Als nationale chinesische Norm (GB/T 1173) in derHochfeste Aluminium-Silizium-Kupfer-Gusslegierungtypische Vertreter derZL107 (ZAlSi7Cu4) mit Hilfe vonH?here Festigkeit, gute Gussleistung und hervorragende Verst?rkungswirkung durch W?rmebehandlungbekannt ist. Die Legierung wird hergestellt vonSilizium (Si) für die Flie?f?higkeit des Gusses und Kupfer (Cu) als Hauptverst?rkungselement.Die T5- oder T6-W?rmebehandlung bietet ein Festigkeitsniveau, das dem von Aluminium-Kupfer-Legierungen nahe kommt, w?hrend die Gie?barkeit besser als bei Aluminium-Kupfer-Legierungen ist.Mittelfeste Gussteile mit hohen statischen Belastungen und komplexen FormenEs ist das ideale Material für die Bereiche Automobil, Kraftmaschinen und allgemeine Ausrüstung.

Der nationale Grad für ZL107 ist ZAlSi7Cu4.

• Nationale StandardnoteGem?? GB/T 1173 ist seine Qualit?tZAlSi7Cu4. Der Name spiegelt direkt sein Kernlegierungssystem wider: Silizium (Si) und Kupfer (Cu).
• Branche/Unternehmenscode::ZL107?Es ist eine weit verbreitete Bezeichnung für dieses Material in Zeichnungen, Handbüchern und Unternehmensnormen der Gie?ereiindustrie.
• Wesentliche Merkmale::Mittlerer Siliziumgehalt (6,5-7,51 TP3T)?Gew?hrleistet eine gute Flie?f?higkeit des Gusses;H?herer Kupfergehalt (3,5-4,5%)?Dies verleiht ihm eine erhebliche W?rmebehandlungsverst?rkung, um eine hohe Festigkeit im T5- oder T6-Zustand zu erreichen, allerdings auf Kosten einer gewissen Dehnung und Korrosionsbest?ndigkeit.

Tabelle der Zusammensetzung der Aluminiumlegierung ZL107 (basierend auf GB/T 1173 typischen Anforderungen)

Element einer Menge	Inhaltsbereich (wt%)	funktionale Rolle
Silizium (Si)	6.5-7.5	Wichtigste Legierungselemente. Bietet eine gute Flie?f?higkeit des Gusses, Best?ndigkeit gegen Hei?rissbildung und partielle Mischkristallverfestigung.
Kupfer (Cu)	3.5-4.5	Kernst?rkende Elemente. Die Bildung einer mit Al?Cu verst?rkten Phase verbessert die Festigkeit und H?rte bei Raumtemperatur erheblich.
Magnesium (Mg)	0,3-0,5 (einschlie?lich einiger Normen)	Erg?nzende st?rkende Elemente. Bildet Mg?Si mit Silizium, das in Synergie mit Al?Cu die Festigkeit weiter erh?ht.
Eisen (Fe)	≤ 0.5	Verunreinigende Elemente. Müssen kontrolliert werden, um die Bildung spr?der Phasen zu vermeiden.
Mangan (Mn)	≤ 0.5	Kann hinzugefügt werden, um die sch?dlichen Auswirkungen von Eisen zu neutralisieren.
Zink (Zn)	≤ 0.3	Verunreinigungen.
Titan (Ti)	0,1-0,2 (kann hinzugefügt werden)	Getreideraffinerie.
Aluminium (Al)	Toleranz (d. h. zul?ssiger Fehler)	Material des Substrats.

ZL107 Physikalische und mechanische Eigenschaften Parametertabelle (Metalltyp Guss, typische Werte)

Leistungsindikatoren	Besetzung (F)	T5-Alterungszustand	T6 Mischkristall + Alterungszustand	Positionierung und Interpretation der Leistung
Dichte	2,72-2,74 g/cm3	--	--	Geringfügig h?her als Aluminium-Silizium-Magnesium-Legierungen.
Zugfestigkeit (Rm)	180-220 MPa	250-280 MPa	290-330 MPa	Ausgezeichnete Festigkeit im Zustand T6Das Niveau des hochfesten Aluminiumgusses wurde erreicht.
Streckgrenze (Rp0,2)	100-130 MPa	180-210 MPa	220-260 MPa	Die Streckgrenze ist nach der W?rmebehandlung stark erh?ht, und die Tragf?higkeit ist hoch.
Dehnung (A)	2.0-4.0%	2.0-3.0%	1.5-2.5%	Geringere Plastizit?tist der Preis für das Streben nach hoher Intensit?t.
Brinell-H?rte (HB)	70-80	90-105	100-120	Hohe H?rte und gute Verschlei?festigkeit nach T6.
Hochtemperaturfestigkeit (200°C)	üblich	günstig	talentiert	Durch den Zusatz von Kupfer wird die Leistung bei hohen Temperaturen verbessert.
Mobilit?t beim Gie?en	günstig	--	--	Der mittlere Siliziumgehalt sorgt für eine gute Formfüllkapazit?t.
Korrosionsbest?ndigkeit	m??ig	m??ig	m??ig	H?herer Kupfergehalt, weniger korrosionsbest?ndig als kupferfreie Legierungen, erfordert einen Oberfl?chenschutz.

Wege zur Leistungsverbesserung und Prozessmerkmale

Die Leistung des ZL107 beruht auf seinerKupferverst?rktes Blei, angetrieben durch W?rmebehandlungDer technische Weg:

1. Kupfer ist der Grundstein der St?rkeDer h?here Kupfergehalt (3,5-4,5%) erm?glicht die Ausscheidung einer gro?en Anzahl diffuser Al?Cu-verst?rkter Phasen nach der W?rmebehandlung, was der Hauptgrund für seine hohe Festigkeit ist.
2. W?rmebehandlung als Leistungsmotor::
   • T5 (künstliche Alterung)Direkte künstliche Alterung im Gusszustand, kann eine gewisse Verfestigung unter der Bedingung einer kontrollierten Verformung erreichen, geeignet für Teile mit hohen Anforderungen an die Dimensionsstabilit?t.
   • T6 (L?sung + vollst?ndige künstliche Alterung)Das Ergebnis ist eine Spitzenfestigkeit, die sich für tragende Bauteile eignet, wobei jedoch die Gefahr von Verformungen durch die L?sungsh?rtung berücksichtigt werden sollte.
   • Feste L?sungstemperaturen müssen beachtet werdenNormalerweise bei 515-525 °C, da eine zu hohe Temperatur zu einer überverbrennung der Kupferphase führt.
3. Breite Anpassungsf?higkeit der Gie?verfahren: Anwendbar aufSandguss, Metallguss, FeingussEine Vielzahl von Prozessen, aber wegen seiner hohen Kupfergehalt, hei? Rissbildung Tendenz ist etwas h?her als die Aluminium-Silizium-Magnesium-Legierungen, die Gestaltung des Gie?ens System sollte beachtet werden.

Entsprechende internationale Karten

ZL107 hat eine Reihe von ?hnlichen internationalen Gegenstücken, aber es ist wichtig, die leichten Unterschiede in der Zusammensetzung zu beachten:

• Chinesischer nationaler Standard::ZAlSi7Cu4?(GB/T 1173)
• Amerikanische Norm: Am n?chsten ist?319.0?(Al-Si6Cu4), dessen Zusammensetzungsbereiche im Wesentlichen übereinstimmen, ist ein typisches internationales Gegenstück von ZL107.
• EU-Norm::DE AC-45400?(Al-Si8Cu3) hat einen etwas h?heren Siliziumgehalt und einen etwas niedrigeren Kupfergehalt;DE AC-46200?(Al-Si8Cu3) ist ?hnlich.
• Japanischer Standard::AC2B?或?AC4Baber Sie müssen die spezifischen Zutaten überprüfen.
• internationale Norm::AlSi7Cu4?(ISO 3522).

Anwendung von ZL107 in der Gie?ereiindustrie

auf der Grundlage seinerHohe Festigkeit, gute Gie?barkeit und Kosteneffizienzwird der ZL107 haupts?chlich in den folgenden Bereichen eingesetzt:

1. Automobil- und Kraftmaschinenbau (Mainstream-Anwendungen)
   • Komponenten des MotorsZylinderkopf (nicht hitzebelasteter Bereich), Ansaugrohr, ?lwanne, Steuerradgeh?use, Motorlager.
   • übertragungssystemGetriebegeh?use, Kupplungsgeh?use, Verteilergeh?use.
   • BremssystemGeh?use des Hauptbremszylinders, Geh?use des Vakuumverst?rkers.
2. Allgemeine mechanische Ausrüstung
   • Pumpen- und Ventilgeh?use: Mittel- und Hochdruck-?lpumpen, Hydraulikventilgeh?use, Wasserpumpengeh?use.
   • übertragungsteil: Geh?use von Untersetzungsgetrieben und Industriegetrieben.
   • Motor-Geh?use: Hochleistungsmotorgeh?use, Generatorendkappen.
3. Bau- und Landmaschinen
   • Endkappe des Hydraulikzylinders, Verbindungsbügel, Getriebegeh?use.
4. Elektroinstallationsmaterial
   • Hochspannungsschaltergeh?use, Kabelverbindungskasten, Motorlüfter.

ZL107 Aluminiumlegierung H?ufig gestellte Fragen

Q1：Was ist der Hauptunterschied zwischen ZL107 und ZL104, ZL105? Wie w?hlt man den Typ aus?

• vergleichende Analyse::
  • ZL107::Hoher Kupfergehalt (3,5-4,51 TP3T), mittlerer Siliziumgehalt (71 TP3T), kann geringe Mengen an Magnesium enthalten.Hohe Festigkeit (insbesondere nach T6), aber geringe Dehnung und durchschnittliche Korrosionsbest?ndigkeit. In der N?he der US 319.0.
  • ZL104::Kupferfrei, siliziumreich (9%), magnesiumhaltig.Gute Gie?barkeit, ausgezeichnete Korrosionsbest?ndigkeit, aber mittlere Festigkeit.
  • ZL105::Kupfer mittel (1-1,5%), Silizium niedrig (5%), magnesiumhaltig.Hohe Festigkeit, mittlere Dehnung, gutes Verhalten bei hohen Temperaturen.
  • Auswahl: ErforderlichMaximale Festigkeit bei geringen DehnungsanforderungensaisonalZL107(T6); erforderlichGute Gie?barkeit und Korrosionsbest?ndigkeit, m??ige FestigkeitsaisonalZL104(a) Der Bedarf anH?here Festigkeit in Verbindung mit einem gewissen Grad an Z?higkeitsaisonalZL105.

F2: Wie lauten die allgemeinen Prozessparameter für die W?rmebehandlung von ZL107?

• Typisches T6-Verfahren (nur als Anhaltspunkt, muss je nach Gussteil angepasst werden):
  • Mischkristallbehandlung: 515-525°C × 6-12 Stunden.Aush?rtung in warmem Wasser (60-80°C)(Hinweis: Die Temperatur sollte nicht zu hoch sein, um ein überkochen zu vermeiden).
  • künstliches Zeitlimit: 160-180°C × 6-10 Stunden, luftgekühlt.
  • Das T5-Verfahren (direkte Aush?rtung im gegossenen Zustand) kann ebenfalls angewandt werden, mit einer etwas geringeren Festigkeitssteigerung, aber mit einem geringeren Risiko der Verformung, und ist für Teile mit komplexen Formen geeignet.

Q3: Wie ist die Gie?eigenschaft von ZL107? Gibt es eine gro?e Tendenz zur Hei?rissbildung?

• Gute Gie?eigenschaften, aber Vorsicht vor thermischer Rissbildung. Mit einem Siliziumgehalt von etwa 7% ist die Flie?f?higkeit für die meisten m??ig komplexen Teile ausreichend. Aufgrund des h?heren Kupfergehalts ist das Erstarrungsintervall jedoch gr??er, dieEtwas h?here Neigung zur Hei?rissbildung als Legierungen mit hohem Siliziumgehalt wie ZL104. Bei der Konstruktion des Gie?systems und der Speiser muss auf die Nachschwindung geachtet werden, um Risse in den hei?en Fugen zu vermeiden.

Q4: Wie ist die Korrosionsbest?ndigkeit von ZL107? Braucht es eine Oberfl?chenbehandlung?

• m??ig. Der h?here Kupfergehalt macht sie weniger korrosionsbest?ndig als die kupferfreien ZL101A, ZL104. im Freien oder in feuchten Umgebungen eingesetzt.Oberfl?chenschutz wird empfohlenDie eloxierte Schicht kann gr?ulich und etwas weniger homogen sein, z. B. durch Lackieren, Eloxieren (die eloxierte Schicht kann gr?ulich und etwas weniger homogen sein).

F5: Wie hoch ist die Schwei?reparaturleistung von ZL107?

• Untere Mitte. H?here Kupfergehalt, Schwei?en thermische Rissbildung Tendenz ist mehr offensichtlich. Für Argon-Lichtbogenschwei?en Füllung Schwei?en, ist es notwendig, umVorw?rmen (150-200°C)Die Auswahl geeigneter Aluminium-Silizium-Kupfer-Dr?hte, die Nachschwei?ung fürStressabbauIm Folgenden sind einige Beispiele für die zu verwendenden Schwei?verfahren aufgeführt. Bei wichtigen tragenden Teilen sollten gro?fl?chige Schwei?n?hte so weit wie m?glich vermieden werden.

F6: In welchem Verh?ltnis stehen ZL107 und A319.0? Sind sie austauschbar?

• Sehr ?hnlich, kann als die entsprechenden Noten in den Normen von China und den USA angesehen werden.Der Zusammensetzungsbereich von A319.0 (Si 5,5-6,5%, Cu 3-4%) unterscheidet sich geringfügig von dem von ZL107 (Si 6,5-7,5%, Cu 3,5-4,5%), aber die Leistungsintervalle überschneiden sich stark. In der technischen Praxis werden die beiden Werkstoffe oft als austauschbar angesehen, was anhand der spezifischen Zusammensetzung und der überprüfung der Eigenschaften nach der W?rmebehandlung best?tigt werden muss.

?? Erweiterte S?ule: Vergleich von ZL107 und verwandten Legierungen

Vergleichsma?stab	ZL107 (ZAlSi7Cu4)	ZL104 (ZAlSi9Mg)	ZL105 (ZAlSi5Cu1Mg)	A319.0 (AFSL)
Silizium (Si)%	6.5-7.5	8.5-10.5	4.5-5.5	5.5-6.5
Kupfer (Cu)%	3.5-4.5	≤0.1	1.0-1.5	3.0-4.0
Magnesium (Mg)%	0.3-0.5	0.17-0.35	0.4-0.6	≤0.10
Zugfestigkeit (T6)	290-330 MPa	240-270 MPa	280-320 MPa	275-310 MPa
Dehnung (T6)	1.5-2.5%	1.5-3.0%	1.5-3.0%	1.5-2.5%
Mobilit?t beim Gie?en	günstig	talentiert	günstig	günstig
Typische Kosten	m??ig	低	m??ig	Mittel (bei Einfuhren etwas h?her)