為什麼合金選擇比表面上看起來更重要
合金選擇很少受到應有的重視。圖面上可能指定「A380」或「ADC12」，但當初選用該材料的原因早已無從追溯，最後往往變成依照供應商最常生產的合金來決定。這樣在一般情況下或許可行，直到產品應用開始遇到材料極限為止。
您所選擇的合金，影響的不只是材料成本；事實上，材料成本反而通常不是最關鍵的因素。它會決定零件能否順利填充複雜模具、哪些表面處理可行、後續加工時的表現，以及零件在實際使用中的可靠性。選擇合適的合金，在規格制定階段就能為您省下昂貴的返工成本並提升良率，且通常比單純以價格決定材料帶來更低的單件總成本。
本指南將介紹五種最常用於壓鑄零件的鋁合金：A380、A383／ADC12、A360、B390 與 A413。「文中所引用的材料特性數據，均依據北美壓鑄協會（NADCA）2021年發布的《產品規格標準》（Product Specification Standards）。」
五種合金及其各自優勢
A380：通用型標準合金
A380 是北美最常被指定的鋁壓鑄合金，而它之所以被廣泛採用，也有充分的原因。根據 NADCA 2021 數據，A380 的成分為矽 7.5～9.5%、銅 3.0～4.0%，鐵含量最高為 1.3%。在鑄態條件下，其抗拉強度為 324 MPa、屈伏強度為 159 MPa，延伸率為 3.5%。
A380 的優勢在於性能均衡。NADCA 將其充填性評為 2／5，其中 1 為最佳，因此能可靠地填充大多數幾何形狀。其抗黏模性與電鍍容易度皆評為 1，適合用於設計中包含電鍍表面的零件。其加工性評級為 3，在鋁合金族群中也屬於中上水準。
A380 的主要限制在於耐腐蝕性，評級為 4／5，其中 5 為最不理想。這與其銅含量有直接關係。銅能提升強度與加工性，但會降低材料對鹽霧與濕氣的抵抗能力。因此，若 A380 零件用於戶外環境或長期潮濕環境，通常需要搭配保護性表面處理，才能維持長期性能。
A383／ADC12：適用於薄壁與細緻結構
A383是 ANSI／AA牌號。在多數亞洲鑄造廠中，這種合金更常被稱為日本工業標準 JIS 下的 ADC12。兩者關係密切，但並非完全相同。ADC12在JIS規範下允許略有不同的鐵與鋅含量範圍；而NADCA的A383規範則將銅含量訂為2.0～3.0%、矽含量為9.5～11.5%，鎂含量最高為 0.10%。
就機械性質而言，NADCA 將 A380、A383與A384 視為大致可互換的合金。A383 的抗拉強度為310 MPa，降伏強度為152 MPa，略低於A380，但差異很小，對多數應用而言並不會造成實質影響。
A383真正突出的地方在於鑄造性。其充填性評級為 1，也就是最高評級，反映出其較高的矽含量與更佳的流動性。實務上，這代表A383 比A380更能穩定填充複雜幾何與薄壁結構。它在耐腐蝕性方面也優於A380，評級為3，相較A380的4更好，這是因為其銅含量較低；加工容易度也較佳，評級為2，相較A380的3更為理想。
對於在亞洲採購的零件而言，ADC12是實務上最常見的預設選擇。它佔日本、台灣與中國鋁壓鑄產量的大多數，因此在該區域內，供應商經驗、製程優化與材料取得性都更有利於ADC12。
A360：適用於耐腐蝕性與導熱性能需求
A360 的成分組成與 A380 有根本上的不同。它的主要強化元素是鎂，含量為0.4～0.6%，而不是銅；銅含量則被限制在最高0.6%。因此，A360具有明顯更好的耐腐蝕性，評級為2，相較A380的 4更為理想。
A360也具備更優異的導熱性，熱傳導率為113 W/mK，高於A380的96.2 W/mK。對於需要散熱的零件，例如LED驅動器外殼或馬達外殼，這樣的差異具有實際意義。NADCA 也將 A360 的高溫強度評為 1，為標準鋁壓鑄合金中最佳等級。
A360的取捨在於鑄造性。其充填性評級為3，NADCA也將其描述為具備較高耐腐蝕性與更佳延展性，但鑄造難度較高的合金。A360對模具設計與製程控制能力要求更高，也較不適合以週期時間為優先考量的大量生產。
B390／ADC14：適用於耐磨耗需求
對於在連續摩擦條件下運作的零件，B390是值得考慮的材料。其矽含量為16.0～18.0%，是所有標準壓鑄合金中最高的，同時含有4.0～5.0%的銅。這樣的高矽含量會在組織中形成游離矽晶體，作為硬質軸承材料，使 B390 的硬度可達120BHN，相較之下，A380的典型硬度約為80 BHN。NADCA 2021數據也指出，B390最初是為引擎缸體開發，並應用於閥體與無缸套活塞外殼。
不過，B390 的取捨也相當明顯。其延展性低於1%，因此相較於本組中的其他合金更為脆性。NADCA 將其加工容易度與拋光品質皆評為5，也就是最不理想的等級，因此後續精加工成本較高，刀具磨耗也更明顯。其抗熱裂性評級也為4，代表供應商必須具備良好的製程控制能力，才能穩定鑄造。B390適合特定類型的高磨耗應用，只有在耐磨耗性是主要設計考量時，才建議指定使用。
A413／ADC1：適用於氣密性需求
當零件需要承受液體或氣體壓力時，A413是適合指定的合金。其矽含量為11.0～13.0%，銅含量最高為 1.0%。NADCA將A413的氣密性與抗熱裂性皆評為1，也就是各項目中的最佳等級。其充填性同樣評為 1，因此非常適合用於幾何複雜、且實際使用時必須避免洩漏的鑄件。典型應用包括油壓缸、流體歧管與壓力容器。
A413的熱傳導率為121 W/mK，也高於A380的96.2 W/mK，因此當零件同時需要散熱性與承壓完整性時，也能有良好表現。其限制在於加工容易度與拋光品質，評級分別為4 與5，主要原因是其高矽含量。若設計需要大量後加工，或需要拋光裝飾外觀，使用A413會增加後續精加工成本。但對於外觀要求較次要、以功能性承壓為主的零件而言，A413是相當具能力的合金選擇之一。
選材摘要
合適的材料選擇取決於零件幾何形狀、使用環境、表面處理需求，以及生產地區。以下摘要依據 NADCA 2021 的合金特性評級整理。
選擇 A380／ADC10 的情況
- 應用屬於一般用途，沒有嚴苛或腐蝕性暴露環境
- 需要電鍍表面處理，A380 在此項目評級為 1，屬同級最佳
- 零件幾何沒有薄壁或高度複雜的細節
- 採購來源為北美或歐洲供應商
選擇 A383／ADC12 的情況
- 零件具有薄壁、複雜內部幾何或細緻表面細節
- 可接受中等耐腐蝕性，並搭配適當表面處理
- 鑄造後加工需求較多
- 採購地區在亞洲，ADC12 是該區域的標準常用材料
選擇 A360／ADC3 的情況
- 零件將用於腐蝕性、海洋或高濕度環境
- 散熱是主要需求
- 應用涉及較高的工作溫度
- 氣密性是功能需求之一
選擇 B390／ADC14 的情況
- 零件在連續摩擦或磨耗條件下運作，例如引擎缸體、閥體、泵浦外殼
- 硬度比延展性或加工容易度更重要
- 供應商具備過共晶合金的實際生產經驗與紀錄
- 已評估加工成本，並將較高的刀具磨耗納入考量
選擇 A413／ADC1 的情況
- 零件必須承受液體或氣體壓力，例如油壓缸、流體歧管
- 同時需要複雜幾何與氣密性
- 除了承壓完整性外，也需要考量導熱性
- 可接受功能性表面，而非裝飾性外觀
選定合金只是第一步
合金確定後，下一個重點是如何在不同地區正確採購。因為同一種合金在不同標準體系下，可能會有不同的牌號名稱；同時，材料選擇也會影響後續可行的表面處理與熱處理條件。這兩個主題都會在延伸文章中進一步說明：壓鑄合金名稱與後續製程的跨國採購指南。
在 JoinCast，我們會從規格制定階段開始與您合作，確認合金選擇能同時符合零件所需性能，以及完整的後續製程需求，包括 CNC 加工、表面處理與品質檢驗。如果您有正在開發中的零件，或正在重新檢討既有規格，歡迎與我們聯繫，討論您的需求。
FAQ
哪一種鋁合金最適合壓鑄？
沒有單一「最佳」合金；正確選擇取決於零件的幾何形狀、使用環境與表面處理需求。A380 是北美最常被指定的通用型合金，適用於多數一般應用。A383／ADC12 較適合薄壁與細緻結構。A360 適用於腐蝕性與高溫環境。B390 適合高磨耗零件，而 A413 則適用於需要氣密性的零件。我們的合金選材指南中，已依據 NADCA 2021 數據對各合金進行比較說明。
A380 與 A383／ADC12 有什麼差異？
A380 與 A383／ADC12 屬於相近的鋁壓鑄合金，但在鑄造性與耐腐蝕性方面存在差異。A380 的銅含量為 3.0～4.0%，抗拉強度可達 324 MPa；而 A383 的銅含量為 2.0～3.0%，矽含量則略高，為 9.5～11.5%，抗拉強度約為 310 MPa。較低的銅含量與較高的矽含量，使 A383 具備更好的流動性與鑄造性。根據 NADCA 評級，A383 的充填性為 1，優於 A380 的 2；耐腐蝕性評級為 3，也優於 A380 的 4。此外，A383 的加工容易度同樣較佳。因此，對於薄壁結構、複雜幾何或細緻表面特徵的零件，A383／ADC12 通常是更理想的選擇，尤其是在亞洲地區採購時，更是最常見且最具實務性的標準材料。
哪一種壓鑄鋁合金具有最佳耐腐蝕性？
在常見的鋁壓鑄合金中，A360 擁有最佳的耐腐蝕性能。根據 NADCA 評級，其耐腐蝕性為 2（數值越低越佳），優於 A380 的 4。A360 的主要強化元素是鎂，含量為 0.4～0.6%，而銅含量則限制在最高 0.6%。由於銅會降低材料對鹽霧與濕氣的抵抗能力，因此低銅配方使 A360 具備更優異的耐腐蝕性。此外，A360 的熱傳導率可達 113 W/mK，也高於 A380 的 96.2 W/mK，因此特別適合海洋環境零件、戶外設備外殼，以及需要良好散熱性能的產品。其主要取捨在於鑄造難度較高，相較於 A380 或 A383／ADC12，A360 對模具設計與製程控制能力有更高要求。
為什麼銅含量會降低鋁合金的耐腐蝕性？
銅能提升鋁合金的強度與加工性，但同時也會降低其對鹽霧、濕氣及其他腐蝕環境的抵抗能力。因此，像 A380 這類高銅合金（銅含量 3.0～4.0%），在 NADCA 的耐腐蝕性評級中僅獲得 4（數值越低越佳）。這是因為銅的加入會改變鋁合金的微觀組織，使其在潮濕或含鹽環境下更容易產生局部腐蝕，進而降低長期耐久性。因此，若零件將使用於戶外、高濕度或鹽害環境，高銅合金通常需要搭配適當的表面處理，例如粉體塗裝、陽極處理或化成處理，才能維持長期使用性能。當耐腐蝕性是關鍵需求時，從材料選型階段就選擇低銅、以鎂作為主要強化元素的 A360，通常比事後再透過表面處理補強 A380 更為合理且有效。
氣密性要求的壓鑄零件應該選用哪一種鋁合金？
對於必須承受液體或氣體壓力的零件，例如油壓缸、流體歧管及壓力容器，A413 是最適合指定的壓鑄鋁合金之一。根據 NADCA 評級，A413 在氣密性與抗熱裂性兩項指標中皆獲得 1 的最佳評級；其充填性同樣評為 1，因此能穩定製造出結構複雜且具備良好氣密性的壓鑄零件。A413 的矽含量為 11.0～13.0%，銅含量限制在 1.0% 以下，同時具備 121 W/mK 的熱傳導率。因此，對於除了壓力完整性之外，還需要兼顧散熱性能的應用，也具有良好表現。其主要限制在於加工容易度與拋光品質較差，這是高矽含量合金的典型特性。因此，A413 最適合功能性承壓零件，而不適用於對裝飾性外觀或高品質拋光表面有較高要求的產品。
