轻量化方案专业供应商
中国制造
服务热线:
178 5502 4080

非热处理高强高韧压铸Al-Mg-Si合金

发表时间:2020-09-17 14:08

上海交通大学轻合金精密成型国家工程研究中心一直致力于新型高品质压铸铝合金材料的开发及其工程化应用。Al-Mg-Si(JDA2b)合金是一款由轻合金中心彭立明教授团队研发的非热处理高强高韧压铸铝合金材料。合金名义成分为AlMg7Si3,通过合理控制合金成分以及工艺技术,确保合金具备优异的机械性能以及铸造性能


01

JDA2b概述


合金体系:Al-Mg-Si-Mn-RE

合金特点:无需热处理即可达到高强高韧;合金含有40-50%共晶组织;特殊处理使合金具有细小的共晶Mg2Si;良好的机加工性能;良好的可焊性、抛光性


02

JDA2b合金机械性能


合金状态

屈服强度

抗拉强度

延伸率

铸态

180-220MPa

360-420MPa

8-12%

T5态

230-250MPa

360-380MPa

5-8%

备注:

  • 材料密度:2.58-2.65g/cm3;

  • 杨氏模量:~72GPa;

  • 剪切模量:~27GPa;

  • 泊松比:~0.32;


03

典型组织特征


该合金含有45-55%的三元共晶组织,有利于合金铸造性能的提高与凝固过程中补缩,保证合金具有优良的铸造性能。另外,共晶组织中的Mg2Si细小,合金具有优异的力学性能

JDA2b合金典型微观组织


JDA2b合金组织中Mg2Si形貌与尺寸


04

应用领域


目前,大型薄壁铝合金压铸件一般采用国外价格昂贵的专利合金,例如德国莱茵公司Silafont36合金(需采用真空压铸+后续热处理)。因此,中国急需自主知识产权的新型铝合金。JDA2b非热处理高强高韧压铸Al-Mg-Si合金的开发补充了我国在该领域的不足。该合金可应用于汽车、机械、轨道交通等领域,替代钣金设计的轻量化车身结构件或汽车上与碰撞性能相关的压铸结构件。

典型应用:JDA2b铝合金减震塔


05

成本分析


JDA2b为非热处理高强高韧压铸铝合金材料,相较于国外专利合金(Silafont36)或国内高性能合金(AlSi10MnMg)具有成本优势。另外,由于合金无需热处理,可省去常规高性能压铸铝合金T6/T7等热处理费用以及后续零部件矫形费用。因此,采用JDA2b生产的零件产品具有价格优势。

备注:

(1)以铝合金减震塔零件(产品净重3.2Kg)为例对比三种合金零部件成本;JDA2b:18元/Kg,Silafont36:23元/Kg,AlSi10MnMg:16元/Kg;

(2)制备工艺:2500T力劲压铸机+高真空压铸;

(3)热处理费用以立式炉为例;产品热处理变形率按照30-40%;

(4)JDA2b产品不良率按照8%计算,Silafont36、AlSi10MnMg产品不良率按照20%计算。



凤阳爱尔思
轻合金精密成型有限公司
服务热线(工作日 8:00-17:00)
178 5502 4090
产品中心                                       应用领域                            新闻资讯                               
镁合金/铝合金原材料开发与供应
新产品设计与开发
批量产品轻量化设计降本
产品开模、压铸及后工序处理加工

新能源汽车
电动两轮车
航天航空
武器装备
光伏/通信/消费电子
......
官方微信公众号