ALCAST板材铝合金全面解析
1. ALCAST铝合金简介
ALCAST是一种高强度、高耐腐蚀性的铸造铝合金,主要用于需要良好机械性能和优异铸造性能的工业应用。它属于Al-Si-Mg系合金(类似A356/A357),适用于砂型铸造、金属型铸造和压铸工艺。
ALCAST铝合金化学成分:
铝 Al:余量
硅 Si:≤0.10
铁 Fe:≤0.12
铜 Cu:1.2~1.9
锰 Mn:≤0.06
镁 Mg:1.9~2.6
铬 Cr:0.18~0.25
锌 Zn:5.2~6.2
钛 Ti:≤0.06
未指定的其他元素:每种:≤0.05;合计:≤0.15
ALCAST力学性能:
抗拉强度 σb (MPa):≤305
伸长率 δ10 (%):≥5
密度:2.730g/cm。
泊松比:20℃(68F)
时为0.33。
弹性模量:拉伸:69.3GPa(10.1?106psi),
剪切26GPa(3.75?106psi),
压缩70.7GPa(10.3?106psi)
注 :管材室温力学性能 试样尺寸:壁厚/mm (所有) 状态:铝及铝合金拉(轧)制无缝管 (H32)
试样尺寸:所有
5. 主要特性
✅ 优异的铸造性能:
流动性好,适合复杂铸件
收缩率低,减少铸造缺陷
✅ 良好的机械性能:
可通过热处理(T5/T6)提高强度
适中的延展性,可用于结构件
✅ 优秀的耐腐蚀性:
无铜添加,减少电化学腐蚀风险
适用于潮湿/海洋环境
✅ 轻量化优势:
比钢轻65%,比铁轻60%
适合汽车、航空减重需求
✅ 可加工性:
可进行CNC加工、焊接(需特殊焊丝)
表面处理(阳极氧化、喷涂)兼容性好
6. 主要应用领域
(1)汽车工业
发动机支架
变速箱壳体
车轮轮毂(部分高端车型)
电动汽车电池箱体
(2)航空航天
飞机起落架部件
无人机结构件
卫星支架
(3)工业设备
液压阀体
泵壳
机器人结构件
(4)消费电子
高端相机机身
笔记本电脑外壳(部分型号)
无人机框架
(5)建筑 & 能源
太阳能支架
风力发电机部件
建筑装饰铸件
7. 热处理工艺
ALCAST可通过**T5(人工时效)或T6(固溶+人工时效)**提高强度:
T5 工艺(仅时效)
温度:150-180°C
时间:3-8小时
效果:提高硬度,减少变形
T6 工艺(固溶+时效)
固溶处理:535-545°C × 6-12小时 → 水淬
人工时效:155-165°C × 4-8小时
结果:强度↑30-40%,适合高负荷部件
8. 焊接与加工
(1)焊接性能
可焊性中等,需使用4043/5356焊丝
推荐TIG焊接,预热150°C减少裂纹
焊后建议去应力退火(200°C × 2小时)
(2)机加工
推荐刀具:硬质合金或PCD刀具
切削参数:
车削:VC=200-300 m/min,f=0.1-0.3 mm/rev
铣削:VC=150-250 m/min,fz=0.05-0.15 mm/tooth
9. 对比其他铸造铝合金
合金特点典型用途
ALCAST (AlSi7Mg)高强度、耐蚀、可热处理汽车结构件、航空部件
A380 (AlSi8Cu3)高流动性,适合压铸电子外壳、家电零件
A356 (AlSi7Mg0.3)高韧性,适合T6处理轮毂、航天部件
ADC12 (AlSi11Cu3)低成本,压铸专用消费电子产品
10. 使用注意事项
⚠ 铸造缺陷控制:需优化模具设计防止缩松
⚠ 热处理变形:T6工艺可能引起尺寸变化,需预留加工余量
⚠ 耐腐蚀保护:海洋环境建议阳极氧化或喷涂
⚠ 避免过高铁含量:>0.3%会降低韧性
结论
ALCAST是一种高强度、耐腐蚀的铸造铝合金,适用于汽车、航空、工业设备等领域。其优异的铸造性能+T6热处理能力使其成为复杂结构件的理想选择,同时具备良好的机加工和焊接性能。在轻量化需求日益增长的今天,ALCAST在高端制造中具有重要地位。
