Odlewanie stopów aluminium to metoda formowania metalu, podczas której materiały ze stopów aluminium przygotowuje się według standardowych proporcji, podgrzewa do stanu ciekłego lub stopionego, a następnie wlewa do gniazda formy za pomocą specjalistycznych form lub odpowiednich procesów. Po ochłodzeniu powstaje pożądana część aluminiowa.
Odlewy ze stopów aluminium mają zalety, takie jak niska gęstość, wysoka wytrzymałość właściwa, odporność na korozję, dobra przetwarzalność odlewów i mniejsze ograniczenia ze względu na konstrukcję części. W porównaniu do staliwa lub części żeliwne, odlewy ze stopów aluminium o tej samej objętości ważą tylko około jednej-trzeciej pierwszej. Dlatego odlewy ze stopów aluminium są szeroko stosowane w gałęziach przemysłu o wysokich wymaganiach dotyczących lekkości.
Odlewane stopy aluminium dzieli się na stopy średnio-wytrzymałe na bazie Al-Si i Al-Si-Mg-Cu; stopy o wysokiej-wytrzymałości na bazie Al-Cu; stopy odporne na korozję-na bazie Al-Mg; i stopy żaroodporne-na bazie Al-Re. Większość odlewów ze stopów aluminium wymaga obróbki cieplnej w celu wzmocnienia stopu, wyeliminowania naprężeń wewnętrznych, ustabilizowania mikrostruktury i udoskonalenia wymiarów części.
Odlewy ze stopów aluminium wykorzystywane są głównie do produkcji belek, łopatek turbin gazowych, korpusów pomp, wsporników, piast kół i obudów silników. Wykorzystuje się je również do produkcji głowic cylindrów, skrzyń biegów, tłoków, obudów przyrządów i korpusów pomp turbosprężarek do samochodów.
Aluminium i jego stopy można odlewać i wylewać metodą odlewania ciśnieniowego pod wysokim ciśnieniem, odlewania pod niskim ciśnieniem, odlewania grawitacyjnego, odlewanie piasku, odlewanie metodą traconą i odlewanie z pianki traconej. Zazwyczaj odlewy ze stopów aluminium mają mniejszą wagę, ale złożoną konstrukcję i lepszą powierzchnię.
Jaki stop aluminium odlewamy w procesie odlewania piaskowego:
• Odlew ze stopu aluminium według normy chińskiej: ZL101, ZL102, ZL104
• Odlew ze stopu aluminium firmy USA Stardard: ASTM A356, ASTM A413, ASTM A360
• Odlewany stop aluminium innych firm Starndard: AC3A, AC4A, AC4C, G-AlSi7Mg, G-Al12
Charakterystyka odlewów ze stopów aluminium:
• Właściwości odlewnicze są podobne do odlewów stalowych, ale względne właściwości mechaniczne zmniejszają się bardziej wraz ze wzrostem grubości ścianki
• Grubość ścianek odlewów nie powinna być zbyt duża, a pozostałe cechy konstrukcyjne powinny być podobne odlewy stalowe
• Lekka, ale złożona konstrukcja
• Koszty odlewania na kilogram odlewów aluminiowych są wyższe niż w przypadku odlewów żeliwnych i stalowych.
• W przypadku produkcji metodą odlewania ciśnieniowego koszt formy i modelu byłby znacznie wyższy niż w przypadku innych procesów odlewania. Dlatego też odlewy aluminiowe metodą odlewania ciśnieniowego byłyby bardziej odpowiednie dla odlewów o dużych wymaganiach ilościowych.
Typowe odlewy ze stopów aluminium
| Klasa stopu aluminium w USA | Skład chemiczny | ||||||||||||
| ANSI | ASTM | UNS | Si | Fe | Cu | Mn | Mg | Ni | Zn | sen | Ti | inni | Glin |
| 360 | SG100B | A03600 | 9.0-10.0 | 2 | 0.6 | 0.35 | 0.40-0.60 | 0.5 | 0.5 | 0.15 | 0.25 | odpoczynek | |
| A360.0 | SG100A | A13600 | 9.0-10.0 | 1.3 | 0.6 | 0.35 | 0.40-0.60 | 0.5 | 0.5 | 0.15 | 0.25 | odpoczynek | |
| 380 | SC84B | A03800 | 7.5-9.5 | 2 | 3.0-4.0 | 0.5 | 0.1 | 0.5 | 3 | 0.35 | 0.5 | odpoczynek | |
| A380.0E | SC84A | A13800 | 7.5-9.5 | 1.3 | 3.0-4.0 | 0.5 | 0.1 | 0.5 | 3 | 0.35 | 0.5 | odpoczynek | |
| 383.0E | SC102A | A03830 | 9.5-11.5 | 1.3 | 2.0-3.0 | 0.5 | 0.1 | 0.3 | 3 | 0.15 | 0.5 | odpoczynek | |
| 384.0E | SC114A | A03840 | 10.5-12.0 | 1.3 | 3.0-4.5 | 0.5 | 0.1 | 0.5 | 3 | 0.35 | 0.5 | odpoczynek | |
| 390 | SC174A | A03900 | 16.0-18.0 | 1.3 | 4.0-5.0 | 0.1 | 0.45-0.65 | 0.1 | 0.2 | 0.2 | odpoczynek | ||
| B390.0 | SC174B | A23900 | 16.0-18.0 | 1.3 | 4.0-5.0 | 0.5 | 0.45-0.65 | 0.1 | 1.5 | 0.1 | 0.2 | odpoczynek | |
| 392 | S19 | A03920 | 18.0-20.0 | 1.5 | 0.40-0.80 | 0.20-0.60 | 0.80-1.20 | 0.5 | 0.5 | 0.3 | 0.2 | 0.5 | odpoczynek |
| 413 | S12B | A04130 | 11.0-13.0 | 2 | 1 | 0.35 | 0.1 | 0.5 | 0.5 | 0.15 | 0.25 | odpoczynek | |
| A413.0 | S12A | A14130 | 11.0-13.0 | 1.3 | 1 | 0.35 | 0.1 | 0.5 | 0.5 | 0.15 | 0.25 | odpoczynek | |
| C433.0 | S5C | A34430 | 4.5-6.0 | 2 | 0.6 | 0.35 | 0.1 | 0.5 | 0.5 | 0.15 | 0.25 | odpoczynek | |
| 518 | G8A | A05180 | 0.35 | 1.8 | 0.25 | 0.35 | 7.5-8.5 | 0.15 | 0.15 | 0.25 | 0.25 | odpoczynek | |
| Europejski gatunek stopu | Skład chemiczny | Wytrzymałość na rozciąganie Mpa Większa lub równa | Granica plastyczności Mpa Większa lub równa | Wydłużenie % Większe lub równe | Twardość HB Większa lub równa | |||||||||
| Si | Fe | Cu | Mn | Mg | Ni | Zn | Pb | sen | Ti | |||||
| ENAC-43400 | 9 | 0.45 | 0.08 | 0.55 | 0.2 | 0.15 | 0.15 | 0.15 | 0.05 | 0.15 | 240 | 140 | 1 | 70 |
| 11 | 0.9 | 0.5 | ||||||||||||
| ENAC-44300 | 10.5 | 0.45 | 0.08 | 0.55 | 0.15 | 0.15 | 240 | 130 | 1 | 60 | ||||
| 13.5 | 0.9 | |||||||||||||
| ENAC-44400 | 8 | 0.55 | 0.08 | 0.5 | 0.1 | 0.05 | 0.15 | 0.05 | 0.05 | 0.15 | 240 | 120 | 2 | 55 |
| 11 | ||||||||||||||
| ENAC-46000 | 8 | 0.6 | 2 | 0.55 | 0.15 | 0.55 | 1.2 | 0.35 | 0.25 | 0.2 | 240 | 140 | 1 | 80 |
| 11 | 1.1 | 4 | 0.55 | |||||||||||
| ENAC-46100 | 10 | 0.45 | 1.5 | 0.55 | 0.3 | 0.45 | 1.7 | 0.25 | 0.25 | 0.2 | 240 | 140 | 1 | 80 |
| 12 | 1 | 2.5 | ||||||||||||
| ENAC-46200 | 7.5 | 0.8 | 2 | 0.15 | 0.15 | 0.35 | 1.2 | 0.25 | 0.15 | 0.2 | 240 | 140 | 1 | 80 |
| 9.5 | 3.5 | 0.65 | 0.55 | |||||||||||
| ENAC-46500 | 8 | 0.6 | 2 | 0.55 | 0.15 | 0.55 | 3 | 0.35 | 0.25 | 0.2 | 240 | 140 | <1 | 0 |
| 11 | 1.2 | 4 | 0.55 | |||||||||||
| ENAC-47100 | 10.5 | 0.6 | 0.7 | 0.55 | 0.35 | 0.3 | 0.55 | 0.2 | 0.1 | 0.15 | 240 | 140 | 1 | 0 |
| 13.5 | 1.1 | 1.2 | ||||||||||||
| ENAC-51200 | 2.5 | 0.45 | 0.1 | 0.55 | 8 | 0.1 | 0.25 | 0.1 | 0.1 | 0.15 | 200 | 130 | 1 | 0 |
| 0.9 | 10.5 | |||||||||||||