Como norma nacional china (GB/T 1173) en elAleaciones de aluminio-silicio-magnesio para fundición con la más amplia gama de aplicaciones y la tecnología más madura(matemáticas) géneroZL101 (ZAlSi7Mg) y su versión de gran pureza ZL101A (ZAlSi7MgA) medianteExcelente colabilidad, buenas propiedades mecánicas, excelente resistencia a la corrosión y excelente respuesta al tratamiento térmico.El “todoterreno” de la familia de aleaciones de aluminio fundido. Este par de aleaciones está fabricado porSilicio (Si) para la colabilidad, magnesio (Mg) para la capacidad de refuerzo.y la clasificación de las prestaciones se consigue mediante un estricto control de los elementos impuros (especialmente el hierro), que es un factor clave en la fabricación dePiezas de fundición complejas de resistencia media a alta, desde maquinaria general hasta aeroespacial.Uno de los materiales preferidos para la

ZL101 / ZL101A País correspondiente Grado

• Grado Estándar NacionalSegún GB/T 1173, su grado es ZAlSi7Mg(correspondiente a ZL101) y ZAlSi7MgA(correspondiente a ZL101A). El sufijo “A” corresponde a la versión de alta pureza.
• Industria/Código de empresa:ZL101 responder cantando ZL101A Es un código muy utilizado en los planos, manuales y normas empresariales de la industria de la fundición.
• Características principales:
  • ZL101Aleación básica Al-Si-Mg con un control relativamente laxo de las impurezas de hierro (Fe) (≤0,5%), que responde a las necesidades de la mayoría de las aplicaciones industriales.
  • ZL101A:alta purezaLa estricta limitación de impurezas como el hierro (Fe) (≤0,2%) y la correspondiente optimización de otros oligoelementos para obtener, tras el tratamiento térmico, unMayor resistencia, mejor alargamiento y rendimiento más uniformees una opción de actualización para aplicaciones de gama alta.

ZL101 / ZL101A Tabla de composición de las aleaciones de aluminio

elemento de un conjunto	ZL101 Gama de contenidos (wt%)	ZL101A Gama de contenidos (wt%)	papel funcional
Silicio (Si)	6.5-7.5	6.5-7.5	elemento central. Proporciona una buena fluidez de colada, resistencia al agrietamiento en caliente y constituye la base de la fase de refuerzo de Mg?Si.
Magnesio (Mg)	0.25-0.45	0.25-0.45	Elementos clave de mejora. Formación de la fase Mg?Si con Si y refuerzo por precipitación mediante tratamiento térmico.
Hierro (Fe)	≤ 0.5	≤ 0.2	El punto más central de diferencia en impurezasEl principal problema es la formación de fases frágiles, que reducen las propiedades mecánicas, especialmente el alargamiento. El hierro es la principal impureza perjudicial, que forma fases frágiles y reduce las propiedades mecánicas, especialmente el alargamiento.La estricta limitación de hierro de la ZL101A es la clave de su salto de rendimiento.
Titanio (Ti)	0,08-0,20 (puede a?adirse)	0,08-0,20 (normalmente a?adido)	Refinador de granos, mejora la organización y las propiedades mecánicas.
Cobre (Cu)	≤ 0.2	≤ 0.1	Impurezas. Estrictamente controladas para mantener una buena resistencia a la corrosión.
Zinc (Zn)	≤ 0.3	≤ 0.1	Impurezas.
Manganeso (Mn)	≤ 0.3	≤ 0.1	Impurezas. Los efectos nocivos del hierro pueden neutralizarse parcialmente en la ZL101.
Aluminio (Al)	tolerancia (es decir, error permitido)	tolerancia (es decir, error permitido)	Material del sustrato.

ZL101 / ZL101A Tabla de parámetros de propiedades físicas y mecánicas (típico, estado T6)

Indicadores de resultados	ZL101-T6	ZL101A-T6	Análisis comparativo y ventajas
densidad	2,66-2,68 g/cm3	2,66-2,68 g/cm3	Igual.
Resistencia a la tracción (Rm)	250-280 MPa	290-330 MPa	ZL101A es significativamente mayorcerca del límite superior de la ZL101 o incluso más allá.
Límite elástico (Rp0,2)	180-210 MPa	200-240 MPa	La ZL101A tiene mayor límite elástico y mayor capacidad de carga.
Alargamiento (A)	2.0-4.0%	3.0-6.0%	La ventaja de la plasticidad (tenacidad) de la ZL101A es más obvia, normalmente 30-50% superior a la ZL101.
Dureza Brinell (HB)	70-85	80-95	La ZL101A es ligeramente más dura.
resistencia a la fatiga	favorable	talento	La elevada pureza y la baja tasa de defectos del ZL101A se traducen en una mejora significativa de la resistencia a la fatiga.
resistencia a la corrosión	talento	talento	Ambos están exentos de cobre y presentan el máximo nivel de resistencia a la corrosión de cualquier aleación de aluminio.
Movilidad de fundición	favorable	favorable	Del mismo modo, el mismo contenido de silicio determina una fluidez comparable.
Capacidad de respuesta al tratamiento térmico	favorable	excelente	Un menor número de impurezas da lugar a una precipitación más adecuada de la fase reforzada y a una organización más homogénea de la ZL101A.

Características de rendimiento y clasificación técnica
La principal diferencia entre la ZL101 y la ZL101A es “La economía de la pureza”：

1. La pureza determina los techos de rendimientoEl hierro (Fe) es la impureza más común y da?ina en las aleaciones Al-Si. Existe como una fase quebradiza en forma de copo de aguja que atraviesa la matriz y se convierte en una fuente de grietas.ZL101A Al reducir el contenido de Fe de ≤0,51 TP3T a ≤0,21 TP3T, laMejora significativamente la ductilidad y las propiedades mecánicas generales del material.Esto les permite cumplir requisitos de alta fiabilidad como los aeroespaciales.
2. El tratamiento térmico como motor de rendimientoambos deben ser aprobadosTratamiento térmico T6（El mejor rendimiento se consigue mediante solución sólida + envejecimiento artificial. la precipitación difusa de la fase Mg?Si es la fuente de su resistencia. zl101A es más estable debido a la menor cantidad de impurezas y a la distribución más uniforme de las fases de refuerzo.
3. Coste vs. RendimientoLa ZL101 es “El rey de la relación calidad-precio”, que ofrece un rendimiento fiable a un coste asequible; y el ZL101A es “Mejora del rendimiento”, pagando un sobreprecio por las aplicaciones de gama alta a cambio de una mayor resistencia, dureza y fiabilidad.

Grados internacionales correspondientes
Se trata de una de las aleaciones de aluminio fundido más versátiles del mundo, con una clara correspondencia:

• Norma nacional china:ZAlSi7Mg (ZL101),ZAlSi7MgA (ZL101A) (GB/T 1173)
• American Standard:356.0?(correspondiente a la ZL101), A356.0 ?(correspondiente a ZL101A) (ASTM B26/B108)
• Norma de la UE:ES AC-42000 (AlSi7Mg),ES AC-42100 (AlSi7Mg0,3) (EN 1706)
• Estándar japonés:AC4C (JIS H 5202)
• norma internacional:AlSi7Mg0,3 (ISO 3522)

ZL101 / ZL101A en la industria de la fundición

basado en suExcelente rendimiento general, adaptabilidad al proceso y opciones de gradaciónLas aplicaciones de este par de aleaciones abarcan una amplia gama que va desde la industria civil hasta la tecnología punta:

1. Aeroespacial y Defensa (ZL101A principalmente)
   • Piezas estructurales de aeronaves: Bastidores de escotilla, soportes de salpicadero, correderas de asiento, balancines del sistema de maniobra.
   • Accesorios del motor: Carcasa de admisión, caja de cambios de accesorios, cargador del compresor.
   • Misiles y naves espaciales: Carcasas de instrumentos de precisión, soportes Los conectores.
2. Automoción y transporte (ZL101 y ZL101A combinados)
   • Chasis y suspensiónBrazos de control, mu?ones de dirección, calzos de rueda (T6 estado ZL101A comúnmente utilizado en modelos de alto rendimiento).
   • cadena cinemática: colector de admisión tapas de culata, cárter de aceite, soportes de motor.
   • vehículo de nueva energía: Carcasas de baterías, carcasas de controladores de motor y componentes de la pila de carga.
3. Maquinaria general y equipos industriales
   • Carcasas de bombas y válvulasDiversos tipos de bombas de agua, bombas de aceite, cuerpos de válvulas (se requiere una buena resistencia a la presión y a la corrosión).
   • pieza de transmisión: Carcasa reductora, carcasa del embrague.
   • Carcasa del motorCarcasa del motor de alto rendimiento, Tapas de generador .
4. Equipamiento civil y especializado de alta gama
   • instrumentos de precisión: Bases para instrumentos ópticos, piezas estructurales para equipos médicos.
   • Componentes del buqueAccesorios marinos resistentes a la corrosión del agua de mar.
   • mecánico: Articulaciones de brazo robótico ligeras y de gran rigidez.

Preguntas frecuentes sobre la aleación de aluminio ZL101 / ZL101A

Q1: ?Cuál es la principal diferencia entre la ZL101 y la ZL101A? ?Cómo seleccionar el modelo?

• La diferencia fundamental es el “contenido de hierro impuro”.”ZL101 permite ≤0,51 TP3T de hierro, mientras que ZL101A requiere ≤0,21 TP3T. esto da como resultado tanto en elPropiedades mecánicas, especialmente alargamiento y resistencia a la fatigaHubo diferencias significativas en el
• Principios de selección:
  • Seleccione ZL101Aplicaciones industriales convencionales en las que las piezas están sometidas a cargas moderadas, sin requisitos especiales de alargamiento y duración a la fatiga, y en las que se busca la rentabilidad.
  • Seleccione ZL101A: Las piezas se someten aCargas dinámicas, cargas de choqueo solicitarAlta fiabilidad y larga vida útil(por ejemplo, aeroespacial, deportes de motor, componentes críticos de seguridad), o la necesidad deMayor tensión de dise?opara reducir el peso.

P2: ?Cuánto más cuesta el ZL101A que el ZL101? ?Merece la pena la mejora de rendimiento?

• Los costes suelen ser más elevados15-25%Ello se debe principalmente a los mayores requisitos de pureza del aluminio primario, control de la fusión y pruebas.
• ?Merece la pena el aumento de rendimiento?Dependiendo de la aplicación: para piezas convencionales, gastar más en 20% para recuperar la mejora de alargamiento de 50% y la mejora de resistencia a la fatiga de 30% puede serno es económico; sino para un componente aeroespacial cuyo fallo podría tener consecuencias catastróficas.Merece la pena el elevado coste.El valor de la ZL101A esPrecios “fiables.

P3: ?El proceso de tratamiento térmico es el mismo para la ZL101 y la ZL101A?

• Parámetros básicos similares(T6 típico: solución sólida 535±5°C × 6-12h, enfriamiento con agua, envejecimiento 155±5°C × 4-8h). Sin embargo, la ZL101A se somete a tratamiento térmico debido a su bajo nivel de impurezas y a su organización uniforme.Ventana más amplia para mejorar la coherencia del rendimiento. Con el mismo proceso, la ZL101A siempre obtiene mejores prestaciones.

P4: ?Puede utilizarse la ZL101A en lugar de la ZL101? ?Cuáles son los riesgos?

• Técnicamente perfectamente bien y mejor rendimiento. Pero ten cuidado:
  • Aumento de costesPresupuesto: Hay que evaluar el presupuesto.
  • Proceso de fundiciónAmbos tienen una colabilidad similar y, por lo general, no requieren ajustes del molde.
  • mecanizadoZL101A puede tener un manejo de viruta ligeramente diferente debido a una mejor dureza, pero en general una buena maquinabilidad.
  • Sustitución inversaZL101A : La ZL101 no puede utilizarse para sustituir a la ZL101A, ya que de lo contrario la resistencia y la tenacidad podrían no cumplir los requisitos de dise?o y existiría riesgo de fallo.

P5: ?Cuál es el rendimiento de reparación por soldadura de la ZL101 y la ZL101A?

• talento. Debido a la ausencia de cobre, la tendencia a la formación de grietas en caliente por soldadura es baja. Ambas pueden repararse mediante soldadura por arco de argón (TIG/MIG), y la mayoría de las propiedades pueden restablecerse si después de la soldadura puede llevarse a cabo un tratamiento térmico de alivio de tensiones local o total.ZL101A suele tener mejor calidad de soldadura y propiedades de la zona afectada por el calor debido a su mayor pureza.

P6: ?Cuál es la diferencia entre el efecto de anodizado de la ZL101 y la ZL101A?

• Rendimiento del anodizadotalentoSin embargo, la ZL101A puede tener una película de óxido más alta debido al menor contenido de hierro de las impurezas. Sin embargo, el ZL101A tiene un menor contenido de hierro de impurezas, y la película de óxido puede ser másPuro, transparente y homogéneoLa película de óxido de la ZL101 puede ser ligeramente gris debido a la presencia de impurezas de hierro.