Commonly used die casting aluminum alloys form the backbone of modern manufacturing, combining lightweight properties, Хорошая литья, and versatile performance to meet diverse industrial needs. From automotive engine parts to electronic device shells, these alloys enable the mass production of complex, high-precision components via high-pressure die casting. This article breaks down the key types of commonly used die casting aluminum, their characteristics, process advantages, сценарии применения, and selection criteria—helping you pick the right alloy for your specific manufacturing needs.
1. Key Types of Commonly Used Die Casting Aluminum Alloys
The most widely adopted die casting aluminum alloys fall into two main categories: aluminum-silicon-copper (Al-Si-Cu) ряд (represented by ADC12) and industrial pure aluminum (represented by AL99.70 and AL99.70A). Below is a 总分结构 with detailed comparisons:
1.1 ADC12 (Al-Si-Cu Series): The Workhorse Alloy
ADC12 is the most commonly used die casting aluminum alloy, accounting for over 60% of global die casting applications. Its balanced properties make it ideal for high-volume production.
| Attribute | Подробности | Industrial Significance |
| Композиция | База: Алюминий (≥85%); Key alloying elements: Кремний (9.5–12%), Медь (1.5–3.5%); Следы: Марганец (≤0,5%), Магний (≤0.3%) (some variants add these to boost strength). | Silicon improves fluidity (critical for filling thin-walled cavities); copper enhances tensile strength—striking a balance between castability and mechanical performance. |
| Основные характеристики | – High Fluidity: Easily fills complex mold cavities (even for parts with 0.5–1 mm thin walls).- Good Dimensional Accuracy: Achieves ISO 8062 CT6–CT7 tolerance (±0.1–0.2 mm for small parts).- Moderate Mechanical Properties: Предел прочности (220–280 МПа), твердость (80–100 HB); elongation is lower than pure aluminum (3–5% vs. 10–15%). | Meets the needs of most non-load-bearing and light-load components, where castability and cost-effectiveness matter more than ultra-high strength. |
| Типичные приложения | Автомобиль: Монтиры двигателя, Королевки передачи, door handle brackets.Electronics: Smartphone charger shells, Главные корпусы маршрутизатора, LED heat sink bases.Home Appliances: Air conditioner compressor covers, washing machine control panels. | Its versatility makes it the “go-to” alloy for manufacturers seeking a balance of performance and affordability. |
1.2 AL99.70 & AL99.70A (Industrial Pure Aluminum): High-Purity Options
These alloys are part of the 1XXX series (industrial pure aluminum) and are used for applications requiring high purity and specific physical properties. The table below contrasts their key differences:
| Особенность | AL99.70 | AL99.70A | Key Impact on Applications |
| Чистота & Композиция | Aluminum content ≥99.70%; Silicon content ≤0.10%; Other impurities (железо, медь) ≤0,30%. | Aluminum content ≥99.70%; Silicon content ≤0.08% (stricter than AL99.70); Total impurities ≤0.25%. | AL99.70A’s lower silicon and impurity levels reduce surface defects, making it better for decorative parts or components sensitive to impurity-induced corrosion. |
| Identification Marking | Color code: A red vertical line on the ingot or packaging. | Color code: A red horizontal line on the ingot or packaging. | Simple visual distinction helps prevent mix-ups during material handling—critical for high-precision production lines. |
| Основные свойства | – Высокая электрическая проводимость (60–65% IACS).- Хорошая коррозионная стойкость (natural oxide layer forms quickly).- Низкая сила (tensile strength 90–120 MPa) but high ductility (elongation 12–15%). | Same as AL99.70, with slightly better electrical conductivity (63–68% IACS) и коррозионная стойкость (due to fewer impurities). | Suitable for parts where purity, проводимость, or corrosion resistance is prioritized over strength. |
| Типичные приложения | AL99.70: Низковольтные электрические разъемы, декоративная накладка для мебели.АЛ99.70А: Высокоточные электронные компоненты (НАПРИМЕР., Корпуса датчиков), Медицинские оболочки (не имплантационный), архитектурные декоративные панели. | AL99.70A предпочтителен для медицинских и электронных приложений., где даже следы примесей могут повлиять на производительность или биосовместимость. |
2. Process Advantages of Commonly Used Die Casting Aluminum
Популярность этих алюминиевых сплавов для литья под давлением обусловлена не только свойствами их материалов — их совместимость с процессами литья под высоким давлением увеличивает их ценность.. Ниже представлена линейная разбивка ключевых преимуществ процесса., supported by data:
2.1 High-Pressure High-Speed Forming: Enabling Complexity
- Параметры процесса: Uses 2,000–15,000 kPa pressure and 0.5–5 m/s filling speed to inject molten aluminum into molds.
- Исход: Produces parts with intricate features (НАПРИМЕР., внутренние каналы, Микро-дыры) that are hard to achieve with sand casting or CNC machining. Например, an ADC12 automotive sensor housing with 3 внутренние дыры (φ1 mm each) can be cast in one step—no post-drilling needed.
- Эффективность: A single die casting machine can complete 1,000–3,000 cycles per day for ADC12 parts, far outpacing traditional manufacturing (НАПРИМЕР., 100–200 parts/day for sand casting).
2.2 Повышенная точность & Поверхностная отделка
- Точность размеров: Как упоминалось ранее, ADC12 achieves CT6–CT7 tolerance, while AL99.70/AL99.70A (with stricter process control) can reach CT5–CT6 (± 0,05–0,1 мм). This reduces post-machining by 70–80% compared to sand casting.
- Качество поверхности: The high-pressure process delivers a surface finish of Ra 1.6–6.3 μm for ADC12, and Ra 0.8–3.2 μm for AL99.70A (with optimized mold polishing). For many applications (НАПРИМЕР., Электронные оболочки устройства), this eliminates the need for additional grinding or polishing.
2.3 Improved Material Performance Post-Processing
- Сила & Твердость: While as-cast ADC12 has moderate strength, термическая обработка (НАПРИМЕР., T6) can boost its tensile strength by 15–20% (to 250–320 MPa). AL99.70/AL99.70A can be cold-worked (НАПРИМЕР., прокатывание) to increase hardness by 30–40% (от 25 HB to 35–38 HB).
- Коррозионная стойкость: Both ADC12 and AL99.70/AL99.70A benefit from surface treatments:
- Анодирование: Creates a 10–20 μm oxide layer, Улучшение коррозионной стойкости (ADC12 withstands 48-hour salt spray testing; AL99.70A lasts 72+ часы).
- Покрытие: Гальванизация (никель, хром) or powder coating enhances aesthetics and durability for decorative parts.
3. Core Application Areas: Разбивка по отраслям
Commonly used die casting aluminum alloys serve diverse sectors, each leveraging their unique strengths. The table below summarizes key applications and alloy choices:
| Промышленность | Ключевые компоненты | Preferred Alloy | Обоснование |
| Автомобиль | Монтиры двигателя, Королевки передачи, Структурные части тела, ЭВ батарея кронштейны. | ADC12 (primary); AL99.70A (декоративная отделка). | ADC12’s castability and cost-effectiveness meet high-volume automotive needs; AL99.70A’s corrosion resistance suits exterior trim. |
| Электронные приборы | Device frames (смартфоны, таблетки), радиаторы, разъемы, charger shells. | ADC12 (most components); AL99.70A (high-precision sensors). | ADC12’s thin-wall capability fits miniaturized electronics; AL99.70A’s purity avoids signal interference in sensors. |
| Машины & Инженерный | Hydraulic valve bodies, насосные корпусы, precision gearbox covers. | ADC12 (primary); AL99.70 (low-pressure valves). | ADC12’s dimensional accuracy ensures tight fits for hydraulic parts; AL99.70’s corrosion resistance suits fluid-handling applications. |
| Emerging Fields (Невз) | Integrated battery housings, motor casings, charging port components. | ADC12 (структурные части); AL99.70A (high-conductivity connectors). | ADC12’s strength supports battery weight; AL99.70A’s conductivity enhances charging efficiency. |
4. How to Select the Right Commonly Used Die Casting Aluminum Alloy
Choosing between ADC12, AL99.70, and AL99.70A requires evaluating four key factors. Use this step-by-step guide:
4.1 Define Core Requirements
- Mechanical Needs: If the part is load-bearing (НАПРИМЕР., automotive engine bracket), ADC12’s higher strength is better. For non-load-bearing parts (НАПРИМЕР., декоративная отделка), AL99.70/AL99.70A suffices.
- Чистота & Коррозионная стойкость: For medical devices or coastal applications, AL99.70A’s low impurities and superior corrosion resistance are critical. For indoor electronics, ADC12 (с анодированием) экономически эффективно.
- Electrical/ Thermal Conductivity: For heat sinks or electrical connectors, AL99.70/AL99.70A’s higher conductivity (60–68% IACS) превосходит ADC12 (40–45% МАКО).
4.2 Consider Process Compatibility
- Часть сложности: Высокая плавность ADC12 идеально подходит для сложных, тонкостенные детали. AL99.70/AL99.70A имеют меньшую текучесть — избегайте их использования для деталей с <1 мм стенок или сложных полостей.
- Объем производства: Для больших объемов (>10,000 parts), Более низкая стоимость и более высокая скорость разливки ADC12 сокращают затраты на единицу продукции.. Для небольших партий (<1,000 части), Более высокая стоимость материала AL99.70/AL99.70A менее значима..
4.3 Evaluate Total Cost
- Стоимость материала: ADC12 на 15–20% дешевле AL99,70., а АЛ99.70А на 5–10% дороже АЛ99.70. (из-за более строгой очистки).
- Стоимость постобработки: AL99.70A требует меньше обработки поверхности. (НАПРИМЕР., отсутствие дополнительной полировки декоративных деталей), что может компенсировать более высокую стоимость материала. ADC12 может потребоваться дополнительная обработка для получения высокоточных функций..
Перспектива Yigu Technology
В Yigu Technology, мы рассматриваем широко используемые алюминиевые сплавы для литья под давлением как основу эффективного производства.. Для автомобильных клиентов, мы рекомендуем ADC12 для компонентов двигателя — оптимизируем параметры его литья (8,000 давление кПа, 2 скорость наполнения м/с) уменьшить дефекты за счет 30%. Для клиентов электронной техники, которым необходимы детали высокой чистоты, мы используем AL99.70A с индивидуальным анодированием (15 мкм слой) соответствовать стандартам 72-часового солевого тумана. We also help clients balance cost and performance: например, using ADC12 for smartphone middle frames (рентабельный) and AL99.70A for internal connectors (Высокая проводимость). В конечном счете, the right alloy isn’t just about properties—it’s about aligning with your product’s function, объем, и бюджет.
Часто задаваемые вопросы
- Can ADC12 be used for load-bearing automotive parts?
Да, но с ограничениями. ADC12 works for light-load parts (НАПРИМЕР., монтиры двигателя, transmission covers) with tensile strength requirements <280 МПА. Для деталей с тяжелой нагрузкой (НАПРИМЕР., Подвесные кронштейны), we recommend upgrading to A380 (Более прочный сплав al-si-cu) или сочетание ADC12 с ребрами жесткости в конструкции пресс-формы.
- Какова основная причина выбора AL99.70A вместо AL99.70??
Более строгий контроль примесей в AL99.70A. (нижний кремний, общее количество примесей ≤0,25%) сделать его лучше для применений, где стойкость к коррозии или качество поверхности имеют решающее значение. Например, корпуса медицинских устройств или архитектурная отделка — более чистый состав AL99.70A снижает риск образования точечной коррозии на поверхности или повреждений, вызванных примесями..
- Требуют ли обычно используемые алюминиевые сплавы для литья под давлением последующую обработку??
Most do, but the type depends on the alloy and application. ADC12 often needs anodizing (для коррозионной стойкости) or CNC trimming (для точности). AL99.70/AL99.70A may only need light polishing (Для декоративных деталей) or no treatment at all (for internal electrical components, where conductivity is prioritized over aesthetics).