O material mais utilizado nas ligas de alumínio fundido para automóveis modernos é a liga A356 da American Society for Testing and Materials (ASTM), que é equivalente à ZL101A da China, à AC4CH do Jap?o e à AlSi da Alemanha.₇Mg, Fran?a A-S7G03, Rússia A_лPara além da liga A356, a Alemanha utiliza a liga AlSi₉Mg, AlSi₁₀Mg, AlSi₁₁Mg, a Fran?a também utiliza A-S₁₁G, A-S_12.5 . Estas ligas com elevado teor de Si n?o s?o tratadas termicamente, têm boa fluidez líquida, capacidade de contra??o de maquilhagem, bom desempenho de fundi??o, menos defeitos de fundi??o. No entanto, as propriedades mecanicas e o desempenho do processo de maquinagem n?o s?o t?o bons como os da liga A356.

composi??o química

símbolo do elemento	Gama de composi??o (massa por cento, %)	Observa??es (máximo admissível ou outros requisitos)
Si	6.5 - 7.5	Elementos de liga primários para melhorar a fluidez
Mg	0.25 - 0.45	Maior resistência e resposta ao tratamento térmico
Fe	≤ 0.20	Elementos de impureza, que devem ser rigorosamente controlados
Cu	≤ 0.20	Elementos de impureza, o excesso reduz a resistência à corros?o
Zn	≤ 0.10	elemento de impureza
Mn	≤ 0.10	Elementos de impureza, que podem afetar as propriedades mecanicas
Ti	≤ 0.20	Normalmente utilizado como refinador de cereais (pode ser adicionado)
Al	tolerancia (ou seja, erro permitido)	metal de base

propriedade mecanica

Parametros de desempenho	Valores típicos (fundi??o em areia)	Valores típicos após tratamento térmico T6	nota
Resistência à tra??o (Rm)	160 - 190 MPa	230 - 260 MPa	O tratamento térmico melhora significativamente a resistência
Resistência ao escoamento (Rp0.2)	80 - 110 MPa	170 - 200 MPa	O limite de elasticidade quase duplicou após o tratamento T6
Alongamento (A50mm, %)	2 - 5%	3 - 8%	A plasticidade melhora com a otimiza??o do tratamento térmico
Dureza Brinell (HB)	60 - 80 HB	80 - 100 HB	A dureza está relacionada com o processo de tratamento térmico
módulo de elasticidade	70 - 75 GPa	70 - 75 GPa	Menos relevante para o processo de fundi??o
Dureza de impacto (Charpy)	4 - 8 J/cm2	6 - 10 J/cm2	Afetado pelo teor de impurezas e pelo refinamento do gr?o

propriedade física

propriedade física	Valor típico/intervalo	nota
densidade	2,68 g/cm3	Propriedades leves para designs leves
Intervalo do ponto de fus?o	557 - 613°C	Gama de temperaturas entre a linha da fase sólida e a linha da fase líquida
Coeficiente de expans?o térmica (20-100°C)	23,0 - 24,0 μm/m-K	Correlaciona-se com a mudan?a de temperatura
condutividade térmica	130 - 160 W/(m-K)	Bom desempenho térmico
condutividade	30 - 40% IACS	Liga moderadamente condutora, n?o altamente condutora
Capacidade térmica específica (25°C)	0,88 - 0,96 J/(g-K)	Depende da composi??o da liga e da temperatura
resistividade	4,3 - 5,5 μΩ-cm	Valor calculado do recíproco da condutividade correspondente
módulo de elasticidade	70 - 75 GPa	Consistente com o módulo de elasticidade nas propriedades mecanicas

A356 Nomes de classes e normas de conteúdo elementar para diferentes fases

A liga A356 é subdividida em A356.2, A356.1 e A356.0, e as suas composi??es químicas, respetivamente, s?o apresentadas na tabela abaixo:

A356 em alturas diferentes	A356	Si	Mg	Ti	Fe	Cu	Zn	Mn	detergente	Outras impurezas
										cada	agregado
adquirir (para uma empresa, etc.)	A356.2	6.5/7.5	0.30/0.45	0.08/0.20	≤0.12	≤0.05	≤0.05	≤0.05		≤0.05	≤0.15
cheirar	A356.1	6.5/7.5	0.30/0.45	0.08/0.20	≤0.15	≤0.10	≤0.10	≤0.10	Sb=0.1～0.20 Sr=0.012～0.020	≤0.05	≤0.15
um produto acabado	A356.0	6.5/7.5	0.25/0.45	0.08/0.20	≤0.20	≤0.10	≤0.10	≤0.10	Sb=0.08～0.18 Sr=0.008～0.018	≤0.05	≤0.15

Aplica??es da liga de alumínio A356

A liga de alumínio A356 é o "material estrela" no sector do fabrico de automóveis e é particularmente adequada para a produ??o de pe?as com formas complexas através do processo de fundi??o injetada. Com a sua combina??o de peso leve, elevada resistência e resistência à corros?o, é um material fundamental para melhorar o desempenho dos veículos e a eficiência energética.

Porquê escolher a liga de alumínio A356?

1. leveCom uma densidade de apenas 1/3 da do a?o, pode reduzir significativamente o peso da carro?aria e ajudar a reduzir o consumo de combustível ou a aumentar a autonomia dos veículos eléctricos.
2. resistente e duradouroO alumínio é um material de alta resistência: Através de tratamento térmico (por exemplo, processo T6), a resistência pode ser aumentada para 1,5 vezes a do alumínio convencional, que pode facilmente lidar com cenários de carga elevada, como suportes de motor e cubos de roda.
3. fundi??o de precis?oExcelente fluidez para a fundi??o sob press?o de estruturas complexas (por exemplo, pe?as de paredes finas, formas curvas), reduzindo os custos de processamento subsequentes.
4. seguro e fiávelO teor de impurezas rigorosamente controlado (por exemplo, ferro, cobre) garante a resistência à corros?o e à fadiga numa utiliza??o a longo prazo, prolongando a vida útil das pe?as.

aplica??o típica

• veículo económico em termos de combustívelBloco do motor, caixa da caixa de velocidades, suportes do chassis.
• carro elétricoEstrutura da bateria, suportes do motor, estrutura leve da carro?aria.
• área geralComponentes altamente exigentes, como suportes aeroespaciais, bombas e válvulas industriais.

Como engenheiros, asseguramos que cada pe?a em A356 cumpre o equilíbrio ideal entre seguran?a, durabilidade e custo, ao mesmo tempo que é leve, optimizando os processos de fundi??o e os parametros de tratamento térmico.

1) Qual é a diferen?a entre a liga de alumínio A356 e outras ligas de alumínio com elevado teor de silício, como a liga AlSi9Mg?

A liga de alumínio A356 tem uma resistência significativamente aumentada através de tratamento térmico (por exemplo, processo T6) e é adequada para componentes de carga elevada (por exemplo, cubos de roda, suportes de motor). Enquanto que as ligas AlSi9Mg, AlSi10Mg e outras têm um excelente desempenho de fundi??o (boa fluidez, poucos defeitos), mas as propriedades mecanicas e a maquinabilidade s?o mais fracas quando n?o s?o tratadas termicamente, tornando-as adequadas para pe?as com formas complexas mas com requisitos de resistência mais baixos.

---

2) Porque é que a liga de alumínio A356 necessita de tratamento térmico?

O tratamento térmico (por exemplo, processo T6) refor?a a resistência à tra??o por solu??o sólida e envelhecimento a partir de190 MPa até 260 MPaO limite de elasticidade duplica para200 MPaé por isso que é o material de elei??o para os principais componentes automóveis. Esta é uma raz?o importante pela qual é o material de elei??o para os principais componentes automóveis.

---

3) Em que áreas é que a liga de alumínio A356 é adequada?

• veículos a motorBloco do motor, caixa da bateria do veículo elétrico (redu??o do peso leve de 30% ou mais).
• aeroespacialSuporte de alta resistência, componentes estruturais resistentes à fadiga.
• sectores: carca?as de bombas e válvulas, componentes de elevada dissipa??o de calor (condutividade térmica de160 W/m-K).

---

4) Qual é a diferen?a entre A356.0, A356.1 e A356.2?

Os critérios para os três componentes diferem ligeiramente:

• A356.2Controlo rigoroso das impurezas (por exemplo, Fe≤0,12%), adequado para pe?as de precis?o.
• A356.1Adi??o de estr?ncio (Sr) ou antimónio (Sb) para refinar o gr?o e melhorar o desempenho da fundi??o.
• A356.0Grau de pureza para fins gerais com tolerancia de impureza ligeiramente superior e custo mais baixo.

---

5) Como equilibrar a leveza e a resistência do A356?

Através da otimiza??o do processo de fundi??o sob press?o (por exemplo, fundi??o sob vácuo para reduzir a porosidade) e de parametros precisos de tratamento térmico (por exemplo, temperatura de envelhecimento 155°C x 4 horas), é possível garantir uma densidade de apenas2,68 g/cm3(1/3 do a?o), atingindo uma resistência à tra??o de250 MPa e superior.

---

6) A liga de alumínio A356 pode falhar a altas temperaturas?

Recomenda-se que a sua temperatura de utiliza??o a longo prazo n?o exceda150°C. A resistência diminui a temperaturas elevadas, mas a resistência ao calor a curto prazo pode ser melhorada através do refinamento do gr?o com a adi??o de titanio (Ti) ou de tratamentos de revestimento da superfície.

---

7) Porque é que as impurezas (por exemplo, Fe, Cu) no A356 s?o rigorosamente controladas?

O excesso de ferro (Fe > 0,2%) forma compostos frágeis que reduzem a tenacidade e a resistência à corros?o; o cobre (Cu > 0,1%) pode iniciar a corros?o galvanica. O controlo rigoroso das impurezas é fundamental para prolongar a vida útil das pe?as.