影響鋁合金壓鑄件鑄造性能的重要元素

在金屬壓鑄里，壓鑄件所用的材料是各種金屬的合金，合金是兩種或兩種以上金屬元素的組合，它們混合在一起能讓壓鑄件具備所需的機械性能和工藝性能。

例如，380鋁合金是鋁硅銅合金，鋅合金是鋅鋁合金。在壓鑄工藝里，硅是與鋁結合的最重要的元素，硅能賦予壓鑄工藝所需的更多的鑄造特性，比如增加合金溶液的流動性。

硅作為一個具有較高熔點的元素，它十分堅硬，可以提高鑄件的熱強度。這一特性對于必須在剛性模具中冷卻的鑄件和在高溫下快速從模具上彈出是很重要的。

在凝固過程中，含硅的合金比純鋁的體積變化要小，也就是說使用鋁硅合金，則更容易生產出無坍縮和收縮裂紋的鑄件。同時，由于硅的密度比鋁小，增加硅含量還可以降低合金的比重。

壓鑄中應用最廣泛的鋁基合金是鋁硅銅合金，從壓鑄件的角度來看，硅鋁銅合金是最佳的合金組合。在鋁硅合金中加入銅可以提高合金的強度和硬度，特別是熱強度。來自銅的加持提高了鋁合金壓鑄件在高溫下的性能，因此，此類壓鑄件被廣泛應用在機械行業。

但是，銅的加入降低了合金溶液的流動性，合金的耐腐蝕性也隨之降低。因此，為了保證鑄件的耐腐蝕性，合金中銅的含量不能超過0.60%！

鋁-硅-鎂合金具有優異的耐腐蝕性、強度和延展性，對于壓鑄件來說，這是非常重要的。該系列中最常見的壓鑄鋁合金是360合金。主要利用了它良好的延展性和耐腐蝕性。由于含銅量低，360合金具有優異的耐腐蝕性能，其次360合金的充模特性與380合金相當，它表現出優異的抗熱裂性能。

在實際生產中，鋁合金溶液內除了正常添加的有益的金屬元素，可能還會有一些其他元素，我們姑且稱之為“雜質”。

比如鐵，少量的鐵可以提高壓鑄件強度和硬度，控制好鐵的含量，可以增加鑄件的熱強度，減少了熱裂紋的產生。鐵在鋁合金壓鑄生產中的重要作用是它延緩了鋁對鋼模的侵蝕，鋁合金中的鐵含量控制在0.7-1.2%的范圍內，可以最大限度地減少金屬溶液對熔爐和鋼模具的溶損。

鋁合金溶液中的鋅含量不超過3%，鋅對鋁合金的鑄造性能的影響很小，且密度變化不大。如果過量的鋅進入鋁合金，就會出現模具熱裂紋的嚴重問題。

鎂在鋁合金溶液中的含量不能超過0.10%，這個含量的鎂對合金的性能沒有影響。隨著鎂含量的增加，合金的強度、硬度增加，流動性降低。鎂含量越低，特別是有硅的存在，合金的韌性就越強。

鉻和錳對改變合金中鐵的微觀結構具有有益的作用，可以提高鋁合金壓鑄件的塑性和抗沖擊強度，也改善了合金的拉伸性能。

鎘、鉛和錫這些元素的含量超過規范會導致鑄件出現熱裂紋和溶液內產生過多的浮渣。