ADC10Z高强度铸造铝合金

ADC10Z高强度铸造铝合金和耐热铸造铝合金，日本工业标准  JIS H5302:2000日本压铸铝合金化学成分，铸造铝合金中强度高的一类，除 ZL207 合金外，均为可热处理强化合金。Cu 是该类合金的主要合金化元素，加入其他合金元素可使室温力学性能和高温力学性能大幅度提高。Cu 可提高合金的室温强度和高温强度，同时改善其切削加工和焊接性能，但铸造性能较差，并且有热裂和疏松倾向，特别是 Cu 含量处于 4%～5% 时热裂倾向性达到大，超过此含量时热裂倾向性降低。因此主要采用砂型铸造、石膏型铸造和熔模铸造等工艺方法，一般不采用金属型铸造，并且对铸件的结构设计和复杂程度有限制，铸件壁厚要均匀、过渡要平滑、形状不能太复杂等。Al-Cu 系铸造铝合金抗腐蚀性能较差，有晶间腐蚀和应力腐蚀倾向，但过时效状态可改善合金的抗应力腐蚀性能。

ADC10Z高强度 Al-Cu 系铸造铝合金主要可以通过以下途径获得：首先提高合金纯度，降低杂质元素含量，在 Al-Cu 系合金中，当 Fe 含量从 0.15% 下降到 0.015% 时，合金强度几乎呈直线地增加；其次是复杂合金化，加入多种合金元素使之能固溶强化，或弥散强化，或晶粒细化来提高合金强度，因此一般高强度 Al-Cu 系铸造铝合金有复杂的组元，主要的合金化元素有 Si、Mg、Mn、Ti、Zr、Mo、Cd、Nd、Ca。高强度 Al-Cu 系铸造铝合金主要有 Al-Cu-Mn-Ti、Al-Cu-Mn-Cd-Ti、Al-Cu-Mn-Cd-Ti-Zr-V 等合金；常见的有 ZL201、ZL201A、ZL205A、ZL209 和美国的 201.0（KO-1）、206.0 以及俄罗斯的 BAJI10 和 BAJI14 等。其中，ZL205A（T6）合金是目前世界上强度高的铸造铝合金之一，其抗拉强度为 490MPa。耐热 Al-Cu 系铸造铝合金主要通过添加 RE、Mn、Zr 等元素实现，这些合金元素能够形成复杂的化合物相，存在于晶界，阻止晶格滑移而提高耐热稳定性。耐热 Al-Cu 系铸造铝合金主要有 Al-Cu-RE-Mn-Zr、Al-RE-Cu-Si-Mn-Ni-Zr、Al-Cu-Ni-Co-Zr-Sb-Ti 等。国内的 ZL206、ZL207 和 ZL208 属耐热铸造铝合金，具有优良的耐热性，其工作温度高可达 400℃。

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