Welche Werkstoffe eignen sich zum Gießen?

Häufig im Schwerkraftgussverfahren verwendete Metalle

Für das Schwerkraftgießen eignen sich verschiedenste Metalle, abhängig von der jeweiligen Anwendung und den Anforderungen an das fertige Gussteil. Die Wahl der passenden Legierung hängt von Faktoren wie den gewünschten mechanischen Eigenschaften, dem Gießverfahren und den Kosten ab.
Zu den Metallen, die häufig beim Schwerkraftguss verwendet werden, gehören:

• Aluminiumlegierungen: Aluminium ist aufgrund seiner geringen Dichte, hohen Festigkeit und ausgezeichneten Korrosionsbeständigkeit eines der beliebtesten Metalle für den Schwerkraftguss. Zu den im Schwerkraftguss verwendeten Aluminiumlegierungen gehören A356, A380 und ADC12.
• Kupferlegierungen: Diese multifunktionalen Metalle zeichnen sich durch hervorragende thermische und elektrische Leitfähigkeit aus und eignen sich daher für vielfältige Anwendungen. Zu den gängigen Kupferlegierungen im Schwerkraftgussverfahren gehören Messing und Bronze.
• Zinklegierungen: Sie sind kostengünstig und gut gießbar und eignen sich daher für die Massenproduktion. Zu den im Schwerkraftgussverfahren verwendeten Zinklegierungen gehören Zamak 3, Zamak 5 und ZA-8.
• Magnesiumlegierungen: Leichtmetalle mit einem hervorragenden Festigkeits-Gewichts-Verhältnis, wodurch sie sich ideal für Anwendungen eignen, bei denen das Gewicht eine entscheidende Rolle spielt. Zu den im Schwerkraftgussverfahren verwendeten Magnesiumlegierungen gehören AZ91 und AM60.
• Ferrolegierungen: Sie sind robust und langlebig und lassen sich gut bearbeiten, wodurch sie sich für vielfältige Anwendungen eignen. Zu den im Schwerkraftgussverfahren verwendeten Ferrolegierungen gehören Grauguss, Sphäroguss und Temperguss.

Quelle:https://www.thomasnet.com/articles/custom-manufacturing-fabricating/alloy-die-casting/

Was ist die optimale Zusammensetzung für Aluminium-Druckgusslegierungen?

Die optimale Zusammensetzung von Aluminiumlegierungen für den Druckguss hängt von der jeweiligen Anwendung und den Leistungsanforderungen ab. Aluminiumlegierungen werden aufgrund ihrer hervorragenden Gießeigenschaften, wie hoher Fließfähigkeit, niedrigem Schmelzpunkt und guter Korrosionsbeständigkeit, häufig im Druckguss eingesetzt.
Die am weitesten verbreiteten Aluminiumgusslegierungen sind Al-Si-Legierungen, insbesondere im Automobilbau. So wird beispielsweise die Legierung A356 zur Herstellung von Motoren und Zylinderköpfen verwendet. Siliziumhaltige Aluminiumlegierungen (4–13 %) bieten hervorragende Gießbarkeit und ein breites Eigenschaftsspektrum. Sie werden hauptsächlich in eutektische und hypoeutektische Legierungen (d. h. Legierungen mit nahezu eutektischen Eigenschaften) unterteilt, aber auch supereutektische Legierungen können in Anwendungen eingesetzt werden, die hohe Festigkeit, geringe Wärmeausdehnung und Langlebigkeit erfordern.

Hier einige Beispiele für häufig verwendete Aluminiumgusslegierungen:

1. A380. Dies ist die am häufigsten verwendete Aluminium-Druckgusslegierung, die aufgrund ihrer hervorragenden Gieß- und mechanischen Eigenschaften geschätzt wird. Die Legierung enthält ca. 8,5 % Silizium und 3,5 % Kupfer, was ihr eine gute Fließfähigkeit und Gießbarkeit verleiht.

2. A356. Diese Legierung ist bekannt für ihre hervorragende Gießbarkeit, gute Schweißbarkeit, Luftdichtheit und Korrosionsbeständigkeit. Die Aluminiumlegierung A356 wird häufig im Flugzeugbau und in Motorsteuergeräten für Kraftfahrzeuge eingesetzt und enthält ca. 7 % Silizium, 0,45 % Magnesium und 0,35 % Kupfer.

3. A413. Diese Legierung ist bekannt für ihre hervorragende Luftdichtheit und Beständigkeit gegen Wärmerisse. Die Aluminiumlegierung A413 besitzt gute Gießeigenschaften und Hitzebeständigkeit und enthält ca. 12 % Silizium und 1 % Kupfer.

4. A360. Diese Legierung ist bekannt für ihre gute Korrosionsbeständigkeit und ausgezeichnete Dimensionsstabilität. Sie enthält ca. 8,5 % Silizium und 0,5 % Magnesium, was ihr gute Gießeigenschaften und Hitzebeständigkeit verleiht.

5. ADC12. Diese Legierung, auch bekannt als A383, wird aufgrund ihrer guten mechanischen Eigenschaften und ausgezeichneten Korrosionsbeständigkeit häufig in der Automobilindustrie eingesetzt. ADC12 enthält ca. 12 % Silizium, was ihr gute Gießeigenschaften und Hitzebeständigkeit verleiht.

6. ALSi12. Diese Legierung ist eine eutektische Legierung, die bei 577 °C aushärtet und für ihre ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit und guten Gießeigenschaften bekannt ist. Sie enthält ca. 12 % Silizium und 1 % Magnesium und weist daher gute Gießeigenschaften und Hitzebeständigkeit auf.

Welche Faktoren werden bei der Entwicklung von Aluminiumlegierungs-Verbundwerkstoffen berücksichtigt?

1. Legierungszusammensetzung. Die Wahl der Legierungselemente in Aluminiumlegierungen hat einen erheblichen Einfluss auf die mechanischen, thermischen und chemischen Eigenschaften der Legierung. Beispielsweise können Kupfer, Magnesium, Zink und Silizium zu Aluminium hinzugefügt werden, um die Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und andere Eigenschaften der Legierung zu verbessern.

2. Art der Verstärkung. Die der Aluminiummatrix zugesetzten Verstärkungsmaterialien beeinflussen ebenfalls die Eigenschaften des Verbundwerkstoffs. Verstärkungsmittel können in Form von Fasern, Partikeln oder Filamenten vorliegen und Materialien wie Kohlenstoff, Keramik oder Metalle umfassen.

3. Verstärkung der Bestandteile. Die Dosierung der der Aluminiummatrix zugesetzten Verstärkungsmaterialien beeinflusst die mechanischen und physikalischen Eigenschaften des Verbundwerkstoffs. Im Allgemeinen führen höhere Mengen an Verstärkungsmitteln zu festeren und härteren Verbundwerkstoffen, können aber auch das Gewicht der Aluminiumlegierung erhöhen.

4. Verarbeitungsverfahren. Die Verfahren zur Herstellung von Aluminiumlegierungsverbundwerkstoffen beeinflussen deren Mikrostruktur und Eigenschaften. Verbundwerkstoffe können mit verschiedenen Verfahren wie Pulvermetallurgie, Gießen oder Strangpressen verarbeitet werden, um spezifische Eigenschaften zu erzielen.

5. Äußere Umwelteinflüsse. Die Leistungsfähigkeit von Verbundwerkstoffen muss auch die jeweilige Anwendung berücksichtigen, die eine Einwirkung spezifischer Umwelteinflüsse wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit und chemische Stoffe erfordern kann.

Insgesamt muss bei der Konstruktion von Aluminiumlegierungsverbundwerkstoffen ein Gleichgewicht zwischen diesen Faktoren gefunden werden, um Verbundwerkstoffe herzustellen, die den Leistungsanforderungen spezifischer Anwendungen gerecht werden, wobei gleichzeitig auch Faktoren wie Kosten und Herstellbarkeit berücksichtigt werden müssen.

Welche Aluminiumlegierungen verwendet MING MING Aluminum für den Schwerkraftguss?

Da wir hochwertige Automobilgussteile liefern, achten wir darauf, dass unseren Aluminiumlegierungen ausschließlich hochwertige Metalle beigemischt werden. Hauptmaterial unserer Gussteile ist Aluminiumlegierung, der im Herstellungsprozess geringe Mengen anderer hochwertiger Materialien beigemischt werden. Da wir umgegossene Teile herstellen, muss die Schmelze der Legierung den Gefrierbedingungen in der Form standhalten.
Die in der Gießerei Ming Ming verwendeten Aluminiumlegierungen sind nahezu eutektische Legierungen. Ihre metallische Zusammensetzung liegt nahe an ihren Schmelz- und Erstarrungspunkten. Darüber hinaus verleihen die enthaltenen Elemente wie Silizium, Magnesium und Eisen unseren Aluminiumlegierungen hervorragende Gießeigenschaften und eine gute Beständigkeit gegen Heißrisse. Zu den wichtigsten Eigenschaften der Legierung zählen außerdem ihre ausgezeichnete Bearbeitbarkeit und ihre hohe Beständigkeit gegen chemische Korrosion.

Nachfolgend ein kurzer Überblick über die von MING MING Aluminum verwendeten Aluminiumlegierungen:

• Die chemische Zusammensetzung der Aluminiumlegierung A356 ist AlSi7Mg0,3; sie enthält Aluminium, Silizium und Magnesium. Die Aluminiumlegierung A356 eignet sich für die Herstellung von leichten Automobilbauteilen.
• AC4B wird durch ein turbulentes Gießverfahren verstärkt, indem die Menge an Borcarbid variiert wird.
• Die Al-Si-Mg-Gusslegierung AC4C-T6 findet aufgrund ihrer guten mechanischen Eigenschaften und ihres geringen Gewichts breite Anwendung. AC4C-T6 ist gut bearbeitbar und eignet sich zur Herstellung von Gussteilen mit komplexen Geometrien.
• EN AC 42100-ENAC-AlSi7Mg0.3 ist eine Aluminiumlegierung, die speziell für die Erfüllung europäischer Normen entwickelt wurde. Im Vergleich zu anderen von Ming Ming Foundry verwendeten Aluminiumlegierungen weist diese Legierung eine höhere Zugfestigkeit auf und wird vorwiegend zur Herstellung hochwertiger, leichter Ersatzteile eingesetzt.