铸造铝合金基础知识培训.ppt

1、2011-12-10，a，1，铸造铝合金基础知识培训，XXX 2011-12-10，2011-12-10，a，2，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中加入其他金属或非金属元素，既能保持纯铝的基本性能，又能通过合金化和热处理使铝合金具有良好的综合性能。1铝合金的特性与应用，2011-12-10，a，3，由于铝合金具有低密度、良好的耐腐蚀性和高比强度等一系列优异特性，因此被广泛应用于航空、航天、汽车、机械等行业，尤其是汽车行业。为了降低油耗和提高能效，产品设计越来越多地考虑轻量化，并且使用铝合金铸件代替钢和铁铸件。2011-12

2、-10，a，4，2.1铸造铝合金的代码由字母“Z”和“L”(分别是“cast”和“al”的汉语拼音首字母)以及以下三个阿拉伯数字组成。ZL后面的第一个数字代表合金系列，其中1、2、3和4分别代表铝硅、铝铜、铝镁和铝锌系列合金，ZL后面的第二个和第三个数字代表序列号。字母“a”附加在高质量合金的编号上。2、铸造铝合金通用规定，2011-12-10，a，5，2.2合金铸造方法，修改代码s砂型铸造j金属型铸造r熔模铸造k壳型铸造b修改处理，2011-12-10，a，6，3.3合金状态代码f铸态T1人工时效T2退火T4固溶处理+自然时效T5固溶处理+不完全人工时效T6固溶处理+完全人工时效T7固溶处理

3、+稳定T8固溶处理+软化处理，2011-12-10铝硅合金具有良好的铸造性能，如流动性好、气密性好、收缩率小、热裂倾向小等。经过改性和热处理后，具有良好的力学性能、物理性能、耐腐蚀性能和适度的可加工性，是铸造铝合金中品种最多、应用最广泛的一种合金。3铸造铝合金分类，2011-12-10，a，8，铝铜系列合金：该系列合金中铜的质量分数为3%，加入其他元素后，室温和高温力学性能均有很大提高。例如，ZL205A合金在T6状态下的标准性能B为490兆帕，是目前世界上强度最高的铸造铝合金之一，ZL206、ZL207和ZL208合金。2011-12-10，a，9，ZL207合金中添加了混合稀土，提高了合金

4、的高温强度和热稳定性。它可用于在350-400下工作的零件，但它的缺点是室温力学性能差，特别是伸长率低。铝铜合金具有良好的可加工性和焊接性，但铸造性和耐腐蚀性较差。这种合金广泛用于航空产品，主要用作结构件和承受重载荷的耐热件。2011-12-10，a，10，铝镁合金：该合金含有4%-11%的镁，具有低密度、高机械性能、优异的耐腐蚀性、良好的切削性能和光洁美观的加工表面。这种合金的冶炼和铸造工艺复杂，不仅可用作耐蚀合金，还可用作装饰合金。2011-12-10，a，11，铝锌合金：锌在铝中具有高溶解度。当锌在铝中的质量分数大于10%时，合金的强度可以显著提高。这种合金具有很大的自然时效倾向，不需要

5、热处理就能获得较高的强度。这种合金具有耐腐蚀性差、密度高、铸造时易产生热裂纹等缺点，主要用作压铸仪器外壳零件。2011-12-10，A，12，4铸造铝合金的成分和性能，2011-12-10，A，13，2011-12-10，A，14，2011-12-10，A，15，2011-12-10，2011-12-10，A，19，续表4，2011-12-10，A，20，续表4，2011目前，用永久型铸造生产的铸件在重量和形状上有一定的限制，只能是形状相对简单的铸件；铸件的重量不应太大；壁厚也是有限的，较小的铸件壁厚不能铸造。6我公司铝合金铸造方法，2011-12-10，a，23，2011-12-10，a，2

6、4，优点：(1)金属模生产的铸件的力学性能高于砂型生产的铸件。同一合金的抗拉强度和屈服强度平均可提高25%左右，耐蚀性和硬度也显著提高。(2)铸件的精度和表面光洁度高于砂型铸件，质量和尺寸稳定；(3)铸件的工艺成品率高，减少了液态金属的消耗，一般可节约1530元；(4)不用砂或少用砂一般可节省80100个造型材料；(5)消失模铸造生产效率高；减少铸造缺陷的原因；工艺简单，易于实现机械化和自动化。2011-12-10，a，25，缺点：(1)金属模具不透气，没有退让性，容易造成铸造不足、开裂或白口铸铁等缺陷；(2)在永久型铸造中，模具的工作温度、合金的浇注温度和速度、铸件在模具中的停留时间以及所用的涂层对铸件的质量非常敏感，需要严格控制。熔模铸造，也称为失蜡铸造，通常是指一种铸造方案，其中图案由可熔材料制成，并且在图案的表面上涂覆几层耐火材料以制成模壳，然后将图案熔化并从模壳中排出，从而获得没有分型面的模具，该模具在高温烘烤后可以填充沙子。熔模铸造示意图，2011-12-10，a，27，优点：(1)可生产大型、薄壁和复杂铸件。(2)铸件表面质量优良。(