Vistas:0 Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2025-09-04 Origen:Sitio
A356 (una calificación estándar AA estadounidense, correspondiente al grado chino ZL114a) es una aleación de aluminio de silicio subeutéctico que pertenece a la serie Al-Si-MG. Se ha convertido en una de las aleaciones de aluminio de fundición más clásicas debido a su excelente rendimiento de fundición, buenas propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión.
1. Composición química
La composición química de A356 forma la base de su rendimiento. Su característica principal es que se fortalece agregando silicio (Si) y magnesio (Mg) y a través del tratamiento térmico T6 (tratamiento de solución + envejecimiento artificial).
Elemento | % Peso | Función y efecto |
Si | 6.5-7.5 | Elementos principales. Mejore la fluidez de la aleación, reduzca la tasa de contracción y mejore significativamente el rendimiento de la fundición. Al mismo tiempo, mejore la fuerza y la dureza de la aleación. |
Mg | 0.25-0.45 | Elementos de fortalecimiento clave. Elementos clave fortalecidos a través del tratamiento térmico (estado T6). El magnesio y el silicio forman la fase de fortalecimiento de MG₂SI. A través del tratamiento de la solución y el tratamiento con envejecimiento, la resistencia del material se mejora considerablemente. |
Ceñudo | ≤ 0.20 | Elementos de impureza. Formará fases ricas en hierro duras y frágiles ricas en hierro, reduciendo seriamente la ductilidad y el rendimiento de la fatiga de la aleación. El contenido debe ser estrictamente controlado. |
Minnesota | ≤ 0.10 | A veces, se agrega una pequeña cantidad de manganeso (MN) para neutralizar los efectos nocivos del hierro, transformando la fase rica en hierro en forma de aguja en una estructura similar a un personaje o en forma de hueso y mejorando la dureza. |
Cu | ≤ 0.20 | Elementos de impureza. Una pequeña cantidad puede reducir la resistencia a la corrosión, pero a veces se agrega deliberadamente para mejorar la resistencia a la alta temperatura. |
Zn | ≤ 0.10 | Elementos de impureza. |
Ti | ≤ 0.20 | Como refinador de grano, refina la estructura de talla y mejora las propiedades mecánicas. |
Otros | ≤ 0.05 cada uno | Controlar estrictamente el contenido de impureza es la clave para garantizar la estabilidad del rendimiento del material. |
Alabama | Balance | Elemento básico. |
2. Propiedades mecánicas
El rendimiento de A356 depende en gran medida de su estado de tratamiento térmico. Su rendimiento de talla es promedio, pero después del tratamiento térmico T6, su rendimiento ha mejorado en gran medida.
Propiedades mecánicas típicas (después del tratamiento térmico T6):
Propiedad | Rango de valor | Notas |
Resistencia a la tracción | 230 - 310 MPA | La fuerza depende principalmente del contenido de MG y del proceso de tratamiento térmico. |
Fuerza de rendimiento | 185 - 240 MPa | Tiene una resistencia relativamente buena al rendimiento. |
Alargamiento | 3.5 - 10 % | Refleja la dureza del material. Cuanto mayor sea la pureza (especialmente cuanto menor sea el contenido de Fe), mejor será el alargamiento. |
Dureza de Brinell | 75 - 105 HB | |
Módulo elástico | 72 GPA |
T6 Tratamiento térmico :
(1) Tratamiento de la solución: Por lo general, se mantiene a 535 ° C - 545 ° C durante varias horas (p. Ej., 4-12 horas) para permitir que las fases de fortalecimiento como Mg₂si se disuelvan completamente en la matriz de aluminio, y luego se extinguen rápidamente en agua para formar una solución sólida supersaturada.
(2) Envejecimiento artificial : en general, se mantiene a 155 ° C - 165 ° C durante varias horas (p. Ej., 2-6 horas) para permitir la fase de fortalecimiento (Mg₂si) en la solución sólida sobresaturada para precipitar uniformemente en forma de partículas extremadamente finas, lo que resulta en un efecto de fortalecimiento significativo (resistencia a la precipitación).
3. Características
Ventajas
(1) Excelente rendimiento de fundición: el alto contenido de silicio hace que tenga muy buena fluidez, baja tasa de contracción y una pequeña tendencia al agrietamiento en caliente, lo que facilita la lanza piezas complejas de paredes delgadas.
(2) Excelentes propiedades mecánicas: especialmente después del tratamiento térmico T6, tiene una alta resistencia específica (resistencia/densidad).
(3) Excelente resistencia a la corrosión: pertenece a la serie con resistencia a la corrosión relativamente buena entre todas las aleaciones de aluminio.
(4) Buen rendimiento de soldadura y soldadura.
(5) Machinabilidad fácil: aunque ligeramente inferior a las aleaciones de aluminio de baja silicona, su rendimiento de procesamiento sigue siendo bueno.
Desventaja
(1) Su ductilidad y dureza son relativamente bajas.
(2) Su rendimiento está muy influenciado por el proceso de fundición y la calidad: los defectos como la porosidad, la porosidad de contracción y el contenido de impurezas pueden reducir significativamente su rendimiento final.
4. Campos de aplicación
Debido a su excelente rendimiento integral, A356 se usa ampliamente en campos con altos requisitos de fuerza, liviano y confiabilidad.
Un campos de pplication | Ejemplos de piezas específicas | Razón |
Industria del automóvil (Máximo ) | ruedas (llantas de aleación de aluminio), Componentes del motor (bloques de cilindros, cabezas de cilindro, pistones), casos de transmisión, nudillos de dirección, Piezas del sistema de suspensión | Ligero (reduciendo el consumo de combustible), una buena combinación de fuerza y dureza, y un excelente rendimiento de fundición |
Una dorencia | Componentes de la cabina de la aeronave, accesorios del motor, piezas estructurales de la nave espacial | Alta fuerza específica y buena confiabilidad |
Industria de | componentes de vehículos blindados, carcasa de radar, piezas de misiles | Tiene un rendimiento integral superior y cumple con los requisitos estrictos |
G MAQUINARIA ENERAL | carcasa/impulsor de la bomba, cuerpo de válvula, carcasa del compresor, soporte | Buenas propiedades mecánicas y capaces de fundir formas complejas |
Equipo de puertos S | marcos de bicicleta (gama alta), Partes de autos de carreras, Sujetadores de equipos de escalada de montaña | Ligera y alta fuerza |
5. Conclusión
A356 es una aleación de aluminio de aluminio de alto rendimiento. A través del diseño de la fórmula de composición de 'Alto silicio para mejorar la capacidad de fundición, bajo magnesio para lograr un fortalecimiento tratable con calor y bajo hierro para garantizar una alta tenacidad', complementada por el tratamiento térmico T6, equilibra perfectamente un excelente rendimiento de fundición, buenas propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión. Actualmente es uno de los materiales preferidos para piezas de aluminio de alta calidad complejas, especialmente para ruedas automotrices y componentes clave.