{"id":2283,"date":"2026-01-31T11:38:34","date_gmt":"2026-01-31T03:38:34","guid":{"rendered":"https:\/\/www.hexinmusu.com\/?p=2283"},"modified":"2026-01-31T11:46:14","modified_gmt":"2026-01-31T03:46:14","slug":"r14-aluminum-alloy-ingot","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.hexinmusu.com\/de\/r14-aluminum-alloy-ingot.html","title":{"rendered":"Ein umfassender Leitfaden zur hochfesten Aluminiumgusslegierung R14-T6: anspruchsvolle Zusammensetzungen, Pr\u00e4zisionsw\u00e4rmebehandlung und Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt"},"content":{"rendered":"

Als Chinas eigene Forschung und Entwicklung in einer bestimmten Periode der Geschichte, die weithin in der nationalen Verteidigung und High-End-Ausr\u00fcstung verwendet worden war ZL201 Serie Hochfeste Aluminiumgusslegierung<\/strong>typische Vertreter derR14<\/strong> Es ist eine Art vonSehr hohe Raumtemperaturfestigkeit, ausgezeichnete W\u00e4rmebest\u00e4ndigkeit und gute Schwei\u00dfbarkeit<\/strong>prominent Aluminium-Kupfer-Mangan (Al-Cu-Mn)<\/strong> Legierung. Die Legierung wird durch denMehrfache Verbundverst\u00e4rkung<\/strong>Seine mechanischen Eigenschaften nach dem Gie\u00dfen und der W\u00e4rmebehandlung, insbesondere die Zugfestigkeit, lagen lange Zeit an der Spitze der inl\u00e4ndischen Aluminiumgusslegierungen, insbesondere f\u00fcr die Herstellung vonHochwertige Gussteile mit hohen Belastungen, hohen Arbeitstemperaturen und komplexen Strukturen<\/strong>Und das Design.<\/p>\n\n\n

\n
\"R14<\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Normen und Noten f\u00fcr R14<\/strong><\/p>\n\n\n\n

    \n
  • Alte nationale\/industrielle Codes<\/strong>::R14<\/strong>\u00a0Es handelt sich um einen Markencode, der aus dem internen Standard oder dem fr\u00fchen Unternehmensstandard der chinesischen Luftfahrtindustrie hervorgegangen ist und besondere Merkmale der jeweiligen Epoche und Branche aufweist.<\/li>\n\n\n\n
  • Entsprechende nationale Standardnote<\/strong>Zusammensetzung und Eigenschaften sind den nationalen Normen am n\u00e4chsten\u00a0ZL201A (ZAlCu5MnA)<\/strong>.<\/li>\n\n\n\n
  • Note Bedeutung<\/strong>R\u201c kann f\u00fcr \u201dW\u00e4rmeintensit\u00e4t\u201c oder eine bestimmte Zahl stehen, und \u201d14\u201c ist eine Seriennummer. Sie steht f\u00fcr\u00a0Al-Cu-Mn-Ti<\/strong>\u00a0Eine klassische Formel f\u00fcr Systemlegierungen.<\/li>\n\n\n\n
  • Wesentliche Merkmale<\/strong>::Silizium (Si)-frei oder sehr niedriger Gehalt<\/strong>Das wichtigste Verst\u00e4rkungselement ist Kupfer (Cu), und Mangan (Mn) und Titan (Ti) werden hinzugef\u00fcgt, um die Organisation und die Hitzebest\u00e4ndigkeit zu verbessern.Muss einer strengen W\u00e4rmebehandlung (T5\/T6) unterzogen werden, um eine hervorragende Leistung zu erzielen<\/strong>.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

    R14 (ZL201A) Aluminiumlegierungszusammensetzungstabelle (typischer Bereich)<\/strong><\/p>\n\n\n\n

    Element einer Menge<\/th>Inhaltsbereich (wt%)<\/th>funktionale Rolle<\/th><\/tr><\/thead>
    Kupfer (Cu)<\/strong><\/td>4.8-5.3<\/strong><\/td>Kernst\u00e4rkende Elemente<\/strong>. Die Bildung der \u03b8' (Al\u2082Cu) verst\u00e4rkten Phase sorgt f\u00fcr eine sehr hohe Raum- und Hochtemperaturfestigkeit.<\/td><\/tr>
    Mangan (Mn)<\/strong><\/td>0.6-1.0<\/strong><\/td>Wichtige hitzebest\u00e4ndige und z\u00e4hmachende Elemente<\/strong>. Die Bildung hitzebest\u00e4ndiger Phasen wie T (Al\u2082\u2080Cu\u2082Mn\u2083) verbessert die Hochtemperatureigenschaften und verfeinert die K\u00f6rner.<\/td><\/tr>
    Titan (Ti)<\/strong><\/td>0.15-0.35<\/strong><\/td>Starker Kornverfeinerer<\/strong>. Bildung von Al\u2083Ti mit Aluminium, das als heterogener Keimkern wirkt und die Organisation im Gusszustand erheblich verfeinert.<\/td><\/tr>
    Kadmium (Cd)<\/strong> \u6216 Bor (B)<\/strong><\/td>Spuren (z. B. Cd: 0,15-0,25)<\/strong><\/td>Elemente zur Ver\u00e4nderung der Kristallgrenzen<\/strong>. F\u00f6rdert die gleichm\u00e4\u00dfige Ausscheidung der \u03b8'-Phase, verbessert die Verst\u00e4rkungswirkung der W\u00e4rmebehandlung und die Best\u00e4ndigkeit gegen \u00dcberalterung.<\/td><\/tr>
    Eisen (Fe)<\/strong><\/td>\u2264 0.15<\/strong><\/td>Streng kontrollierte Verunreinigungen<\/strong>. Der Gehalt ist extrem niedrig, um die Bildung von sch\u00e4dlichen spr\u00f6den eisenhaltigen Phasen zu vermeiden.<\/td><\/tr>
    Silizium (Si)<\/strong><\/td>\u2264 0.10<\/strong><\/td>Streng kontrollierte Verunreinigungen<\/strong>Der sehr niedrige Gehalt ist grundlegend f\u00fcr die Unterscheidung von Al-Si-Legierungen. Der sehr niedrige Gehalt ist von grundlegender Bedeutung f\u00fcr die Unterscheidung von Al-Si-Legierungen und gew\u00e4hrleistet eine gute Schwei\u00dfbarkeit auf Kosten der Flie\u00dff\u00e4higkeit beim Gie\u00dfen.<\/td><\/tr>
    Aluminium (Al)<\/strong><\/td>Toleranz (d. h. zul\u00e4ssiger Fehler)<\/td>Material des Substrats.<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

    R14 (ZL201A) Physikalische und mechanische Eigenschaften Parametertabelle (Sandguss, typische Werte f\u00fcr T5\/T6-Zust\u00e4nde)<\/strong><\/p>\n\n\n\n

    Leistungsindikatoren<\/th>Zahlenbereich (Zustand T5\/T6)<\/th>Leistungspositionierung und Vergleich<\/th><\/tr><\/thead>
    Dichte<\/strong><\/td>Ca. 2,78 g\/cm\u00b3<\/td>H\u00f6her als Al-Si-Legierungen.<\/td><\/tr>
    Zugfestigkeit bei Raumtemperatur (Rm)<\/strong><\/td>400-480 MPa<\/strong><\/td>oberste Ebene<\/strong>. Deutlich h\u00f6her als alle herk\u00f6mmlichen Al-Si-Systemgusslegierungen (z. B. ZL101A ca. 310 MPa).<\/td><\/tr>
    Streckgrenze (Rp0,2)<\/strong><\/td>280-350 MPa<\/strong><\/td>Wiederum auf h\u00f6chster Ebene.<\/td><\/tr>
    Dehnung (A)<\/strong><\/td>4.0-8.0%<\/strong><\/td>Hervorhebung der Vorteile<\/strong>. Beh\u00e4lt eine gute Plastizit\u00e4t bei ultrahohen Festigkeiten bei, weit besser als bei hochfesten Al-Si-Legierungen (typischerweise <2%).<\/td><\/tr>
    Brinell-H\u00e4rte (HB)<\/strong><\/td>100-120<\/td>Hohe H\u00e4rte.<\/td><\/tr>
    Hohe Temperaturbest\u00e4ndigkeit (200\u00b0C)<\/strong><\/td>talentiert<\/strong><\/td>Zentrale St\u00e4rken<\/strong>. Die Festigkeitserhaltung im Bereich von 150-250\u00b0C ist viel h\u00f6her als bei den Al-Si-Cu-Systemlegierungen.<\/td><\/tr>
    Schwei\u00dfeignung<\/strong><\/td>g\u00fcnstig<\/strong><\/td>Zentrale St\u00e4rken<\/strong>. Der niedrige Siliziumgehalt macht es weniger anf\u00e4llig f\u00fcr Risse in der Schwei\u00dfnaht und erm\u00f6glicht die Reparatur von F\u00fcllern.<\/td><\/tr>
    Mobilit\u00e4t beim Gie\u00dfen<\/strong><\/td>mittelm\u00e4\u00dfig<\/strong><\/td>Hauptnachteile<\/strong>. Breiter Erstarrungsbereich, hohe Neigung zur thermischen Rissbildung, Notwendigkeit eines komplexen Gie\u00dfverfahrens und Speiserdesigns.<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

    Wege zur Leistungssteigerung und Technologie-Schl\u00fcssel<\/strong>
    Die Leistung von R14 ist das Ergebnis der Kombination aus \u201charter Zusammensetzung\u201d und \u201cpr\u00e4ziser W\u00e4rmebehandlung\u201d:<\/p>\n\n\n\n

      \n
    1. Reinheit und Pr\u00e4zision der Inhaltsstoffe<\/strong>F\u00fcr Verunreinigungselemente\u00a0Eisen (Fe) und Silizium (Si)<\/strong>\u00a0Die Toleranz ist \u00e4u\u00dferst gering und es m\u00fcssen hochreines Prim\u00e4raluminium und Zwischenlegierungen verwendet werden. Spurenelemente\u00a0Kadmium (Cd) oder Bor (B)<\/strong>\u00a0Die Zugabe der \u201cgeheimen So\u00dfe\u201d ist eines der \"Geheimrezepte\" f\u00fcr seine Spitzenkraft.<\/li>\n\n\n\n
    2. Harte W\u00e4rmebehandlungsverfahren (T5\/T6)<\/strong>W\u00e4rmebehandlung ist sein Lebenselixier und umfasst in der Regel Folgendes:\n
        \n
      • Abgestufte Mischkristallbehandlung<\/strong>: z.B. Halten bei einer niedrigeren Temperatur (z.B. 540\u00b0C) und anschlie\u00dfendes Erh\u00f6hen auf eine h\u00f6here Temperatur (z.B. 550\u00b0C), um die Al\u2082Cu-Phase vollst\u00e4ndig aufzul\u00f6sen und ein \u00dcberkochen zu verhindern.<\/li>\n\n\n\n
      • Abschrecken mit kaltem Wasser<\/strong>Empfindlich gegen\u00fcber der Abk\u00fchlgeschwindigkeit und erfordert eine schnelle Abk\u00fchlung, um einen \u00fcbers\u00e4ttigten Mischkristall zu erhalten.<\/li>\n\n\n\n
      • k\u00fcnstliches Zeitlimit<\/strong>Lange Alterung bei 175-185\u00b0C (z.B. 6-10 Stunden), um die gew\u00fcnschte Ausscheidungsfestigkeit zu erreichen.<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n\n\n\n
      • Fortschrittliches Gie\u00dfverfahren<\/strong>: Es ist fast obligatorisch, die\u00a0Feinguss<\/strong>\u00a0oder hohe Qualit\u00e4t\u00a0Sandguss<\/strong>Um seine schlechten Gie\u00dfeigenschaften in den Griff zu bekommen, wird die Erstarrungsfolge in Verbindung mit Ma\u00dfnahmen wie kaltem Eisen und aggressiver K\u00fchlung gesteuert.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n

        Entsprechende internationale Noten<\/strong>
        Als klassische hochfeste Gusslegierung des Systems Al-Cu-Mn sind international \u00e4hnlich positionierte Werkstoffe verf\u00fcgbar:<\/p>\n\n\n\n

          \n
        • Chinesischer nationaler Standard<\/strong>::ZL201A<\/strong>\u00a0(GB\/T 1173)<\/li>\n\n\n\n
        • Amerikanische Norm<\/strong>::A201.0<\/strong>\u00a0(ASTM) sind in Bezug auf Leistungsorientierung und Zusammensetzung sehr \u00e4hnlich.<\/li>\n\n\n\n
        • Russischer Standard<\/strong>::AA\u041b9<\/strong>\u00a0(\u00c4hnlich wie ZL205A, h\u00f6here Festigkeit, gleiches System)<\/li>\n\n\n\n
        • EU-Norm<\/strong>: Kein direktes Gegenst\u00fcck, aber Teil derAluminium-Kupfer-Gusslegierungen der Serie 200<\/strong>.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

          R14 (ZL201A) in der Gie\u00dfereiindustrie<\/strong>
          Seine Anwendung konzentriert sich haupts\u00e4chlich auf die Verwendung vonExtreme Leistungsanforderungen, relativ unempfindlich gegen\u00fcber Kosten<\/strong>Das obere Ende des Feldes:<\/p>\n\n\n\n

            \n
          1. Luft- und Raumfahrt und Verteidigung (traditionelle Kernanwendungen)<\/strong>\n
              \n
            • Strukturteile f\u00fcr Flugzeuge<\/strong>Flugzeughangars, Raketenfl\u00fcgel, UAV-Rumpfgestelle, komplexe Hubschrauberverbindungen.<\/li>\n\n\n\n
            • Zubeh\u00f6r f\u00fcr den Motor<\/strong>Kompressormagazine, Motorhalterungen, hochfeste Halterungen.<\/li>\n\n\n\n
            • Milit\u00e4rische Fahrzeuge<\/strong>Geh\u00e4use f\u00fcr Getriebeteile von Panzern, gepanzerten Fahrzeugen, Beobachterlafetten.<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n\n\n\n
            • Hochwertige zivile Ausr\u00fcstung<\/strong>\n
                \n
              • Hochleistung im Rennsport<\/strong>Aufh\u00e4ngungslager, Achsschenkel, Getriebegeh\u00e4use.<\/li>\n\n\n\n
              • Pr\u00e4zisionsinstrumente und -roboter<\/strong>Hochsteife, leichte Roboterarmgelenke, Sensorgeh\u00e4use f\u00fcr hohe Belastungen.<\/li>\n\n\n\n
              • Formenbau-Industrie<\/strong>Blasformen, Glasformen (um ihre hohe thermische Festigkeit zu nutzen).<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n\n\n\n
              • Teile f\u00fcr besondere Anforderungen<\/strong>\n
                  \n
                • Gro\u00dfe und komplexe Gussteile, die durch Schwei\u00dfen repariert werden m\u00fcssen<\/strong>.<\/li>\n\n\n\n
                • Betriebstemperatur bei150-250\u00b0C<\/strong>zwischen und erfordern hochfeste Komponenten.<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n

                  R14 (ZL201A) Aluminiumlegierung H\u00e4ufig gestellte Fragen<\/strong><\/p>\n\n\n\n

                  F1: Was sind die gr\u00f6\u00dften Vor- und Nachteile von R14?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

                    \n
                  • gr\u00f6\u00dfte St\u00e4rke<\/strong>::Spitzenwert der kombinierten mechanischen Eigenschaften<\/strong>-Gleichzeitig in Aluminiumgusslegierungen erreichtH\u00f6chste Festigkeit, gute Plastizit\u00e4t und hervorragende Hochtemperatureigenschaften<\/strong>undSchwei\u00dfbarkeit<\/strong>.<\/li>\n\n\n\n
                  • gr\u00f6\u00dfter Nachteil<\/strong>::\u00c4u\u00dferst schlechte Verarbeitung des Gusses<\/strong>(Schlechtes Flie\u00dfverhalten, hohe Neigung zu thermischer Rissbildung),\u00c4u\u00dferst hohe Produktionskosten<\/strong>(anspruchsvolle Rohstoffe und Verfahren),Allgemeine Korrosionsbest\u00e4ndigkeit<\/strong>(Enth\u00e4lt viel Kupfer).<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

                    F2: Kann R14 im Druckgussverfahren hergestellt werden?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

                      \n
                    • Fast unm\u00f6glich und ungeeignet<\/strong>. Seine extrem schlechte Flie\u00dff\u00e4higkeit, breite Palette von Erstarrungstemperatur und hohe Empfindlichkeit gegen\u00fcber thermischen Rissbildung, v\u00f6llig ungeeignet f\u00fcr Hochdruck-Druckguss schnelle F\u00fcllung, schnelle Abk\u00fchlung Prozessmerkmale. Es ist speziell entwickelt f\u00fcr\u00a0Sandguss, Feinguss<\/strong>\u00a0Konzipiert f\u00fcr Verfahren, die eine Feinsteuerung des Erstarrungsprozesses erm\u00f6glichen.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

                      F3: Wie ist die Korrosionsbest\u00e4ndigkeit von R14? Muss es oberfl\u00e4chenbehandelt werden?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

                        \n
                      • Schlechte Korrosionsbest\u00e4ndigkeit<\/strong>. Aufgrund des hohen Kupfergehalts sind sie wesentlich weniger korrosionsbest\u00e4ndig als Al-Si- und Al-Mg-Legierungen f\u00fcr allgemeine atmosph\u00e4rische und marine Umgebungen.<\/li>\n\n\n\n
                      • Muss oberfl\u00e4chenbehandelt sein<\/strong>. Dies geschieht in der Regel durchHart anodisiert<\/strong>\u6216Livree (auf Fluggesellschaft oder Firmenfahrzeug)<\/strong>Schutz. Seine gute Substratfestigkeit unterst\u00fctzt auch die Behandlung mit dicken Schichten.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

                        F4: Was ist der grundlegende Unterschied zwischen R14 und herk\u00f6mmlichen Al-Si-Legierungen wie ZL101A und ZL104?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

                          \n
                        • Es handelt sich um zwei v\u00f6llig unterschiedliche Legierungssysteme.<\/strong>::\n
                            \n
                          • R14 (System Al-Cu-Mn)<\/strong>: Die SucheEndg\u00fcltige mechanische Eigenschaften<\/strong>(math.) GattungSchlechte Gie\u00dfbarkeit und hohe Kosten<\/strong>wie das Gie\u00dfen von Legierungen in \u201cSpezialstahl<\/strong>\u201d\u3002<\/li>\n\n\n\n
                          • ZL101A\/104 (Al-Si-Mg-System)<\/strong>: Die SucheGute Gesamtbilanz bei Leistung und Verarbeitbarkeit<\/strong>(math.) GattungGute Gie\u00dfbarkeit und niedrige Kosten<\/strong>Das ist es.\u201cAllgemeine technische Kunststoffe<\/strong>\u201d\u3002<\/li>\n\n\n\n
                          • Die Entscheidung fiel erst, als die Al-Si-LegierungDie St\u00e4rke ist absolut unzureichend<\/strong>Al-Cu-Legierungen wie R14 kommen nur dann in Frage, wenn die Struktur in einem St\u00fcck gegossen werden muss.<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

                            F5: Ist R14 in der modernen Fertigung \u00fcberfl\u00fcssig?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

                              \n
                            • Nicht veraltet, aber hochspezialisiert in den Anwendungsszenarien<\/strong>. Mit der Entwicklung von Hochleistungs-Al-Si-Legierungen (z. B. ZL114A), Aluminium-Matrix-Verbundwerkstoffen und der CNC-Bearbeitung (Schneiden von Schmiedebl\u00f6cken) gibt es mehr M\u00f6glichkeiten f\u00fcr viele Anwendungen, bei denen fr\u00fcher R14 erforderlich war. Doch inAnforderungen an die spezifische Endfestigkeit (Festigkeit\/Dichte), komplexe Strukturen mit einteiliger Formgebung und hohe Betriebstemperaturen.<\/strong>\u7684Kritische Komponenten f\u00fcr Luft- und Raumfahrt und Verteidigung<\/strong>Andererseits haben R14 und seine verbesserten Qualit\u00e4ten (z. B. ZL205A) immer noch einen unersetzlichen Wert.<\/li>\n<\/ul>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

                              R14 ist ein typischer Vertreter der ZL201-Reihe hochfester Aluminiumgusslegierungen, die von China zu einem bestimmten Zeitpunkt der Geschichte unabh\u00e4ngig entwickelt wurden und in der Landesverteidigung und in hochwertigen Ausr\u00fcstungen weit verbreitet sind. Es handelt sich um eine Aluminium-Kupfer-Mangan-Legierung (Al-Cu-Mn), die f\u00fcr ihre extrem hohe Festigkeit bei Raumtemperatur, ihre ausgezeichnete W\u00e4rmebest\u00e4ndigkeit und ihre gute Schwei\u00dfbarkeit bekannt ist. Die mechanischen Eigenschaften dieser Legierung im gegossenen Zustand und nach der W\u00e4rmebehandlung, insbesondere die Zugfestigkeit, liegen seit langem an der Spitze der im Inland hergestellten Aluminiumgusslegierungen und sind speziell f\u00fcr die Herstellung von hochwertigen Gussteilen ausgelegt, die hohen Belastungen, hohen Arbeitstemperaturen und komplexen Strukturen ausgesetzt sind. R14 Entsprechende Normen und G\u00fcten R14 (ZL201A) Aluminiumlegierung Zusammensetzungstabelle (typischer Bereich) Elementgehaltsbereich (wt%) Funktionelle Rolle Kupfer (Cu) 4,8-5,3 Kernverst\u00e4rkendes Element. Bildung \u03b8' (A ...<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":2284,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[21],"tags":[121,89],"class_list":["post-2283","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-about-news","tag-common-cast-aluminum-alloys","tag-aluminium-alloy"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.hexinmusu.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2283","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.hexinmusu.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.hexinmusu.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hexinmusu.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hexinmusu.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=2283"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.hexinmusu.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2283\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hexinmusu.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/2284"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.hexinmusu.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2283"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hexinmusu.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=2283"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hexinmusu.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=2283"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}