铸造铝合金基础知识培训PPT课件

326
LM4 LM21
L79
A— S5UZ A—S903
—
G—AlSi6Cu4 (3.2151.01)
AC4B
—
合
金 ZL108 ZL8 — —
— SC122A(旧) LM2 —
—
—
—
—
—
ZL109 ZL9 —
AЛ30
A03360 336．0 A03361 336．1
—
LM13
—
A—S12UN
—
—
AC8A AlSi12Cu
料费用比砂型铸造高，生产成本较高，工艺出品率 低。
精选
27
2011-12-10
SAE
英国 BS BS/L
法国
原联邦德国
日本
NF
AIRLA
DIN
JIS
ISO
ZL106 —
—
AЛ14B
A03280 A03281
328.0 328.1
331 LM-24
—
—
—
G—AlSi8Cu3 (3.2151.01)
AC4D
—
铝 硅 ZL107 —
—
AЛ-6 AЛ-7B
A03190 A03191
319.0
精选
25
2011-12-10
6.2 熔模铸造
模铸造又称"失蜡铸造 "，通常是指在易熔材 料制成模样，在模样 表面包覆若干层耐火 材料制成型壳，再将 模样熔化排出型壳， 从而获得无分型面的 铸型，经高温焙烧后 即可填砂浇注的铸造 方案。
精选
26
熔模铸造示意图
2011-12-10
优点：
（1）可制作大型、薄壁、复杂铸件。 （2）铸件表面质量优异。 （3）可为结构复杂、薄壁的部件提供整体成形技术。 （4）可显著提高材料利用率。 （5）可大大缩短产品研制生产周期。 缺点： 熔模铸造的缺点是工序繁杂，生产周期长，原辅材
精选
22
2011-12-10
精选
23
2011-12-10
优点：
（1）金属型生产的铸件，其机械性能比砂型铸件高。 同样合金，其抗拉强度平均可提高约25％，屈服强 度平均提高约20％，其抗蚀性能和硬度亦显著提高；
（2）铸件的精度和表面光洁度比砂型铸件高，而且 质量和尺寸稳定;
（3）铸件的工艺出品率高，液体金属耗量减少，一 般可节约15～30％；
SAE BS BS/L NF AIRLA
DIN
UNS AA
AЛ9， A03560 356.0
G—AlSi7Mg
ZL101 ZL11 HZL101
323 — — A-S7G AS7G03
AC4C AlSi7Mg
AЛ9B A13560 A356.0
(3.2371.61)
铝
G—AlSi12
硅 ZL102 ZL7 HZL102 AЛ2 A14130 A413.0 305 LM20 4L33 A-S13
精选
6
2011-12-10
3 铸造铝合金的分类
Al-Si系合金：
该系合金一般Si的质量分数为4%～22%， Al-Si系合金具有优良的铸造性能，如流 动性好、气密性好，收缩率小和热裂倾 向小等，经过变质以及热处理之后，具 有良好的力学性能、物理性能、耐腐蚀 性能和中等的机加工性能，是铸造铝合 金中品种最多，用途最广的一类合金。
ANSI AA
SAE
英国 BS BS/L
法国
原联邦
德国
日本 JIS
ISO
NF AIRLA DIN
G-
ZL301
ZL5
HZL-301
AЛ8
A05200 A05202
520.0 520.2
324 320
LM10 LM5
4L53
＿
＿
AlMg10 (3.3561.
AC7B
＿
01)
铝镁
合金 ZL302 ZL6
精选
9
2011-12-10
Al-Mg系合金：
该系合金中Mg的质量分数为4% ～11%， 其密度小，力学性能较高，具有优异的 耐腐蚀性能，良好的切削加工性能，加 工表面光亮美观。该类合金熔炼和铸造 工艺较复杂，除用作耐蚀合金外，也用 作装饰合金。
精选
10
2011-12-10
Al-Zn系合金：
精选
7
2011-12-10
Al-Cu系合金：
该系合金中Cu的质量分数为3%～11%， 加入其他元素使室温和高温力学性能大 幅度提高，如ZL205A合金T6状态下标 准性能σb为490MPa，是目前世界上强度 最高的铸造铝合金之一，ZL206、ZL207 和ZL208合金具有很高的耐热性能。
精选
AC4A
AlSi9Mg AlSi10Mg
ZL105 ZL13 HZL105
AЛ5
A03550 355.0 C33550 C355.0
322
LM16 3L78
—
— G—AlSi5Cu AC4A —
精选
18
2011-12-10
续表 4
中国
前苏联
美国
GB
YB HB ГOCT
ASTM UNS
ANSI AA
12
2011-12-10
精选
13
2011-12-10
精选
14
2011-12-10
精选
15
2011-12-10
精选
16
2011-12-10
精选
17
2011-12-10
5 国内外铸造铝合金牌号对照
表4
中国 类
前苏 联
美国
英国
法国
原联邦德国 日本
别
ISO JIS
ASTM ANSI
GB YB HB ГOCT
＿
＿
＿
铝 铜
＿
＿
HZL- 高纯 202 AЛ9
＿
＿
＿
合
金 ZL202 ZL1 ＿ AЛ12 A03600 A360.0 309
ZL203 ZL2
HZL203
AЛ7
A02950
295.0 B295.0
38
英国 BS BS/L
法国
原联邦
德国
日本 JIS
ISO
NF AIRLA DIN
G-
＿
＿
A-U5GT
ＡU5GT
ZL110 ZL3 — AЛ10B —
— LM1 —
—
— G—AlSi(Cu) —
—
ZL111
—
—
AЛ4м
A03541 A03540
354．0
—
—
—
—
—
—
—
—
精选
19
2011-12-10
续表 4
中国
前苏联
美国
类别
GB
YB
HB
ГOCT
ASTM UNS
ANSI AA
SAE
ZL201 ＿
HZL201
AЛ9
8
2011-12-10
ZL207合金中添加了混合稀土，提高了 合金的高温强度和热稳定性，可用于 350 ～400℃下工作的零件，缺点是室温 力学性能较差，特别是延伸率很低。 Al-Cu系合金具有良好的切削加工和焊 接性能，但铸造性能和耐腐蚀性能较差。 这类合金在航空产品上应用较广泛，主 要用作承受大载荷的结构件和耐热零件。
＿
AЛ22
A05140 A05141
514.0 514.1
＿
＿
L74
A-G6 AG3T
＿
＿
AC7A
Al-Mg6 Al-Mg3
＿
＿
HZL303
AЛ13
＿
＿
＿
＿
＿
＿
＿
＿
＿
＿
ZL401 ZL15 HZL401 AцP1 ＿
＿
＿
＿
＿
＿
＿
＿
＿
＿
铝锌 合金
ZL402
＿
＿
AЛ24
A07120 A07122
7122.2
＿
＿
＿ A-Z5G ＿
＿
＿
AlZn5Mg
＿
＿
HZL505
AЛ11
＿
＿
＿
＿
＿
＿
＿
＿
＿
＿
精选
21
2011-12-10
6 我公司铝合金铸造方法
6.1 金属型铸造
金属型铸造又称硬模铸造，它是将液体 金属浇入金属铸型，以获得铸件的一种 铸造方法。铸型是用金属制成，可以反 复使用多次。金属型铸造目前所能生产 的铸件，在重量和形状方面还有一定的 限制，只能是形状比较简单的铸件；铸 件的重量不可太大；壁厚也有限制，较 小的铸件壁厚无法铸出。
铸造铝合金基础知识培训
XXX 2011-12-10
精选
1
2011-12-10
1 铝合金特性及应用
铝是自然界中分布最广的金属元素，地 壳中铝的含量约为7.5%（质量分数）， 仅次于氧和硅。
铸造铝合金是在纯铝的基础上加入其他 金属或者非金属元素，不仅能保持纯铝 的基本性能，而且由于合金化及热处理 的作用，使铝合金具有良好的综合性能。
AlCu4T iMg
(3.137
＿
AlCu5M gTi
1.61)
＿
＿
＿
＿
＿
＿
＿
＿
＿ A-U8S ＿
＿
＿
AlCu8Si
G-
＿
2L91 2L92
A-U5GT
＿
AlCu4T
Al-
i ACIA Cu4MgT
(3.184
i
1.61)
精选
20
2011-12-10
续表 4
中国
前苏联
美国
类别
GB
YB
HB
ГOCT
ASTM UNS
Zn在Al中的溶解度大，当Al中加入Zn的 质量分数大于10%时，能显著提高合金 的强度，该类合金自然时效倾向大，不 需要热处理就能得到较高的强度。这类 合金的缺点是耐腐蚀性能差，密度大， 铸造时容易产生热裂，主要用做压铸仪 表壳体类零件。
精选
11
2011-12-10
4 铸造铝合金成分及性能
精选
（4）不用砂或者少用砂，一般可节约造型材料80～ 100％；
（5）金属型铸造的生产效率高；使铸件产生缺陷的 原因减少；工序简单，易实现机械化和自动化。
精选
24
2011-12-10
缺点：
(1) 金属型不透气，而且无退让性，易造成铸 件浇不足、开裂或铸铁件白口等缺陷;
(2) 金属型铸造时，铸型的工作温度、合金的 浇注温度和浇注速度，铸件在铸型中停留的 时间，以及所用的涂料等，对铸件的质量的 影响甚为敏感，需要严格控制。
精选
2
2011-12-10
正是因为铝合金具有密度小、抗腐蚀性 好、比强度高等一系列优良特性 ，广 泛地应用于航空、航天、汽车、机械等 行业，尤其在汽车工业中，为了降低油 耗，提高能源利用率 ,产品设计越来越 考虑到轻量化，用铝合金铸件代替钢、 铁铸件，将是长期的发展趋势。
精选
3
2011-12-10
精选
4
2011-12-10
2.2 合金铸造方法、变质处理代号 S－砂型铸造 J－金属型铸造 R－熔模铸造 K－壳型铸造 B－变质处理
精选
5
2011-12-10
3.3 合金状态代号 F－铸态 T1－人工时效 T2－退火 T4－固溶处理加自然时效 T5－固溶处理加不完全人工时效 T6－固溶处理加完全人工时效 T7－固溶处理加稳定化处理 T8－固溶处理加软化处理
2 铸造铝合金的一般规定
2.1 合金代号 铸造铝合金代号由字母“Z”、“L”（它们
分别是“铸”、“铝”的汉语拼音第一个字 母）及其后的三个阿拉伯数字组成。ZL后面 第一个数字表示合金系列，其中1、2、3、4 分别表示铝硅、铝铜、铝镁、铝锌系列合金， ZL后面第二、第三两个数字表示顺序号。 优质合金在数字后面附加字母“A”。
—
(3.2581.01) AC3A AlSi12
合
金 ZL104 ZL14
—
AЛ3， AЛ3B
—
— —— —
—
—
—
AC2B —
ZL104
ZL10
HZL104
AЛ4， AЛ4B
A03600 A13600
360.0 A3— S9G A—S10G
AS10G
G—AlSi10Mg (3.2381.01)