Aluminiumdruckguss ist ein wichtiger Fertigungsprozess und bekannt für seine Effizienz und Vielseitigkeit. Unter den verschiedenen verwendeten Aluminiumlegierungen ist A380 aufgrund seiner außergewöhnlichen Eigenschaften die am häufigsten verwendete. In diesem Überblick über das am häufigsten verwendete Druckgussmaterial werden wir die wichtigsten Eigenschaften von A380-Aluminium genauer unter die Lupe nehmen, darunter seine chemische Zusammensetzung, Materialeigenschaften, Kosten, gängigen Anwendungen und wie es im Vergleich zu anderen gängigen Legierungen wie 6061 abschneidet. Entdecken Sie mit uns, warum A380 weltweit die erste Wahl für Druckgussanwendungen ist.
Was ist A380-Aluminium?
A380 Aluminium ist eine ASTM-Standardlegierung für Druckguss, eine Al-Si-Cu-Legierung. Sie enthält einen hohen Si-Gehalt, was ihr eine ausgezeichnete Gießbarkeit verleiht. In Japan und Asien ist sie auch als ADC10-Aluminiumlegierung bekannt, basierend auf dem JIS-Standard. Als eine der beliebtesten Aluminiumdruckgusslegierungen der Al-Si-Cu-Reihe weist A380 ähnliche Eigenschaften wie A383 auf und zeichnet sich durch hervorragende mechanische Eigenschaften, Bearbeitbarkeit und Gießbarkeit aus. In Bezug auf mechanische Eigenschaften wie Streckgrenze und Zugfestigkeit ist A380 besser als A383 (ADC12), und der Inlandsproduktionsanteil von A380 ist im Vergleich zu A383 ebenfalls höher, was bei mehr als 50 % der Aluminiumdruckgussteile zum Einsatz kommt.
A380 Aluminium-Äquivalente
Internationale Äquivalente der A380-Aluminiumlegierung in verschiedenen Regionen:
- Europa (EN): Das nächste Äquivalent in der europäischen Norm ist EN AC-46000 (früher bekannt als EN AC-Al Si9Cu3(Fe)).
- Japan (JIS): Das japanische Äquivalent ist ADC10, das ebenfalls zur Al-Si-Cu-Reihe gehört.
- China (GB): In China ist das entsprechende Material YLDc12.
- Deutschland (GD): GD-AlSi9Cu3
- ISO: Gemäß der Internationalen Organisation für Normung ist es ähnlich wie ISO Al-Si8Cu3Fe.
Chemische Zusammensetzungen für Aluminium im A380
Da A380 ein ASTM-Standard ist, wird es weltweit nach unterschiedlichen Standards verwendet. Als ähnliche Legierungen zu A380 sind die Äquivalente in Japan JIS ADC10, in Deutschland GD-AlSi9Cu3 und in ISO Al-Si8Cu3Fe. Nachfolgend finden Sie die chemischen Zusammensetzungen jedes A380-Aluminiums und seiner Äquivalente in verschiedenen Regionen:
| Legierungsname | Cu | Si | Mg | Zn | Fe | Mn | Cr | Ni | Sn | Pb | Ti | Al |
| A380.0 (USA) | 3,0 bis 4,0 | 7,5-9,5 | ≤0,10 | ≤3,0 | ≤2,0 | ≤0,50 | – | ≤0,50 | ≤0,35 | – | – | Gleichgewicht |
| ADC10 (Japan) | 2,0 bis 4,0 | 7,5-9,5 | ≤0,3 | ≤1,0 | ≤1,3 | ≤0,5 | – | ≤0,5 | ≤0,2 | ≤0,2 | ≤0,30 | Gleichgewicht |
| GD-AlSi9Cu3 (Deutschland) | 2,0 bis 3,5 | 8,0–11,0 | 0,1-0,5 | ≤1,2 | ≤1,2 | 0,1-0,5 | – | ≤0,3 | ≤0,1 | ≤0,2 | ≤0,15 | Gleichgewicht |
| Al-Si8Cu3Fe (ISO) | 2,5-4,0 | 7,5-9,5 | ≤0,3 | ≤1,2 | ≤1,3 | ≤0,6 | – | ≤0,5 | ≤0,2 | ≤0,3 | ≤0,2 | Gleichgewicht |
A380 Aluminiumdichte
Die Dichte von A380-Aluminium, einer weit verbreiteten Aluminiumlegierung für Druckguss, beträgt etwa 2,71 g/cm³ oder 2710 kg/m³. Aufgrund dieser Dichte eignet es sich für verschiedene Anwendungen, bei denen es auf geringes Gewicht und gute mechanische Eigenschaften ankommt.
A380 Aluminium-Materialeigenschaften
Die Aluminiumlegierung A380 ist eine häufig verwendete Spezialaluminiumlegierung, da sie sich leicht gießen lässt, gut bearbeiten lässt und eine gute Wärmeleitfähigkeit besitzt. Ihre physikalischen und mechanischen Eigenschaften sind wie folgt:
A380 Mechanische Eigenschaften | Zugfestigkeit, Dehnung, Streckgrenze, Schlagfestigkeit, Scherfestigkeit, Härte
| Mechanische Eigenschaften | A380 Aluminium |
| Elastizitätsmodul (Elastizitätsmodul) | 71,0 GPa |
| Zugfestigkeit | 320 MPa |
| Streckgrenze (0,2 % Dehnung) | 160 MPa |
| Dehnung (bei 50mm) | 3,5 % |
| Schlagfestigkeit | 85 kJ/m2 |
| Scherfestigkeit | 190 MPa |
| Dauerfestigkeit | 140 MPa |
| Härte | 51 HRB |
A380 Physikalische Eigenschaften | Spezifische Wärme, Wärmeleitfähigkeit, Wärmeausdehnungskoeffizient, Erstarrungstemperatur, elektrische Leitfähigkeit
| Physikalische Eigenschaften | A380 Aluminium |
| Spezifische Wärme | 963 J/(kg·K) |
| Wärmeleitfähigkeit | 96 W/(m²K) |
| Elektrische Leitfähigkeit (basierend auf Kupfer) | 23 % |
| Wärmeausdehnungskoeffizient (von 293 bis 473 K) | 22 |
| Erstarrungstemperatur | 593 bis 537℃ |
A380 A- luminum Vor- und Nachteile
Die Aluminiumlegierung A380 ist eine weit verbreitete Spezialaluminiumlegierung mit vielen bemerkenswerten Vorteilen und einigen Nachteilen.
Vorteile:
- Leicht zu gießen: Die Aluminiumlegierung A380 lässt sich leicht formen und eignet sich daher für Druckgussverfahren.
- Gute Bearbeitbarkeit: Diese Legierung weist im gegossenen Zustand eine sehr gute Oberflächenbearbeitungswirkung auf und weist eine gute Härte und mechanische Festigkeit auf. Sie kann zur Herstellung von Hebevorrichtungen für Auto-Ersatzreifen und Griffen für Elektrowerkzeuge verwendet werden.
- Gute Wärmeleitfähigkeit: Die Aluminiumlegierung A380 verfügt über eine ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit und eignet sich daher für Anwendungen, bei denen Wärmeableitung erforderlich ist.
- Starke Korrosionsbeständigkeit: Diese Aluminiumlegierung weist eine starke Korrosionsbeständigkeit auf und eignet sich für Anwendungen in verschiedenen Umgebungen.
- Hohe Festigkeit und Druckbeständigkeit: Es verfügt über eine hohe Festigkeit und Beständigkeit gegen Rissbildung bei hohen Temperaturen und kann erheblichen Belastungen standhalten.
- Vielfältige Anwendungen: Aufgrund ihrer überlegenen Leistung wird die Aluminiumlegierung A380 häufig für Fahrgestelle von Motorgeräten, Motoraufhängungen, Getriebe, Möbel, Generatoren, Querlenker und viele andere Produkte verwendet.
Nachteile:
- Raue Oberfläche: Obwohl die Aluminiumlegierung A380 leicht zu bearbeiten ist, ist sie aufgrund ihres höheren Siliziumgehalts etwas rau.
- Alterungseffekt: Wenn es nach dem Abschrecken vor der Aushärtung bei Raumtemperatur stehen gelassen wird, kann dies die Festigkeit negativ beeinflussen.
- Gussfehler: Beim Druckgussverfahren treten häufig Fehler wie Schrumpfporosität, Sandlöcher, Gasporosität und Schlackeneinschlüsse auf. Diese Fehler können die Qualität und Leistung des Endprodukts beeinträchtigen.
- Problem der Kaltverpressung: Kaltverpressungen sind einer der Hauptfehler bei Druckgussteilen. Sie befinden sich normalerweise unter der Außenhaut des Gussteils oder sind in das Gussteil eingebettet und sind auf eine schlechte Konstruktion des Gusssystems oder eine zu hohe Gießgeschwindigkeit zurückzuführen.
A380 Aluminiumlegierungsanwendungen
Die Aluminiumlegierung A380 ist für ihre hervorragende Kombination von Eigenschaften bekannt und wird deshalb häufig für Druckgussanwendungen verwendet:
- Autoteile:Kipphebel, Wasserkanäle, Motorabdeckungen, Nockenwellenhalter, Unterarm-Kettenspanner, Motorhalterungen, Vergaser, Zylinderblöcke, Kettenabdeckungen, Luftkompressorgehäuse, Kupplungsgehäuse, Wandlergehäuse, Drehmomentwandler-Statoren, Radkappen, Adaptergehäuse, Nockenwellenhalterungen, Servolenkungspumpen, Getriebegehäuse
- Motorradteile:Endflanschantrieb, Kurbelgehäuse, Zylinderkörper, Zylinderköpfe, Antriebswellengehäuse, Bremsbackenplatten, Kettengehäuse, Halterungen, Radnaben, Untergehäuse, Zylinderrohre, Stoßdämpfergehäuse
- Außenbordmotoren:Bodenkupplungen, Gehäuseunterteile, Gehäuseoberteile, Verlängerungen, Blockkopfdeckel
- Landmaschinen:Nebenabtriebsgehäuse, Differentialgehäuse, Verteilergetriebe, Zylinderkopfhauben, Ventilkörper
- AV-Geräte und Elektrogeräte:VTR-Rahmen, VTR-Kameras, Stereo-Plattenspieler, DVD-Tonabnehmer, Laufwerksrahmen, optische Köpfe, Druckerwalzen, Kopierer, Kabelverbindungen, Trommelflansche, Gasgerätehähne
Kosten (Preis) für Aluminiumlegierungen für den A380
Die Aluminiumlegierung A380 wird aufgrund ihres guten Preis-Leistungs-Verhältnisses häufig im Druckguss verwendet. Hier sind einige Punkte zu ihrer Kosteneffizienz im Vergleich zu anderen Materialien:
- Materialeigenschaften: A380 bietet gute Korrosionsbeständigkeit, hohe thermische und elektrische Leitfähigkeit und ein ausgezeichnetes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht. Diese Eigenschaften machen es zu einer beliebten Wahl für eine breite Palette von Anwendungen.
- Kosten: A380 ist aufgrund seines geringeren Siliziumgehalts und seiner guten Gießbarkeit beim Druckguss im Allgemeinen kostengünstiger als andere Aluminiumlegierungen, was die Produktionskosten senkt.
- Bearbeitbarkeit: Es ist gut bearbeitbar, was die Nachbearbeitungskosten im Vergleich zu anderen Materialien, die möglicherweise eine umfangreichere Bearbeitung erfordern, senken kann.
- Recycling: Aluminium ist in hohem Maße recycelbar, was die Materialkosten und die Umweltbelastung weiter senken kann.
- Vergleich mit anderen Materialien: Zink bietet zwar eine höhere Präzision und Dünnwandigkeit, ist aber im Allgemeinen schwerer und kann teurer sein, insbesondere bei größeren Teilen. Magnesiumlegierungen sind leichter als Aluminium, können aber teurer sein und komplexere Verarbeitungsanforderungen haben. Andere Aluminiumlegierungen bieten möglicherweise bessere spezifische Eigenschaften (wie höhere Festigkeit oder bessere Wärmebeständigkeit), sind aber oft teurer.
Typische A380-Aluminium- Preisspanne:Als grobe Schätzung kann der Preis für A380-Aluminiumlegierungen je nach den oben genannten Faktoren zwischen 1 und 3 US-Dollar pro Pfund liegen. Dies ist jedoch ein allgemeiner Bereich und kann unter Echtzeit-Marktbedingungen erheblich variieren.
A380-Aluminium vs. 6061: Was sind die Unterschiede?
Die Hauptunterschiede zwischen der Aluminiumlegierung A380 und der Aluminiumlegierung 6061 spiegeln sich in den folgenden Aspekten wider:
Legierungszusammensetzung und Eigenschaften:
Die Aluminiumlegierung A380 ist eine spezielle Aluminiumlegierung, die für ihre gute Gießbarkeit, Bearbeitbarkeit und Wärmeleitfähigkeit bekannt ist. Sie enthält einen höheren Siliziumanteil, was ihre Oberfläche etwas rau macht.
Die primären Legierungselemente der Aluminiumlegierung 6061 sind Magnesium und Silizium und gehören zur Legierung der Al-Mg-Si-Reihe. Sie hat eine mittlere Festigkeit, eine gute Korrosionsbeständigkeit und Schweißbarkeit.
Mechanische Eigenschaften:
Aufgrund des höheren Siliziumgehalts weist die Aluminiumlegierung A380 eine bessere Druckfestigkeit und Beständigkeit gegen Rissbildung bei hohen Temperaturen auf.
Die mechanischen Eigenschaften der Aluminiumlegierung 6061 können je nach Temperierprozess erheblich variieren. Der am häufigsten verwendete Zustand ist 6061-T6, was bedeutet, dass die Legierung einer Lösungswärmebehandlung und künstlichen Alterung unterzogen wurde, was eine gute Festigkeit und Bearbeitbarkeit bietet.
Anwendungsgebiete:
Aufgrund dieser Eigenschaften wird die Aluminiumlegierung A380 häufig in Anwendungen eingesetzt, die eine einfache Gießbarkeit und Bearbeitbarkeit erfordern.
Die Aluminiumlegierung 6061 wird aufgrund ihrer guten Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Schweißbarkeit häufig in Branchen wie dem Bauwesen, der Luft- und Raumfahrt und dem Transportwesen eingesetzt.
Physikalische und chemische Eigenschaften:
Die Aluminiumlegierung A380 weist eine gute Hitzebeständigkeit sowie hohe mechanische und mechanische Eigenschaften auf.
Die Aluminiumlegierung 6061 ist für ihre hervorragende Bearbeitbarkeit, Schweißeigenschaften, Galvanisierungseigenschaften und gute Korrosionsbeständigkeit bekannt.
Die Aluminiumlegierungen A380 und 6061 unterscheiden sich erheblich in der Legierungszusammensetzung, den mechanischen Eigenschaften, den Anwendungsbereichen sowie den physikalischen und chemischen Eigenschaften. Die Wahl des zu verwendenden Materials sollte auf den spezifischen Anwendungsanforderungen basieren.
In diesem Artikel haben wir die Merkmale des A380-Aluminiumdruckgusses vorgestellt. Basierend auf unserer Erfolgsbilanz bei der Lieferung von Aluminiumdruckgussprodukten an in- und ausländische Hersteller von Autoteilen und Haushaltsgeräten bieten wir verschiedene Vorschläge wie die optimale Materialauswahl und die Umstellung auf Druckgussverfahren. Wir können nicht nur Aluminium, sondern auch Zink und Magnesium druckgießen. Wenn Sie Probleme mit dem Druckguss haben, können Sie sich gerne an uns wenden. Vielen Dank, dass Sie bis zum Ende gelesen haben!
