液氧环境下工作,它与浓硝酸和偏二甲肼不起化学反应,具有良好的焊接性能,因而是制造液体火箭的好材料。
参考资料:百度百科——铝合金
力学性能:
抗拉强度 σb (MPa):≥220
屈服强度σs(MPa):≥180
伸长率 δ5 (%):≥2
硬度 (HB ):65—95
热处理规范:淬火:535±5℃,提温2h,升至535℃,保温8—12h,65℃水冷,小于45S,退火、时效 或回火:180±5℃,提温1h,保温4~8h;然后空冷。
扩展资料
化学成分:
硅 Si :6.5~7.5
镁 Mg:0.25~0.45
铝 Al :余量
铁(砂型铸造): 0.000~ 0.500
铁(金属型铸造): 0.000~ 0.900
铜 Cu :≤0.2(在海洋中使用时≤0.1)(杂质)
锰 Mn:≤0.35(杂质)
锌 Zn:≤0.3(杂质)
钛+稀土 Ti+Zr:≤0.25(杂质)
热处理规范:
淬火:535±5℃,提温2h,升至535℃,保温8—12h,65℃水冷,小于45S,退火、时效 [1] 或回火:180±5℃,提温1h,保温4~8h;然后空冷。
铸造方法:
砂型铸造加变质处理、熔模铸造加变质处理、壳型铸造加变质处理(SB.RB.KB)
铍 Be :≤0.1(杂质)
锡 Sn :≤0.01(杂质)
铅 Pb:≤0.05(杂质)
钇 Y:为提高力学性能,可含0.08~0.20,但Fe≤0.3
注:杂质总和:(砂型铸造)≤1.1(金属型铸造)≤1.5