Introduction à l'alliage d'aluminium ADC12

I. Aperçu

Caractéristiques principales: un alliage sous-eutectique en aluminium-silicium-copper, spécialement optimisé pour les processus à haute pression moulage sous pression (HPDC). Il est devenu l'un des alliages en aluminium coulé les plus utilisés les plus utilisés au monde en raison de son excellente fluidité de coulée, de sa bonne résistance mécanique et de sa machinabilité relativement bonne.

Limitations du processus: Il n'est généralement utilisé que dans l'état moulé (casé) et ne peut pas subir de traitement en solution (traitement T6), mais le traitement du vieillissement (T5) peut être effectué pour stabiliser les dimensions et éliminer le stress interne.

Ii Composition chimique (%)

La composition chimique d'ADC12 constitue la base de ses performances, et sa gamme typique est la suivante (basée sur la norme JIS H5302):

SI: élément central. Améliorez de manière significative la fluidité de la fonte des alliages, ce qui lui permet de remplir facilement des cavités de moisissure complexes et à parois minces, tout en réduisant la tendance du rétrécissement de la solidification et de la fissuration chaude. Cependant, il formera des phases de silicium primaire et de silicium eutectiques du silicium et de silicium eutectiques.

CU: l'élément de renforcement principal. Une solution solide dans la matrice en aluminium forme des phases de renforcement (telles que l'al₂cu), ce qui peut améliorer considérablement la résistance, la dureté et la résistance à la chaleur de l'alliage. Cependant, cela réduira la résistance à la corrosion et la plasticité.

Fe: 'Le mal nécessaire '. Une certaine quantité de Fe (généralement 0,7% -1,0%) peut réduire le 'Souding ' (soudure) entre l'aluminium fondu et l'acier de matrice, protégeant la matrice. Cependant, la FE excessive peut former des phases riches en fer à aiguille dure et cassantes (telles que β-al₅fesi), fracture gravement la matrice et réduire les propriétés mécaniques (en particulier l'allongement) et les performances de traitement ultérieures.

MG: Le contenu est très faible. Les traces de Mg peuvent améliorer la résistance, mais si le contenu est trop élevé (> 0,3%), il augmentera la fragilité chaude, rendant la coulée difficile et empêchant le traitement thermique T6.

Iii. Propriétés mécaniques

Les propriétés mécaniques typiques de l'ADC12 sont les suivantes (les performances peuvent fluctuer légèrement en raison de facteurs tels que l'épaisseur de la paroi et la vitesse de refroidissement):

Influence du traitement thermique:

Traitement T5 (vieillissement artificiel): il peut augmenter légèrement la dureté (environ 5-10 Ho) et la résistance, éliminer efficacement le stress interne et stabiliser les dimensions.

Le traitement T6 (traitement en solution + vieillissement) n'est pas autorisé: en raison de sa conception de composition (mg faible, Fe / Cu élevé), si un traitement de solution à haute température est effectué, les grains proches du point eutectique sont sujets à des brûlures (fusion), résultant en bouillonnant, déformation et détérioration des performances des pièces.

Iv. Résumé des caractéristiques principales

Avantages

1. Excellentes performances de coulée: il a une excellente fluidité, une forte résistance à la fissuration chaude et un rendement élevé des produits moulés.

2. Bonnes propriétés mécaniques: il a une résistance et une dureté relativement bonnes.

3. Bonne machinabilité: il a d'excellentes performances de coupe et est facile à effectuer de tournant, de fraisage, de forage et d'autres traitements.

4. Bonne résistance à l'usure: en raison de la présence d'une phase du silicium dure.

Inconvénient

1. Allongement faible: mauvaise plasticité et fragilité relativement élevée.

2. Non-chauffage: les performances ne peuvent pas être significativement améliorées grâce au traitement T6.

3. Porosité interne: En tant que partie moulée traditionnelle, il est inévitable qu'il y ait de l'air entraîné à l'intérieur, il ne peut donc pas être soudé ou utilisé dans des environnements à haute température.

V. Champs d'application principaux

ADC12 couvre presque tous les scénarios d'application d'alliages en aluminium moulé, dominant en particulier les champs automobiles, moto et de machines généraux.

Industrie automobile: culasse du moteur, boîtier de transmission, boîtier d'embrayage, corps de pompe à huile, support de moteur, etc.

Motorcycle: bloc moteur, culasse, couvercle d'embrayage, etc.

Communication électronique: routeurs, coquilles de dissipation de chaleur du serveur, coquilles de filtre de station de base 5G, etc.

Appareils ménagers: Poulies de la machine à laver, couvercles d'extrémité du moteur, divers cadres structurels, etc.

Outils matériels: coquilles d'outils électriques portables, parties de machines de jardin, etc.

Vi. Conclusion

L'ADC12 est un sur mesure en alliage pour les processus de coulée à haute pression, et ses propriétés mécaniques sont supérieures à la moyenne parmi les alliages en aluminium moulé. Sa plus grande valeur ne réside pas dans la façon dont ses indicateurs de performance individuels sont exceptionnels, mais dans l'excellent équilibre obtenu parmi sa coulabilité, sa force et sa machinabilité. Il est très adapté à la production à grande échelle de pièces de forme complexe qui nécessitent un léger et une certaine force. Lors de la conception et de la sélection, une attention particulière doit être accordée à la question de savoir si sa faible ténacité et sa mauvaise résistance à la corrosion répondent aux exigences de l'environnement d'utilisation.