ALCAST实测化学成分:
铝 Al(小值):余量
硅 Si:0.30~0.6
铁 Fe:0.10~0.30
铜 Cu:≤0.10
锰 Mn:≤0.10
镁 Mg:0.35~0.6
铬 Cr:≤0.05
锌 Zn:≤0.15
钛 Ti:≤0.10
未指定的其他元素:单个:≤0.05;合计:≤0.15
注:①在生产者或供者与买方都同意下,挤压件和锻件(Zr+Ti)限量大可定为0.25%
ALCAST力学性能:
抗拉强度 σb (MPa):≥245
条件屈服强度 σ0.2 (MPa):≥140
伸长率 δ10 (%):≥10
注 :型材室温纵向力学性能
试样尺寸:所有厚度
状态:铝及铝合金拉(轧)制无缝管 (H32)
质量特征
密度:2.75g/cm3。
一、 核心特性
铸造铝合金圆棒是先将合金熔炼浇注成铸锭,再挤压或轧制成棒材。与变形铝合金(如6061、7075)相比,其特性显著不同:
优异的铸造流动性:这是其根本特性。意味着合金在熔融状态下能很好地填充模具的复杂型腔,适合制造形状复杂的毛坯。
良好的切削加工性:大多数铸造铝合金含有硅(Si),使其在机加工时切屑易断,刀具磨损相对较小,能获得较好的表面光洁度。这是铸造铝棒被广泛用作机加工坯料的主要原因。
中等强度,高硬度:通过合金化和热处理(主要是T5或T6),可以获得较高的硬度(HB)和中等水平的强度,耐磨性较好。
密度低,减震性好:比钢铁材料轻,同时具有良好的吸收振动能量的能力。
耐腐蚀性一般:优于普通碳钢,但通常不如防锈铝(如5系、6系)。常需表面处理(喷漆、阳极氧化等)。
不可通过热处理大幅塑性变形:与变形铝合金不同,铸造铝合金的塑性较差,不适合进行剧烈的轧制、锻造等形变强化。
二、 圆棒形态的特定用途
铸造铝棒主要作为半成品坯料,供应给下游厂家进行车、铣、钻、磨等切削加工,最终制成零件。其应用领域极为广泛:
1. 汽车工业(最大应用领域)
用途:发动机的活塞、气缸盖、进气歧管、变速箱壳体、离合器壳体、轮毂、制动卡钳壳体等。
典型材料:类似A356(高强度、耐热)、A380(高流动性、易铸造)、ADC12(日本标准,广泛应用)。
分析:需要良好的铸造性以形成复杂内腔,以及优异的机加工性以加工出精密的装配面、螺纹孔和油路。
2. 摩托车与小型内燃机
用途:摩托车发动机缸体、缸头、曲轴箱、化油器本体、电动工具外壳等。
分析:对重量敏感,要求良好的散热性和足够的强度。
3. 液压与气动元件
用途:液压阀块、泵体、气缸端盖、气动接头等。
分析:需要铸造出复杂的内部流道,并通过机加工保证密封面的精度和光洁度,同时承受一定压力。
4. 通用机械与设备
用途:机床的把手、手轮、支架、仪器仪表壳体、纺织机械零件、食品机械的非接触部件等。
分析:利用其易加工、外观好、不生锈的特点。
5. 家用电器与电子产品
用途:高端灯具散热壳体、相机机身部件、电动工具外壳等。
分析:兼顾散热性、轻量化和外观装饰性。
6. 模型与原型制作
用途:手工或CNC加工制作功能性原型、模型零件、小批量定制件。
分析:铸造铝棒易于获取,加工性能好,是快速打样的理想材料。
第三部分:与常用变形铝合金圆棒的对比
为了明确铸造铝棒的定位,这里与最常用的机加工用变形铝棒 6061-T6 对比:
特性/材料铸造铝合金圆棒 (如A356-T6)变形铝合金圆棒 (6061-T6)
获取方式先铸造,后可能挤压直接挤压成型
微观组织枝晶结构,可能有气孔、夹杂纤维状流线组织,致密度高
强度/韧性强度中等,塑性韧性较低强度中等,塑性韧性好得多
切削加工性极佳(切屑短碎)良好(切屑略长)
复杂形状成型极优(通过铸造)差(只能通过机加工去除材料)
材料利用率对于复杂零件,铸坯更高对于简单棒材零件,更高
成本模具成本高,单件坯料成本可能较低无模具费,但棒材本身按重量算
典型应用思维“铸造毛坯 + 精密机加工”“直接机加工成型”
结论与建议
关于“ALCAST”:您应首先将其视为一个铸造铝合金的商品代号。其具体性能必须依据供应商提供的技术资料来确定,核心是找到其对应的标准牌号(如A356、ADC12等)。
关于铸造铝棒的通用选择:
何时选用:当您需要制造的零件形状复杂(有内腔、曲面、薄壁),且主要通过切削加工完成最终尺寸和精度时,选择铸造铝棒作为坯料是经济高效的选择。
关键考量:根据零件最终的强度要求、耐热性、耐腐蚀性需求,来选择具体的铸造铝牌号。例如,高强件选A356-T6,普通件选ADC12。
表面处理:铸造铝合金通常需要进行喷砂、抛光、阳极氧化或喷漆来改善外观和耐腐蚀性。
总结: “ALCAST圆棒铝合金”代表了一类以优异铸造性和切削性为核心、作为机加工坯料使用的铝合金材料。它广泛服务于汽车、机械、机电等行业,是连接“复杂铸造成型”与“精密机加工”的关键中间材料。
