Als nationale chinesische Norm (GB/T 1173) in derHochw?rmebest?ndige und verschlei?feste Kupfer-Aluminium-Silizium-Gusslegierungentypische Vertreter derZL110 (ZAlSi5Cu6Mg) mit Hilfe vonH?herer Kupfergehalt, ausgezeichnete Hochtemperaturfestigkeit, gute Verschlei?festigkeit und niedrigere Kostenbekannt ist. Die Legierung wird hergestellt vonEin mittlerer Siliziumgehalt (4,0-6,0%) garantiert die grundlegende Gussleistung, ein hoher Kupfergehalt (5,0-8,0%) wird als Kernverst?rkungselement verwendet.Nach einer T1- oder T5-W?rmebehandlung kann es hervorragende mechanische Eigenschaften bei hohen Temperaturen und eine hohe Verschlei?festigkeit aufweisen.Gussstücke mit hohen Arbeitstemperaturen, mittleren Belastungen und Anforderungen an die Verschlei?festigkeitEs handelt sich um ein wirtschaftliches Material, das in Automobilen, Motorr?dern, Maschinen für allgemeine Zwecke und anderen Bereichen weit verbreitet ist.

Der nationale Grad für ZL110 ist ZAlSi5Cu6Mg.

• Nationale StandardnoteGem?? GB/T 1173 ist seine Qualit?tZAlSi5Cu6Mg. Der Name spiegelt direkt sein Kernlegierungssystem wider: Silizium (Si), Kupfer (Cu) und Magnesium (Mg).
• Branche/Unternehmenscode::ZL110?Es ist eine weit verbreitete Bezeichnung für dieses Material in Zeichnungen, Handbüchern und Unternehmensnormen der Gie?ereiindustrie.
• Wesentliche Merkmale::Mittlerer Siliziumgehalt (4,0-6,01 TP3T)?Die grundlegende Flüssigkeit des Gie?ens ist gew?hrleistet;Sehr hoher Kupfergehalt (5,0-8,0%)?Hervorragende Hochtemperaturfestigkeit und Verschlei?festigkeit;Magnesium-ZusatzBietet eine zus?tzliche Verst?rkungswirkung. Im Vergleich zu ZL108 und ZL109 sind die Kosten niedriger, aber die Hochtemperaturleistung ist etwas geringer, und es eignet sich für hitzebest?ndige und verschlei?feste Teile, die keine besonderen Anforderungen stellen.

Tabelle der Zusammensetzung der Aluminiumlegierung ZL110 (basierend auf GB/T 1173 typischen Anforderungen)

Element einer Menge	Inhaltsbereich (wt%)	funktionale Rolle
Silizium (Si)	4.0-6.0	Wichtigste Legierungselemente. Bietet eine grundlegende Gie?flüssigkeit mit teilweiser Mischkristallverfestigung.
Kupfer (Cu)	5.0-8.0	Kernst?rkende Elemente.. Bildung einer gro?en Anzahl von Al?Cu-verst?rkten Phasen, die die Festigkeit und H?rte bei Raum- und Hochtemperatur deutlich erh?hen.
Magnesium (Mg)	0.2-0.5	Erg?nzende st?rkende Elemente. Bildet Mg?Si mit Silizium, das in Synergie mit Al?Cu die Festigkeit weiter erh?ht.
Eisen (Fe)	≤ 0.8	Verunreinigende Elemente. Müssen kontrolliert werden, aber die Toleranz ist hoch.
Mangan (Mn)	≤ 0.5	Kann hinzugefügt werden, um die sch?dlichen Auswirkungen von Eisen zu neutralisieren.
Zink (Zn)	≤ 0.3	Verunreinigungen.
Titan (Ti)	≤ 0.2	Getreideraffinerie.
Aluminium (Al)	Toleranz (d. h. zul?ssiger Fehler)	Material des Substrats.

ZL110 Physikalische und mechanische Eigenschaften Parametertabelle (Metalltyp Guss, typische Werte)

Leistungsindikatoren	Besetzung (F)	T1 natürliche Begrenzung	Manuelle Alterung T5	Positionierung und Interpretation der Leistung
Dichte	2,75-2,80 g/cm3	--	--	H?here Dichte aufgrund des hohen Kupfergehalts.
Zugfestigkeit bei Raumtemperatur (Rm)	160-200 MPa	200-240 MPa	240-280 MPa	Gute Festigkeit nach T5auf eine mittlere bis hohe Intensit?tsstufe.
Hochtemperatur-Zugfestigkeit (250°C)	üblich	günstig	Ausgezeichnet (≥120 MPa)	Zentrale St?rkenDer hohe Kupfergehalt gew?hrleistet eine gute Hochtemperaturleistung.
Streckgrenze (Rp0,2)	90-120 MPa	140-170 MPa	180-220 MPa	Die Streckgrenze ist nach der W?rmebehandlung deutlich erh?ht.
Dehnung (A)	1.5-2.5%	1.0-2.0%	≤1,0%	Geringere Plastizit?teine inh?rente Eigenschaft von Hochkupferlegierungen.
Brinell-H?rte (HB)	70-80	85-95	100-115	hohe SteifigkeitAusgezeichnete Abriebfestigkeit.
W?rmeleitf?higkeit	Ca. 120-130 W/(m-K)	--	--	Medium.
Koeffizient der linearen Ausdehnung	Ca. 21,0-22,0×10-?/°C	--	--	H?her, aufgrund des geringeren Siliziumgehalts.
Mobilit?t beim Gie?en	m??ig	--	--	Geringerer Siliziumgehalt und geringere Flie?f?higkeit als bei Legierungen mit hohem Siliziumgehalt.
Korrosionsbest?ndigkeit	mittelm??ig	mittelm??ig	mittelm??ig	Der hohe Kupfergehalt macht es weniger korrosionsbest?ndig und erfordert einen Oberfl?chenschutz.

ZL110 Leistungssteigerungspfad und technische Merkmale

Die Leistung des ZL110 beruht auf seinem “Hohe Kupferdominanz und Wirtschaftlichkeit”Technische Routen:

1. Hochwertiges Kupfer ist das HerzstückDer hohe Kupfergehalt von bis zu 5-8% ist ein Schlüsselfaktor für das Erreichen derHohe H?rte und gute HochtemperaturfestigkeitDer Hauptgrund für die Das Vorhandensein einer gro?en Anzahl von Al?Cu-Phasen führt zu einer hervorragenden Verschlei?festigkeit sowohl bei Raumtemperatur als auch bei erh?hten Temperaturen.
2. W?rmebehandlung optional::
   • T1 (natürliche Begrenzung)Gusszustand über einen l?ngeren Zeitraum, kann teilweise innere Spannungen abbauen und eine geringe Festigkeitssteigerung bewirken, geeignet für kostensensible, weniger anspruchsvolle Anwendungen.
   • T5 (künstliche Alterung)Halten bei 150-180°C für mehrere Stunden, um die maximale Festigkeit und H?rte zu erreichen, ist das übliche Verfahren.
   • In der Regel keine T6-VerarbeitungAufgrund des hohen Kupfergehalts besteht die Gefahr des überkochens des Mischkristalls, und die Verformung beim Abschrecken ist schwer zu kontrollieren.
3. KostenvorteilIm Vergleich zu speziellen Kolbenlegierungen wie ZL108 und ZL109 enth?lt ZL110 kein teures Nickel (Ni) und hat eine h?here Toleranz gegenüber Verunreinigungen wie Eisen.Deutlich niedrigere MaterialkostenDies ist die bevorzugte Wahl für “wirtschaftliche hitzebest?ndige Verschlei?teile”.

Entsprechende internationale Noten

ZL110 ist international in Legierungen mit ?hnlichen Eigenschaften zu finden, allerdings meist in ?lteren Sorten oder für spezielle Anwendungen:

• Chinesischer nationaler Standard::ZAlSi5Cu6Mg?(GB/T 1173)
• Amerikanische Norm:: In Verbindung mit dem?324.0?(Al-Si5Cu5) oder?B295.0?(Al-Si4Cu6) weisen ?hnlichkeiten in der Zusammensetzung und den Eigenschaften auf.
• EU-Norm: Es gibt keine direkte Entsprechung, und ?ltere Nummern wie?G-AlSi6Cu6?die in einigen nationalen Normen enthalten sind.
• Russischer Standard::AЛ5?或?AЛ6?Es gibt ?hnliche Inhaltsstoffe.

ZL110 in der Gie?ereiindustrie

auf der Grundlage seinerGute Hochtemperaturfestigkeit, ausgezeichnete Verschlei?festigkeit und niedrige KostenZL110 wird haupts?chlich in kostensensiblen Anwendungen mit hohen Betriebstemperaturen und geringen Anforderungen an die Korrosionsbest?ndigkeit eingesetzt:

1. Motorr?der und Maschinen für allgemeine Zwecke (Hauptanwendungen)
   • MotorradmotorZylinderblock, Kolben (kleines Ende/kleiner Hubraum), Zylinderkopf.
   • Universal-Benzinmotor: Zylinderbl?cke für Rasenm?her, kleine Generatoren, Wasserpumpenmotoren.
   • LuftkompressorKleine Kompressorbl?cke und -k?pfe.
2. Automobilteile und -komponenten
   • BremssystemTrommelbremse: Trommelbremsen (einige Modelle der unteren Preisklasse).
   • Zubeh?r für den MotorAuspuffhalterungen, Motorhalterungen.
   • Komponenten des GetriebesSchaltgabeln, Synchronisationszahnnaben (Verschlei?festigkeit erforderlich).
3. Industrielle Verschlei?teile
   • Gleiter, Buchsen, Führungen, Lagerk?fige.
4. Haushaltsger?te & Hardware
   • Bügeleisensohle, Halterung für Toaster-Heizung (um die Hitzebest?ndigkeit zu nutzen).

ZL110 Aluminiumlegierung H?ufig gestellte Fragen

Q1: Was ist der Hauptunterschied zwischen ZL110 und ZL108, ZL109? Wie w?hlt man den Typ aus?

• vergleichende Analyse::
  • ZL110::Hoher Kupfergehalt (5-8%), mittel-niedriger Siliziumgehalt (4-6%), nickelfrei.Gute Hochtemperaturfestigkeit, ausgezeichnete Verschlei?festigkeit, niedrige KostenLibysch-Arabische DschamahirijaHoher W?rmeausdehnungskoeffizient, schlechte Korrosionsbest?ndigkeit, allgemeine Gie?barkeit. Geeignet für Maschinen mit geringer bis mittlerer W?rmelast, die kostenempfindlich sind.
  • ZL108::Perneutektisch, hoher Siliziumgehalt (11-13%), mittlerer Kupfergehalt (1-2%), magnesiumhaltig, nickelhaltig.Geringster W?rmeausdehnungskoeffizient, h?chste Hochtemperaturfestigkeit, beste Verschlei?festigkeitEs eignet sich für Kolben von Dieselmotoren mit hoher W?rmebelastung.
  • ZL109::Eutektisches Silizium mit hohem Siliziumgehalt (11-13%), Kupfer mit mittlerem Gehalt (0,5-1,5%), magnesiumhaltig, nickelhaltig.Ausgewogene Allround-Leistung, gute Gie?barkeitEs eignet sich für Kolben von mittleren und leichten Dieselmotoren und Benzinmotoren.
  • Auswahl::Streben nach extremer Leistung, hohe thermische BelastungW?hlen Sie ZL108;Eine umfassende Leistungsbilanz anstrebenW?hlen Sie ZL109;Für kostengünstige, geringe bis mittlere W?rmelastenNehmen Sie ZL110.

F2: Ist ZL110 für die Herstellung von Kolben geeignet?

• Geeignet für Anwendungen im unteren bis mittleren LeistungsbereichZL110 wird h?ufig eingesetzt inMotorr?der mit kleinem Hubraum, Benzinmotoren für allgemeine Zwecke, Landmaschinenvon Kolben und Zylinderbl?cken. Ihr hoher Kupfergehalt gew?hrleistet eine grundlegende Verschlei?festigkeit und Hochtemperaturbest?ndigkeit zu niedrigen Kosten. Doch fürHohe Geschwindigkeit, hohe Leistungsdichte, hohe thermische BelastungFür moderne Motoren ist die ZL110 nicht mehr ausreichend und muss auf ZL109, ZL108 oder noch h?here Legierungen aufgerüstet werden.

F3: Wie ist die Gie?leistung von ZL110? Worauf muss ich bei der Konstruktion achten?

• Untere Mitte. Der Siliziumgehalt betr?gt nur 4-6%, und die Flie?f?higkeit ist nicht so gut wie bei Legierungen mit hohem Siliziumgehalt wie ZL104 und ZL109. Gleichzeitig macht der hohe Kupfergehalt das Erstarrungsintervall breit, dieH?here Neigung zu Hei?rissen und Schrumpfung. Die Konstruktion von Gie?systemen und Speisern muss verst?rkt werden, um die Schrumpfung zu kompensieren und Defekte in hei?en Verbindungen zu vermeiden.

Q4: Wie ist die Korrosionsbest?ndigkeit von ZL110? Braucht es eine Oberfl?chenbehandlung?

• mittelm??ig. Der hohe Kupfergehalt führt zu einer geringen Korrosionsbest?ndigkeit in normalen atmosph?rischen und feuchten Umgebungen. Für die Verwendung im Freien oder in Bereichen, in denen mit Feuchtigkeit zu rechnen ist.Ein wirksamer Oberfl?chenschutz ist notwendigDer anodische Oxidationseffekt ist nicht gut, z. B. beim Lackieren, Galvanisieren usw. Der anodische Oxidationseffekt ist nicht gut, die Filmschicht ist grau und ungleichm??ig.

F5: Wie hoch ist die Schwei?reparaturleistung von ZL110?

• mittelm??ig. Der Kupfergehalt ist sehr hoch und die Tendenz zu schwei?en hei?e Risse ist sehr offensichtlich. Argon-Lichtbogenschwei?en Reparaturschwei?en, müssen seinVorw?rmen bei hoher Temperatur (200-300°C)Der Schwei?draht sollte speziell sein, und das Schwei?en sollte unmittelbar nach dem Schwei?en durchgeführt werden.Stressabbaub) Für die tragenden Teile des Systems gilt Folgendes. Für wichtige tragende Teile sind dieNachschwei?en ist nicht erlaubt.

F6: Ist die ZL110 in der modernen Industrie veraltet?

• Noch nicht vollst?ndig abgeschafft, aber der Anwendungsbereich wird immer kleiner. Mit der Versch?rfung der Emissionsvorschriften und der zunehmenden Verst?rkung der Motoren werden die Anforderungen an die Materialeigenschaften immer strenger, und die Verwendung von ZL110 in den Kernkomponenten von Kraftmaschinen wird allm?hlich durch modernere Legierungen wie ZL109 und ZL108 ersetzt. Allerdings werden inLandwirtschaftliche Maschinen, einfache Allzweckmaschinen, unkritische Verschlei?teileund anderen extrem kostensensiblen Bereichen ist der ZL110 nach wie vor für seineUnerreichte KostenvorteileUnd deinen Platz einnehmen.

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?? Erweiterte S?ule: Vergleichende Analyse von ZL110 mit ZL108 und ZL109

Vergleichsma?stab	ZL110 (ZAlSi5Cu6Mg)	ZL109 (ZAlSi12CuMgNi)	ZL108 (ZAlSi12Cu2Mg1)
Legierung Typ	Niedriger Siliziumgehalt Hoher Kupfergehalt	Eutektisches Hochsilizium mit Nickel	Per-eutektischer Typ mit hohem Siliziumgehalt
Gehalt an Silizium (Si)	4.0-6.0%	11.0-13.0%	11.0-13.0%
Gehalt an Kupfer (Cu)	5.0-8.0%	0.5-1.5%	1.0-2.0%
Gehalt an Nickel (Ni)	nicht haben	0.8-1.3%	0.3-0.9%
Koeffizient der thermischen Ausdehnung	H?her (21-22)	Niedriger (19-20,5)	Minimum (18,5-20)
Hohe Temperaturbest?ndigkeit	günstig	talentiert	optimal
Festigkeit bei Raumtemperatur (T5)	240-280 MPa	240-280 MPa	240-270 MPa
Abriebfestigkeit	Gut (hoher Kupferanteil)	Ausgezeichnet (hoher Siliziumanteil)	Optimal (prim?rer Siliziumbeitrag)
Mobilit?t beim Gie?en	m??ig	talentiert	günstig
Kostenpositionierung	Niedrig (Wirtschaft)	m??ig	M??ig hoch
typische Anwendung	Motoren mit kleinem Hubraum, Landmaschinen	Kolben für leichte und mittlere Motoren	Kolben für Schwerlastmotoren

Kurzanleitung zur Auswahl:

• ZL110 ausw?hlenKostenempfindlich, niedrige bis mittlere W?rmebelastung, keine Anforderungen an die Korrosionsbest?ndigkeit (z. B. landwirtschaftliche Maschinen, einfache Stromversorgungen für allgemeine Zwecke).
• W?hlen Sie ZL109.Anforderungen: Ausgewogene Gesamtleistung und moderate thermische Belastung (z. B. Benzinmotoren für Personenkraftwagen, leichte Dieselmotoren).
• ZL108 ausw?hlenAnforderungen an extreme Hitzebest?ndigkeit, niedrigsten Ausdehnungskoeffizienten, h?chste Verschlei?festigkeit (z. B. aufgeladene Dieselmotoren, Schwerlastmotoren).