Welke materialen zijn geschikt om te gieten?
Metalen die vaak worden gebruikt bij zwaartekrachtgieten
Afhankelijk van de specifieke toepassing en de eisen van het eindproduct kan een grote verscheidenheid aan metalen worden gebruikt bij zwaartekrachtgieten. De keuze voor een specifieke legering voor zwaartekrachtgieten hangt af van factoren zoals de gewenste mechanische eigenschappen, het gietproces en kostenoverwegingen.
Enkele metalen die vaak worden gebruikt bij zwaartekrachtgieten zijn:
- Aluminiumlegeringen: Aluminium is een van de populairste metalen voor zwaartekrachtgieten, voornamelijk vanwege de lage dichtheid, hoge sterkte en uitstekende corrosiebestendigheid. Aluminiumlegeringen die bij zwaartekrachtgieten worden gebruikt, zijn onder andere A356, A380 en ADC12.
- Koperlegeringen: Dit zijn multifunctionele metalen met uitstekende thermische en elektrische geleidbaarheid, waardoor ze geschikt zijn voor uiteenlopende toepassingen. Veelgebruikte koperlegeringen bij zwaartekrachtgieten zijn onder andere messing en brons.
- Zinklegeringen: lage kosten en goede gietbaarheid, waardoor ze geschikt zijn voor massaproductie. Zinklegeringen die gebruikt worden bij zwaartekrachtgieten zijn onder andere Zamak 3, Zamak 5 en ZA-8.
- Magnesiumlegeringen: Lichtgewicht metalen met een uitstekende sterkte-gewichtsverhouding, waardoor ze ideaal zijn voor toepassingen waarbij gewicht een cruciale factor is. Magnesiumlegeringen die gebruikt worden bij zwaartekrachtgieten zijn onder andere AZ91 en AM60.
- Ferro-legeringen: Sterk en duurzaam, met goede bewerkbaarheid, waardoor ze geschikt zijn voor diverse toepassingen. Ferro-legeringen die gebruikt worden bij zwaartekrachtgieten zijn onder andere grijs gietijzer, nodulair gietijzer en smeedbaar gietijzer.
Bron:https://www.thomasnet.com/articles/custom-manufacturing-fabricating/alloy-die-casting/
Wat is de optimale samenstelling voor aluminiumlegeringen voor spuitgieten?
De optimale samenstelling van aluminiumlegeringen voor spuitgieten hangt af van de specifieke toepassing en prestatie-eisen. Aluminiumlegeringen worden vaak gebruikt bij spuitgieten vanwege hun uitstekende gieteigenschappen, waaronder hoge vloeibaarheid, een laag smeltpunt en een goede corrosiebestendigheid.
De meest gebruikte aluminium gietlegeringen zijn Al-Si-legeringen, met name in de automobielindustrie. Zo wordt de A356-legering bijvoorbeeld gebruikt voor de productie van motoronderdelen en cilinderkoppen. Aluminiumlegeringen met een siliciumgehalte (4%–13%) bieden uitstekende gietbaarheid en een breed scala aan eigenschappen. Ze worden hoofdzakelijk geclassificeerd als eutectische en hypoeutectische legeringen (dat wil zeggen legeringen die dicht bij eutectische legeringen liggen), maar supereutectische legeringen kunnen ook worden gebruikt in toepassingen die een hoge sterkte, lage thermische uitzetting en duurzaamheid vereisen.
Hieronder volgen enkele voorbeelden van veelgebruikte aluminium gietlegeringen:
1. A380. Dit is de meest gebruikte aluminiumlegering voor spuitgieten, geliefd vanwege de uitstekende gieteigenschappen en goede mechanische eigenschappen. Deze legering bevat ongeveer 8,5% silicium en 3,5% koper, wat zorgt voor een goede vloeibaarheid en gietprestaties.
2. A356. Deze legering staat bekend om zijn uitstekende gietbaarheid, goede lasbaarheid, luchtdichtheid en corrosiebestendigheid. De aluminiumlegering A356 wordt veel gebruikt in vliegtuigconstructies en motorregelunits van auto's en bevat ongeveer 7% silicium, 0,45% magnesium en 0,35% koper.
3. A413. Deze legering staat bekend om zijn uitstekende luchtdichtheid en weerstand tegen scheuren door hitte. De aluminiumlegering A413 heeft goede gieteigenschappen en hittebestendigheid en bevat ongeveer 12% silicium en 1% koper.
4. A360. Deze legering staat bekend om zijn goede corrosiebestendigheid en uitstekende vormvastheid. Hij bevat ongeveer 8,5% silicium en 0,5% magnesium, wat hem goede gieteigenschappen en hittebestendigheid geeft.
5. ADC12. Deze legering, ook bekend als A383, wordt veel gebruikt in de automobielindustrie vanwege de goede mechanische eigenschappen en uitstekende corrosiebestendigheid. ADC12 bevat ongeveer 12% silicium, wat zorgt voor goede gieteigenschappen en hittebestendigheid.
6. ALSi12. Deze legering is een eutectische legering die uithardt bij 577 °C en staat bekend om zijn uitstekende corrosiebestendigheid en goede gieteigenschappen. Het bevat ongeveer 12% silicium en 1% magnesium, waardoor het goede gieteigenschappen en hittebestendigheid vertoont.
Welke factoren worden in overweging genomen bij het ontwerpen van composietmaterialen van aluminiumlegeringen?
1. Legeringssamenstelling. De keuze van legeringselementen in aluminiumlegeringen kan de mechanische, thermische en chemische eigenschappen van de legering aanzienlijk beïnvloeden. Zo kunnen bijvoorbeeld koper, magnesium, zink en silicium aan aluminium worden toegevoegd om de sterkte, corrosiebestendigheid en andere eigenschappen van de legering te verbeteren.
2. Type versterking. De versterkingsmaterialen die aan de aluminiummatrix worden toegevoegd, beïnvloeden ook de eigenschappen van het composietmateriaal. Versterkingsmiddelen kunnen de vorm hebben van vezels, deeltjes of filamenten en kunnen materialen bevatten zoals koolstof, keramiek of metalen.
3. Versterking van de ingrediënten. De dosering van de versterkende materialen die aan de aluminiummatrix worden toegevoegd, beïnvloedt de mechanische en fysische eigenschappen van het composietmateriaal. Over het algemeen leiden hogere hoeveelheden versterkende middelen tot sterkere en hardere composieten, maar dit kan ook het gewicht van de aluminiumlegering verhogen.
4. Verwerkingsmethoden. De methoden die worden gebruikt om composieten van aluminiumlegeringen te gieten, beïnvloeden de microstructuur en eigenschappen van de legering. Composieten kunnen op verschillende manieren worden verwerkt, zoals poedermetallurgie, gieten of extrusievormen, om specifieke eigenschappen te verkrijgen.
5. Externe omgevingsfactoren. Bij de prestaties van composietmaterialen moet ook rekening worden gehouden met de toepassing, waarbij blootstelling aan specifieke omgevingsfactoren zoals temperatuur, luchtvochtigheid en chemische stoffen vereist kan zijn.
Over het algemeen moet bij het ontwerpen van composieten van aluminiumlegeringen een evenwicht worden gevonden tussen deze factoren om composieten te produceren die voldoen aan de prestatie-eisen van specifieke toepassingen, waarbij ook rekening moet worden gehouden met factoren zoals kosten en produceerbaarheid.
Welke aluminiumlegeringen gebruikt MING MING Aluminum voor zwaartekrachtgieten?
Omdat wij hoogwaardige gietstukken voor de automobielindustrie leveren, zorgen wij ervoor dat er hoogwaardige metalen aan onze aluminiumlegeringen worden toegevoegd. Het belangrijkste materiaal dat in onze gietstukken wordt gebruikt, is een aluminiumlegering, waaraan tijdens het proces kleine hoeveelheden andere hoogwaardige materialen worden toegevoegd. Aangezien wij hergegoten onderdelen produceren, moet de gesmolten legering bestand zijn tegen de vriesomstandigheden in de mal.
De aluminiumlegeringen die bij Ming Ming Foundry worden gebruikt, liggen dicht bij eutectische legeringen. De metaalsamenstelling van de legering ligt dicht bij het smelt- en stolpunt. Bovendien zorgt de aanwezigheid van materialen zoals silicium, magnesium en ijzer in de legeringssamenstelling ervoor dat onze aluminiumlegeringen uitstekende gieteigenschappen en een goede weerstand tegen warmscheuren hebben. Daarnaast zijn de belangrijkste kenmerken van de legering de uitstekende bewerkbaarheid en de hoge weerstand tegen chemische corrosie.
Hieronder volgt een kort overzicht van de aluminiumlegeringen die MING MING Aluminum gebruikt:
- De chemische samenstelling van aluminiumlegering A356 is AlSi7Mg0.3 en deze legering bevat aluminium, silicium en magnesium. Aluminiumlegering A356 is geschikt voor lichtgewicht auto-onderdelen.
- AC4B wordt versterkt door middel van een turbulent gietproces, waarbij de hoeveelheid boorcarbide wordt gevarieerd.
- De Al-Si-Mg gietlegering (AC4C-T6) wordt veel gebruikt vanwege de goede mechanische eigenschappen en het lichte gewicht. AC4C-T6 is goed bewerkbaar en kan worden gebruikt voor het gieten van onderdelen met complexe geometrieën.
- EN AC 42100-ENAC-AlSi7Mg0.3 is een aluminiumlegering die specifiek is ontworpen om te voldoen aan de Europese normen. In vergelijking met andere aluminiumlegeringen die door Ming Ming Foundry worden gebruikt, heeft deze legering een betere treksterkte en wordt deze voornamelijk gebruikt bij de productie van hoogwaardige, lichtgewicht reserveonderdelen.