ZL115 (ZAlSi5Zn1Mg) Aluminiumgusslegierung: korrosionsbest?ndige, schwei?bare Legierung, verst?rkt mit Zink-Magnesium-Verbundstoff

Ver?ffentlicht am:2026-03-11 Kategorie:Nachrichten Aufrufe:3801

Als nationale chinesische Norm (GB/T 1173) in derKorrosionsbest?ndige Gusslegierungen aus Aluminium-Silizium, Zink-Magnesium-SystemDie charakteristischen Vertreter derZL115 (ZAlSi5Zn1Mg) mit Hilfe vonGute Korrosionsbest?ndigkeit, mittlere mechanische Festigkeit und ausgezeichnete Schwei?barkeitbekannt ist. Die Legierung wird hergestellt vonSilizium (Si) garantiert die Gie?leistung, verst?rkt durch eine Kombination aus Zink (Zn) und Magnesium (Mg).Es ist besonders geeignet für die Herstellung vonKomplexe Gussteile, die Seewasser-Korrosionsbest?ndigkeit, Schwei?barkeit und mittlere Belastungen erfordernEs hat einen einzigartigen Anwendungswert im Bereich der Schiffe, der chemischen Industrie, der Nahrungsmittelmaschinen usw.

zl115 Aluminium-Barren
zl115 Aluminium-Barren

Die nationale Güteklasse für ZL115 ist ZAlSi5Zn1Mg.

  • Nationale StandardnoteGem?? GB/T 1173 ist seine Qualit?tZAlSi5Zn1Mg. Der Name spiegelt direkt sein Kernlegierungssystem wider: Silizium (Si), Zink (Zn) und Magnesium (Mg).
  • Branche/Unternehmenscode::ZL115?Es ist eine weit verbreitete Bezeichnung für dieses Material in Zeichnungen, Handbüchern und Unternehmensnormen der Gie?ereiindustrie.
  • Wesentliche Merkmale::Niedriger bis mittlerer Siliziumgehalt (4,5-5,51 TP3T)?Sicherstellen, dass das Gie?en grunds?tzlich flüssig ist;Zink (1,2-1,81 TP3T) komplexiert mit Magnesium (0,4-0,61 TP3T)Bietet verbesserte Effekte;kupferfreiDas Ergebnis ist, dass es eineAusgezeichnete Korrosionsbest?ndigkeitund gleichzeitigGute Schwei?barkeitEs ist eine der wenigen Aluminiumgusslegierungen, die “korrosionsbest?ndig und schwei?bar” ist.

Tabelle der Zusammensetzung der Aluminiumlegierung ZL115 (basierend auf GB/T 1173 typischen Anforderungen)

Element einer MengeInhaltsbereich (wt%)funktionale Rolle
Silizium (Si)4.5-5.5Wichtigste Legierungselemente. Bietet eine grundlegende Gie?flüssigkeit mit teilweiser Mischkristallverfestigung.
Zink (Zn)1.2-1.8Eines der wichtigsten VerbesserungselementeMischkristallverfestigung Die Mischkristallverfestigung hat eine erhebliche Wirkung und verbessert gleichzeitig die Korrosionsbest?ndigkeit.
Magnesium (Mg)0.4-0.6Wichtige Erweiterungselemente. Bildung von Mg?Si mit Silizium und synergistische Verst?rkungswirkung mit Zink.
Kupfer (Cu)≤ 0.1Streng kontrollierte Verunreinigungen. Erh?lt eine ausgezeichnete Korrosionsbest?ndigkeit.
Eisen (Fe)≤ 0.6Verunreinigende Elemente. Müssen kontrolliert werden, werden aber m??ig toleriert.
Mangan (Mn)≤ 0.5Kann hinzugefügt werden, um die sch?dlichen Auswirkungen von Eisen zu neutralisieren.
Titan (Ti)0,1-0,2 (kann hinzugefügt werden)Getreideraffinerie.
Aluminium (Al)Toleranz (d. h. zul?ssiger Fehler)Material des Substrats.

ZL115 Physikalische und mechanische Eigenschaften Parametertabelle (Metalltyp Guss, typische Werte)

LeistungsindikatorenBesetzung (F)T5-AlterungszustandT6 Mischkristall + AlterungszustandPositionierung und Interpretation der Leistung
Dichte2,68-2,70 g/cm3------
Zugfestigkeit (Rm)160-190 MPa200-240 MPa250-290 MPaT6 Zustandsfestigkeit mittel bis hocherfüllt die allgemeinen Anforderungen an Strukturbauteile.
Streckgrenze (Rp0,2)90-110 MPa140-170 MPa180-210 MPaDie Streckgrenze wird nach der W?rmebehandlung erh?ht und die Tragf?higkeit wird verbessert.
Dehnung (A)3.0-5.0%2.0-4.0%2.0-4.0%Gute Plastizit?tEs ist den meisten kupferhaltigen Legierungen überlegen.
Brinell-H?rte (HB)60-7070-8080-95M??ige H?rte und gute Verarbeitbarkeit.
Korrosionsbest?ndigkeittalentierttalentierttalentiertZentrale St?rkenEs ist kupferfrei und resistent gegen Korrosion durch Seewasser und chemische Medien.
Schwei?barkeitgünstiggünstiggünstigZentrale St?rkenkann für Reparaturen und Verbindungen tig-geschwei?t werden.
Mobilit?t beim Gie?enm??ig----Geringerer Siliziumgehalt und geringere Flie?f?higkeit als bei Legierungen mit hohem Siliziumgehalt.
Hohe Temperaturbest?ndigkeitüblichüblichüblichNicht hitzebest?ndige Legierung, nicht geeignet für langfristige Arbeiten bei hohen Temperaturen.

Wege zur Leistungsverbesserung und technische Merkmale
Die Leistung des ZL115 beruht auf seinem “Zink-Magnesium-Verbundwerkstoff verst?rkt und korrosionsbest?ndig für dieses Produkt”Designkonzept:

  1. Die einzigartige Rolle von ZinkZink hat eine hohe Feststoffl?slichkeit in Aluminium und kann fürBemerkenswerte Verst?rkungswirkung des Mischkristallsohne die Korrosionsbest?ndigkeit von Kupfer zu beeintr?chtigen. Der Zusatz von Zink verbessert auch die Eigenschaften der Legierungnatürliche Begrenzungsm?glichkeit.
  2. Erg?nzende Anreicherung mit MagnesiumMagnesium und Silizium bilden Mg?Si-Ausscheidungsphasen, die durch W?rmebehandlung weiter verst?rkt werden. Zinkverbundwerkstoffe mit Magnesium bilden verst?rkende Phasen wie T(Al?Mg?Zn?), die die Reaktion auf die W?rmebehandlung verst?rken.
  3. Kupferfreies DesignStrenge Grenzwerte für den Kupfergehalt stellen sicher, dass die Legierungen in maritimen und chemischen UmgebungenAusgezeichnete Korrosionsbest?ndigkeitDies ist das Hauptmerkmal, das es von kupferhaltigen Legierungen wie ZL105 und ZL107 unterscheidet.
  4. Gute Schwei?barkeitAufgrund der Abwesenheit von Kupfer und der ordnungsgem??en Kontrolle von Verunreinigungen sind die ZL115Geringe Neigung zur Hei?rissbildung beim Schwei?enEs kann für Reparaturen und strukturelle Verbindungen durch WIG-Schwei?en verwendet werden, was die Herstellung und Reparatur komplexer Gussteile erleichtert.

Entsprechende internationale Noten
Das Zink-Magnesium-Verst?rkungssystem von ZL115 ist international etwas einzigartig, aber es gibt ?hnliche Sorten:

  • Chinesischer nationaler Standard::ZAlSi5Zn1Mg?(GB/T 1173)
  • Amerikanische Norm:: In Verbindung mit dem?713.0?(Al-Zn6CuMg)-System ist anders, aber die?712.0?(Al-Zn6Mg) hat eine gewisse ?hnlichkeit; einige Quellen erw?hnen, dass?771.0?(Al-Zn7Mg)-Systeme sind ?hnlich. Das n?chstliegende ist das?Zinkhaltige Aluminium-Gusslegierungen?Klasse, aber es gibt keine direkte Entsprechung.
  • EU-Norm::EN AC-41000?(Al-Si5Mg) zinkfrei;DE AC-71000?(Al-Zn10Si8Mg) überm??iger Zinkgehalt. Kein direktes Gegenstück.
  • Japanischer StandardKeine direkte Korrespondenz.
  • internationale Norm::AlSi5Zn1Mg??hnliche Sorten sind in ISO 3522 erh?ltlich.

ZL115 in der Gie?ereiindustrie

auf der Grundlage seinerGute Korrosionsbest?ndigkeit, Schwei?barkeit und mittlere Festigkeitwird der ZL115 haupts?chlich in den folgenden Bereichen eingesetzt:

  1. Schiffs- und Meerestechnik (Kernanwendungen)
    • Marine-Zubeh?rDeckventile, Pumpengeh?use, Rohrverbindungen, Lüftungsgitter.
    • Meeresplattformen: Instrumentenhalter, Gel?nderverbinder, korrosionsbest?ndige Geh?use.
    • FischereimaschinenFischernetzaufwickler, Komponenten für Meerwasserpumpen.
  2. Chemie- und Nahrungsmittelmaschinen
    • Chemische Pumpen und VentilePumpengeh?use, Ventilgeh?use, Rohrverschraubungen für die F?rderung von korrosiven Medien.
    • NahrungsmittelmaschinenGeh?use von Lebensmittelverarbeitungsanlagen, Rohrverbindungen von F?rderanlagen (keine Gefahr von Kupferkontamination).
    • Pharmazeutische AusrüstungKupferfreie, korrosionsbest?ndige Ger?tegeh?use sind erforderlich.
  3. Allgemeine mechanische und strukturelle Komponenten
    • Geschwei?te Strukturteile: Gussteile, die mit Aluminiumprofilen oder -platten verschwei?t werden sollen.
    • Komplexe Geh?useInstrumentengeh?use und Geh?use für elektrische Ger?te, bei denen Korrosionsbest?ndigkeit erforderlich ist.
    • MetroKabineninnenverkleidung, Armlehnenhalterungen.

ZL115 Aluminiumlegierung H?ufig gestellte Fragen

Q1: Was ist der gr??te Vorteil von ZL115?

  • Zwei zentrale St?rken:: Einer istAusgezeichnete Korrosionsbest?ndigkeit(kupferfrei), besonders korrosionsbest?ndig gegenüber Meerwasser und chemischen Medien; zweitens ist dieGute Schwei?barkeitEs kann durch Argon-Lichtbogenschwei?en verbunden und geflickt werden. Diese beiden Eigenschaften machen es in der Schifffahrt, in der Chemie und in anderen Bereichen besonders wertvoll.

F2: Wie hoch ist die Festigkeit von ZL115? Wie ist es im Vergleich zu ZL104?

  • Die Zugfestigkeit von ZL115-T6 betr?gt etwa 250-290 MPa.Etwas niedriger als ZL104-T6 (240-270 MPa, aber typische Werte für ZL104-T6 sind tats?chlich niedriger, die obere Festigkeitsgrenze von ZL104 liegt bei etwa 270, die obere Grenze von ZL115 bei etwa 290, daher ist ZL115 etwas h?her oder vergleichbar). Allerdings hat ZL104 eine bessere Gie?barkeit und ZL115 eine bessere Korrosionsbest?ndigkeit und Schwei?barkeit. Beide haben ihren eigenen Schwerpunkt, ZL115 ist besser geeignet für die hohe Korrosionsbest?ndigkeit Anforderungen der Gelegenheit.

F3: Warum hat ZL115 eine gute Korrosionsbest?ndigkeit?

  • haupts?chlich weilKupfer (Cu) frei. Kupfer wird eine kathodische Phase in der Aluminiumlegierung bilden, was die elektrochemische Korrosion beschleunigt.ZL115 kontrolliert streng Kupfer ≤ 0,1%, w?hrend der Zusatz von Zink stattdessen hilft, eine stabilere Oberfl?che Oxidfilm zu bilden, so dass es eine ausgezeichnete Korrosionsbest?ndigkeit in Meerwasser, feuchter Atmosph?re und anderen Umgebungen zeigt.

F4: Wie lauten die Anforderungen an den Schwei?prozess für ZL115?

  • Gute Schwei?barkeitkann durch konventionelles WIG-Schwei?en (WIG/MIG) verbunden oder repariert werden. Empfehlung:
    • Verwenden Sie Schwei?dr?hte mit homogenen oder leicht h?heren Eigenschaften als der Grundwerkstoff (z. B. zinkhaltige Aluminium-Silizium-Dr?hte).
    • Reinigen Sie den Schwei?bereich vor dem Schwei?en gründlich, um die Oxidschicht zu entfernen.
    • Bei dicken und gro?en Stücken ist ein entsprechendes Vorw?rmen (100-150°C) m?glich.
    • Spannungsabbau von wichtigen Bauteilen nach dem Schwei?en.

Q5:Kann ZL115 zur Herstellung von Schiffsschrauben verwendet werden?

  • UngeeignetPropeller erfordern extreme Festigkeit und Kavitationsbest?ndigkeit. Propeller erfordern eine sehr hohe Festigkeit und Kavitationsbest?ndigkeit und werden in der Regel aus Nickel-Aluminium-Bronze oder Edelstahl hergestellt. zl115 ist für diesen Zweck nicht stark genug und wird haupts?chlich für nicht oder nur m??ig tragende Komponenten in Schiffsanwendungen verwendet.

F6:Wie ist die Gie?leistung von ZL115? Worauf muss ich bei der Konstruktion achten?

  • mittlere Ebene. Der Siliziumgehalt betr?gt nur 4,5-5,5%, und die Flie?f?higkeit ist nicht so gut wie bei ZL104, ZL111 und anderen Legierungen mit hohem Siliziumgehalt. Bei der Konstruktion des Gie?systems ist Vorsicht geboten:
    • Vergr??ern Sie den Anschnitt entsprechend und erh?hen Sie die Gie?temperatur.
    • Vermeiden Sie zu dünnwandige Strukturen (empfohlene Mindestwandst?rke ≥ 3 mm).
    • Verbessern Sie das Design der Füllstoffschrumpfung, um Schrumpfung und Lockerung von Lunkern zu verhindern.

?? Erweiterte Spalte: Vergleichende Analyse von ZL115 und verwandten Legierungen

Vergleichsma?stabZL115 (AlSi5Zn1Mg)ZL101A (AlSi7MgA)ZL104 (AlSi9Mg)ZL105 (AlSi5Cu1Mg)
Silizium (Si)%4.5-5.56.5-7.58.5-10.54.5-5.5
Kupfer (Cu)%≤0,1 (ohne Kupfer)≤0,1 (ohne Kupfer)≤0,1 (ohne Kupfer)1,0-1,5 (mit Kupfer)
Zink (Zn)%1.2-1.8≤0.1≤0.2≤0.3
Magnesium (Mg)%0.4-0.60.25-0.450.17-0.350.4-0.6
Zugfestigkeit (T6)250-290 MPa290-330 MPa240-270 MPa280-320 MPa
Dehnung (T6)2.0-4.0%3.0-6.0%1.5-3.0%1.5-3.0%
Korrosionsbest?ndigkeitAusgezeichnet (kein Kupfer)Ausgezeichnet (kein Kupfer)Ausgezeichnet (kein Kupfer)Medium (mit Kupfer)
Schwei?barkeittalentiertgünstiggünstigm??ig
Mobilit?t beim Gie?enm??iggünstigtalentiertm??ig
Typische Kostenm??igmittleres bis gehobenes Segmentm??ig

Kurzanleitung zur Auswahl:

  • ZL115 ausw?hlenWenn das Teil Folgendes erfordertSeewasserbest?ndig, schwei?bar, mittlere FestigkeitWenn die Zeit reif ist, wird es in der Schifffahrt und in der chemischen Industrie bevorzugt eingesetzt.
  • ZL101A ausw?hlen: ErforderlichH?here Festigkeit, gute Gesamtleistungund wenn auch Korrosionsbest?ndigkeit erforderlich ist.
  • ZL104 ausw?hlen: Die SucheHerstellbarkeit und Wirtschaftlichkeit von GussteilenWenn die Anforderungen an die Festigkeit moderat sind.
  • ZL105 ausw?hlen: ErforderlichHohe Temperaturbest?ndigkeit oder h?herAkzeptabel, wenn die Korrosionsbest?ndigkeit etwas schlechter ist.
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