ALCAST铝合金的铸造工艺优化与性能调控研究

　　ALCAST板材铝合金：用途及特性全面解析

　　ALCAST（Aluminum Casting Alloy Sheet）板材属于铸造铝合金板材类别，专为铸造或特殊成型工艺优化，适用于需要复杂形状、高精度或表面质量的应用。以下是其详细特性及用途分析：

　　ALCAST化学成分：

　　铝 Al ：余量

　　硅 Si ：≤0.40

　　铜 Cu ：≤0.10

　　镁 Mg：4.0～4.9

　　锌 Zn：≤0.25

　　锰 Mn：0.40～1.0

　　钛 Ti ：≤0.15

　　铬 Cr：0.05～0.25

　　铁 Fe： 0.000～ 0.400

　　注：单个:≤0.05;合计:≤0.15

　　ALCAST力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：≥480

　　条件屈服强度 σ0.2 (MPa)：≥177

　　伸长率 δ5 (%)：≥40

　　断面收缩率 ψ (%)：≥60

　　硬度 ：≤187HB;≤90HRB;≤200HV

　　密度：3.00g/cm3;

　　注 ：棒材室温纵向力学性能

　　试样尺寸：棒材直径(方棒、六角棒内切圆直径)≤22

　　2. 力学性能可调（取决于合金系列）

　　典型牌号：如A380（Al-Si-Cu系）、ADC12（日本标准）等，抗拉强度通常 200-350 MPa，延伸率 1-5%。

　　热处理强化：部分牌号可通过T5/T6热处理提升硬度（如A356-T6，强度可达300 MPa以上）。

　　3. 良好的表面处理适应性

　　可阳极氧化、喷涂、电镀，增强耐蚀性或装饰性。

　　部分铸造铝合金（如Al-Si系）电导率较低（≈20-30% IACS），需注意电气应用场景。

　　4. 耐腐蚀性

　　Al-Si系合金（如A360）耐蚀性较好，适用于潮湿环境。

　　Al-Cu系合金（如2014）需防腐涂层（如阳极化）以防晶间腐蚀。

　　5. 轻量化与经济性

　　密度 2.6-2.8 g/cm³，比钢铁轻约60%。

　　铸造工艺可减少机加工成本，适合大批量生产。

　　二、ALCAST板材典型用途

　　应用领域具体案例核心优势

　　汽车工业发动机支架、变速箱壳体、轮毂轻量化、高刚性、减震性能优异

　　消费电子手机中框、智能手表结构件精密铸造、表面处理兼容性强

　　航空航天飞机内饰支架、无人机部件比强度高、耐疲劳

　　家电/五金空调压缩机壳体、灯具支架成本低、成型效率高

　　工业设备液压阀体、机器人关节模组耐磨损、复杂结构一体化成型

　　三、与其他铝合金板材对比

　　对比项ALCAST（铸造系）变形铝合金（如6061）

　　成型方式铸造（压铸/砂铸）轧制/挤压（板材/型材）

　　强度中等（200-350 MPa）中高（250-310 MPa，可热处理强化）

　　成本模具费用高，但单件成本低（大批量）材料成本较高，适合小批量定制

　　适用场景复杂形状、薄壁结构高精度机加工或焊接结构

　　选型建议：

　　若需 复杂几何形状 或 大批量生产，优先选择ALCAST铸造板材。

　　若需 高强度焊接结构 或 高导电性，推荐变形铝合金（如5052/6061）。

　　四、使用注意事项

　　铸造缺陷控制：需优化模具设计（如拔模斜度≥1°）和熔体纯净度（除气、过滤）。

　　机加工要求：铸造铝合金可能含硅颗粒，刀具建议选用硬质合金（如K类）。

　　焊接限制：部分铸造合金（如A380）焊接性较差，推荐铆接或粘接替代。