材料說明:211Z.X系列“耐熱高強韌鋁合金”是公司完全獨立自主研制成功的具有特別優異的鑄造性能和綜合機械性能的系列新材料,實現“強—韌—硬”的高度統一。抗拉強度500Mpa以上時,延伸率可達10%以上,硬度可達HBW160以上;比強度和硬度指標達到國際水平。是在有色金屬標準化委員會正式注冊新牌號。新材料力學性能等指標處于國際水平,是中國具有完全自主知識產權的原創、基礎、性技術,已經創造147個國家發明專利,在美、歐、日、加拿大申請了11個國際專利,《耐熱高強韌鑄造鋁合金錠》等已經進入貴州省地方標準體系,“耐熱高強韌鋁合金加工新產業”也列入貴州省和貴陽市“十二五”新材料規劃的重點。
技術參數:
表1 211Z.X耐熱高強韌鋁合金化學成份
合金代號 | 主要元素(質量分數)/% | 雜質(質量分數)/% | ||||||||||
Cu | Mn | Ti | Zr | B* | C* | RE | R** | Fe | Si | Mg | Zn | |
211Z.X | 3.6~7.6 | 0.05 ~1.5 | 0.01~0.5 | 0.01~1.0 | 0.01~0.2 | 0.0001~0.15 | 0.05 ~5.0 | 0.001~3.0 | ≤0.5 | ≤0.1 | ≤0.1 | ≤0.1 |
*B、C兩種元素可以只用其中一種,也可以兩種一起使用。 **R——與牌號有關的元素或化合物,可以起到對材料的調質作用。 |
表2 耐熱高強韌鋁合金室溫、高溫力學性能指標
代號 | 熱處理狀態 | 鑄造方式 | 抗拉強度 Rm /MPa | 350℃溫度下強度 R350℃ /MPa | 斷后伸長率/% | 硬度 |
A | HBW | |||||
不小于 | ||||||
211Z.1 | T6 | J S | 510 500 | 130 | 2 | 165 |
材料對比:
序號 | 主要應用指標名稱 | 單位 | 新材料(211Z.1) | ZL205A (中國) | 國際先進水平 (法、美、俄、日) |
1 | 抗拉強度 | Mpa | 450~550 | 470 | 420~500 |
2 | 高溫強度 | Mpa | ≥320(250℃時) | ≤255(250℃時) | ≤300(250℃時) |
3 | 延伸率 | % | 2~15 | 3~13 | 4~11.7 |
4 | 鑄造性能 | - | ,優于純鋁,可以用于金屬型鑄造復雜結構及大型薄壁鑄件 | 較差,裂紋傾向大,大型、薄壁、復雜結構產品不適用于金屬型鑄造工藝 | |
5 | 重熔穩定性(回用性) | - | ,廢料即原料,直接回用率100%可連續重熔鑄造5次而性能無下降 | 一般,廢料不能直接回用 |
材料應用:
工程應用實驗證明:新材料具有良好的鑄造性能和鑄造工藝適應性、重熔穩定性、易加工性和表面處理性能。可以采用金屬型重力鑄造、金屬型壓力鑄造、砂型鑄造和差壓鑄造等多種鑄造方式,生產各種結構復雜的液壓件、大型件和薄壁件等產品,包括球、軸、殼、輪、芯、筒、環、圈、座、架、梁、框、鉤、扣、片、葉等。