ALCAST铝合金在新能源汽车电池壳体中的轻量化应用

　　ALCAST铝合金的用途及特性分析

　　一、ALCAST铝合金概述

　　ALCAST(Aluminum Casting)是一类专门为铸造工艺设计的铝合金系列，通常具有良好的流动性、铸造性能和力学性能的结合。这类合金主要用于各种铸造工艺，如压铸、砂型铸造、金属型铸造等。

　　化学成份：

　　铝 Al ：余量

　　铜 Cu ：≤0.10

　　镁 Mg：2.2~2.8

　　锌 Zn：≤0.10

　　锰 Mn：≤0.10

　　铬 Cr：0.15～0.35

　　铁 Fe： ≤0.40

　　注：单个:≤0.05;合计:≤0.15

　　密度是2.72g/cm3

　　力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)173～244

　　条件屈服强度 σ0.2 (MPa)≥70

　　注：管材室温纵向力学性能

　　不同状态不同的性能。

　　ALCAST

　　专为太阳能/半导体/显示器等高新科技产业研制开发的铸铝板

　　ALCAST指的是不经表面精加工的铸铝块及铸铝板。对于强调材料尺寸和形态稳定性的应用领域来说，ALCAST绝D是的上佳之选。它拥有细晶结构，且孔隙度极低。通过长时间的热处理，材质内应力被，并且变得更加均匀，而其机械性能亦非常均衡。

　　此外，ALCAST的供应尺寸范围极其广大：厚度在8 -1100 之间，单片重量不超过25吨的铸铝板块均可任您订购。

　　二、主要特性

　　1. 铸造性能

　　优异的流动性：适合复杂薄壁铸件生产

　　低热裂倾向：减少铸造缺陷

　　良好的模具填充能力：保证铸件完整性

　　2. 机械性能

　　中等至高强度(视具体合金型号而定)

　　良好的延展性和冲击韧性

　　典型硬度范围70-120HB

　　3. 物理特性

　　密度约2.6-2.8g/cm³(视具体成分)

　　固相线温度约520-600℃

　　热导率约90-140W/(m·K)

　　低热膨胀系数

　　4. 表面处理特性

　　阳极氧化性能良好

　　电镀和涂装适应性强

　　抛光后可获得高光洁度表面

　　三、典型应用领域

　　1. 汽车工业(大应用领域)

　　发动机部件(缸体、缸盖)

　　变速箱壳体

　　转向系统部件

　　轮毂(部分型号)

　　2. 电子电器

　　散热器外壳

　　电机壳体

　　电子设备框架

　　3. 工业设备

　　泵体和阀门

　　压缩机部件

　　液压系统元件

　　4. 日用产品

　　家具五金

　　卫浴配件

　　厨具部件

　　四、常见ALCAST合金系列

　　1. ALCAST 1xx系列(高纯铝)

　　特点：优良的耐蚀性和导电性

　　应用：化工设备、电气元件

　　2. ALCAST 2xx系列(Al-Cu)

　　特点：高强度，耐热性好

　　应用：航空航天铸件、发动机部件

　　3. ALCAST 3xx系列(Al-Si)

　　特点：佳铸造性能

　　应用：复杂薄壁件(占铸造铝合金70%)

　　4. ALCAST 4xx系列(Al-Si)

　　特点：高硅含量，耐磨

　　应用：活塞、气缸套

　　5. ALCAST 5xx系列(Al-Mg)

　　特点：优良耐蚀性

　　应用：船舶部件、海洋环境

　　五、典型铸造工艺参数

　　工艺类型浇注温度模具温度压力(如适用)

　　砂型铸造680-750℃室温-

　　金属型铸造660-720℃200-300℃-

　　压铸640-680℃180-250℃400-1000bar

　　低压铸造670-710℃200-350℃0.3-1.0bar

　　六、热处理选择

　　T4处理：固溶处理后自然时效

　　提高强度和韧性

　　典型参数：530℃×4-8h，水淬+室温时效

　　T5处理：铸件直接人工时效

　　提高硬度，稳定尺寸

　　典型参数：150-180℃×4-10h

　　T6处理：固溶+人工时效

　　佳综合性能

　　典型参数：530℃×4-8h+155℃×4-10h

　　七、与变形铝合金比较优势

　　比较项ALCAST铸造铝合金变形铝合金

　　形状复杂度可生产非常复杂形状限于简单截面

　　生产批量适合中大批量适合各种批量

　　材料利用率高(接近净成型)较低(需机加工)

　　强度中等可更高

　　成本模具成本高，单件成本低相反