Aluminiumguss

Die Dichte von Aluminiumgusslegierungen ist geringer als die von Gusseisen und Stahl, während die spezifische Festigkeit höher ist. Daher kann die Verwendung von Aluminiumlegierungsgussteilen unter gleichen Belastungsbedingungen das Gewicht der Struktur reduzieren. Daher werden Aluminiumlegierungsgussteile häufig in der Flugzeugindustrie sowie in der Energie- und Verkehrstechnik eingesetzt.

Aluminiumlegierungen zeichnen sich durch einen guten Oberflächenglanz und Korrosionsbeständigkeit in der Atmosphäre und im Süßwasser aus, weshalb sie häufig im zivilen Schiffsbau eingesetzt werden. Reinaluminium weist eine gute Korrosionsbeständigkeit in oxidierenden, sauren Umgebungen wie Salpetersäure und Essigsäure auf, sodass Aluminiumgussteile auch in der chemischen Industrie Anwendung finden. Reinaluminium und Aluminiumlegierungen weisen eine gute Wärmeleitfähigkeit auf und eignen sich für die Herstellung von Wärmetauschern in der chemischen Produktion sowie für Antriebsmaschinenteile, die eine gute Wärmeleitfähigkeit erfordern, wie Zylinderköpfe und Kolben von Verbrennungsmotoren.

Aluminiumlegierungen weisen gute Gusseigenschaften auf. Aufgrund ihres niedrigen Schmelzpunkts (reines Aluminium hat einen Schmelzpunkt von 660–230 °C, der Erstarrungspunkt von Aluminiumlegierungen liegt üblicherweise bei 730–750 °C) können Gießverfahren wie Metallformguss und Druckguss häufig eingesetzt werden, um die innere Qualität, Maßgenauigkeit, Oberflächenglätte und die Effizienz der Gussproduktion zu verbessern. Aufgrund der hohen Erstarrungswärme von Aluminiumlegierungen ist die Erstarrungszeit von flüssigem Aluminium unter gleichen Gewichtsbedingungen deutlich länger als die von Stahlguss und Gusseisen mit guter Fließfähigkeit, was sich günstig auf das Gießen dünnwandiger und strukturell komplexer Gussteile auswirkt.

Aluminiumlegierungen werden je nach Verarbeitungsverfahren in zwei Kategorien unterteilt: Aluminiumdruckgusslegierungen und Aluminiumgusslegierungen (dargestellt durch YL bzw. ZL). Aluminiumgusslegierungen werden anhand ihrer Hauptlegierungselemente in vier Serien unterteilt: Aluminium-Silizium-Legierung, Aluminium-Kupfer-Legierung, Aluminium-Magnesium-Legierung und Blei-Zink-Legierung (dargestellt durch ZL1X X, ZL2X XX, ZL3X XX bzw. ZL4X XX). In jeder Serie werden sie entsprechend ihrer chemischen Zusammensetzung und Eigenschaften in mehrere Güteklassen unterteilt.