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AlSi7Mg

AlSi7Mg は、精密機械用途において、軽量かつ高強度、優れた耐食性、および信頼性の高い鋳造性を提供します。

材料概要

AlSi7Mg は、優れた強度重量比、卓越した耐食性、および堅牢な機械的安定性が求められる用途向けに設計された、非常に汎用性の高いアルミニウム - シリコン - マグネシウム系鋳造合金です。約 6.5～7.5% のシリコンと 0.25～0.45% のマグネシウムを含むこの合金は、強力な Mg2Si 析出ネットワークを形成し、熱処理による強度と疲労特性を大幅に向上させます。AlSi7Mg は、アルミニウムダイカスト、永久型鋳造、および砂型鋳造において卓越した性能を発揮し、設計者が高い寸法再現性を持つ薄肉・軽量化部品を生産することを可能にします。Neway の先進的な金型製作、最適化された熱制御、および精密なゲート設計と組み合わせることで、AlSi7Mg は一貫した鋳造品質、低い気孔率、優れた鋳放し表面仕上げを実現し、特に航空宇宙グレードのハウジング、自動車シャシー部品、機械リンク機構システムに適しています。

代替材料オプション

性能要件が AlSi7Mg の能力を超える場合、いくつかの代替材を検討できます。より高い強度と強化された疲労特性が必要な場合は、EN AC-43500 (AlSi10Mg) が硬度と機械的耐久性を向上させます。複雑な薄肉形状に対して優れた流動性が必要な場合は、A383 / ADC12 が卓越した充填能力を提供します。耐高温性やパワトレインレベルの安定性が必要な場合は、A380 またはEN AC-46000 (AlSi9Cu3) が推奨されます。極度の耐磨耗性や剛性が必要な場合は、A390 が適切なアップグレード選択肢となります。プレミアムな外観や高い電気・熱伝導率が必要な場合は、アルミニウム系以外の代替として黄銅 38 や銅 - 黄銅合金を検討できます。

国際規格相当品／同等グレード

国/地域	相当品／同等グレード	主な商業ブランド	備考
欧州 (EN)	EN AC-42000 (AlSi7Mg)	Hydro AlSi7Mg, Handtmann 42000	熱処理可能な AlSi7Mg に対する標準的な欧州規格呼称。
米国 (AA)	356.0 / A356.0	Kaiser A356, Belmont 356	化学組成が非常に近く、構造用自動車および航空宇宙鋳物に広く使用されています。
ドイツ (DIN)	G-AlSi7Mg / 3.2381	TRIMET AlSi7Mg	永久型および砂型鋳造による機械部品の主要合金。
日本 (JIS)	AC4C	UACJ AC4C, Daiki AC4C	産業用ハウジング向けの優れた延性と鋳造品質。
中国 (GB/T)	ZL101	Chalco ZL101, Nanshan ZL101	自動車および機械用途で最も一般的な Al-Si-Mg 合金。

設計目的

AlSi7Mg は、精密機械部品に適した軽量・高強度・耐食性を備えたアルミニウム合金オプションとして開発されました。そのマグネシウム含有量は析出硬化を可能にし、T5/T6 熱処理後に強靭な鋳物を実現します。この合金のシリコン含有量は優れた鋳造性を確保し、リブ、薄肉、深いポケット、およびマルチスライダー金型構造を持つ部品に非常に効果的です。Neway では、構造的完全性、低重量、良好な被削性、および長期的な安定性を兼ね備えた合金が必要な場合、特に輸送、航空宇宙関連システム、およびエネルギー機器において、AlSi7Mg が選択されます。

化学組成

元素	シリコン (Si)	マグネシウム (Mg)	鉄 (Fe)	マンガン (Mn)	銅 (Cu)	亜鉛 (Zn)	チタン (Ti)	アルミニウム (Al)
組成 (%)	6.5–7.5	0.25–0.45	≤0.20	≤0.10	≤0.05	≤0.10	≤0.20	残部

物理的特性

特性	密度	融点範囲	熱伝導率	電気伝導率	熱膨張率
値	~2.67 g/cm³	~560–635 °C	~150–170 W/m·K	~30–35% IACS	~20–22 µm/m·°C

機械的特性

特性	引張強さ	降伏強さ	伸び	硬さ	疲労強さ
値 (T6 熱処理後)	~250–310 MPa	~160–210 MPa	~5–12%	~75–95 HB	~80–110 MPa

主要な材料特性

薄肉および複雑形状を可能にする優れた鋳造性。
特に T6 処理後の高い強度重量比。
屋外および海洋環境曝露に適した卓越した耐食性。
振動負荷がかかる部品に対する良好な疲労抵抗性。
寸法精度のための予測可能な収縮および凝固挙動。
非常に良好な被削性であり、精密なCNC 加工に最適。
中程度の熱環境における安定した熱的性能。
複数の鋳造工程（HPDC、重力鋳造、砂型鋳造）との適合性。

製造性と後処理

重力鋳造および永久型鋳造: AlSi7Mg は、安定した流動性と欠陥に強い構造を形成する能力により、永久型鋳造および重力鋳造で広く使用されています。Neway は、収縮やホットスポットを制御するために金型内で精密な熱バランスを適用します。
砂型鋳造: 砂型鋳造において、この合金は高い機械的一貫性を維持しながら大型または厚肉部品を効果的に充填し、ポンプハウジングや産業用部品に理想的です。
低圧ダイカスト (LPDC): LPDC は優れた冶金学的密度と最小限の気孔率を提供し、ホイール、構造フレーム、およびシール部品に適しています。
加工および精密仕上げ: この合金は非常に加工性が良く、Neway は後加工を通じて±0.02～0.05 mm の公差を実現できます。優れた切屑制御により、ねじ切り、穴あけ、および表面仕上げをサポートします。
熱処理オプション: T5 および T6 処理は強度と疲労抵抗性を大幅に向上させます。Neway は、一貫した析出硬化を確保するために固溶化および時効サイクルを制御します。
タンブリングおよびバリ取り: 鋳物は、バリの除去とコーティングまたは組立の準備のためにタンブリング処理を受けます。
品質検査: 構造的完全性やシール性が要求される部品は、寸法検査、X 線分析、および圧力/リークテストを使用して検査され、これらはすべて Neway の検査設備を通じて実施されます。

適した表面処理

陽極酸化: AlSi7Mg は陽極酸化によく反応し、均一な色調、向上した耐食保護、および強力な密着性をもたらします。
粉体塗装: 粉体塗装は、特に屋外用モジュールにおいて、優れた紫外線安定性と機械的耐久性を提供します。
液体塗装: 塗装は、ハウジングやカバーに対して化粧的な柔軟性と滑らかな視覚的仕上げを提供します。
化成皮膜処理: クロメートまたはクロムフリーの化成処理は、表面密着性と耐食性を向上させ、電子機器ハウジングに不可欠です。
ビードブラスト: サンドブラストによる前仕上げは、均一なマットな質感を作り出し、最終コーティングを強化します。
レーザーマーキング: 合金の表面品質を損なうことなく、製品識別のための高精度マーキングが可能です。

主な業界および用途

自動車シャシー部品、ブラケット、および取付構造。
軽量強度が求められる航空宇宙関連構造。
産業用ポンプ本体、バルブ、および耐圧ハウジング。
耐食性が求められるエネルギーおよび HVAC モジュール。
民生用電子機器ハウジングおよび耐久性のあるフレーム構造。
照明ハウジング、屋外用器具、および海洋環境曝露部品。

この材料を選択すべき場合

高い強度重量比が必要な場合。
構造改善のために T6 熱処理を計画している場合。
屋外または海洋用途において優れた耐食性が必要な場合。
鋳造工程を柔軟に維持する必要がある場合（HPDC、重力、砂型、LPDC）。
信頼性の高い充填性が求められる薄肉または複雑な空洞部品の場合。
加工精度と長期的な機械的安定性が必須である場合。