Como uma norma nacional chinesa (GB/T 1173) naLigas de fundi??o com elevado teor de cobre-alumínio-silício, resistentes ao calor e ao desgasteo representante por excelência daZL110 (ZAlSi5Cu6Mg) por meio deMaior teor de cobre, excelente resistência a altas temperaturas, boa resistência ao desgaste e custos mais baixosé conhecida. A liga é fabricada porO teor médio de silício (4,0-6,0%) garante o desempenho básico da fundi??o, o teor elevado de cobre (5,0-8,0%) é utilizado como elemento de refor?o do núcleo.Após tratamento térmico T1 ou T5, pode obter excelentes propriedades mecanicas a alta temperatura e resistência ao desgaste, e é o fabrico dePe?as fundidas com temperaturas de trabalho elevadas, cargas médias e requisitos de resistência ao desgasteé um material económico que é amplamente utilizado em automóveis, motociclos, máquinas eléctricas de uso geral e outros campos.

A classe nacional para ZL110 é ZAlSi5Cu6Mg.

• Grau nacional padr?oDe acordo com GB/T 1173, o seu grau éZAlSi5Cu6Mg. O nome reflecte diretamente o seu sistema de ligas principais: silício (Si), cobre (Cu) e magnésio (Mg).
• Código do sector/empresa::ZL110?é uma designa??o amplamente utilizada para este material em desenhos, manuais e normas empresariais da indústria de fundi??o.
• Caraterísticas principais::Teor médio de silício (4,0-6,01 TP3T)?A fluidez da fundi??o de base é garantida;Teor de cobre muito elevado (5,0-8,0%)?Oferece uma excelente resistência a altas temperaturas e ao desgaste;Adi??o de magnésioProporciona um efeito de refor?o auxiliar. Em compara??o com o ZL108 e o ZL109, o seu custo é inferior, mas o seu desempenho a altas temperaturas é ligeiramente inferior, sendo adequado para pe?as resistentes ao calor e ao desgaste que n?o sejam particularmente exigentes.

Tabela de composi??o da liga de alumínio ZL110 (com base nos requisitos típicos GB/T 1173)

elementar	Gama de conteúdos (wt%)	papel funcional
Silício (Si)	4.0-6.0	Principais elementos de liga. Proporciona fluidez básica de fundi??o com refor?o parcial da solu??o sólida.
Cobre (Cu)	5.0-8.0	Elementos essenciais de refor?o.. Forma??o de um grande número de fases refor?adas com Al?Cu, que aumentam significativamente a resistência e a dureza à temperatura ambiente e a altas temperaturas.
Magnésio (Mg)	0.2-0.5	Elementos auxiliares de refor?o. Forma Mg?Si com silício, que sinergiza com Al?Cu para aumentar ainda mais a resistência.
Ferro (Fe)	≤ 0.8	Elementos de impureza. Necessita de ser controlado, mas a tolerancia é elevada.
Manganês (Mn)	≤ 0.5	Pode ser adicionado para neutralizar os efeitos nocivos do ferro.
Zinco (Zn)	≤ 0.3	Impurezas.
Titanio (Ti)	≤ 0.2	Refinaria de cereais.
Alumínio (Al)	tolerancia (ou seja, erro permitido)	Material do substrato.

ZL110 Propriedades físicas e mecanicas Tabela de parametros (Tipo de metal fundido, valores típicos)

Indicadores de desempenho	Elenco (F)	T1 limita??o natural	Envelhecimento manual T5	Posicionamento e interpreta??o do desempenho
densidade	2,75-2,80 g/cm3	--	--	Maior densidade, devido ao elevado teor de cobre.
Resistência à tra??o à temperatura ambiente (Rm)	160-200 MPa	200-240 MPa	240-280 MPa	Boa resistência após T5, para um nível de intensidade médio-alto.
Resistência à tra??o a alta temperatura (250°C)	habitual	favorável	Excelente (≥120 MPa)	Principais pontos fortesO elevado teor de cobre garante um bom desempenho a altas temperaturas.
Resistência ao escoamento (Rp0.2)	90-120 MPa	140-170 MPa	180-220 MPa	O limite de elasticidade aumenta significativamente após o tratamento térmico.
Alongamento (A)	1.5-2.5%	1.0-2.0%	≤1.0%	Menor plasticidadeUma caraterística inerente às ligas com elevado teor de cobre.
Dureza Brinell (HB)	70-80	85-95	100-115	elevada rigidezExcelente resistência à abras?o.
condutividade térmica	Aprox. 120-130 W/(m-K)	--	--	Médio.
Coeficiente de expans?o linear	Aprox. 21,0-22,0×10-?/°C	--	--	Maior, devido ao menor teor de silício.
Mobilidade da fundi??o	moderado	--	--	Menor teor de silício e menor fluidez do que as ligas com elevado teor de silício.
resistência à corros?o	medíocre	medíocre	medíocre	O elevado teor de cobre torna-o menos resistente à corros?o e exige uma prote??o da superfície.

ZL110 Caminho de melhoria do desempenho e caraterísticas técnicas

O desempenho da ZL110 resulta da sua “Alto teor de cobre dominante e económico”Rotas técnicas:

1. O cobre elevado é o núcleoO elevado teor de cobre de até 5-8% é um fator-chave para a obten??o doElevada dureza e boa resistência a altas temperaturasA raz?o fundamental para a A presen?a de um grande número de fases Al?Cu resulta numa excelente resistência ao desgaste, tanto a temperaturas ambiente como a temperaturas elevadas.
2. Tratamento térmico opcional::
   • T1 (limita??o natural)O estado fundido durante um longo período de tempo pode libertar parcialmente as tens?es internas e um pequeno aumento da resistência, adequado para aplica??es sensíveis ao custo e menos exigentes.
   • T5 (envelhecimento artificial)O processo mais comum é a manuten??o a 150-180°C durante várias horas para obter o máximo de resistência e dureza.
   • Geralmente sem processamento T6Devido ao elevado teor de cobre, o risco de cozedura excessiva da solu??o sólida tende a aumentar e a deforma??o da têmpera é difícil de controlar.
3. Vantagem em termos de custosEm compara??o com as ligas de pist?o especializadas, como a ZL108 e a ZL109, a ZL110 n?o contém níquel (Ni) caro e tem uma maior tolerancia a impurezas como o ferro.Custos de material significativamente mais baixosEsta é a escolha preferida para “pe?as de desgaste económicas e resistentes ao calor”.

Graus internacionais correspondentes

O ZL110 pode ser encontrado internacionalmente em ligas com propriedades semelhantes, mas principalmente em graus mais antigos ou para aplica??es específicas:

• Norma nacional chinesa::ZAlSi5Cu6Mg?(GB/T 1173)
• Padr?o americano:: Em colabora??o com o?324.0?(Al-Si5Cu5) ou?B295.0?(Al-Si4Cu6) têm semelhan?as na composi??o e nas propriedades.
• Norma da UEN?o existe uma correspondência direta, e os números mais antigos, como?G-AlSi6Cu6?presente em algumas normas nacionais.
• Padr?o russo::AЛ5?或?AЛ6?Existem ingredientes semelhantes.

ZL110 na indústria de fundi??o

com base na suaBoa resistência a altas temperaturas, excelente resistência ao desgaste e baixo custoO ZL110 é utilizado principalmente em aplica??es sensíveis ao custo, com temperaturas de funcionamento elevadas e baixos requisitos de resistência à corros?o:

1. Motociclos e máquinas eléctricas de uso geral (aplica??es principais)
   • motor de motaBloco de cilindros, pist?o (baixa cilindrada/pequena cilindrada), cabe?a de cilindro.
   • Motor a gasolina universalBlocos de cilindros para cortadores de relva, pequenos geradores, motores de bombas de água.
   • compressor de arBlocos e cabe?as de compressores pequenos.
2. Pe?as e componentes para automóveis
   • sistema de travagemTambores de trav?o de tambor (alguns modelos de gama baixa).
   • Acessórios do motorSuportes de escape, suportes de montagem do motor.
   • Componentes da transmiss?oForquilhas de mudan?a de velocidades, cubos de dentes sincronizadores (resistência ao desgaste necessária).
3. Pe?as de desgaste industrial
   • Corredi?as, casquilhos, guias, gaiolas de rolamentos.
4. Electrodomésticos e ferragens
   • Placa de ferro, suporte do aquecedor da torradeira (para tirar partido da sua resistência ao calor).

Perguntas frequentes sobre a liga de alumínio ZL110

Q1: Qual é a principal diferen?a entre ZL110 e ZL108, ZL109? Como selecionar o tipo?

• análise comparativa::
  • ZL110::Cobre elevado (5-8%), silício médio-baixo (4-6%), sem níquel.Boa resistência a altas temperaturas, excelente resistência ao desgaste, baixo custoJamahiriya árabe LíbiaElevado coeficiente de expans?o térmica, fraca resistência à corros?o, capacidade de fundi??o geral. Adequado para máquinas eléctricas com carga térmica baixa a média e sensíveis ao custo.
  • ZL108::Per-eutéctico com alto teor de silício (11-13%), médio teor de cobre (1-2%), contendo magnésio, contendo níquel.Coeficiente de expans?o térmica mais baixo, maior resistência a altas temperaturas, melhor resistência ao desgasteé adequado para pist?es de motores diesel com elevada carga térmica.
  • ZL109::Silício eutéctico elevado (11-13%), cobre médio-baixo (0,5-1,5%), contendo magnésio, contendo níquel.Desempenho geral equilibrado, boa capacidade de fundi??oé adequado para pist?es de motores diesel médios e ligeiros e de motores a gasolina.
  • sele??o::Procura de desempenho extremo, elevada carga térmicaSelecionar ZL108;Procura de um equilíbrio global de desempenhoSelecionar ZL109;Para cargas térmicas económicas, baixas a médiasEscolha a ZL110.

Q2: O ZL110 é adequado para o fabrico de pist?es?

• Adequado para aplica??es de gama baixa a médiaO ZL110 tem sido amplamente utilizado emMotociclos de pequena cilindrada, motores a gasolina de uso geral, máquinas agrícolasde pist?es e blocos de cilindros. O seu elevado teor de cobre garante uma resistência básica ao desgaste e uma resistência a altas temperaturas a baixo custo. No entanto, paraAlta velocidade, alta densidade de potência, altas cargas térmicasPara os motores modernos, a ZL110 já n?o é suficiente e tem de ser actualizada para ZL109, ZL108 ou mesmo ligas superiores.

Q3: Qual é o desempenho de fundi??o do ZL110? A que devo prestar aten??o ao projetar?

• Médio inferior. O teor de silício é apenas 4-6%, e a fluidez n?o é t?o boa como a das ligas com elevado teor de silício, como a ZL104 e a ZL109. Ao mesmo tempo, o elevado teor de cobre faz com que o seu intervalo de solidifica??o seja alargado, oMaior tendência para fissura??o a quente e retra??o. A conce??o dos sistemas de fundi??o e dos tubos ascendentes tem de ser refor?ada para compensar a contra??o e evitar defeitos nas juntas quentes.

Q4: Como é a resistência à corros?o do ZL110? Necessita de tratamento de superfície?

• medíocre. O elevado teor de cobre confere uma baixa resistência à corros?o em ambientes atmosféricos e húmidos normais. Para utiliza??o no exterior ou onde seja provável a exposi??o à humidade.é necessária uma prote??o eficaz da superfícieO efeito da oxida??o anódica n?o é bom, como a pintura, o revestimento, etc. O efeito da oxida??o anódica n?o é bom, a camada de película é cinzenta e irregular.

Q5: Qual é o desempenho de repara??o de soldadura do ZL110?

• medíocre. O teor de cobre é muito elevado e a tendência para soldar fissuras a quente é muito óbvia. A soldadura de repara??o por arco de árgon, precisa de serPré-aquecimento a alta temperatura (200-300°C)O fio de soldadura deve ser especializado e a soldadura deve ser efectuada imediatamente após a soldadura.alívio do stress. Para pe?as de suporte de carga importantes, oN?o é permitida a soldadura de recarga.

Q6: A ZL110 é obsoleta na indústria moderna?

• N?o foi totalmente eliminado, mas o espa?o de aplica??o está a diminuir. Com a atualiza??o dos regulamentos sobre emiss?es e o aumento do refor?o dos motores, os requisitos de desempenho dos materiais est?o a tornar-se cada vez mais rigorosos e a aplica??o de ZL110 nos componentes principais das máquinas eléctricas está a ser gradualmente substituída por ligas mais avan?adas, como ZL109 e ZL108. No entanto, emMaquinaria agrícola, potência de uso geral de gama baixa, pe?as de desgaste n?o críticase outras áreas extremamente sensíveis aos custos, a ZL110 continua a ser reconhecida pela suaVantagens de custo incomparáveisE tomar o teu lugar.

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Coluna alargada: Análise comparativa de ZL110 com ZL108 e ZL109

dimens?o de compara??o	ZL110 (ZAlSi5Cu6Mg)	ZL109 (ZAlSi12CuMgNi)	ZL108 (ZAlSi12Cu2Mg1)
Tipo de liga	Baixo teor de silício Alto teor de cobre	Eutéctico de silício com níquel	Tipo de silício elevado per-eutéctico
Teor de silício (Si)	4.0-6.0%	11.0-13.0%	11.0-13.0%
Teor de cobre (Cu)	5.0-8.0%	0.5-1.5%	1.0-2.0%
Teor de níquel (Ni)	n?o ter	0.8-1.3%	0.3-0.9%
Coeficiente de expans?o térmica	Superior (21-22)	Inferior (19-20,5)	Mínimo (18,5-20)
Resistência a altas temperaturas	favorável	talentoso	ótimo
Resistência à temperatura ambiente (T5)	240-280 MPa	240-280 MPa	240-270 MPa
resistência à abras?o	Bom (elevada contribui??o do cobre)	Excecional (elevada contribui??o de silício)	óptima (contribui??o do silício primário)
Mobilidade da fundi??o	moderado	talentoso	favorável
posicionamento dos custos	Baixo (económico)	moderado	Moderadamente elevado
aplica??o típica	Motores de pequena cilindrada, máquinas agrícolas	Pist?es para motores ligeiros e médios	Pist?es para motores pesados

Guia rápido de sele??o:

• Selecionar ZL110Resistente à corros?o: Sensível ao custo, carga térmica baixa a média, sem necessidade de resistência à corros?o (por exemplo, maquinaria agrícola, energia eléctrica de uso geral de gama baixa).
• Selecionar ZL109.Motor a gasolina: requer um desempenho global equilibrado e cargas térmicas moderadas (por exemplo, motores a gasolina para automóveis de passageiros, motores diesel ligeiros).
• Selecionar ZL108Requisitos de resistência extrema ao calor, menor coeficiente de expans?o, maior resistência ao desgaste (por exemplo, motores diesel sobrealimentados, motores pesados).