Liga de alumínio fundido sob press?o ADC14: uma liga com alto teor de silício, alto teor de cobre e alta resistência, com excelente for?a, resistência ao desgaste e estabilidade dimensional.

Publicado em:2026-04-27 Categoria:informa??o pública Visualiza??es:2164

Como Norma Industrial Japonesa (JIS)Liga de alumínio fundido sob press?o com alto teor de silício, alto teor de cobre e alta resistênciao representante por excelência daADC14 por meio deExcelente resistência mecanica, excelente resistência ao desgaste, boa estabilidade dimensional e elevada dureza.é conhecida. A liga é fabricada porO elevado teor de silício (Si) garante um baixo coeficiente de expans?o e resistência ao desgaste, enquanto o elevado teor de cobre (Cu) proporciona um refor?o significativo da solu??o sólida e uma melhoria do envelhecimento.No estado de fundi??o, pode obter a máxima resistência e dureza em ligas de alumínio de fundi??o sob press?o, mantendo uma boa processabilidade de fundi??o sob press?o, e é a melhor forma de fabricarPe?as fundidas sob press?o para trabalhos pesados com requisitos muito elevados de resistência, dureza e resistência ao desgaste e requisitos baixos de resistência à corros?oé um material ideal para pe?as de motores de automóveis, sistemas de transmiss?o de alta carga, pe?as resistentes ao desgaste e outros campos com valor de aplica??o insubstituível.

Lingote de alumínio ADC14
Lingote de alumínio ADC14

Normas e graus para ADC14

  • Classes normalizadas JISDe acordo com a norma industrial japonesa JIS H 5302, os graus s?o ADC14ADC“ significa ”Aluminium Die Casting“ (fundi??o injectada de alumínio). ”ADC“ significa ”Aluminium Die Casting" (fundi??o injectada de alumínio) e "14" significa os graus de elevada resistência e dureza desta série.
  • Caraterísticas principais::Elevado teor de silício (11,0-13,01 TP3T) Proporciona um baixo coeficiente de expans?o térmica, boa resistência ao desgaste e excelente fluxo de fundi??o;Elevado teor de cobre (3,5-4,5%) Proporciona efeitos significativos de refor?o da solu??o sólida e de endurecimento por envelhecimento;N?o tratável termicamente para refor?o ou pode ser tratado com T5(dependendo da composi??o específica), mas normalmente utilizado no estado fundido para obter uma resistência muito elevada; um dos graus de resistência mais elevados das ligas de alumínio fundidas sob press?o, adequado para trabalhos pesados, resistentes ao desgaste e a altas temperaturas.

Tabela de composi??o da liga de alumínio ADC14 (com base nos requisitos típicos JIS H 5302)

elementarGama de conteúdos (wt%)papel funcional
Silício (Si)11.0-13.0Principais elementos de liga. Proporciona um baixo coeficiente de expans?o, boa resistência à abras?o, excelente fluidez de fundi??o e resistência à fissura??o térmica.
Cobre (Cu)3.5-4.5Elementos essenciais de refor?o. A forma??o da fase refor?ada com Al?Cu melhora significativamente a resistência do fundido, a dureza e a resistência ao desgaste.
Ferro (Fe)≤ 1.0Evita a aderência do molde durante a fundi??o, mas precisa de ser controlada para garantir as propriedades mecanicas.
Magnésio (Mg)≤ 0.3Estritamente controlado para manter as propriedades n?o tratáveis termicamente ou para limitar a rea??o ao envelhecimento.
Zinco (Zn)≤ 1.0Elementos de impureza que melhoram a resistência em quantidades vestigiais.
Manganês (Mn)≤ 0.5Neutraliza os efeitos nocivos do ferro e melhora a resistência ao calor.
Níquel (Ni)≤ 0.5Opcional, por vezes adicionado para melhorar o desempenho a altas temperaturas.
Alumínio (Al)tolerancia (ou seja, erro permitido)Material do substrato.

Tabela de parametros de propriedades físicas e mecanicas do ADC14 (estado fundido sob press?o, valores típicos)

Indicadores de desempenhoGama numéricaAnálise comparativa (vs ADC12)Principais pontos fortes
densidade2,70-2,75 g/cm3Ligeiramente superior ao ADC12-
Resistência à tra??o (Rm)320-360 MPaSignificativamente superior ao ADC12Principais pontos fortesUm dos mais fortes das ligas de alumínio fundido sob press?o.
Resistência ao escoamento (Rp0.2)200-250 MPaMuito superior ao ADC12Capacidade de carga extremamente elevada.
Alongamento (A)≤ 1.0%Abaixo de ADC12A baixa plasticidade é o pre?o de uma elevada resistência e dureza.
Dureza Brinell (HB)100-130Significativamente superior ao ADC12Principais pontos fortesElevada dureza e excelente resistência ao desgaste.
Coeficiente de expans?o térmicaAprox. 18-19 x 10-?/°CAbaixo de ADC12Boa estabilidade dimensional.
resistência à abras?oextraordinariamente bomMelhor que o ADC12Principais pontos fortesAlta resistência ao desgaste abrasivo: Alto teor de silício + alto teor de cobre.
resistência à corros?omedíocremedíocreMaior teor de cobre e resistência média à corros?o.
Mobilidade da fundi??otalentosotalentosoO silício elevado garante uma boa capacidade de enchimento do molde.

Vias de melhoria do desempenho e caraterísticas técnicas

O ADC14 foi concebido com o conceito de “Elevado teor de silício + elevado teor de cobre para o auge da for?a e da resistência ao desgaste”:

  1. O silício elevado proporciona uma baixa expans?o e resistência ao desgasteTeor de silício 11,0-13,01 TP3T, na gama eutéctica/hipereutéctica, o que confere à ligaBaixo coeficiente de expans?o térmica, excelente resistência ao desgaste e boa fluidez de fundi??oFase de silício como massa dura. A fase de silício actua como uma massa dura e melhora significativamente a resistência ao desgaste abrasivo, tornando-a adequada para condi??es de fric??o por deslizamento.
  2. Alto teor de cobre para um refor?o máximoO alto teor de cobre de 3,5-4,51 TP3T está no centro da resistência ultra-alta alcan?ada pelo ADC14. Grandes quantidades de fases Al?Cu podem ser formadas no estado fundido e, por meio do fortalecimento da solu??o sólida e do fortalecimento da difus?o, oA resistência à tra??o é de 320-360 MPa, a dureza é de 100-130 HBé a melhor das ligas de alumínio fundido sob press?o em termos de propriedades mecanicas.
  3. N?o tratável termicamente ou com envelhecimento limitadoDevido ao teor muito baixo de magnésio (≤0,31 TP3T), o ADC14 normalmenteSem tratamento com solu??o sólida T6para evitar o risco de forma??o de bolhas devido aos orifícios de ar internos. Alguns utilizadores utilizamEnvelhecimento manual T5(150-200°C, 4-8h) aumenta ainda mais a dureza e a resistência, mas o alongamento diminui ainda mais.
  4. Boa estabilidade dimensionalO elevado teor de silício resulta num baixo coeficiente de expans?o térmica (aprox. 18-19 x 10-?/°C), o que resulta em pequenas altera??es dimensionais em resposta a mudan?as de temperatura, tornando-o adequado para pe?as de precis?o com requisitos de tolerancia apertados.

ADC14 grau internacional

O ADC14, como liga de fundi??o injectada de alta resistência, tem um equivalente internacional:

normanotasnota
Jap?o JISADC14-
ASTM, EUAA380.0 或 A383.0 A vers?o de alto teor de cobre doComposi??o próxima, mas o ADC14 é mais rico em cobre
China GBYL113 (YZALSi11Cu3) ou graus de cobre elevados personalizadosé necessário o YL113, que tem o teor de cobre mais elevado.
UE PTPT AC-48000 (AlSi12CuNiMg) semelhanteMas contém níquel, a composi??o n?o é exatamente a mesma
Coreia KSADC14marca idêntica

Aplica??o do ADC14 na indústria de fundi??o injectada

com base na suaResistência ultra-elevada, excelente resistência ao desgaste, boa estabilidade dimensionalcaraterísticas do ADC14, o ADC14 é utilizado principalmente nos seguintes domínios:

  1. Grupo motopropulsor automóvel (aplica??es principais)
    • Componentes do motorPist?es (alguma carga térmica baixa a média), bielas (processo de fundi??o sob press?o), balancins, tuchos de válvulas.
    • sistema de transmiss?oCubo do dente do sincronizador, forquilha de mudan?a, placa de press?o da embraiagem.
    • sistema de dire??oRoda sem-fim e caixa da engrenagem sem-fim (é necessária uma elevada resistência ao desgaste).
  2. Pe?as mecanicas com carga elevada
    • compactadoresPlaca oscilante, pist?o, bloco de cilindros.
    • bomba hidráulicaCom cárter de óleo, êmbolo e cilindro.
    • caixas de velocidadesEngrenagens de alta velocidade, gaiolas de rolamentos.
  3. Pe?as resistentes ao desgaste
    • rolamento lisoBuchas, telhas.
    • corredi?aDeslizadores de guia linear.
    • camarasComponentes da árvore de cames.
  4. instrumentos de precis?o
    • instrumento óticoEspelho, mecanismo de focagem (utilizando baixa expans?o e elevada estabilidade dimensional).
    • gabaritoCalibres, bases de calibre.

Perguntas frequentes sobre a liga de alumínio ADC14

Q1: Qual é a principal diferen?a entre o ADC14 e o ADC12? Como selecionar o tipo?

  • Eis a compara??o do núcleo::
    • ADC14: Silício 11-13%, Cobre 3,5-4,5%.Resistência muito elevada (320-360 MPa), dureza muito elevada (100-130 HB), excelente resistência ao desgasteJamahiriya árabe LíbiaAlongamento muito baixo (≤1,0%), fraca resistência à corros?o.
    • ADC12: Silício 9,6-12%, Cobre 1,5-3,5%.Resistência média (280-310 MPa), excelente capacidade de fundi??oé o mais utilizado, com um desempenho global equilibrado.
  • sele??o: RequisitosMáxima for?a, dureza e resistência ao desgasteQuando a baixa plasticidade e a fraca resistência à corros?o s?o aceitáveis, selecionar a melhor escolha.ADC14Actividades.Desempenho geral equilibrado, boa capacidade de fundi??oADC12.

P2: O ADC14 pode substituir o ADC12 no caso do pist?o?

  • Apenas condi??es específicasO elevado teor de silício e cobre do ADC14 confere-lhe a baixa expans?o, a resistência ao desgaste e a resistência a altas temperaturas necessárias para os pist?es, mas o seuMenos resistente ao calor do que as ligas de pist?o especializadas (por exemplo, ZL108, ZL109)e ligeiramente menos fundível. O ADC14 pode ser utilizado como um substituto para pist?es de motores a gasolina de carga térmica média ou para aplica??es de carga térmica n?o elevada. Para pist?es de motores diesel com elevada carga térmica, devem ser utilizadas ligas especiais.

Q3: Qual é o desempenho de fundi??o do ADC14? A que é que tenho de prestar aten??o ao projetar?

  • favorável. O teor de silício até 11-131 TP3T, excelente fluidez, mas o elevado teor de cobre alarga a zona de solidifica??o, oTendência ligeiramente maior para fissuras a quente do que o ADC12. é necessário ter cuidado ao conceber o sistema de fundi??o:
    • Refor?ar a reposi??o do encolhimento para evitar o encolhimento e o afrouxamento.
    • Evitar altera??es bruscas na espessura da parede e reduzir as concentra??es de tens?o.
    • Aumentar a temperatura do molde de forma adequada (180-220°C) para garantir um enchimento completo.

Q4: Qual é o corte e a maquinabilidade do ADC14?

  • Médio inferior. Alto Si + alto Cu faz com que contenha muitas fases duras (partículas de Si e Al?Cu), que s?o muito abrasivas para a ferramenta.Devem ser utilizadas ferramentas de PCD (diamante policristalino) ou ferramentas de carboneto revestidasO processo de roscagem requer cuidados especiais, uma vez que s?o utilizadas velocidades de corte elevadas e pequenos avan?os. O processamento da rosca, tal como a abertura de roscas, requer uma aten??o especial.

Q5: Qual é o desempenho de repara??o de soldadura do ADC14?

  • medíocre. O elevado teor de cobre resulta numa elevada tendência para a fissura??o a quente na soldadura. A soldadura de substitui??o de pe?as críticas ADC14 n?o é geralmente recomendada. Se for necessária a soldadura de recarga, é necessário um pré-aquecimento rigoroso (200-250°C), a utiliza??o de fios especializados, o alívio imediato das tens?es pós-soldadura e a realiza??o de testes n?o destrutivos.

Q6: O ADC14 pode ser tratado termicamente com T5? Qual é o efeito?

  • possívelO envelhecimento artificial T5 (150-200°C, 4-8h) leva a uma maior precipita??o da fase Al?Cu.A dureza pode ser aumentada em 10-15%Além disso, verifica-se um ligeiro aumento da resistência, mas o alongamento diminui para cerca de 0,51 TP3T. Para pe?as em que a estabilidade dimensional é crítica, o tratamento T5 também ajuda a libertar tens?es internas.

Q7: Qual é a resistência à corros?o do ADC14? Necessita de tratamento de superfície?

  • medíocre. O elevado teor de cobre torna-o altamente suscetível à corros?o galvanica em ambientes húmidos.A prote??o da superfície é obrigatóriaO ADC14 n?o é recomendado para utiliza??o em ambientes corrosivos agressivos, tais como pintura, eletroforese, oxida??o anódica (película mais espessa mas acinzentada). O ADC14 n?o é recomendado para utiliza??o em ambientes corrosivos agressivos.

Coluna alargada: Análise comparativa entre o ADC14 e o ADC12, ADC10

dimens?o de compara??oADC14 (tipo resistente ao desgaste de alta resistência)ADC12 (uso geral)ADC10 (uso geral)
Silício (Si)%11.0-13.09.6-12.07.5-9.5
Cobre (Cu)%3.5-4.51.5-3.52.0-4.0
resistência à tra??o320-360 MPa280-310 MPa280-320 MPa
limite de elasticidade200-250 MPa150-180 MPa150-180 MPa
alongamento≤1.0%1.5-3.0%1.5-3.0%
durómetro100-130 HB75-90 HB75-90 HB
resistência à abras?oextraordinariamente bomfavorávelfavorável
Coeficiente de expans?o térmicarelativamente baixomoderadomoderado
Mobilidade da fundi??otalentosoexcelentetalentoso
aplica??o típicaPist?es, engrenagens de alta carga, pe?as de desgasteCaixas de uso geral, componentes estruturaisComponentes estruturais de uso geral

Guia rápido de sele??o:

  • Selecionar ADC14Quando a pe?a requerMáxima resistência, dureza e resistência ao desgasteQuando, tais como pe?as de transmiss?o de alta carga, pe?as resistentes ao desgaste, pe?as de máquinas de precis?o.
  • Selecionar ADC12: A buscaEquilíbrio de desempenho abrangente, óptima capacidade de fundi??oAs pe?as fundidas sob press?o para uso geral.
  • Selecionar ADC10: ObrigatórioMaior resistência e sensibilidade aos custosAs partes comuns do
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