Como uma norma nacional chinesa (GB/T 1173) naLiga de alumínio fundido de alta resistência de alumínio-silício-cobre-magnésioo representante por excelência daZL106 (ZAlSi8Cu1Mg) por meio deBoas propriedades de fundi??o, excelente efeito de refor?o do tratamento térmico e propriedades mecanicas globais equilibradasé conhecida. A liga é fabricada porRefor?o multicomposto de silício (Si), cobre (Cu) e magnésio (Mg)Ao mesmo tempo que mantém uma boa fluidez de fundi??o, o tratamento térmico T6 proporciona um aumento significativo da resistência e da dureza, tornando-o a melhor escolha para o fabrico dePe?as fundidas de alta qualidade para cargas médias, estruturas complexas e trabalhos a temperaturas mais elevadasé o material ideal para uma vasta gama de aplica??es nos domínios da maquinaria geral, dos automóveis e dos equipamentos eléctricos.

A classe nacional para ZL106 é ZAlSi8Cu1Mg.

• Grau nacional padr?oDe acordo com GB/T 1173, o seu grau éZAlSi8Cu1Mg. O nome reflecte diretamente o seu sistema de ligas principais: silício (Si), cobre (Cu) e magnésio (Mg).
• Código do sector/empresa::ZL106?é uma designa??o amplamente utilizada para este material em desenhos, manuais e normas empresariais da indústria de fundi??o.
• Caraterísticas principais::Teor médio de silício (7,5-8,51 TP3T)?é garantida uma boa capacidade de fundi??o;Combina??o de cobre (0,8-1,2%) e magnésio (0,3-0,5%)Isto permite terCapacidades de melhoramento do tratamento térmico claramente definidasPode ser utilizado em condi??es fundidas, T5 ou T6 com uma vasta gama de desempenho ajustável.

Tabela de composi??o da liga de alumínio ZL106

elementar	Gama de conteúdos (wt%)	papel funcional
Silício (Si)	7.5-8.5	Principais elementos de liga. Proporciona uma boa fluidez de fundi??o, resistência à fissura??o a quente e refor?o parcial da solu??o sólida.
Cobre (Cu)	0.8-1.2	Elemento primário de refor?o.. A forma??o de fases refor?adas com Al?Cu melhora significativamente a resistência e a dureza da sala e da alta temperatura.
Magnésio (Mg)	0.3-0.5	Elementos-chave de melhoria. Forma??o de fase Mg?Si com Si, que sinergiza com Al?Cu para proporcionar refor?o do compósito.
Ferro (Fe)	≤ 0.5	elemento de impureza. é necessário um controlo rigoroso para evitar a forma??o de fases frágeis e a redu??o das propriedades mecanicas.
Manganês (Mn)	0.2-0.5	Neutraliza os efeitos nocivos do ferro para formar compostos inofensivos ou favoráveis.
Zinco (Zn)	≤ 0.2	Elementos de impureza.
Titanio (Ti)	0,1-0,2 (pode ser adicionado)	Refinaria de cereais.
Alumínio (Al)	tolerancia (ou seja, erro permitido)	Material do substrato.

ZL106 Propriedades físicas e mecanicas Tabela de parametros (Tipo de metal fundido, valores típicos)

Indicadores de desempenho	Elenco (F)	Estado de envelhecimento T5	T6 solu??o sólida + estado de envelhecimento	Posicionamento e interpreta??o do desempenho
densidade	2,71-2,73 g/cm3	--	--	--
Resistência à tra??o (Rm)	180-210 MPa	220-260 MPa	260-310 MPa	Excelente resistência no estado T6O nível de alumínio fundido de média a alta resistência foi atingido.
Resistência ao escoamento (Rp0.2)	100-120 MPa	150-180 MPa	200-240 MPa	O limite de elasticidade é significativamente aumentado após o tratamento térmico e a capacidade de carga é melhorada.
Alongamento (A)	3.0-5.0%	2.0-4.0%	1.5-3.0%	Boa plasticidade no estado fundidoApós T6, a resistência aumenta, mas a plasticidade diminui.
Dureza Brinell (HB)	60-70	80-90	90-110	A dureza é substancialmente aumentada após T6, com boa resistência à abras?o.
Resistência a altas temperaturas (200°C)	habitual	favorável	talentoso	A adi??o de cobre melhora o desempenho a altas temperaturas.
Mobilidade da fundi??o	favorável	--	--	O teor médio de silício assegura que a capacidade de enchimento do molde é superior à das ligas com elevado teor de cobre e baixo teor de silício.
resistência à corros?o	moderado	moderado	moderado	O teor de cobre torna-as menos resistentes à corros?o do que as ligas sem cobre e exige uma prote??o da superfície.

Caminhos de melhoria do desempenho e adapta??o de processos
A melhor caraterística da ZL106 é a suaCapacidade de conce??o do desempenho e flexibilidade do processo::

1. Refor?o composto múltiploO silício fornece a capacidade de fundi??o, o cobre fornece a resistência a altas temperaturas e o magnésio contribui com o efeito de refor?o por precipita??o. O efeito sinérgico dos três elementos resulta em propriedades mecanicas superiores às das ligas com um único sistema de refor?o (por exemplo, ligas Al-Si ou Al-Cu puras).
2. Regime de tratamento térmico flexível::
   • T5 (envelhecimento artificial)Para aplica??es onde é necessária uma elevada estabilidade dimensional e onde o risco de deforma??o deve ser minimizado, é possível aumentar a resistência em 10-20% a partir do estado fundido.
   • T6 (solu??o + envelhecimento artificial completo)A resistência máxima é obtida e é adequada para componentes estruturais de suporte de carga, mas o risco de distor??o que pode ser causado pelo endurecimento da solu??o deve ser tido em conta.
3. Ampla adaptabilidade dos processos de fundi??oAplicável aFundi??o em areia, fundi??o de metais, fundi??o de investimentoé um material altamente versátil para uma variedade de processos, tais como

Graus internacionais correspondentes
O ZL106 tem uma série de equivalentes internacionais próximos, mas é importante estar ciente das pequenas diferen?as na composi??o:

• Norma nacional chinesa::ZAlSi8Cu1Mg?(GB/T 1173)
• Padr?o americano:: Em colabora??o com o?A319.0?(Al-Si6Cu4) e?A332.0?próximos no sistema, mas o A319 tem um teor de cobre mais elevado, e o ZL106 é geralmente melhor em termos de resistência; com o?356.0?Em compara??o com o ZL106 (Al-Si7Mg), o ZL106 contém cobre, que tem um melhor desempenho a altas temperaturas mas uma menor resistência à corros?o.
• Norma da UE::PT AC-45400?(Al-Si8Cu3) tem um teor de silício próximo, mas significativamente mais elevado em cobre do que o ZL106;PT AC-42000?(Al-Si7Mg) Sem cobre, sistema de desempenho diferente.
• Padr?o japonês:: Em colabora??o com o?AC4B?Há uma sobreposi??o em algumas gamas de componentes.

Análise comparativa de ZL106 com ZL101A e ZL104

No sistema padr?o GB/T 1173, ZL101A, ZL104 e ZL106 s?o três dos mais utilizadosTratável termicamenteFundi??o de ligas de alumínio. A compreens?o correta das diferen?as entre as três é a chave para uma sele??o precisa.

dimens?o de compara??o	ZL101A (ZAlSi7MgA)	ZL104 (ZAlSi9Mg)	ZL106 (ZAlSi8Cu1Mg)
Sistema de liga metálica	Sistema Al-Si-Mg	Sistema Al-Si-Mg	Sistema Al-Si-Cu-Mg
Teor de silício (Si)	6.5-7.5%	8.5-10.5%	7.5-8.5%
Teor de cobre (Cu)	≤0.1%(sem cobre)	≤0.1%(sem cobre)	0.8-1.2%(contendo cobre)
Teor de magnésio (Mg)	0.25-0.45%	0.17-0.35%	0.3-0.5%
Valor-limite para a impureza ferro (Fe)	≤0,20% (muito grave)	≤0,60% (solto)	≤0,50% (médio)
Resistência à tra??o (T6)	290-320 MPa	240-270 MPa	260-310 MPa
Resistência ao escoamento (T6)	200-230 MPa	180-210 MPa	200-240 MPa
Alongamento (T6)	3.0-5.0%(ótimo)	1.5-3.0%	1.5-3.0%
Dureza (T6)	80-90 HB	70-85 HB	90-110 HB(máximo)
Resistência a altas temperaturas	habitual	favorável	talentoso(com vantagem para o cobre)
resistência à corros?o	talentoso(sem cobre)	favorável	Médio (com cobre)
Mobilidade da fundi??o	favorável	talentoso(alto teor de sílica)	favorável
Custos típicos	Elevada (requisitos de pureza rigorosos)	低	moderado
Principais pontos fortes	Elevada dureza + elevada resistência à corros?o	Castabilidade + Economia	Resistência a altas temperaturas + dureza
Aplica??es ideais	Aeroespacial, equipamento topo de gama	Caixas de uso geral, pe?as de grande volume	Pe?as de potência, pe?as de carga térmica média

Guia rápido de sele??o:

• Selecionar ZL101A Quando a pe?a requerElevada dureza, excelente resistência à corros?oe quando o or?amento for suficiente (por exemplo, suportes aeroespaciais, componentes de navios).
• Selecionar ZL104: Ao prosseguirProcessabilidade da fundi??o e equilíbrio de custosQuando os requisitos de resistência s?o moderados (por exemplo, caixas de uso geral, pe?as de grande volume).
• Selecionar ZL106Quando a temperatura de trabalho da pe?a é elevada (>150°C) ou para aDureza, resistência ao desgasteQuando existem requisitos mais elevados (por exemplo, acessórios do motor, corpos de bomba).

Aplica??o de ZL106 na indústria de fundi??o

com base na suaBoa capacidade de fundi??o, elevada resistência e equilíbrio de custoscaraterísticas, o ZL106 é principalmente utilizado nos seguintes domínios:

1. Componentes de centrais eléctricas e motores (aplica??es correntes)
   • Acessórios do motorTubo de admiss?o, tampa da caixa de distribui??o, suportes do motor, caixa da bomba de água.
   • grupo motopropulsorBlocos de motores pequenos, cabe?as de cilindro (áreas sem elevada carga térmica), caixas de velocidades.
   • Componentes do compressorCárter, cabe?a do cilindro.
2. Equipamento mecanico geral
   • Alojamentos de bombas e válvulasBombas de água de tamanho médio, bombas de óleo, corpos de válvulas hidráulicas (requisitos de resistência a temperaturas de funcionamento ou press?es elevadas).
   • pe?a de transmiss?oCarca?a do redutor, carca?a da embraiagem, polia.
   • Caixa do motorCarca?as de motores de alta potência, tampas de geradores.
3. Pe?as e componentes para automóveis
   • Chassis e suspens?oSuporte do bra?o de comando, caixa da articula??o da dire??o (após tratamento T6).
   • sistema de travagemCaixa da camara de ar do trav?o, suporte.
4. Equipamento industrial
   • Pe?as para máquinas têxteis, suportes de cilindros de prensas de impress?o, caixas para máquinas alimentares.

Perguntas frequentes sobre a liga de alumínio ZL106

Q1: Qual é a principal diferen?a entre ZL106 e ZL104? Como escolher?

• Esta é a compara??o de sele??o mais comum::
  • ZL106::Contendo cobre (Cu 0,8-1,2%), sendo o Al?Cu uma das principais fases de refor?o.Melhor desempenho a altas temperaturas e maior durezaJamahiriya árabe LíbiaResistência à corros?o ligeiramente inferiorO alongamento é ligeiramente inferior.
  • ZL104 ::Sem cobre (Cu ≤0,1%)com Mg?Si como a principal fase de refor?o.Melhor resistência à corros?o, tenacidade ligeiramente superiorA resistência a altas temperaturas n?o é t?o boa como a do ZL106.
  • sele??o: Temperaturas de funcionamento mais elevadas (>150°C) ou paraDureza e resistência ao desgasteRequer uma sele??o elevadaZL106Sim.Resistência à corros?o e tenacidadeSele??o de temperatura de funcionamento moderada e altamente exigenteZL104.

Q2: Quais s?o os parametros gerais de tratamento térmico para ZL106?

• Parametros típicos do processo T6 (apenas para referência, precisam de ser ajustados de acordo com as pe?as fundidas específicas):
  • tratamento de solu??es sólidas: 510-520°C × 6-10 horas.Endurecimento em água quente (60-80°C).
  • limite de tempo artificial: 160-180°C × 6-10 horas, arrefecido a ar.
  • Nota: A temperatura da solu??o sólida n?o deve ser demasiado elevada para evitar a combust?o excessiva da fase de cobre. A taxa de arrefecimento tem uma grande influência no desempenho.

Q3: Qual é o desempenho de fundi??o do ZL106 em compara??o com o ZL102 ou o ZL104?

• Boa capacidade de moldagem, mas n?o de topo::
  • Melhor do que o ZL102?entupidoO ZL102 (Silício 12%) tem um fluxo muito melhor do que o ZL106.
  • Melhor do que o ZL104?perto mas n?o exatamenteO ZL104 (Si9%) tem um fluxo ligeiramente melhor do que o ZL106.
  • localizarPara ZL106Teor médio de silício em troca de uma maior resistência após o tratamento térmicoA capacidade de fundi??o é suficiente para lidar com a maioria das pe?as estruturais complexas, mas é necessário ter cuidado ao conceber pe?as de paredes ultra-finas.

Q4: Qual é o desempenho de repara??o de soldadura do ZL106?

• habitual. Devido ao seu teor de cobre, a tendência para a fissura??o térmica da soldadura é ligeiramente superior à do ZL104 sem cobre. A soldadura de enchimento por arco de árgon tem de serpré-aquecer(150-200°C) com material de enchimento adequado, pós-soldadura paraalívio do stressSeguem-se alguns exemplos dos tipos de soldadura que devem ser utilizados. Para pe?as que suportam cargas importantes, devem ser evitadas, tanto quanto possível, grandes soldaduras de remendo.

Q5 ： Qual é a perspetiva de aplica??o do ZL106 na indústria automotiva?

• boas perspectivas. Com a redu??o do peso dos automóveis e a miniaturiza??o dos grupos motopropulsores e a elevada densidade de potência, as ligas de alumínio fundido para aResistência a altas temperaturas e propriedades mecanicas geraisA ZL106, como liga média contendo cobre com um efeito de refor?o significativo, é utilizada naPe?as periféricas do motor, caixa do sistema híbrido, caixa da unidade de tra??o eléctricae outros domínios têm um amplo espa?o de aplica??o. Está emUm dos materiais preferidos para actualiza??es de desempenho a um custo razoável.