航空航天器铸造铝合金_2_张春波.pdf

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1、92012，Vol．40，№12航空航天器铸造铝合金(2)12张春波，王祝堂(1．哈尔滨中飞新技术股份有限公司，黑龙江哈尔滨150060;2．中国有色金属加工工业协会，北京100814)摘要:本篇是全文的第二部分，主要介绍ZL1××系中ZL105、ZL105A、ZL112Y、ZL114A、ZL116及ZL2××系中的ZL201合金的化学成分、组织、典型力学性能、热处理规范、熔炼铸造工艺、其他工艺特性，以及它们在航空航天工业中的应用情况。关键词:铸造铝合金;力学性能;熔炼铸造工艺中图分类号:TG146．21文献标识码:A

2、文章编号:1007－7235(2012)12－0009－13Castingaluminumalloyusedforaeronauticsandaerospacevehicle(2)12ZHANGChun-po，WANGZhu-tang(1．HarbinZhongfeiNewTechniqueCo．Ltd．，Harbin150060，China;2．ChinaNonferrousMetalsIndustryAssociation，Beijing，100814，China)Abstract:Thisisthesecondp

3、artofthecompletepaper，whichmainlydescribesthechem-icalcompositions，structures，typicalmechanicalproperties，heattreatmentsystems，meltingandcastingprocessandotherprocesscharacteristicsofZL105，ZL105A，ZL112Y，ZL114AandZL116alloys，whichbelongingtotheZL1××seriesandZL201

4、alloyofZL2××series．Theapplicationsituationoftheabovementionedalloysintheaeronauticsandaerospacein-dustrieshavebeendescribedaswell．Keywords:castingaluminumalloy;mechanicalproperty;meltingandcastingprocess4．5ZL105合金(AlxMg5Cu4Si4)。固溶处理后，CuAl2、Mg2Si和部分ZL105与ZL105A均为

5、可热处理强化的Al-Si-W相溶入基体，并在人工时效时呈介稳相(GPⅠ、GPCu-Mg系铸造合金，具有良好的铸造性能和较高的Ⅱ或β'、Q')析出，起强化作用。合金结晶过程根据气密性，属中等热强铝合金，其高温力学性能和可切冷却速度不同，可能形成二元共晶(α+Si、577℃)，削性能均优于ZL101、ZL104等Al-Si-Mg系铸造合金三元共晶(α+Si+CuAl2、525℃)，四元共晶(α+Si的，但随着Cu元素的加入，其塑性和耐腐蚀性能降+CuAl2+Mg2Si、517℃)和五元共晶(α+Si+CuAl2低。可采用砂

6、型、金属型和熔模铸造铸件，适于铸造+Mg2Si+W、488℃)。热处理时若过烧，则组织中形状比较复杂和承受中等载荷工作温度至250℃的可能出现Si相聚集长大、共晶复熔(球形或三角各种发动机零件和附件零件(气缸、机匣、油泵壳体形)、晶界熔化等特征。合金的杂质相为β等)，它是航空及其他工业部门中广泛应用的铸铝材(Al9Fe2Si2)和Al8FeMg3Si6。料，有比ZL101、ZL102和ZL104合金更高的耐热4．5．1化学成分性能。ZL105合金的化学成分见表22，Cu含量对合金ZL105合金相组成为α+Si+CuAl

7、+MgSi+W［1］22力学性能的影响见表23，对于要求力学性能较高收稿日期:2011－10－11第一作者简介:张春波(1973－)，男，黑龙江哈尔滨人，工程师。102012，Vol．40，№12的铸件可添加少量Ti或同时加入B以细化晶粒，Ti为0．02%～0．05%，可以中间合金或盐类形式加入。加入量(质量分数，下同)为0．1%～0．15%%，B的表22ZL105合金的标定化学成分(质量分数/%)Tab．22NominalchemicalcompositionsofZL105alloy(massfraction/%)

8、主要元素杂质(不大于)技术标准Fe其他杂质总和SiCuMgAlZnMnTi+ZrBeSnPbS①J②单个合计SJGB/T11734．5～5．51．0～1．50．4～0．6余量0．61．00．30．50．150．10．010．051．11．4HB9624．5～5．51．0～1．50．4～0．6余量0．61．00．30．50．15Ti