Para la mayoría de los compradores que especifican una fundición a presión de magnesio por primera vez, La cuestión de las aleaciones surge como una elección entre dos denominaciones.. En la práctica, AZ91D vs AM60B es la horquilla más común en la especificación de fundición a presión de magnesio, desde carcasas y soportes hasta cubiertas y cuerpos de herramientas. En una hoja de datos, los dos grados parecen intercambiables hasta que lees los números con atención.. Una es una aleación resistente y moldeable con zinc significativo.. El otro cambia un poco de eso por aproximadamente el doble de alargamiento..
Ese comercio da forma a todo lo que ocurre aguas abajo. Decide qué espesores de pared puedes arriesgar, cómo se comporta la pieza en una prueba de choque o caída, ¿Y qué sucede cuando un soporte se aprieta demasiado durante el montaje?. Esta comparación recorre la lógica de designación., los números certificados que difieren, y cómo especificar la elección en un dibujo en lugar de heredarla de la lista de existencias de un proveedor. Cuando los datos siguientes necesiten un certificado de fábrica o un registro de fundición, eso dice.
Qué significan los nombres AZ91D y AM60B
Ambos nombres siguen la convención de nomenclatura de aleaciones de magnesio ASTM.. Las dos letras son los principales elementos de aleación., y los números dan porcentajes de peso aproximados. AZ91D es magnesio con aproximadamente 9 por ciento de aluminio y 1 porcentaje de zinc, y las marcas D finales endurecieron los límites sobre el hierro y el níquel.. AM60B es magnesio con aproximadamente 6 Porcentaje de aluminio y manganeso como adición secundaria., sin zinc significativo.
Esos pocos puntos porcentuales impulsan la diferencia de personalidad. El aluminio es el principal contribuyente a la resistencia de las aleaciones de Mg-Al.. El zinc en AZ91D mejora la fluidez y apoya la respuesta de envejecimiento., mientras que el manganeso en AM60B adquiere tolerancia a la corrosión al controlar el hierro.. El menor contenido de aluminio en AM60B deja menos red de fase beta que le da al AZ91D su ventaja de resistencia.. en una frase: AZ91D es el más fuerte, aleación de mejor fundición, y AM60B es el más dúctil, uno más tolerante al impacto.
Rangos de composición detrás de la diferencia
La división AZ91D vs AM60B comienza en la composición. La siguiente tabla proporciona los rangos nominales según lo especificado en ASTM B94, La especificación estándar para piezas fundidas a presión de aleaciones de magnesio.. Estos son los rangos a los que hace referencia una certificación de fábrica, y una fundición verifica el metal entrante con sus propios controles espectrográficos.. Solicite la certificación que se envía con cada lote de material fundido en lugar de confiar en el promedio de la hoja de datos..
| Elemento | AZ91D (% en peso) | AM60B (% en peso) | Por qué es importante |
|---|---|---|---|
| Aluminio | 8.5 – 9.5 | 5.6 – 6.5 | Elemento de resistencia primario en ambos grados. |
| Zinc | 0.45 – 0.90 | ≤ 0.20 | Soporta endurecimiento y fluidez en AZ91D. |
| Manganeso | 0.17 – 0.40 | 0.25 – 0.50 | Controla el contenido de hierro y apoya la tolerancia a la corrosión. |
| Hierro | ≤ 0.004 | ≤ 0.004 | La impureza más dañina para el comportamiento frente a la corrosión. |
| Níquel + Cobre | ≤ 0.001 + ≤ 0.025 | ≤ 0.001 + ≤ 0.008 | Elementos traza cubiertos para controlar la corrosión. |
| Magnesio | Balance | Balance | Mismo metal base y aproximadamente 1.8 g/cm³ densidad |
Vale la pena ampliar una línea compartida. Ambas aleaciones se congelan en un rango en lugar de en un solo punto.. Por Datos de la Asociación Internacional del Magnesio, AZ91D se solidifica entre aproximadamente 470 °C y 595 °C, y AM60B entre aproximadamente 540 °C y 615 °C. El ancho de cada ventana da forma a la alimentación., puntos calientes y control de calor, por lo que los dos grados necesitan un manejo térmico diferente en la misma máquina.
Propiedades mecánicas Comercio resistencia por ductilidad
El AZ91D fundido a presión generalmente ofrece la máxima resistencia a la tracción en el 230 – 280 región MPa, con rendimiento alrededor 160 MPa. Su alargamiento llega a los dígitos bajos., comúnmente 3 por ciento en barras de prueba estándar y menos en secciones delgadas. AM60B devuelve algo de fuerza, con UTS generalmente en el 220 – 260 Banda de MPa y rendimiento en el 140 – 160 región MPa. Aproximadamente duplica el alargamiento, comúnmente 6 – 10 por ciento en la condición de fundición a presión.
Ambas aleaciones se asientan a aproximadamente 45 módulo GPa y 1.8 g/cm³ densidad, por lo que los diseños con rigidez limitada y masa limitada se comportan de manera similar según la geometría. La divergencia es cómo llegan al fracaso.. AZ91D lleva más carga y luego se detiene; AM60B lleva menos carga, enfermedad de buzo, y absorbe energía antes de romperse. Cuando dos hojas de datos se parecen lo suficiente en cuanto a resistencia, la columna de elongación es donde reside la decisión de especificación. Trate cada figura anterior como típica: Los valores certificados dependen del espesor de la pared., Ubicación de la puerta y orientación de la barra de prueba., Por lo tanto, solicite el certificado del proveedor para los números que ingresan en sus cálculos.. Para el fondo del propio metal., ver el perfil de magnesio como el metal estructural más ligero.
Cómo cada aleación llena el troquel
AZ91D es generalmente el metal más fácil de fundir.. Su mayor contenido de aluminio y zinc proporciona una mejor fluidez., que soporta paredes más delgadas alcanzables, Relleno más completo en geometrías de flujo largo., y menos errores de funcionamiento y cierres fríos. AM60B funde bien y ha anclado familias de herramientas y automóviles dúctiles durante décadas, pero su menor contenido de aluminio reduce la fluidez. La misma pared delgada, la parte de flujo largo se ubicará más cerca del límite del proceso.
Las ventanas de solidificación de arriba también difieren en ancho.. AZ91D se congela aproximadamente 125 grados, y AM60B en aproximadamente 75, lo que cambia el comportamiento alimentario y la ubicación de los puntos calientes entre los dos. Trate la tendencia al desgarro en caliente como una cuestión de geometría en lugar de una clasificación: Los núcleos restringidos y los cambios abruptos de sección deben pasar por el análisis de llenado de la fundición para la aleación específica.. Para un comprador, esto aparece en las conversaciones de DFM.. Una pieza empujada hacia AM60B puede necesitar un engrosamiento local de la pared., cambios de núcleos, o reposicionamiento de la puerta que AZ91D no requeriría.
Ambas aleaciones funcionan con el mismo hardware de cámara fría bajo la misma protección contra la fusión., por lo que el cambio de calidad en el lado de las molduras es modesto. Es el troquel y la geometría de la pieza los que codifican la elección.. Selección de acero para troqueles, diseño de enfriamiento, Por lo tanto, el tamaño y el tamaño del canal deben compararse con la aleación elegida antes de cotizar las herramientas., no corregido después de que llegan los primeros disparos.
Comportamiento a la corrosión y respuesta del recubrimiento
Ninguna aleación es resistente a la corrosión tal como está fundida.. Ambos dependen de sistemas de recubrimiento para uso en exteriores o agresivos., y ambos deben gran parte de su tolerancia básica a las tapas de hierro en la tabla de composición.. La clasificación convencional coloca al AM60B ligeramente por delante del AZ91D en comportamiento de pulverización de sal desnuda y con recubrimiento de conversión., porque la red de fase beta de AZ91D distribuye microquímica catódica. En la práctica, la brecha rara vez debería decidir algo.. Una pintura bien aplicada, capa de polvo, o el sistema de enchapado domina la diferencia.
Especificar el acabado por entorno de servicio., luego verifique con pruebas de niebla salina según el estándar y la duración establecidos. esa prueba, no la hoja de datos de la aleación, es el contrato de corrosión. La preparación de la adhesión es tan importante como la capa superior. Ambos grados necesitan el recubrimiento de conversión o la etapa de imprimación recomendada por el proveedor del recubrimiento para magnesio antes de que se aplique la capa decorativa.. Una pieza AZ91D que contiene zinc en una aplicación costera necesita la misma vida útil de recubrimiento diseñada que cualquier pieza de magnesio., con aislamiento de sujetadores menos nobles diseñados desde el principio.
Donde cada aleación gana por pieza
Elija AZ91D cuando la pieza sea de pared delgada, flujo largo, Carcasa o marco dimensionalmente exigente y las cargas son estáticas.. Que cubre las aplicaciones de volumen clásicas.: armarios electricos, cuerpos de lámpara, Cajas finales de caja de cambios y motor., y cuerpos de herramientas portátiles donde dominan la rigidez y el ajuste. Los soportes interiores para automóviles que sostienen molduras y módulos en lugar de cargas de choque también pertenecen aquí.
Elija AM60B cuando la pieza vea el impacto., choque, o sobrecarga de montaje, o cuando la ductilidad es un requisito de seguridad. Estructuras de asientos, componentes de dirección, y las carcasas de herramientas con carga de caída son su terreno tradicional porque el metal cede y absorbe energía en lugar de agrietarse en una esquina.. AM60B también es la opción más tranquila para diseños con relieves que concentran el estrés., características de ajuste a presión, o pestañas de fijación delgadas que las líneas de montaje tensionarán.
El patrón que vale la pena interiorizar: AZ91D se especifica en torno al proceso de fundición., AM60B alrededor del evento de servicio. Si ninguno de los conductores es real por tu parte, AZ91D es el valor predeterminado convencional en moldeabilidad., y la elección merece una revisión sólo cuando una prueba falla. Traiga el caso de carga y las pruebas de aceptación planificadas a esa conversación en lugar de solo la hoja de datos..
Especificación, Mecanizado, y notas de unión
Cualquiera que sea la aleación que elijas, Ponga los requisitos en el dibujo en lugar de en un correo electrónico.. Nombra la aleación según ASTM B94 e indica las propiedades mecánicas en la orientación de la barra de prueba que son importantes para tu ruta de carga.. Definir las pruebas de corrosión según un estándar de niebla salina designado con horas y criterios de aceptación., y asignar a cualquier requisito de rayos X o fuga su clase de gravedad.
En el lado del taller, ambas aleaciones se mecanizan limpiamente. El magnesio se encuentra entre los metales de ingeniería más fáciles de cortar., y sus chips necesitan un programa propio de manejo a prueba de incendios. Ambos aceptan el vocabulario estándar de fijación y unión.: jefes roscados fundidos en su lugar, inserciones, y tornillos autorroscantes con distancias de borde adecuadas.
La unión a acero o aluminio debe llevar aislamiento galvánico desde el primer diseño CAD., la misma regla que rige cada revisión de diseño de magnesio. Vale la pena verificar los controles por parte de la fundición detrás de estas líneas antes de la adjudicación., y el guía de seguridad de magnesio en este sitio se cubre en detalle el lado de manejo de virutas y protección contra fusión.
Cambiar aleaciones es un cambio de ingeniería
Una sorprendente cantidad de programas llegan con la elección de la aleación ya hecha., heredado de un proveedor anterior o copiado del desmontaje de un competidor. Un cambio directo en cualquier dirección es un verdadero cambio de ingeniería., no es una sustitución material en una orden de compra. Los espesores de pared dimensionados para la ductilidad AM60B pueden ser una masa demasiado conservadora en AZ91D. Las características que dependen de la fluidez AZ91D pueden quedar en el límite de llenado cuando se trasladan a AM60B.
Ejecute el intercambio a través de DFM y revisión del flujo del molde antes de cortar el troquel.. Prototipo sobre el utillaje de producción cuando la elección es realmente marginal, y dejar caer, esfuerzo de torsión, y los resultados de niebla salina cierran la decisión. Pregunte en la fundición qué aleación recomienda para su geometría y por qué, escrito. Un proveedor que no puede argumentar la elección en contra de su caso de carga le está diciendo algo.
La decisión sobre la aleación también interactúa con la cuestión del aluminio versus el magnesio.. la guía para aleaciones de aluminio de fundición a presión cubre las compensaciones equivalentes al otro lado de la mesa, lo cual es útil cuando un proveedor propone cambiar familias de materiales por completo.
Preguntas sobre AZ91D frente a AM60B
¿Cuál es la principal diferencia entre AZ91D y AM60B??
AZ91D lleva consigo 9 porcentaje de aluminio más 1 porcentaje de zinc, que compra mayor fuerza, apenas 230 – 280 tracción MPa, y mejor fluidez, alrededor 3 porcentaje de alargamiento. AM60B tiene aproximadamente 6 Porcentaje de aluminio y sin zinc., fuerza ligeramente menor, y aproximadamente el doble de ductilidad. Absorbe el impacto en lugar de agrietarse en una esquina..
¿Es AM60B más resistente a la corrosión que AZ91D??
Levemente, en condiciones desnudas y con revestimiento de conversión. Ambos son grados de alta pureza que limitan el hierro en 0.004 por ciento o menos según ASTM B94, y la red de fase beta más catódica del AZ91D le cuesta un poco en comportamiento de niebla salina. La diferencia es menor que el diseño de recubrimiento adecuado, Así que elija el acabado según el entorno de servicio y verifique con una prueba de niebla salina nombrada..
¿Qué aleación de magnesio es mejor para piezas fundidas a presión de paredes delgadas??
AZ91D es la opción convencional. Su mayor contenido de aluminio y zinc proporciona una mejor fluidez., por lo que llena flujos largos y delgados y nervaduras finas de manera más confiable y se cierra en frío con menos frecuencia. AM60B también proyecta paredes delgadas, pero la misma parte se encuentra más cerca de su límite de llenado. Confirme el muro alcanzable con el análisis de flujo de la fundición para su geometría.
¿Puedo cambiar mi pieza de AZ91D a AM60B o viceversa??
Trátelo como un cambio de ingeniería., no es una sustitución. Las paredes dimensionadas para la ductilidad AM60B pueden tener exceso de masa en AZ91D, y las características que dependen de la fluidez AZ91D pueden acercarse al límite de llenado en AM60B. Ejecute el intercambio a través de DFM y revisión del flujo del molde antes de utilizar las herramientas., y validar con drop, esfuerzo de torsión, y resultados de niebla salina contra el dibujo..
Pensamientos finales
AZ91D vs AM60B es una elección entre moldeabilidad y ductilidad, decidido por el evento de servicio de la pieza en lugar de por los promedios de la hoja de datos. Pon la aleación, las propiedades certificadas, y los requisitos de prueba en el dibujo, y hacer que la fundición argumente su recomendación contra su caso de carga. Cuando esté listo para fijar el precio de una pieza, enviar un dibujo a través del pagina de contacto para obtener una cotización y un informe de análisis DFM gratuito, los servicios que este sitio anuncia.
