<![CDATA[技术资料——模具行业从业者必备知识手册]]><p>壓鑄用合金種類</p>
<p>Classification Informative reference</p>
<p>Symbol Corresponding Casting</p>
<p>Alloy System Purity Alloy System</p>
<p>in JIS H5302</p>
<p>1 AD 1.1</p>
<p>1 Al-Si System ADC1</p>
<p>2 AD 1.2</p>
<p>1 AD 3.1</p>
<p>3 Al-Si-Mg System ADC3</p>
<p>2 AD 3.2</p>
<p>1 AD 5.1</p>
<p>5 Al-Mg System ADC5</p>
<p>2 AD 5.2</p>
<p>1 AD 6.1</p>
<p>6 Al-Mg System ADC6</p>
<p>2 AD 6.2</p>
<p>1 AD 10.1</p>
<p>10 Al-Si-Cu System ADC10</p>
<p>2 AD 10.2</p>
<p>10Z 1 ADC10Z.1 Al-Si-Cu System ADC10Z</p>
<p>1 AD 12.1</p>
<p>12 Al-Si-Cu System ADC12</p>
<p>2 AD 12.2</p>
<p>12z 2 ADC12Z.1 Al-Si-Cu System ADC12Z</p>
<p>1 AD 14.1</p>
<p>14 Al-Si-Cu System ADC14</p>
<p>2 AD 14.2</p>
<p>壓鑄用合金材料</p>
<p>壓鑄用合金種類</p>
<p>主要壓鑄用合金有三種：</p>
<p>（1）鋁合金</p>
<p>（2）鋅合金</p>
<p>（3）鎂合金</p>
<p>其他，適用於壓鑄的合金，尚有錫、鉛系的低溶點合金，以及銅系的高熔點合金等。</p>
<p>壓鑄用合金基本鑄造特性</p>
<p>壓鑄被優先考慮其經濟性，良好的生產特性，但是皆要以能夠穩定的供給廉價的素材為前提。</p>
<p>壓鑄用合金其具備的鑄造特性包括：</p>
<p>（1）良好的流動性和充填性。</p>
<p>（a）熔湯在鑄模內的流動長度要長。</p>
<p>（b）熔點或固相線溫度低。</p>
<p>（c）凝固範圍短。</p>
<p>（d）固相線溫度的固相率小。</p>
<p>（e）表面張力和黏性小。</p>
<p>（2）冒口補充效果大，凝固收縮小。</p>
<p>（3）熱裂少。</p>
<p>（a）高溫強度大。</p>
<p>（b）固相率小。</p>
<p>（c）熱膨脹係數小。</p>
<p>（4）與金屬模的附著力小。</p>
<p>（a）和鐵的化學親和力小。</p>
<p>（b）熔湯不易氧化。</p>
<p>壓鑄用合金材料特性</p>
<p>（1）優良的機械性質。</p>
<p>（2）質輕（比重，肉薄）。</p>
<p>（3）價格低廉、價格穩定。</p>
<p>（4）被切削性良好。</p>
<p>（5）普遍的耐蝕性良好。</p>
<p>（6）拔模斜度小。</p>
<p>（7）尺寸精度佳、尺寸安定。</p>
<p>（8）表面處理特性佳。</p>
<p>（9）物理性質佳。</p>
<p>壓鑄用鋁合金</p>
<p>目前，被使用於壓鑄約合金以鋁合金為最多。其具有質輕，良好的耐蝕性與機械性質，低溫的特</p>
<p>性可調整，及良好的熱傳導等物理性質。常見的 ADC1 壓鑄用鋁合金一般稱為鋁矽合金，適用</p>
<p>於大型、肉薄及形狀複雜的製品，其含 Si 元素使鑄件熔液流動性變好。耐熱間脆性不佳，易生</p>
<p>脆相，而耐蝕性佳，熱傳導率高，熱膨脹和比重小（2.65），但是，若鑄造條件不適當，則熔液</p>
<p>流動性緩慢。</p>
<p>ADC3鋁合金是在Al-Si合金內添加Mg、Fe等合金元素，具優良的機械性質，耐蝕性、鑄造性</p>
<p>良好，當Fe含量少於1.0％時易與金屬模黏著，部是普遍使用的合金。另外常用的ADC5及ADC6</p>
<p>合金，又稱為鋁美合金，其凝固縮收量級熱膨脹係數大，此類合金鑄造性不佳，而耐蝕性好，研</p>
<p>磨後失金屬光澤。適於做陽極氧化處理，但不純物Fe、Si等會影響其外觀的裝飾。</p>
<p>ADC12合金係在Al-Si合金添加Cu合金元素，為是被廣泛使用的代表性壓鑄用鋁合金，其鑄造</p>
<p>性和機械性質優良。</p>
<p>合金元素對壓鑄用鋁合金之影響Si元素</p>
<p>為壓鑄合金的主成分，也是顯著改善其流動性的主成分，從共晶到過共晶區段具良好的流動性，</p>
<p>但其析出之Si含量使切削性變差。除此之外，隨著Si含量的增加，抗拉強度及硬度會增加。但</p>
<p>伸長率下降。</p>
<p>Cu元素</p>
<p>鋁合金內固溶銅量，使機械性質變佳，最高強度是在 4～6％銅含量。切削性也佳。但銅會影響</p>
<p>壓鑄鋁合金的其耐蝕性能。</p>
<p>Mg元素</p>
<p>ADC5，ADC6為含Mg元素耐蝕性合金。其Al-Mg合金的凝固範圍很大，如此易生熱間脆性的現</p>
<p>象。在某些合金中鎂被視為不純物，如Al-Cu-Si系中會生成脆性的Mg Si，故規定其量要在0.3％</p>
<p>2</p>
<p>以下，美國則嚴格規定在0.1％以下。</p>
<p>Fe元素</p>
<p>鐵元素易形成夾雜質，會以針狀 FeAl 之有害析出物析出，但由於壓鑄的冷卻速率很快，鑄件組</p>
<p>3</p>
<p>織細緻，不純物影響較不敏感。因此一般壓鑄元件會含約0.7％的鐵，避免造成金屬模黏著的現</p>
<p>象。但最好控制其成分在0.8～1.0％範圍以下，以免因多量的Fe產生金屬間化合物造成鑄件上的</p>
<p>硬點。</p>
<p>Ni元素</p>
<p>和銅一樣，隨著鋁含量的增加，其硬度、抗拉強度愈增，而耐蝕性變差，可改善高溫抗拉強度。</p>
<p>Mn元素</p>
<p>添加在含銅矽的鋁合金，可改善其高溫強度，但過量時，會有Al-Si-Fe-Mn的四元化合物生成，</p>
<p>導致鑄件上硬點。Al-3％Mn合金流動性佳，適用於需耐蝕的製品。</p>
<p>Zn元素</p>
<p>鋅是造成高溫脆性的原因，JIS 規定需在 1.0％以下，而國外規定添加量需容許在 3％以下。當</p>
<p>添加量保持在1.0％以下，壓鑄件較不易有龜裂現象。</p>
<p>壓鑄用鋁合金之熱處理</p>
<p>一般壓鑄鋁合金內易吸附大量氣體，當作 T6 熱處理的固溶處理時，鑄件被加熱至約 500℃，其</p>
<p>內藏的氣體會產生膨脹，常導致鑄件表面突出腫脹或起泡。</p>
<p>將鑄件升溫到固溶化溫度做固溶處理，如圖 5-1 的說明。固溶熱處理為材料加熱至高溫，使其</p>
<p>保持一段時間，則此合金將轉變為一均質固溶體，然後再將合金由高溫急冷下來時，產生高固溶</p>
<p>度的合金，我們稱之為過飽和固溶體。將此不安定的過飽和固溶體，保持在稍高的溫度（人工時</p>
<p>效溫度），會有第二相的析出，便其成為安定的組織狀態。也就是說，過飽和固溶體（α）→ 飽</p>
<p>和固溶體（α）＋第二相（β）。由於此第二相的析出，會造成硬度和強度的明顯提升。這種處</p>
<p>理稱之為人工時效。</p>
<p>鋁 常 用 規 格(日本)</p>
<p>主要化學成份%</p>
<p>合金牌號 Si矽 Cu銅 Mg鎂 Zn鋅 Fe鐵 Mn錳 Ni鎳 Sn錫 Ti鈦 Pb鉛 Al</p>
<p>鋁</p>
<p>ADC10 7.5/9.5 2/4 0.3 1.0 1.3 0.5 0.5 0.3 ---- ---- 餘</p>
<p>量</p>
<p>ADC12 10.5/12 1.5/3.5 0.3 1.0 1.3 0.5 0.5 0.3 ---- ---- 餘</p>
<p>量</p>
<p>壓 鑄 鋁 合 金 (日本牌號)</p>
<p>主要化學成份%</p>
<p>合金牌號</p>
<p>Si矽 Cu銅 Mg鎂 Zn鋅 Fe鐵 Mn錳 Ni鎳 Ti鈦 Sn錫 Al鋁</p>
<p>ADC1 11/13 0.6 0.3 0.5 1.3 0.3 0.5 ---- 0.1 餘量</p>
<p>ADC3 9/10 0.6 0.4/0.6 0.5 1.3 0.3 0.5 ---- 0.1 餘量</p>
<p>ADC4 9/10 0.6 0.4/0.6 0.5 2.0 0.3 0.5 ---- 0.1 餘量</p>
<p>ADC7 4.5/9.5 0.6 0.3 0.5 1.3 0.3 0.5 ---- 0.1 餘量</p>
<p>ADC8 4.5/7.5 2.0/4.5 0.3 1.0 1.3 0.3 0.5 ---- 0.3 餘量</p>
<p>ADC9 4.5/7.5 2.0/4.0 0.3 1.0 2.0 0.5 0.5 ---- 0.3 餘量</p>
<p>ADC10 7.5/9.5 2.0/4.0 0.3 1.0/3.0 1.3 0.5 0.5 ---- 0.3 餘量</p>
<p>ADC12 10.5/12 1.5/3.5 0.3 1.0 1.3 0.5 0.5 ---- 0.3 餘量</p>
<p>合 金 鋁 常 用 規 格(美國)</p>
<p>主要化學成份%</p>
<p>合金牌號</p>
<p>Si矽 Cu銅 Fe鐵 Mn錳 Mg鎂 Zn鋅 Sn錫 Ti鈦 Pb鉛 Ni鎳 Al鋁</p>
<p>A380.0 7.5/9.5 3.0/4.0 1.3 0.5 0.1 3.0 0.35 ---- ---- 0.5 餘量</p>
<p>A380.1 7.5/9.5 3.0/4.0 1.0 0.5 0.1 3.0 0.35 ---- 0.15 0.5 餘量</p>
<p>壓 鑄 用 鋁 合 金 成 份 鑄造鋁合金（根據GB/T1173-1995）</p>
<p>主要化學成份%</p>
<p>組別 合金牌號</p>
<p>Si矽 Cu銅 Mg鎂 Zn鋅 Mn錳 Ti鈦 Fe鐵 Ni鎳 Al鋁</p>
<p>鋁 ZL101 6.5/7.5 0.2 0.25/0.45 0.3 0.35 ---- 0.45 ---- 餘量</p>
<p>ZL102 10.0/13.0 0.3 0.1 0.1 0.5 0.2 0.6 ---- 餘量</p>
<p>矽</p>
<p>ZL104 8.0/10.5 0.1 0.17/0.35 0.25 0.2/0.5 ---- 0.45 ---- 餘量</p>
<p>ZL105 4.5/5.5 1.0/1.5 0.4/0.</p>

<hr>
<p>各位师傅觉得这个方案怎么样？有更好的做法吗？</p>

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