EN 1706 AC-48100 F 高硅铝合金压铸/熔模铸造性能参数
概述
EN 1706 标准下的 AC-48100 F 牌号铝合金属于高硅 (16–18% Si) Al-Si-Cu 系铸造合金,适用于压铸与熔模铸造(失蜡铸造)。高硅赋予极低热膨胀、优异耐磨性及良好铸造流动性;Cu 含量 4–5% 提供固溶强化潜力。典型应用:发动机活塞、气缸套、制动盘毂、高精度仪器外壳等要求尺寸稳定、耐磨的复杂薄壁铸件。
主要性能数据表
一般物理性能
| 性能项目 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|
| 密度 | 2.65 – 2.70 g/cm³ | 典型铸造 3xx.x 系列铝合金值 |
力学性能
| 性能项目 | 数值 | 状态 | 参考标准 | 形态 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|
| 弯曲疲劳强度 | 60.0 – 90.0 MPa | F | EN 1706 | 铸件 | — |
| 弹性模量 | 73.0 – 80.0 GPa | — | — | — | 典型铸造 3xx.x 系列铝合金值 |
| 布氏硬度 | 90.0 HB | F | EN 1706 | 铸件 | — |
| 泊松比 | 0.33 | — | — | — | 典型铸造 3xx.x 系列铝合金值 |
| 剪切模量 | 2.8 GPa | — | — | — | 典型铸造 3xx.x 系列铝合金值 |
| 抗拉强度 | 200.0 MPa | F | EN 1706 | 铸件 | — |
| 抗拉强度 | 220.0 MPa | F | EN 1706 | 铸件 | — |
热学性能
| 性能项目 | 温度 | 数值 | 状态 | 参考标准 | 形态 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 线膨胀系数 | 20 °C | 1.8×10⁻⁵ 1/K | F | EN 1706 | 铸件 | — |
| 线膨胀系数 | 100 °C | 1.8×10⁻⁵ 1/K | F | EN 1706 | 铸件 | — |
| 熔点范围 | — | 505.0 – 770.0 °C | — | — | — | 典型铸造 3xx.x 系列铝合金值 |
| 比热容 | — | 960.0 – 963.0 J/(kg·K) | — | — | — | 典型铸造 3xx.x 系列铝合金值 |
| 热导率 | — | 120.0 – 130.0 W/(m·K) | F | EN 1706 | 铸件 | — |
电学性能
| 性能项目 | 数值 | 状态 | 参考标准 | 形态 |
|---|---|---|---|---|
| 电导率 | 14.0 – 17.0 MS/m | F | EN 1706 | 铸件 |
| 电阻率 | 5.88×10⁻⁸ – 7.14×10⁻⁸ Ω·m | F | EN 1706 | 铸件 |
化学成分 (质量分数, %)
| 元素 | 含量范围 | 状态 | 参考标准 | 形态 |
|---|---|---|---|---|
| 铝 (Al) | 71.95 % | F | EN 1706 | — |
| 铜 (Cu) | 4.0 – 5.0 % | F | EN 1706 | 铸件 |
| 铁 (Fe) | 1.3 % | F | EN 1706 | — |
| 铁 (Fe) | 1.3 % | F | EN 1706 | 铸件 |
| 镁 (Mg) | 0.25 – 0.65 % | F | EN 1706 | 铸件 |
| 锰 (Mn) | 0.5 % | F | EN 1706 | 铸件 |
| 镍 (Ni) | 0.3 % | F | EN 1706 | 铸件 |
| 硅 (Si) | 16.0 – 18.0 % | F | EN 1706 | 铸件 |
| 锡 (Sn) | 0.15 % | F | EN 1706 | 铸件 |
| 钛 (Ti) | 0.25 % | F | EN 1706 | 铸件 |
| 锌 (Zn) | 1.5 % | F | EN 1706 | 铸件 |
工艺性能评价
| 项目 | 评价 |
|---|---|
| 阳极氧化 (装饰性) | 不足/不推荐 |
| 耐腐蚀性 (一般环境) | 不足 |
| 通用加工性 | 热处理后:良好;铸造态:不推荐 |
| 适用工艺 | 熔模铸造、单独铸造试样 |
材料特性与应用要点
- 超低热膨胀:CTE 仅 1.8×10⁻⁵ 1/K (20–100 °C),接近灰铸铁,适合与钢铁件配合的高精度配合面(如活塞裙部、缸套)。
- 高耐磨性:初生 Si 颗粒硬度高、分布均匀,铸造态硬度 90 HB,经 T5/T6 热处理可进一步提升,常用于制动盘毂、活塞环槽区。
- 铸造工艺适应性:熔模铸造可得复杂内腔、薄壁 (<3 mm) 结构;压铸利用高流动性实现薄壁充填。高 Si 降低粘模倾向,延长模具寿命。
- 加工性注意:铸造态含大量硬质 Si,刀具磨损快,建议 PCD/陶瓷刀具、高速低进给;热处理后 (T5/T6) 基体软化,加工性改善。
- 表面处理限制:高 Si 导致阳极氧化膜灰暗、多孔,装饰性差;功能性硬质阳极氧化或电镀/喷涂为主。
- 耐腐蚀性一般:Cu 含量高 (4–5%) 降低电化学耐蚀性,接触电解质环境需涂层保护。
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