ALCAST铝合金与传统材料的成本效益分析

　　ALCAST圆棒铝合金的综合分析

　　1. 材料概述

　　ALCAST是一种常见的铸造铝合金圆棒材料，属于铝硅合金系列，具有良好的铸造性能和机械性能。这类材料广泛应用于需要复杂形状和良好表面质量的工业部件。

　　ALCAST化学成分：

　　铝 Al ：余量 ;

　　硅 Si ：0.25;

　　铜 Cu ：0.10;

　　镁 g：2.2～2.8;

　　锌 Zn：0.10;

　　锰 n：0.10;

　　铬 Cr：0.15～0.35 ;

　　铁 Fe： 0.4 0 。

　　ALCAST力学性能

　　抗拉强度(σb ) ：170～305Pa

　　条件屈服强度 σ0.2 (Pa)≥65

　　弹性模量(E)： 69.3～70.7Gpa

　　退火温度为：345℃。

　　质量特征

　　密度：2.80g/c3。

　　弹性模量：平均拉伸和压缩力：72.4GPa(10.5×106psi);压缩比拉伸的模量大。

　　刚性模量：27.5GPa(4×106psi)

　　ALCAST热处理规范：

　　均匀化退火:加热440℃;保温12～14h;空冷。

　　快速退火:加热350～410℃;保温时间30～120in;空或水冷。

　　高温退火:加热350～420℃;成品厚度≥6或<6时,保温时间为2～10in或10～30in;空冷。

　　低温退火:加热250～300℃或150～180℃;保温时间为1～2h,空冷.

　　2. 主要特性

　　2.1 机械性能

　　中等强度：典型抗拉强度在200-280MPa范围

　　良好延展性：伸长率通常在5-10%之间

　　适中的硬度：布氏硬度约70-90HB

　　2.2 物理特性

　　密度：约2.65-2.75 g/cm³

　　热导率：约120-150 W/(m·K)

　　电导率：约25-30% IACS

　　熔点范围：约570-630°C

　　2.3 铸造性能

　　优异流动性：适合复杂薄壁铸件

　　低热裂倾向：凝固收缩率较小

　　良好气密性：适合压力密封部件

　　2.4 表面处理特性

　　阳极氧化效果良好

　　电镀附着力强

　　喷漆表面结合力好

　　3. 典型应用领域

　　3.1 汽车工业

　　发动机外壳

　　变速箱壳体

　　进气歧管

　　油底壳

　　3.2 家电产品

　　洗衣机配重块

　　空调压缩机外壳

　　厨房设备部件

　　3.3 工业设备

　　泵体及阀门壳体

　　液压元件

　　机械底座

　　3.4 其他应用

　　灯具散热部件

　　建筑装饰件

　　电子设备外壳

　　4. 加工与处理建议

　　4.1 铸造工艺

　　压力铸造：适合大批量生产小型精密件

　　砂型铸造：适合大型复杂件生产

　　金属型铸造：适合中等批量生产

　　4.2 后处理

　　推荐热处理：T5或T6处理以提高强度

　　表面处理：可进行喷砂、抛光或阳极氧化

　　机加工：使用锋利刀具和适当冷却液