ALCAST铝合金硬度及耐腐蚀性测试数据

　　ALCAST圆棒铝合金的用途与特性深度分析

　　ALCAST实测化学成分：

　　Cu0.15-0.4-,

　　Si0.4-0.8,

　　Fe0.7-,

　　Mn0.15-,

　　Mg0.8-1.2-,

　　Zn0.25-,

　　Cr0.04-0.35-,

　　Ti0.15

　　力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa) ) 140-180

　　条件屈服强度 σ0.2 (MPa) )≥115

　　试样尺寸：所有壁厚

　　注：管材室温纵向力学性能

　　质量特征

　　密度：2.75g/cm3。

　　弹性模量：拉伸：70.3GPa(10.2×106psi)，剪切26.4GPa(3.83×106psi)，压缩71.7GPa(10.4×106psi)

　　疲劳强度：H321和H116状态：循环5*106次时160MPa(23ksi);R.R.Moore型试验。

　　二、核心材料特性

　　1. 机械性能范围

　　典型抗拉强度：280-350MPa（铸态）

　　屈服强度：120-250MPa

　　延伸率：1-8%（依具体合金成分而定）

　　布氏硬度：80-110HB

　　2. 物理特性

　　密度范围：2.65-2.85g/cm³

　　热导率：90-120W/(m·K)

　　凝固收缩率：约1.2-1.5%（显著低于普通铸造合金）

　　熔点区间：520-620℃

　　3. 铸造工艺特性

　　zhuoyue的流动性：螺旋流动性测试可达700-900mm

　　低热裂倾向：热裂环测试评级A级

　　良好补缩性能：凝固区间窄，约50-70℃

　　4. 耐环境性能

　　耐腐蚀性：优于普通铸造铝，接近A360水平

　　抗氧化性：高温下氧化增重<0.5mg/cm²（400℃/100h）

　　耐磨损性：可通过添加硬质相提升

　　三、典型合金成分（示例）

　　常见ALCAST系列配方

　　元素ALCAST-5ALCAST-7ALCAST-9

　　Si8.5-9.5%10-11%6.5-7.5%

　　Cu1.0-1.5%0.8-1.2%2.0-3.0%

　　Mg0.3-0.5%0.2-0.4%0.4-0.7%

　　Fe≤0.8%≤0.6%≤1.0%

　　Mn0.3-0.6%0.2-0.5%0.5-0.8%

　　四、主要应用领域

　　1. 汽车工业（大应用市场）

　　动力系统：发动机支架、变速箱壳体

　　底盘部件：转向节、控制臂（需T6热处理）

　　电动化部件：电机端盖、电池箱体

　　2. 工业设备

　　液压系统：泵体、阀块（耐压可达35MPa）

　　气动元件：气缸本体

　　纺织机械：高速导轮

　　3. 电子通信

　　5G基站：散热壳体（导热系数>100W/mK型号）

　　服务器：机架结构件

　　电子封装：屏蔽罩

　　4. 其他特种应用

　　装备：轻武器部件

　　医疗设备：CT扫描仪旋转部件

　　能源领域：光伏逆变器外壳

　　五、加工工艺要点

　　1. 铸造工艺控制

　　熔体处理：必须采用氩气精炼+除气剂复合处理

　　模温控制：建议180-220℃（高压铸造）

　　压射速度：3-6m/s（依壁厚调整）

　　2. 后续加工技术

　　热处理规范：

　　T5处理：180℃×8h

　　T6处理：530℃固溶4h+180℃时效8h

　　机加工建议：

　　使用PCD刀具加工高硅型号

　　切削速度：150-300m/min

　　进给量：0.1-0.3mm/rev

　　3. 表面处理选项

　　工艺适用性可达到特性

　　微弧氧化★★★★☆硬度>800HV，耐蚀优异

　　粉末喷涂★★★★★多样化外观，成本低

　　电泳涂装★★★★☆均匀性好，适合复杂件

　　化学镀镍★★★☆☆精密尺寸控制

　　六、选型决策参考

　　与竞争材料对比

　　参数ALCAST-7A380ADC12

　　抗拉强度(MPa)320310295

　　延伸率(%)3.52.51.5

　　铸造合格率95%90%88%

　　机加工成本基准+15%+25%

　　耐蚀性★★★★★★★★★☆

　　经济性考量

　　材料成本：较传统压铸铝高20-30%

　　综合效益：

　　降低废品率3-5%

　　减少机加工工时15-20%

　　延长模具寿命30-50%

　　七、使用注意事项

　　设计规范：

　　小壁厚≥2.5mm

　　脱模斜度≥1°

　　避免急剧截面变化

　　焊接修复：

　　TIG焊修复

　　需专用4047焊丝

　　焊后必须热处理

　　环境适应性：

　　海洋环境需采用ALCAST-9S特殊型号

　　高温工况建议进行T7过时效处理

　　该系列材料特别适合需要大批量、高一致性生产的精密铸造部件，在汽车轻量化和5G通讯设备领域展现出独特优势。