Глобальная таблица соответствия алюминиевых сплавов

Разные страны и регионы используют различные системы обозначения алюминиевых сплавов, что создает трудности при международных закупках, техническом общении и применении продукции.

Например, алюминиевый сплав 6061, обычно используемый инженером в США, может потребоваться указать как EN AW-6061 в Европе, LD30 в Китае (старое обозначение GB) и A6061 в Японии.

В этой статье представлена подробная Глобальная таблица соответствия алюминиевых сплавов (также таблица эквивалентов алюминия), охватывающая основные промышленные стандарты Китая, США, Европейского Союза, Японии, Великобритании, Франции, Германии, России и других стран, что поможет вам быстро и точно сопоставлять материалы для выбора и глобальных закупок.

Основы алюминиевых сплавов (классификация)

Алюминиевые сплавы в основном делятся на две категории в зависимости от способа обработки:

Деформируемые алюминиевые сплавы

Деформируемые сплавы могут обрабатываться прокаткой, экструзией, волочением, ковкой и другими методами пластической деформации. Они, как правило, обладают хорошей технологичностью и механическими характеристиками.

Основные серии:

• Серия 1000: технически чистый алюминий (чистота ≥ 99%)
• Серия 2000: сплавы Al–Cu (дюралюминий), высокая прочность
• Серия 3000: сплавы Al–Mn, хорошая коррозионная стойкость
• Серия 4000: сплавы Al–Si, низкий коэффициент теплового расширения
• Серия 5000: сплавы Al–Mg (нержавеющий алюминий), отличная стойкость к коррозии в морской воде
• Серия 6000: сплавы Al–Mg–Si, термоупрочняемые
• Серия 7000: сплавы Al–Zn (сверхдюралюминий), наивысшая прочность
• Серия 8000: сплавы с другими элементами

Литейные алюминиевые сплавы

Литейные сплавы формуются методами литья, такими как литье в песчаные формы, литье в кокиль и литье под давлением. Они обладают хорошими литейными свойствами и позволяют создавать детали сложной формы.

Основные группы:

• Al–Si: например, YL102, ADC1, 413 — хорошая жидкотекучесть
• Al–Si–Mg: например, YL104, ADC3, A360 — сбалансированная прочность и литейные свойства
• Al–Si–Cu: например, YL112, ADC10, A380 — более высокая прочность
• Al–Mg: например, YL302, ADC5, 518 — хорошая коррозионная стойкость
• Al–Cu: например, ZL201, 206 — высокая прочность (авиакосмическое применение)

Деформируемые алюминиевые сплавы — международная таблица соответствия (полная)

Серия 1000 — Чистый алюминий

Серия 2000 — Сплавы Al–Cu

Серия 3000 — Сплавы Al–Mn

Серия 4000 — Сплавы Al–Si

Серия 5000 — Сплавы Al–Mg

Серия 6000 — Al–Mg–Si (термоупрочняемые)

Серия 7000 — Сплавы Al–Zn (сверхвысокой прочности)

Серия 8000 — Прочие сплавы

Литейные алюминиевые сплавы — международная таблица соответствия (полная)

Литейные сплавы Al–Si

Литейные сплавы Al–Si–Cu

Литейные сплавы Al–Mg

Литейные сплавы Al–Cu

Литейные сплавы Al–Zn

Сравнение и руководство по выбору материалов для алюминиевых сплавов для литья под давлением

Китай (GB/T 15115-94) — Распространенные алюминиевые сплавы для литья под давлением

Япония (JIS H5302:2000) — Механические свойства алюминия для литья под давлением

Эквиваленты цинковых сплавов для литья под давлением (международное сопоставление)

Помимо алюминиевых сплавов, для литья под давлением широко используются цинковые сплавы, особенно для небольших высокоточных деталей.

Таблица соответствия цинковых сплавов

Обзор основных мировых стандартов на алюминиевые сплавы

США (AA/ANSI/ASTM)

AA означает The Aluminum Association (Алюминиевая ассоциация), одна из самых влиятельных систем обозначения сплавов в мире. Она использует четырехзначную систему нумерации:

• 1-я цифра: основной легирующий элемент (1=чистый Al, 2=Cu, 3=Mn, 4=Si, 5=Mg, 6=Mg+Si, 7=Zn, 8=другой)
• 2-я и 3-я цифры: идентификатор конкретного сплава
• 4-я цифра: отливки (0) или чушки (1, 2)

UNS (Unified Numbering System) также используется в США для уникальной идентификации металлов. Алюминиевые сплавы начинаются с "A", за которой следуют пять цифр, например, A92014, A13600.

Европа (EN)

Стандарты EN используются по всему ЕС:

• EN AW-xxxx: деформируемые алюминиевые сплавы
• EN AC-xxxxx: литейные алюминиевые сплавы

Стандарты EN постепенно заменили старые национальные стандарты (DIN, BS, NF и т. д.), хотя устаревшие обозначения по-прежнему широко распространены в промышленности.

Германия (DIN)

В DIN часто используются названия, основанные на химическом составе, например:

• Al99.5: алюминий с чистотой 99.5%
• AlCu4Mg1: Al–4%Cu–1%Mg
• G-AlSi12: литейный сплав Al–Si с ~12% Si ("G" = Guss, литье)

Япония (JIS)

Японские промышленные стандарты: JIS + A + четыре цифры

• A1050, A6061: деформируемые
• AC4C, ADC10: литейные (AC) и для литья под давлением (ADC)

Китай (GB)

Китай использует двойную систему:

Деформируемый алюминий:

• Новая система: цифровая (например, 1050, 6061, 7075)
• Старая система: буква + цифры (например, LY12, LD30, LF21)
• L = алюминий (от пиньинь)
• Y = дюралюминий (твердый алюминий), D = ковочный алюминий, F = коррозионностойкий, B = плакированный, T = специальный

Литейный алюминий:

• ZL + цифры: литейный алюминиевый сплав (например, ZL101)
• YL + цифры: алюминиевый сплав для литья под давлением (например, YL102)
• Новое химическое наименование: например, ZAlSi7Mg

Ключевые соответствия старых и новых обозначений:

• LY12 → 2A12
• LD30 → 6061
• LF21 → 3A21
• LC4 → 7A04

Другие стандарты

• Великобритания (BS): буквенно-цифровые, например, 1B, H20, LM6 (LM = Light Metal, литейный сплав из легких металлов)
• Франция (AFNOR/NF): начинаются с A, например, A-U4G, A-G2.5 (U=Cu, G=Mg)
• Россия (ГОСТ): кириллические, например, Д16, АМг6
• ISO: названия на основе состава, такие как AlCu4Mg1, AlSi7Mg

Как использовать эту таблицу соответствия алюминиевых сплавов

Типичные случаи использования

Случай 1: Международные закупки

Китайской компании необходимо купить экструдированные профили по американскому стандарту 6061. С помощью этой Глобальной таблицы соответствия алюминиевых сплавов / таблицы эквивалентов вы можете подтвердить:

• Китай (старый): LD30
• Европа: EN AW-6061
• Япония: A6061
• Россия: АД33

Случай 2: Проверка технических чертежей

На немецком чертеже указан AlCu4Mg1. Таблица показывает:

• ЕС: EN AW-2024
• США: 2024
• Китай: 2A12 (старый LY12)
• Россия: Д16
• Япония: A2024

Случай 3: Замена сплава для литья под давлением

Если деталь из японского сплава ADC12 для литья под давлением должна быть произведена в Китае, таблица показывает:

• Китай: YL113
• ЕС: EN AC-46100
• США: 383
• Вам все равно необходимо проверить, полностью ли эквивалентен химический состав.

Важные примечания при сопоставлении

Незначительные различия в химическом составе

Даже когда марки "соответствуют", стандарты могут различаться по пределам содержания микропримесей (Ti, Pb, Sn и т.д.). Для критически важных применений запрашивайте заводские сертификаты испытаний и проверяйте состав.

Различия в механических свойствах из-за состояния поставки

Одна и та же марка может значительно отличаться по обозначению состояния поставки (T4, T6, T651):

• T4: закалка + естественное старение
• T6: закалка + искусственное старение
• T651: закалка + снятие напряжений растяжением + искусственное старение

Не всегда полная эквивалентность

Символы типа “~” или “≈” указывают на приблизительное, а не строгое соответствие (например, 2319 ≈ 2219).

Сосуществование старых и новых обозначений (Китай GB)

После обновлений, таких как GB/T 3190-1996, старые обозначения (LY12, LD30, LF21) остаются широко используемыми, в то время как цифровые марки являются официальным стандартом.

Особые отраслевые требования

Применения в аэрокосмической, оборонной промышленности и для контакта с пищевыми продуктами могут требовать строгого соответствия — не заменяйте без квалификации.

Ограничения по анодированию алюминия для литья под давлением

• Сплавы Al–Si и Al–Si–Cu для литья под давлением (Si ~6–18%) обычно не могут быть равномерно анодированы/декоративно окрашены.
• Сплавы Al–Mg для литья под давлением могут быть анодированы, но часто имеют неоднородный внешний вид из-за пористости.
• Если требуется анодирование, рассмотрите специальные сплавы для литья под давлением (например, DM32/DM6) или перейдите на деформируемые сплавы.

Часто задаваемые вопросы

В1: Почему стандарты на алюминиевые сплавы так сильно различаются по странам?

Потому что различаются промышленная история, сроки стандартизации и приоритеты:

• Система AA (США): влиятельна с 1954 года
• EN (ЕС): создана для унификации европейского рынка
• GB (Китай): развивалась в ходе многочисленных пересмотров
• JIS (Япония): похожа на AA, но со своими собственными условностями

В2: Могут ли американские марки напрямую заменять китайские марки GB?

Часто да, но вы должны:

• подтвердить допуски по химическому составу
• подтвердить идентичное состояние поставки (T6 против T651 и т.д.)
• проверить путем испытаний для критически важных деталей
• Специальные отрасли (аэрокосмическая/оборонная) должны следовать указанным стандартам.

В3: Почему многие алюминиевые сплавы для литья под давлением нельзя анодировать и окрашивать?

Высокое содержание кремния препятствует образованию равномерной оксидной пленки. "Анодирование с удалением кремния" является дорогостоящим и все еще ограниченным. Сплавы Al-Mg для литья под давлением лучше анодируются, но могут выглядеть неоднородно.

В4: Как быстро определить семейство сплава?

Используйте первую цифру/буквы:

• 1000 = чистый Al
• 2000 = Al–Cu
• 3000 = Al–Mn
• 4000 = Al–Si
• 5000 = Al–Mg
• 6000 = Al–Mg–Si
• 7000 = Al–Zn
• ZL/YL/AC/ADC = литейный/для литья под давлением

В5: Какое обозначение GB является "официальным", новое или старое?

Цифровые марки (например, 2A12, 6061) являются официальной современной системой GB; старые марки все еще распространены в промышленности. Лучшая практика: писать 2A12 (LY12), когда это полезно.

В6: Являются ли 7075 и 7A09 одним и тем же материалом?

Не совсем. Это похожие сплавы Al–Zn–Mg–Cu со сопоставимой высокой прочностью, но их составы и пределы содержания элементов различаются. Проверяйте химический состав и состояние поставки для критически важных применений.

Заключение

Эта статья предоставляет практическую Глобальную таблицу соответствия алюминиевых сплавов (таблицу эквивалентов алюминия), охватывающую:

• Деформируемые сплавы: серии 1000–8000 (включая сравнение старой и текущей систем GB в Китае)
• Литейные сплавы: семейства Al–Si, Al–Si–Cu, Al–Mg, Al–Cu
• Цинковые сплавы для литья под давлением: серии Zamak и ZA
• Стандарты 10 систем: CN/US/EU/JP/UK/FR/DE/RU/IN/ISO

Использование точной таблицы соответствия алюминиевых сплавов снижает риски при закупках, улучшает контроль качества и оптимизирует глобальные цепочки поставок.