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電機控制器高壓鑄造鋁合金材料牌號選型總結

2021.10.28 新聞中心 10/28每日一新

NL-540_安仁國際新聞中心

2021年第540期

背 景

電機控制器外殼是應用高壓鑄造鋁工藝最為普遍的產品之一,對於初學者來說,在各種日標、美標、中國標中如何選擇適合的材料牌號,變成了一個頭疼的問題,在這裡做個匯總,給出常用選項以做參考。

總 結

常用的高壓鑄造鋁合金牌號,性能相近,用哪國的牌號跟供應商交流,就看平時的習慣了,如果用中國標就寫:YL113;日標:ADC12;歐標:EN AC-46000 ;美標:A380。這個牌號的鋁合金具有易鑄模,便於機械加工,熱傳導好等特性。變移性,承壓力,和抗高溫分裂性都很強,被廣泛地運用於各電機設備的底盤,引擎支架,變速箱,控制器,電機和手工工具的殼體。

A380的特點是理論抗拉320MPa,屈服160MPa,而EN AC-46000(AlSi9Cu3(Fe))跟ADC12相當,理論抗拉240MPa,屈服120MPa。就性能和價格來說,A380性能最好,價格最高,畢竟Cu含量最高;Alsi9cu3 性能不如A380,但比ADC12好,價格介於兩者之間;ADC12是三種材料裡性能最差,但價格最便宜的,畢竟Cu含量最少。但是對於一般的殼體來說,ADC12也夠用了。此材料基本上是用廢舊鋁再生,其餘雜質相對多一點。當然也有一些廠家直接參照用的國外的牌號EN AC-46000 (ALSI9Cu3(Fe)),此材料硬度比ADC12好一些,其餘雜質含量也少一些,國外廠家用此材料也比較多,包括特斯拉和博世等,也有是ALSI8Cu3(Fe),基本上都是定義主要材料成份。成本上ALSI9Cu3(Fe)比ADC12貴1-2塊每公斤左右。目前中國大陸還有一個趨勢是ALSI12Fe,這種材料防腐效果也比較好,成本跟ALSI9Cu3差不多,如果不做表面處理,可以用下ALSI9Cu3和ALSI12Fe,各材料本身的壓鑄性能相差不大。對壓鑄鋁合金,Fe的含量絕對不能超上限,不然會導致鐵脆性,Cu 含量不能低於下限,Cu太貴,原材料廠家都會往下限做,Si在熔化時的溫度不能低,不然會熔化不充分,導致加工後出現硬質點。

高壓鑄造鋁件不作表面處理一般防腐性能也夠了,鋁本身表面生成氧化鋁就是防腐的,如果有高的要求可以選用含矽量和含錳量較高的。電機和減速器殼體表面一般推薦做噴丸處理,一般也沒有防腐要求。

手板件通常用鋁合金6061-T6來做。