哪种铸造合金在强度与耐腐蚀性之间取得最佳平衡？

选择正确的铸造合金对于实现可靠的性能至关重要，尤其是当组件需要承受机械负荷和腐蚀环境时。在海洋工程、汽车、能源和国防领域，设计师必须平衡拉伸/屈服强度、耐腐蚀性、可铸性和成本效益。

在 Neway，我们的合金选择过程建立在冶金标准（例如 ASTM B85、ISO 3522、DIN 1725）和经验测试的基础上。以下，我们将深入评估那些在强度和耐腐蚀性方面表现出色的铸造合金。

高强度耐腐蚀铸造合金的比较性能

铝合金：轻巧且具有强大的被动氧化层

A356（Al-Si-Mg，ASTM B26）

A356 是一种可热处理铝铸造合金，具有优异的机械性能和耐腐蚀性组合。在 T6 状态下，拉伸强度可达到 310–320 MPa，延伸率为 5–7%，使其非常适合用于暴露于潮湿或喷雾环境中的结构组件。

• 硅（~7%）改善铸造流动性

• 镁（~0.3%）使其能够进行热处理以提高强度

• 即使没有表面涂层，耐腐蚀性仍然很高

• 用于 ASTM B26/B26M 规范中要求高完整性的铸件

AlSi12（EN AC-44100 / DIN 1725）

AlSi12 含有高达 12% 的硅，提供优异的流动性和极好的耐腐蚀性，特别是在酸雨和工业大气中。虽然�������������强度低于 A356，但其模具充填行为使其非常适合薄壁应用。

• 适用于壁厚低至 1.8 mm 的外壳

• 在长期紫外线和盐水暴露下保持稳定的表面

• 常用于装饰性或保护性外壳

锌合金：高精度，中等耐腐蚀性

Zamak 5（ASTM B86 / EN 1774）

Zamak 5 是高强度锌压铸的行业标准。其极限拉伸强度约为 300 MPa，延伸率为 6–8%，支持紧密公差（±0.05 mm）和复杂几何形状。锌的天然氧化层贡献了中等的耐腐蚀性，可以通过镀层、电镀或粉末喷涂进一步提高耐腐蚀性。

• 可铸造壁厚低至 0.6 mm

• 适用于要求尺寸精度的功能性零件

• 根据 ASTM B117 进行的腐蚀测试：在盐雾中测试 96 小时，未涂层的零件几乎没有损坏

铜基合金：最强的耐腐蚀性和承载能力

C95500（铝青铜，ASTM B148）

C95500 铝青铜 结合了出色的耐腐蚀性和超越许多钢材的机械性能。拉伸强度可达 725 MPa，能够承受气蚀、侵蚀和高压盐水暴露，使其在深海、泵和液压应用中不可或缺。

• 含有 10–11.5% 的铝、3–5% 的铁、0.5–1.5% 的镍

• 形成耐海水和氯化物的被动 Al₂O₃ 层

• 可以在 ISO 9001 和 NORSOK M-650 认证的环境中使用

黄铜 C46400（海军黄铜，ASTM B584）

黄铜 464 由于其含有 ~1% 的锡，能形成稳定的氧化膜，从而具有极高的耐腐蚀性。其拉伸强度为 480–550 MPa，能够在机械和化学暴露条件下良好表现。

• 强大的抗脱锌能力

• 常用于紧固件、阀体和换热器板

• 具有出色的可加工性（与自由切削黄铜相比，评分约为 30%）

CuNi10Fe1（DIN 17664）

CuNi10Fe1 是一种铜镍合金，因其抗生物污垢的能力和在热循环下的机械稳定性而闻名。它在盐水、海水和冷凝系统中保持高性能。

• 用于海洋和海上换热系统

• 在电偶环境中与钛和不锈钢兼容

• 拉伸强度：约 450 MPa，延伸率：约 20%，符合 EN 1982 标准

增强耐腐蚀性的表面处理

为了增强在极端环境下的耐腐蚀性，Neway 推荐：

• 对 AlSi12 和 A356 进行阳极氧化处理

• 对铜基合金进行镍或锡镀层处理

• 对 Zamak 5 进行转化涂层或铬酸盐钝化处理

• 进行盐雾测试（ASTM B117 或 ISO 9227）以验证表面性能

结论

在铸件中实现强度和耐腐蚀性的双重要求，关键在于合金的选择。A356 和 C95500 是在海洋或腐蚀性环境中承受结构载荷的顶级材料。Zamak 5 在严格公差下提供可靠的强度和中等的耐腐蚀性。而 CuNi10Fe1 和海军黄铜则在长期的海水暴露下表现优异。

在 Neway，我们的材料工程师帮助客户根据功能、耐久性和铸造方法选择合适的合金，并通过基于标准的分析、仿真和测试确保卓越性能。