Introducción a la aleación de aluminio ADC12

I. Descripción general

Características principales: una aleación subeutéctica de aluminio-silicio-cobre, especialmente optimizado para procesos de alta presión fundición a presión (HPDC). Se ha convertido en una de las aleaciones de aluminio basadas en troqueles más utilizadas del mundo debido a su excelente fluidez de fundición, buena resistencia mecánica y una maquinabilidad relativamente buena.

Limitaciones del proceso: Por lo general, solo se usa en el estado de fundición a muerte (como está clasificada) y no puede someterse a un tratamiento de solución (tratamiento con T6), pero el tratamiento con envejecimiento (T5) puede llevarse a cabo para estabilizar las dimensiones y eliminar el estrés interno.

II. Composición química (%)

La composición química de ADC12 forma la base de su rendimiento, y su rango típico es el siguiente (basado en el estándar JIS H5302):

SI: elemento central. Mejora significativamente la fluidez de la fusión de aleación, lo que le permite llenar fácilmente las cavidades de moho complejas y de paredes delgadas, al tiempo que reduce la tendencia de la contracción de solidificación y el agrietamiento caliente. Sin embargo, formará fases de silicio primaria y frágil y frágiles y fases eutécticas de silicio.

CU: El elemento de fortalecimiento principal. La solución sólida en la matriz de aluminio forma fases de fortalecimiento (como Al₂cu), lo que puede mejorar significativamente la resistencia, la dureza y la resistencia al calor de la aleación. Sin embargo, reducirá la resistencia y la plasticidad de la corrosión.

Fe: 'El mal necesario '. Una cierta cantidad de Fe (generalmente 0.7%-1.0%) puede reducir la 'soldadura ' (soldadura) entre el aluminio fundido y el acero del troquel, protegiendo el dado. Sin embargo, el FE excesivo puede formar fases ricas en hierro en forma de aguja duras y frágiles (como β-al₅fesi), fractura severamente la matriz y reducir las propiedades mecánicas (especialmente el alargamiento) y el posterior rendimiento del procesamiento.

MG: El contenido es muy bajo. Las pequeñas cantidades de Mg pueden mejorar la resistencia, pero si el contenido es demasiado alto (> 0.3%), aumentará la fragilidad caliente, lo que dificulta el lanzamiento y evita el tratamiento térmico T6.

Iii. Propiedades mecánicas

Las propiedades mecánicas típicas de ADC12 son las siguientes (el rendimiento puede fluctuar ligeramente debido a factores como el grosor de la pared de fundición y la velocidad de enfriamiento):

Influencia del tratamiento térmico:

Tratamiento T5 (envejecimiento artificial): puede aumentar ligeramente la dureza (aproximadamente 5-10 hb) y la fuerza, eliminar efectivamente el estrés interno y estabilizar las dimensiones.

El tratamiento con T6 (tratamiento de solución + envejecimiento) no está permitido: debido al diseño de su composición (bajo Mg, Fe alto/Cu), si se lleva a cabo un tratamiento de solución de alta temperatura, los granos cercanos al punto eutéctico son propensos a la sobrecarga (derretimiento), lo que resulta en la deterioro de las partes de burbujeo, deformación y rendimiento de las partes.

IV. Resumen de las características principales

Ventajas

1. Excelente rendimiento de fundición: tiene una excelente fluidez, fuerte resistencia al agrietamiento caliente y un alto rendimiento de productos fundidos a muerte.

2. Buenas propiedades mecánicas: tiene una resistencia y dureza relativamente buena.

3. Buena maquinabilidad: tiene un excelente rendimiento de corte y es fácil de realizar el giro, la molienda, la perforación y otro procesamiento.

4. Buena resistencia al desgaste: debido a la presencia de fase de silicio dura.

Desventaja

1. Baja alargamiento: mala plasticidad y fragilidad relativamente alta.

2. No tratable en el calor: el rendimiento no puede mejorarse significativamente a través del tratamiento con T6.

3. Porosidad interna: como parte tradicional de fundición, es inevitable que haya aire arrastrado en el interior, por lo que no se puede soldar o usarse en entornos de alta temperatura.

V. Campos de aplicación principales

ADC12 casi cubre todos los escenarios de aplicaciones de aleaciones de aluminio fundido a presión, especialmente dominando los campos de maquinaria automotriz, motocicleta y de maquinaria general.

Industria automotriz: cabezal del cilindro del motor, carcasa de transmisión, carcasa de embrague, cuerpo de la bomba de aceite, soporte del motor, etc.

Motocicleta: bloque de motor, cabezal de cilindro, cubierta del embrague, etc.

Comunicación electrónica: enrutadores, capas de disipación de calor del servidor, capas de filtro de estación base 5G, etc.

Electrodomésticos: poleas de lavadora, cubiertas de extremo del motor, varios marcos estructurales, etc.

Herramientas de hardware: conchas de herramientas eléctricas de mano, partes de maquinaria de jardín, etc.

VI. Conclusión

ADC12 es una aleación a medida para procesos de fundición de alta presión, y sus propiedades mecánicas están por encima del promedio entre las aleaciones de aluminio fundido a muerte. Su mayor valor no radica en lo sobresalientes que son sus indicadores de rendimiento individuales, sino en el excelente equilibrio logrado entre su capacidad de fundición, fuerza y ​​maquinabilidad. Es muy adecuado para la producción a gran escala de piezas de forma compleja que requieren fuerza liviana y cierta. Al diseñar y seleccionar, se debe prestar especial atención a si su baja resistencia y mala resistencia a la corrosión cumplen con los requisitos del entorno de uso.