Nhôm AlSi10Mg: Thành phần, Tính chất, Hướng dẫn trạng thái nhiệt & Ứng dụng

Tổng Quan Toàn Diện

AlSi10Mg là một hợp kim nhôm dùng cho đúc và sản xuất theo phương pháp gia công thêm, thuộc nhóm hợp kim Al-Si-Mg thay vì các dòng hợp kim nhôm rèn truyền thống 1xxx–7xxx. Thành phần hóa học danh nghĩa tập trung vào khoảng 9–11% silicon với hàm lượng magiê nhỏ (thường từ 0,25–0,45%) và các mức kiểm soát Fe, Cu, Mn, Ti để cân bằng khả năng đúc và hiệu suất cơ học.

Con đường tăng cường chính là làm cứng theo pha kết tủa nhờ xử lý nhiệt: quá trình xử lý dung dịch làm tan các pha chứa Mg, sau đó tôi nhanh và già hóa nhân tạo có kiểm soát để tạo ra các cụm Mg2Si và cấu trúc biến đổi nhờ silicon giúp tăng cường độ bền. Trong nhiều ứng dụng đúc và sản xuất thêm, cấu trúc vi mô ban đầu và làm đông đặc nhanh thúc đẩy sự phân tán mịn của silicon có thể đạt hoặc vượt mức độ bền theo nhiệt độ làm cứng T6 truyền thống.

Những đặc điểm chính bao gồm tỷ số cường độ trên trọng lượng tốt, khả năng đúc và dẫn nhiệt tốt so với nhiều hợp kim nhôm khác, cùng khả năng chống ăn mòn chấp nhận được trong hầu hết các môi trường khí quyển sau khi xử lý bề mặt phù hợp. Khả năng hàn và gia công thường khá tốt đối với hợp kim Al-Si, tuy nhiên hàm lượng silicon cao làm tăng mài mòn dụng cụ và giảm độ dẻo của vật liệu khi ở các nhiệt độ làm cứng tối ưu.

Ngành công nghiệp tiêu biểu sử dụng AlSi10Mg bao gồm ô tô (các chi tiết đúc kết cấu, vỏ bọc), xe đua và hàng không (giá đỡ nhẹ và vỏ bọc), điện tử (tản nhiệt và vỏ bọc), cũng như sản xuất mẫu thử và sản xuất nhỏ theo công nghệ in 3D kim loại. Kỹ sư lựa chọn AlSi10Mg khi cần sự kết hợp giữa trọng lượng thấp, khả năng đúc hoặc tương thích sản xuất thêm tốt và tính năng gia cường bằng xử lý nhiệt, đồng thời chấp nhận khả năng tạo hình giảm so với hợp kim rèn có hàm lượng silicon thấp.

Biến Thể Nhiệt

Biến Thể	Mức Độ Bền	Độ Dãn Dài	Khả Năng Tạo Hình	Khả Năng Hàn	Ghi Chú
O	Thấp	Cao	Xuất sắc	Xuất sắc	Ướp / xử lý giảm ứng suất, độ dẻo tốt nhất cho tạo hình
F / As-cast / As-built	Thấp–Trung bình	Trung bình	Tốt	Tốt	Điều kiện đúc hoặc AM điển hình trước xử lý nhiệt
T5	Trung bình–Cao	Trung bình–Thấp	Khá	Tốt	Làm nguội từ nhiệt độ cao và già hóa nhân tạo; phù hợp cho các chi tiết AM
T6	Cao	Thấp	Kém–Khá	Tốt	Xử lý dung dịch, tôi nhanh và già hóa nhân tạo; đạt cường độ tối đa
T651	Cao	Thấp	Kém–Khá	Tốt	T6 kèm giảm ứng suất bằng cách kéo giãn; dùng cho yêu cầu ổn định kích thước cao
T7	Trung bình	Trung bình	Khá	Tốt	Già hóa vượt mức để tăng độ bền ổn định, độ dai va đập và khả năng chống ăn mòn ứng suất SCC

Biến thể nhiệt ảnh hưởng mạnh đến sự cân bằng giữa độ bền và độ dẻo: xử lý dung dịch kết hợp với già hóa (T6) tối đa hóa độ bền kéo và giới hạn chảy, nhưng làm giảm độ dãn dài và khả năng tạo hình. Già hóa nhiệt độ thấp hơn (T5) thường dùng cho linh kiện AM để giảm biến dạng trong khi vẫn hồi phục phần lớn độ bền, còn tôi ướp (O) được sử dụng khi yêu cầu tạo hình hoặc gia công cần độ dẻo cao nhất.

Lịch sử xử lý nhiệt cũng ảnh hưởng đến khả năng chịu mỏi và tính đồng nhất cấu trúc vi mô; trong nhiều ứng dụng đúc và AM, quy trình T6 hoặc T5 tối ưu được quy định nhằm giảm sự phân cỡ pha và ổn định cấu trúc silicon cho các đặc tính cơ học và nhiệt theo yêu cầu.

Thành Phần Hóa Học

Nguyên Tố	Phạm Vi %	Ghi Chú
Si	9,0–11,0	Nguyên tố hợp kim chính; giảm dải nhiệt nóng chảy, cải thiện tính chảy và chống mài mòn
Fe	0,4–0,8	Nguyên tố tạp; tạo các pha intermetallic làm giảm độ dẻo và ảnh hưởng tới khả năng gia công
Mn	0,05–0,45	Kiểm soát hình thái pha Fe-intermetallic và nâng cao độ bền vừa phải
Mg	0,25–0,45	Nguyên tố làm cứng theo pha (tạo Mg2Si); kiểm soát sự tạo kết tủa gia cường
Cu	0,05–0,20	Thông thường thấp; tăng độ bền nhưng có thể giảm khả năng chống ăn mòn nếu hàm lượng cao
Zn	≤0,2	Ít, thường là dư lượng; hiệu ứng gia cường hạn chế
Cr	≤0,05	Phần tử vi nhất để tinh chỉnh cấu trúc hạt và kiểm soát các pha intermetallic
Ti	≤0,15	Chất tinh hạt cho cấu trúc vi mô đúc và AM
Khác / Dư Lượng	≤0,15 tổng	Nguyên tố tạp và dư lượng; kiểm soát để đảm bảo hiệu suất đồng nhất

Silicon là nguyên tố hợp kim chiếm ưu thế và chi phối hành vi đúc, thành phần eutectic và độ cứng của các pha giàu Si. Magiê là nguyên tố chính tạo ra sự làm cứng theo kết tủa bằng việc tạo ra các pha kết tủa Mg trong quá trình già hóa, giúp thiết lập các chế độ xử lý nhiệt T6/ T5. Việc thêm Mn, Ti và một lượng nhỏ Fe, Cu được kiểm soát nhằm điều chỉnh cấu trúc pha intermetallic, giảm nguy cơ nứt nóng và tối ưu cấu trúc vi mô đúc/AM cho quá trình xử lý nhiệt và hiệu suất cơ học tiếp theo.

Đặc Tính Cơ Học

Trong ứng suất kéo, AlSi10Mg thể hiện độ bền kéo tối đa tương đối cao ở các trạng thái nhiệt độ T6/T5 trong khi thường có độ dãn dài giảm so với hợp kim rèn có hàm lượng silicon thấp. Giới hạn chảy tăng đáng kể sau khi xử lý dung dịch và già hóa nhân tạo nhờ sự kết tủa các pha Mg tinh thể nhỏ và sự tương tác với các hạt silicon. Độ dãn dài tới khi gãy phụ thuộc mạnh vào biến thể và cấu trúc vi mô; trạng thái O hoặc as-cast cung cấp độ dẻo cao nhất, trong khi T6 đạt độ bền tối đa nhưng làm giảm độ dãn dài.

Độ cứng tuân theo xu hướng tương tự: vật liệu tôi ướp và as-cast có giá trị Brinell/HRB thấp hơn, trong khi giá trị T6/T5 tăng đáng kể do làm cứng kết tủa và gia cường phân tán silicon. Hiệu suất chịu mỏi bị ảnh hưởng bởi điều kiện bề mặt, độ rỗ tổ (quan trọng với chi tiết đúc và AM) và biến thể nhiệt; vật liệu xử lý T6 có thể cho độ bền mỏi chu kỳ cao tốt nếu kiểm soát rỗ tổ và khuyết tật bề mặt tốt. Độ dày và kích thước tiết diện ảnh hưởng đến phản ứng cơ học qua các tốc độ làm đông đặc và quá trình nguội khác nhau; tiết diện mỏng thường có cấu trúc tinh hơn và độ bền as-cast cao hơn, trong khi tiết diện dày có thể mềm hơn và dễ bị rỗ co ngót.

Đặc Tính	O/Ướp	Biến Thể Chính (VD: T6)	Ghi Chú
Độ Bền Kéo (UTS)	160–220 MPa	300–380 MPa	Giá trị T6 phụ thuộc độ dày tiết diện và quy trình xử lý nhiệt cụ thể
Giới Hạn Chảy (0,2% độ bền proof)	80–140 MPa	240–320 MPa	Giới hạn chảy tăng mạnh theo già hóa; thành phẩm AM dạng as-built có thể đạt giá trị trung gian
Độ Dãn Dài (A%)	8–15%	2–8%	Độ dẻo giảm trong các biến thể cao nhất; chế độ gãy thường qua hạt qua các hạt Si
Độ Cứng (HB)	40–65 HB	90–140 HB	Độ cứng tương quan với mật độ kết tủa và cấu trúc Si

Đặc Tính Vật Lý

Đặc Tính	Giá Trị	Ghi Chú
Mật Độ	2,67–2,70 g/cm³	Tương đương các hợp kim nhôm khác; tỷ số cường độ trên trọng lượng rất tốt
Dải Nhiệt Nóng Chảy	~570–585 °C	Dải nhiệt bị ảnh hưởng bởi eutectic do ~10% Si; nhiệt độ rắn lỏng thấp hơn so với nhôm tinh khiết
Độ Dẫn Nhiệt	100–140 W/m·K	Thấp hơn nhôm tinh khiết nhưng vẫn tốt cho tản nhiệt; phụ thuộc nhiệt độ và độ rỗ tổ
Độ Dẫn Điện	~30–40% IACS	Giảm so với nhôm tinh khiết do các nguyên tố hợp kim và sự phân tán cấu trúc vi mô
Nhiệt Dung	~900 J/kg·K	Giá trị điển hình cho hợp kim nhôm quanh nhiệt độ phòng
Hệ Số Nở Nhiệt (20–200°C)	~22–24 ×10⁻⁶ /K	Hệ số tương đương các hợp kim nhôm khác; cần tính toán khi kết hợp nhiều loại vật liệu

Độ dẫn nhiệt và nhiệt dung của AlSi10Mg làm cho nó trở thành lựa chọn hấp dẫn cho các chi tiết cần quản lý nhiệt kết hợp với trọng lượng nhẹ, mặc dù độ dẫn nhiệt thấp hơn nhôm tinh khiết và các hợp kim tốt hơn với hàm lượng hợp kim thấp hơn. Việc giảm dải nhiệt nóng chảy so với nhôm tinh khiết là một lợi thế cho đúc và AM, cho phép nhiệt độ đúc thấp hơn và giảm gradient nhiệt trong nhiều quy trình. Hệ số nở nhiệt và độ dẫn nhiệt cần được xem xét khi lắp ráp với các vật liệu khác nhau nhằm tránh biến dạng và ứng suất nhiệt trong quá trình sử dụng.

Dạng Sản Phẩm

Dạng	Độ Dày/Kích Thước Thông Thường	Đặc Tính Cơ Lý	Nhiệt Độ Xử Lý Thông Dụng	Ghi Chú
Đúc (cát, trọng lực)	Mặt cắt từ vài mm đến >100 mm	Biến đổi; cấu trúc thô ở tiết diện dày	As-cast, T6	Phổ biến dùng trong vỏ ô tô và các thiết bị công nghiệp
Đúc áp lực	Tiết diện mỏng đến vừa (1–10 mm)	Tốt, cấu trúc vi mô mịn ở thành mỏng	As-cast, T5/T6	Đúc áp lực tạo bề mặt tinh mịn và cấu trúc eutectic tinh hơn
Sản xuất gia công bổ sung (Additive Manufacturing – hợp nhất lớp bột)	Hình học phức tạp, độ dày thành 0.5–10 mm	Cấu trúc vi mô mịn, độ bền as-built cao	As-built, T5, T6	Rắn nhanh tạo cơ tính đặc biệt; thường áp dụng xử lý nhiệt sau khi in
Ép đùn (hạn chế)	Hình dạng biên dạng tới vài chục mm	Hạn chế do tập trung vào đúc	T4/T6-giống	Hiếm, chủ yếu sản xuất dưới dạng đúc hoặc bột
Thanh/Cây	Đường kính nhỏ từ hợp nhất bột	Phụ thuộc vào phương pháp gia công	T6	Thông thường sản xuất qua gia công thứ cấp hoặc luyện kim bột

AlSi10Mg chủ yếu được cung cấp ở dạng đúc (trọng lực, đúc áp lực) hoặc dạng bột dùng cho sản xuất gia công bổ sung hơn là sản phẩm tấm lớn kéo nguội. Quá trình đúc và AM định hình cấu trúc vi mô và tỷ lệ lỗi; đúc áp lực và rắn nhanh trong AM tạo phân tán silicon mịn hơn và độ bền as-built cải thiện. Dạng sản phẩm ảnh hưởng đến nhiệt độ xử lý khả thi, kích thước tiết diện có thể đạt và các bước gia công thứ cấp như gia công cơ khí, xử lý nhiệt và hoàn thiện bề mặt.

Các Mác Tương Đương

Tiêu Chuẩn	Mác	Khu Vực	Ghi Chú
EN / ISO	AlSi10Mg / EN AC-AlSi10Mg	Châu Âu / Quốc tế	Chỉ định đúc phổ biến tại châu Âu theo EN 1706 và tiêu chuẩn ISO
AA / ASTM	(không có tương đương AA trực tiếp)	Hoa Kỳ	A356 tương tự nhưng hàm lượng Si thấp hơn (~7%) và khác thành phần Mg; không có số hợp kim AA chính xác cho AlSi10Mg
JIS	A3560/A357?*	Nhật Bản	Tiêu chuẩn đúc Nhật có các mác nhôm-Si-Mg tương tự nhưng giới hạn thành phần hơi khác
GB/T	AlSi10Mg	Trung Quốc	Tiêu chuẩn đúc Trung Quốc tương đương được dùng rộng rãi trong chuỗi cung ứng nội địa

Các tiêu chuẩn ở các khu vực có thể khác nhau về giới hạn tạp chất tối đa, yêu cầu kéo và phương pháp xử lý nhiệt cho phép; chỉ định AlSi10Mg theo EN/ISO là cơ sở tham chiếu phổ biến tại châu Âu và nhiều nhà cung cấp toàn cầu. Các mác so sánh như A356 (AlSi7Mg) hoặc AlSi12Cu (ADC12) minh họa sự đánh đổi về thành phần và hiệu năng: A356 có ít Si hơn nên khác biệt về khả năng đúc và cơ tính về độ bền/độ dẻo, trong khi ADC12 chứa Si và Cu cao hơn thay đổi tính cơ học và chống ăn mòn. Khi nhập khẩu chi tiết quốc tế, cần kiểm tra chính xác tiêu chuẩn và tiêu chí chấp nhận cơ học, không chỉ dựa vào tên gọi phổ biến.

Khả Năng Chống Ăn Mòn

AlSi10Mg thể hiện khả năng chống ăn mòn khí quyển tổng thể tốt nhờ lớp oxide thụ động của nhôm và hàm lượng đồng thấp trong hợp kim. Trong môi trường nội địa và công nghiệp nhẹ, nó có hiệu năng tương tự các hợp kim đúc Al-Si ít đồng khác và thường được cải thiện độ bền nhờ các xử lý bề mặt như anode hóa hoặc phủ chuyển hóa.

Trong môi trường biển hoặc chứa chloride, hợp kim có độ nhạy trung bình với ăn mòn cục bộ kiểu pitting và crevice; nên áp dụng biện pháp bảo vệ bề mặt thích hợp, phủ lớp hy sinh hoặc cách ly catốt cho ứng dụng lâu dài. Khả năng nứt ăn mòn ứng suất (SCC) thấp hơn so với hợp kim Al-Zn-Mg cường độ cao nhưng vẫn có thể xảy ra khi chịu ứng suất kéo kết hợp với môi trường chloride ăn mòn mạnh, đặc biệt ở nhiệt độ luyện đạt đỉnh nếu không xử lý quá già để tăng đề kháng SCC.

Tương tác galvanic với vật liệu catốt (thép không gỉ, đồng) làm tăng tốc độ ăn mòn cục bộ khi có tiếp xúc điện trực tiếp và điện phân; thiết kế nên có lớp cách điện hoặc kim loại giống nhau để hạn chế dòng điện galvanic. So với hợp kim kéo nguội nhóm 5xxx hoặc 6xxx, AlSi10Mg cân đối tốt giữa khả năng đúc và chống ăn mòn chấp nhận được, nhưng không đạt được độ bền ăn mòn biển xuất sắc của hợp kim Al-Mg pha trộn kỹ hay kiểm soát ăn mòn cục bộ của một số sản phẩm kéo nguội đã anode hóa.

Tính Chất Gia Công

Khả năng hàn

AlSi10Mg hàn được bằng các phương pháp fusion phổ biến như GTAW (TIG) và GMAW (MIG), thường ghép nối với các loại que hàn phù hợp. Que hàn giàu silicon như ER4043 (Al-5Si) và dây hàn Al-Si-Mg được lựa chọn để tương thích quá trình đông rắn và giảm nguy cơ nứt nóng; ER5356 (Al-Mg) dùng khi cần tăng cường cơ tính và Mg nhưng có thể làm tăng tỉ lệ rỗ khí và rạn nứt nóng. Rỗ khí, hấp thụ hydro và co ngót là những vấn đề chính khi hàn; vệ sinh trước hàn, thiết kế mối ghép hợp lý và kiểm soát nhiệt góp phần giảm làm mềm vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ) và giảm khuyết tật hàn.

Khả năng gia công cơ khí

Gia công AlSi10Mg tương đối dễ dàng so với hợp kim sắt nhưng các hạt silicon tăng tính mài mòn và làm mòn công cụ nhanh, do đó khuyến nghị dùng dao hợp kim carbide và phủ PVD. Tốc độ cắt và ăn dao thường cao hơn thép, cần làm mát mạnh để kiểm soát thoát mùn và biến dạng nhiệt; mùn thường dạng gián đoạn do pha silicon giòn. Bề mặt hoàn thiện phụ thuộc nhiều vào rỗ khí do đúc hoặc AM, vì vậy thường phải gia công tinh và kiểm tra không phá hủy cho các linh kiện quan trọng.

Khả năng tạo hình

Tạo hình nguội hạn chế ở các nhiệt độ đạt đỉnh (peak tempers); nhiệt độ dạng O và nhiệt độ lão hóa nhẹ (lightly aged) cung cấp khả năng tạo hình tốt nhất cho uốn và dập. Bán kính uốn tối thiểu khuyến nghị thay đổi theo nhiệt độ và hình học, thường là 4–6 lần độ dày vật liệu ở trạng thái annealed và lớn hơn ở vật liệu T6 để tránh nứt gãy tại các cụm hạt silicon. Với các hình dạng phức tạp, nên dùng đúc gần dạng cuối hoặc AM kèm gia công tinh thay vì gia công nguội nhiều do giảm độ dẻo ở các nhiệt độ cường độ cao.

Đặc Tính Xử Lý Nhiệt

Xử lý dung dịch (solution treatment) cho AlSi10Mg thường ở nhiệt độ khoảng 540–545 °C để đồng nhất cấu trúc vi mô và hòa tan các pha chứa Mg, với thời gian giữ tuỳ theo độ dày tiết diện để tránh nóng chảy cục bộ các thành phần có nhiệt độ nóng chảy thấp. Cần làm nguội nhanh ngay sau xử lý dung dịch để giữ Mg trong dung dịch rắn quá bão hòa; mức độ làm nguội ảnh hưởng đến mật độ kết tủa khi lão hóa và do đó ảnh hưởng đến lực bền cuối cùng. Xử lý lão hóa nhân tạo để đạt đáp ứng T6 thường thực hiện ở 160–180 °C trong vài giờ để tạo kết tủa Mg2Si và ổn định hình thái silicon, tối ưu độ bền.

Bước tôi T5, phổ biến trong chi tiết AM, bao gồm làm nguội từ nhiệt độ cao và lão hóa nhân tạo trực tiếp, tạo cơ tính trung bình với biến dạng giảm so với xử lý dung dịch hoàn toàn. Quá trình lão hóa quá mức (T7) dùng để tăng ổn định kích thước và đề kháng nứt ăn mòn ứng suất với đánh đổi giảm độ bền đỉnh. Ướp mềm và hoàn nguyên (O) đạt được bằng quá trình giữ lâu ở nhiệt độ thấp hơn để làm lớn kết tủa và làm tròn các hạt silicon, phục hồi độ dẻo cho gia công dập và cơ khí.

Hiệu Suất Nhiệt Độ Cao

AlSi10Mg trải qua giảm cơ tính dần dần khi nhiệt độ tăng trên nhiệt độ phòng, với giảm mạnh giới hạn chảy và bền kéo thường thấy trên 150 °C. Tiếp xúc lâu dài trên ~125–150 °C làm kết tủa thô to và mất tác dụng lão hóa đỉnh, do đó giới hạn nhiệt độ làm việc thường đặt thận trọng cho ứng dụng chịu tải. Oxy hóa giới hạn nhờ lớp oxide bảo vệ của nhôm, nhưng nhiệt độ cao có thể gây oxi hoá bề mặt và khu trú trên các pha giàu silicon nếu không có lớp phủ bảo vệ.

Vùng ảnh hưởng nhiệt khi hàn hoặc gia nhiệt cục bộ có thể làm mềm hợp kim do hoà tan kết tủa hoặc quá lão hóa; cần chú ý xử lý nhiệt sau hàn hoặc thiết kế giảm nhiệt độ cực đại cục bộ để giữ ổn định cơ tính. Với các lần nâng nhiệt độ ngắn hạn hợp kim có thể hoạt động ổn định, nhưng đối với ứng dụng nhiệt độ cao kéo dài, các kỹ sư thường chọn hợp kim nhôm chịu nhiệt cao hoặc các loại vật liệu thay thế.

Ứng dụng

Ngành công nghiệp	Ví dụ về chi tiết	Lý do sử dụng AlSi10Mg
Ô tô	Vỏ động cơ, vỏ hộp số, giá đỡ kết cấu	Độ đúc xuất sắc, tỷ số độ cứng trên trọng lượng tốt và khả năng tản nhiệt cao
Hàng không & Quốc phòng	Giá đỡ, vỏ, các chi tiết kết cấu nhỏ	Nhẹ với độ bền tốt sau xử lý nhiệt T6, tương thích tốt với công nghệ AM cho các hình dạng phức tạp
Hàng hải	Vỏ bơm, các chi tiết kết cấu không quan trọng	Khả năng chống ăn mòn tốt với lớp phủ bảo vệ và độ đúc tốt
Điện tử	Tản nhiệt, vỏ bảo vệ	Độ dẫn nhiệt cao cùng khả năng tạo các kênh tích hợp phức tạp qua AM
Đua xe/ Công nghiệp	Chi tiết nhẹ, tạo mẫu nhanh	Tạo mẫu nhanh và tỷ số độ bền/trọng lượng tốt sau xử lý nhiệt

Việc áp dụng AlSi10Mg được thúc đẩy bởi sự kết hợp giữa tính dễ dàng đúc, tương thích quy trình AM và độ bền có thể tăng cường qua xử lý nhiệt. Nó nổi bật khi cần hình học phức tạp, ổn định kích thước sau xử lý nhiệt và khả năng chống ăn mòn hợp lý trên chi tiết nhẹ, thường thay thế cho các chi tiết đúc ferit nặng hơn hoặc hợp kim đắt tiền hơn.

Góc nhìn lựa chọn

Đối với các chi tiết kết cấu nhẹ được đúc hoặc sản xuất bằng công nghệ fusion bột (powder-bed fusion), chọn AlSi10Mg khi bạn cần độ bền cao hơn so với nhôm tinh khiết thương mại nhưng vẫn yêu cầu khả năng đúc tốt và hiệu suất nhiệt. So với 1100 (nhôm tinh khiết thương mại), AlSi10Mg đánh đổi độ dẫn điện/nhiệt và khả năng tạo hình để đổi lấy độ bền lớn hơn đáng kể và khả năng chống mài mòn cải thiện.

So với các hợp kim làm cứng biến dạng như 3003 hoặc 5052, AlSi10Mg cung cấp độ bền cao hơn có thể đạt được qua xử lý nhiệt nhưng thường có độ dẻo thấp hơn và khả năng chống ăn mòn giảm nhẹ trong môi trường chứa chloride mạnh; chọn AlSi10Mg khi tính đúc và độ bền sau xử lý nhiệt được ưu tiên hơn so với dập hoặc tạo hình sâu. So với các hợp kim rèn có thể xử lý nhiệt phổ biến như 6061 hoặc 6063, AlSi10Mg có thể có độ bền kéo cực đại sau tuổi già thấp hơn trong một số điều kiện nhưng được ưu tiên khi hình học đúc hoặc AM và lợi ích từ silic eutectic vượt trội hơn độ bền cao hay sự sẵn có của các biên dạng rèn.

Sử dụng AlSi10Mg khi hình học chi tiết hoặc các hạn chế quy trình ưu tiên sản xuất đúc hoặc AM, khi xử lý nhiệt sau quá trình là chấp nhận được, và khi các nhà thiết kế đánh giá cao sự cân bằng tối ưu giữa khả năng gia công, tính chất nhiệt và trọng lượng hơn khả năng tạo hình tuyệt đối hoặc hiệu suất chống ăn mòn trong môi trường cực kỳ khắc nghiệt.

Tổng kết

AlSi10Mg vẫn là một hợp kim nhôm rất phù hợp cho kỹ thuật hiện đại nhờ sự kết hợp độc đáo giữa tính dễ đúc và sự tương thích với sản xuất phụ gia (additive manufacturing), khả năng tăng cường độ bền qua xử lý nhiệt nhờ kết tủa dựa trên Mg, cùng sự cân bằng thực tiễn về tính chất nhiệt, cơ học và chống ăn mòn cho các chi tiết kết cấu nhẹ và quản lý nhiệt.