铝合金-概述Word版
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(完整word版)铝合金板的介绍(普及知识)铝合金板的介绍铝合金板是一种由铝和其他金属或非金属元素合金化而成的板材。
由于其优异的性能和广泛的应用领域,铝合金板在工业和日常生活中非常常见。
物理性能铝合金板具有许多独特的物理性能,使其成为一种理想的材料选择。
以下是一些主要的物理性能:1. 轻质:铝合金板相对于其他金属材料来说非常轻巧,这使得它在航空航天工业、汽车制造和其他领域中得到广泛应用。
2. 强度高:尽管轻巧,铝合金板仍然具有很高的强度。
这使得它能够承受大量的应力和负荷。
3. 耐腐蚀性:铝合金板对腐蚀和氧化具有较好的抵抗能力。
这使得它在海洋环境和潮湿条件下使用非常可靠。
4. 导热性:铝合金板具有良好的导热性能,可以快速传导热量,适用于散热器和其他需要散热的应用。
5. 导电性:铝合金板具有良好的导电性,使其适用于电子设备和电路板制造。
应用领域铝合金板由于其独特的性能而在许多行业中得到广泛应用。
以下是一些常见的应用领域:1. 航天航空工业:铝合金板在航空航天工业中使用广泛,例如制造飞机结构和外壳等。
2. 汽车制造:铝合金板作为汽车制造中的轻量化材料被广泛采用,有助于提高汽车燃油效率。
3. 建筑行业:铝合金板作为建筑材料,在外墙装饰、屋顶和天花板等方面有广泛应用。
4. 电子设备:铝合金板用于制造电子设备外壳和散热器等部件。
5. 包装行业:铝合金板常用于食品和饮料包装,因为它的耐腐蚀性能可以保持食品的新鲜和质量。
结论铝合金板是一种优秀的材料,具有轻质、高强度、耐腐蚀、良好的导热性和导电性等特点。
它在多个行业中有广泛的应用。
考虑到其独特的性能和广泛的用途,铝合金板是一种值得关注的材料。
铝合金基本知识(一)一、铝合金的分类及组织特点1.铝合金的分类及性能特点合金元素含量1-变形铝合金;2-铸造铝合金;3-不能热处理强化;4-能热处理强化表1 铝合金分类二、铝合金的强化方法1.固溶强化在纯铝中加入合金元素(Si Cu Mg Zn Mn Ni……等),形成铝基固溶体,从而提高铝合金的力学性能。
2.时效强化合金元素在铝中的固溶度随温度的降低而减少,通过加热到一定温度、保温、淬火而得到过饱和的铝基固溶体,过饱和的铝基固溶体在室温下放置一段时间,或加热到某一温度,其强度、硬度随时间的延长而增高,塑性、韧性降低。
在室温下放置产生时效的现象叫自然时效。
加热产生时效的现象叫人工时效。
3.过剩相强化合金元素超过其极限溶解度时,这些合金元素与铝或元素间形成硬而脆的金属间化合物,在合金中起阻碍滑移和位错运动的作用,使强度、硬度提高,塑性、韧性降低。
4.变质处理加入微量元素(钛、锆、铍、锶、稀土等),在合金结晶时,作为晶核,起细化晶粒作用,提高合金的强度和塑性。
在铝合金液中加入微量钠或钠盐作为变质剂,进行变质处理,细化晶粒可以显著提高其强度和塑性。
5.冷作硬化金属材料在再结晶温度以下变形,变形后材料即被强化,强化的程度随变形程度、变形温度及材料的性质而不同。
同种材料,在同一温度下冷变形时,其变形程度越大,则强度越高。
这是不能热处理的防锈铝合金和纯铝的强化方法。
三、铸造铝合金1.铸造铝合金牌号○1在牌号的最前面用“Z”表示铸造,其后用化学元素符号及数字表示。
例如:ZAlSi7Mg表示该平均含硅量为7%,平均含镁量为1%的铸造镁合金。
○2用合金代号表示。
合金代号由字母“Z”,“L”(它们分别是“铸”、“铝”的汉语拼音第一个字母)及其后的三位数字组成。
ZL后面的第一位数字表示合金系列,1—表示铝硅合金;2—表示铝铜合金;3—表示铝镁合金;4—表示铝锌合金。
其后的两位数字是表示该组合金的顺序。
若为优质合金则在数字后加“A”,例如:ZL101A是铝硅合金,相当于ZAlSi7MgA。
第1篇第一章:概述1.1 铝合金的定义与特点铝合金是以铝为基础,加入其他元素制成的合金。
与纯铝相比,铝合金具有更高的强度、硬度和耐腐蚀性,同时保持了铝的轻质、导电、导热等优良性能。
铝合金广泛应用于航空、汽车、建筑、电子、包装等行业。
1.2 铝合金的分类铝合金按照合金元素的不同,可以分为以下几类:(1)纯铝:包括工业纯铝、半纯铝等。
(2)铝铜合金:包括铝青铜、铝黄铜等。
(3)铝镁合金:包括铝镁硅、铝镁锰等。
(4)铝硅合金:包括铝硅铜、铝硅镁等。
(5)铝锌合金:包括铝锌镁、铝锌锰等。
(6)铝锂合金:包括铝锂镁、铝锂铜等。
1.3 铝合金的应用领域铝合金因其优异的性能,广泛应用于以下领域:(1)航空航天:铝合金是航空航天工业的主要材料,用于制造飞机、火箭、卫星等。
(2)汽车制造:铝合金在汽车制造中的应用越来越广泛,如车身、发动机、悬挂系统等。
(3)建筑行业:铝合金门窗、幕墙、铝质装饰材料等在建筑行业中得到广泛应用。
(4)电子电器:铝合金在电子电器领域的应用主要体现在散热器、连接器、机壳等方面。
(5)包装行业:铝合金易加工、耐腐蚀,在包装行业得到广泛应用,如易拉罐、饮料瓶等。
第二章:铝合金加工工艺2.1 铝合金的熔炼铝合金的熔炼是生产过程中的关键环节,主要包括以下步骤:(1)准备熔炼设备:如熔炼炉、搅拌器等。
(2)准备原材料:按照配方要求,准备好铝锭、合金元素等。
(3)熔炼:将原材料放入熔炼炉,加热至熔化温度,进行搅拌、过滤等操作。
(4)合金化:在熔炼过程中,加入合金元素,调整成分。
(5)浇注:将熔化的合金倒入模具中,冷却固化。
2.2 铝合金的铸造铝合金的铸造是将熔化的合金倒入模具中,冷却固化成型的过程。
铸造方法包括:(1)砂型铸造:适用于形状复杂的零件。
(2)金属型铸造:适用于形状简单、精度要求较高的零件。
(3)压铸:适用于薄壁、复杂形状的零件。
2.3 铝合金的锻造铝合金的锻造是将加热后的合金在压力作用下,改变其形状和尺寸的过程。
一、铝合金基本常识1.分类纯铝─1000系非热处理合金铝锰系合金─3000系铝硅系合金─4000系展伸材料铝镁系合金─5000系铝铜镁系合金─2000系热处理合金铝镁硅系合金─6000系铝锌镁系合金─7000系2.合金编号我国目前通用的是美国铝业协会〈Aluminium Association〉的编号。
兹举例说明如下:1070-H14(纯铝)2017-T4(热处理合金)3004-H32(非热处理合金)2.1第一位数:表示主要添加合金元素1:纯铝2:主要添加合金元素为铜3:主要添加合金元素为锰或锰与镁4:主要添加合金元素为硅5:主要添加合金元素为镁6:主要添加合金元素为硅与镁7:主要添加合金元素为锌与镁8:不属于上列合金系的新合金2.2第二位数:表示原合金中主要添加合金元素含量或杂质成分含量经修改的合金0:表原合金1:表原合金经第一次修改2:表原合金经第二次修改2.3第三及四位数:纯铝:表示原合金合金:表示个别合金的代号〝-〞:后面的Hn或Tn表示加工硬化的状态或热处理状态的炼度符号-Hn :表示非热处理合金的炼度符号-Tn :表示热处理合金的炼度符号二、铝及铝合金的热处理2.1炼度符号若添加合金元素尚不足于完全符合要求,尚须藉冷加工、淬水、时效处理及软烧等处理,以获取所需要的强度及性能。
这些处理的过程称之为调质,调质的结果便是炼度。
2.2软烧处理2.2.1目的:展伸用材料包括压延用材料,挤压用材料及锻造用材料,通常其制程序为:铸造→热加工→冷加工→材料成品在热加工或冷加工的过程中,材料发生加工硬化的情况,使强度变大或导致加工硬化的情况,使强度变大或导致加工性减低。
为消除这些加工硬化,于冷加工前,中或后所施的热处理即为软烧处理,其目的在使材料具有使用上所需要的程度。
2.2.2分类2.2.2.1部分软烧:仅消除部份加工硬化,处理温度在再结晶温度以下,实际温度则视强度而定,强度愈高则处理温度较低。
2.2.2.1部分软烧:仅消除部份加工硬化,处理温度在再结晶温度以下,实际温度则视强度而定,强度愈高则处理温度较低。
铝合金是什么材料铝合金是一种由铝和其他金属或非金属元素组成的合金材料,具有轻质、高强度、耐腐蚀等优点,因此在工业生产和日常生活中被广泛应用。
铝合金的成分和性能使其成为一种理想的材料,下面我们将详细介绍铝合金的特性、应用领域以及未来发展趋势。
首先,铝合金具有轻质的特性。
铝是一种轻质金属,具有较低的密度,因此铝合金制品通常比钢铁制品轻很多。
这使得铝合金在航空航天、汽车制造、电子产品等领域有着广泛的应用,能够减轻产品的重量,提高产品的性能。
其次,铝合金具有较高的强度。
通过合金化和热处理等工艺手段,可以使铝合金具有较高的强度和硬度,甚至可以达到与钢铁相当的水平。
因此,铝合金在制造飞机、汽车、建筑结构等领域有着重要的地位,能够满足产品对强度和刚度的要求。
此外,铝合金具有良好的耐腐蚀性能。
铝合金表面可以形成一层致密的氧化膜,能够有效地防止铝合金与外界环境的氧、水等物质发生反应,从而提高了铝合金的耐腐蚀性能。
这使得铝合金在海洋工程、化工设备等腐蚀性环境下有着广泛的应用。
铝合金的应用领域非常广泛。
在航空航天领域,铝合金被广泛应用于飞机机身、发动机零部件等制造中;在汽车制造领域,铝合金被用于制造车身、发动机零部件等;在建筑领域,铝合金被用于制造门窗、幕墙等建筑构件;在电子产品领域,铝合金被用于制造手机壳、笔记本电脑外壳等。
可以说,铝合金已经成为现代工业生产和日常生活中不可或缺的材料。
未来,随着科学技术的不断发展,铝合金将会迎来更广阔的发展空间。
人们将会不断探索新的合金化、成形工艺等技术,进一步提高铝合金的强度、硬度、耐腐蚀性能,拓展铝合金的应用领域。
同时,随着环保意识的提高,铝合金作为一种可循环利用的材料,将会受到更多的重视和应用。
总之,铝合金是一种具有轻质、高强度、耐腐蚀等优点的材料,具有广泛的应用前景。
我们相信,在不久的将来,铝合金将会在更多领域展现出其独特的魅力,为人类的生产生活带来更多的便利和创新。
铝合金材料铝合金是一种常见的金属材料,具有许多优良的性能和应用。
铝合金主要由铝和其他金属元素(如铜、镁、锌等)合金化而成,具有高强度、轻质、耐腐蚀、导热性能好等特点。
本文将介绍铝合金的主要特性和应用。
首先,铝合金具有优异的强度。
与纯铝相比,铝合金的强度更高,能够满足各种工程要求。
这使得铝合金成为许多领域中的重要材料,如航空航天、汽车制造、建筑等。
其次,铝合金具有轻质的特点。
相对于其他金属材料,铝合金的密度较低,约为2.7g/cm³,仅为钢的1/3。
因此,使用铝合金制造的产品更轻便,对于要求重量轻的场合具有明显的优势。
此外,铝合金还具有良好的导热性能。
铝的导热系数很高,是铜的一半左右,可以快速传导热量,散热效果好。
因此,铝合金广泛应用于电子产品、散热器和汽车发动机等需要散热的领域。
铝合金还具有良好的耐腐蚀性能。
铝合金可以通过阳极氧化等表面处理方式来增强其耐腐蚀性。
这种表面膜可以防止材料与外界环境的直接接触,从而减少腐蚀的可能性,提高了产品的使用寿命和可靠性。
铝合金可以通过加工工艺进行塑性变形和焊接。
其可塑性好,可以通过挤压、拉伸、锻造等方式制备成各种复杂形状的产品。
此外,铝合金的焊接性能也非常好,方便加工和制造,广泛应用于各种结构和装置中。
基于以上特性,铝合金广泛用于各个领域。
在航空航天领域,铝合金被用于制造飞机的机身、翅膀和结构零件等;在汽车制造领域,铝合金被用于制造汽车车身、发动机和底盘等;在建筑领域,铝合金被用于制造门窗、幕墙、屋顶和桥梁等。
此外,铝合金还广泛应用于电子产品、家具制造、体育器材等领域。
综上所述,铝合金是一种优良的金属材料,具有强度高、轻质、耐腐蚀、导热性好等特点。
它在航空航天、汽车制造、建筑等领域具有广泛的应用前景,为各行各业的发展提供了重要支持。
铝合金材料状态分类变形铝及铝合金根据具体使用要求的不同采用的加工方式也不同, 其主要加工方式包括热加工、冷加工、固溶热处理、时效处理、退火处理等方式。
按照不 同的加工方式可对铝加工产品的状态归纳如下: 状态名称介绍 H适用于通过加工硬化提高强度的产品,产品在加工硬化后可 加工硬化状态经过(也可不经过)使强度有所降低的附加热处理 O 退火状态适用于经完全退火获得最低强度的加工产品 T适用于热处理后,经过(或不经过)加工硬化达到稳定的产 热处理状态品。
T 代号后面必须跟有一位或多位阿拉伯数字(一般为热处 不同于F 、0、H 状态理强化型材料) W一种不稳定状态,仅适用于经固溶热处理后,室温下自然时 固溶热处理状态效的合金,该状态代号仅表示产品处于自然时效阶段。
F适用于在成型过程中,对于加工硬化和热处理条件无特殊要自由加工状态求的产品,该状态产品的力学性能不作规定。
状态图解:铝版锭—拉伸淬火I W 态 时效T 衣态H2按压 「态 拉伸 O 态 态各状态详细解读:H状态细分H后第一位数子表示加工硬化处理的方法H1单纯加工硬化状态适用于未经附加热处理,只经加工硬化即获得所需强度的状态。
H2加工硬化及不完全退火的状态适用于加工硬化程度超过成品规定要求后,经不完全退火,使强度降低到规定指标的产品。
H3加工硬化及稳定化处理的状态适用于加工硬化后经低温热处理或由于加工过程中的受热作用致使其力学性能达到稳定的产品。
H4加工硬化及涂漆处理的状态适用于加工硬化后,经涂漆处理导致了不完全退火的产品。
H后第二位数字表示材料所达到的硬化程度一般将硬化程度分为8个等级,1最低,8最高,9代表比Hx8加工硬化程度更高的超硬状态H12加工硬化到25%硬度H14加工硬化到50%硬度H16加工硬化到75%硬度H18加工硬化到100%硬度(完全硬化状态)H19超加工硬化状态。
此种材料的抗拉强度应比H18状态材料的高10N/mm2以上H22加工硬化后部分退火到25%硬度H24加工硬化后部分退火到50%硬度H26加工硬化后部分退火到75%硬度H28加工硬化后部分退火到100%硬度H32加工硬化后稳定化处理到25%硬度H34加工硬化后稳定化处理到50%硬度H36加工硬化后稳定化处理到75%硬度H38加工硬化后稳定化处理到100%硬度H42加工硬化后涂漆的,25%硬度处理H44加工硬化后涂漆的,50%硬度处理H46加工硬化后涂漆的,75%硬度处理H48加工硬化后涂漆的,100%硬度处理HXXX状态H111适用于最终退火后又进行了适量的加工硬化,但加工硬化程度又不及H11状态的产品。
铝合金的基本知识一.纯铝的一般特性1. 密度小:ρAl =2.7*103 Kg/m3, 约为ρFe的35%。
2. 可强化。
3. 易加工。
4. 耐腐蚀。
5. 无低温脆性。
6. 导电、导热性好,铝的导电、导热性能仅次于银、铜和金的。
7. 反射性强。
8. 无磁性、冲击不生火花。
9. 有吸音性。
10. 耐核辐射。
11. 美观。
二.铝及铝合金术语1.铝合金的定义:铝合金是金属物质,其铝的含量超过任何其他元素并符合下述任一条件:a. 其他元素至少有一种元素的含量或铁加硅的含量超过下表规定的界限值。
b. 所有其他元素的总含量超过1. 0%。
2.纯铝铝含量最小为99.0%并且其他任何元素的含量不超过上表规定的界值的金属。
3.合金元素:为使金属具有某些特性,在基体金属中有意加入或保留的金属或非金属元素。
4.杂质:存在于金属中的但非有意加入或保留的金属或非金属元素。
5.热处理可强化合金通过适当的热处理能够强化的合金。
6.热处理不可强化合金仅冷加工能够强化而热处理不能明显强化的合金。
7.热加工金属或合金在不产生加工硬化的某温度范围内的塑性变形。
8.冷加工:金属或合金在产生加工硬化温度下的塑性变形。
9.加工硬化通过冷加工,改变了金属或合金的组织结构,使金属或合金的强化和硬度升高,而延性通常有所下降的处理。
10.退火通过消除金属或合金冷加工产生的加工硬化,或使金属或合金再结晶和(或)可溶组分从固溶体中聚集析出,使金属或合金软化的处理。
11.不完全退火使冷加工后的金属或合金的强化降低到控制指标,但未完全软化的热处理。
12. 状态金属或合金通过某些生产工序(例如,压力加工和热处理),产生了特有的物理和(或)力学性能之后所给予的命名。
13. 均匀化金属或合金加热到某高温并保温一段时间,主要是通过扩散消除或减少化学偏析的处理。
14. 自然时效在室温下通过饱和固溶体中可溶组分的脱溶,使合金强化的热处理。
15. 淬火将加热到高温的合金置入液态或气态介质中或与固体相接触。
铝合金【概述】以铝为基的合金总称。
主要合金元素有铜、硅、镁、锌、锰,次要合金元素有镍、铁、钛、铬、锂等。
铝合金密度低,但强度比较高,接近或超过优质钢,塑性好,可加工成各种型材,具有优良的导电性、导热性和抗蚀性,工业上广泛使用,使用量仅次于钢。
铝合金分两大类:铸造铝合金,在铸态下使用;变形铝合金,能承受压力加工,力学性能高于铸态。
可加工成各种形态、规格的铝合金材。
主要用于制造航空器材、日常生活用品、建筑用门窗等。
铝合金按加工方法可以分为变形铝合金和铸造铝合金。
变形铝合金又分为不可热处理强化型铝合金和可热处理强化型铝合金。
不可热处理强化型不能通过热处理来提高机械性能,只能通过冷加工变形来实现强化,它主要包括高纯铝、工业高纯铝、工业纯铝以及防锈铝等。
可热处理强化型铝合金可以通过淬火和时效等热处理手段来提高机械性能,它可分为硬铝、锻铝、超硬铝和特殊铝合金等。
一些铝合金可以采用热处理获得良好的机械性能,物理性能和抗腐蚀性能。
铸造铝合金按化学成分可分为铝硅合金,铝铜合金,铝镁合金,铝锌合金和铝稀土合金,其中铝硅合金又有简单铝硅合金(不能热处理强化,力学性能较低,铸造性能好),特殊铝硅合金(可热处理强化,力学性能较高,铸造性能良好),2008年北京奥运会火炬“祥云”的材质就是铝合金。
【纯铝产品】纯铝分冶炼品和压力加工品两类,前者以化学成份Al表示,后者用汉语拼音LG (铝、工业用的)表示。
各种飞机都以铝合金作为主要结构材料。
飞机上的蒙皮、梁、肋、桁条、隔框和起落架都可以用铝合金制造。
飞机依用途的不同,铝的用量也不一样。
着重于经济效益的民用机因铝合金价格便宜而大量采用,如波音767客机采用的铝合金约占机体结构重量81%。
军用飞机因要求有良好的作战性能而相对地减少铝的用量,如最大飞行速度为马赫数 2.5的F-15高性能战斗机仅使用35.5%铝合金有些铝合金有良好的低温性能,在-183~-253[2oc]下不冷脆,可在液氢和液氧环境下工作,它与浓硝酸和偏二甲肼不起化学反应,具有良好的焊接性能,因而是制造液体火箭的好材料。
2219铝合金具有比强度高,低温和高温力学性能好,断裂韧度高,抗应力腐蚀性能好等特点,适用于在高温315℃下工作的结构件、高强度焊接件,在航天和航空得到广泛的应用。
2219铝合金属于可热处理强化形变形铝合金,在固溶时效处理之后,铝合金的力学性能得到很大提高。
一、化学成分2219 铝合金管材的化学成分应符合 GB/T3190《变形铝及铝合金化学成分》国标的规定,具体化学成分见表 1。
表 1 2219铝合金的化学成分Cu Mn Si Zr Fe Mg Zn V Ti Al5.8~6.80.2~0.4≤0.20.1~0.25≤0.3≤0.020.100.05~0.150.02~0.1Ba二、2219铝合金的主要性能不同热处理状态下的2219铝合金在20°C 时的体积电导率为44/%IACS(O态)、28/%IACS(T31、T37、T351 态)、30/%IACS(T62、T81、T87、T851 态);不同状态的 2219 铝合金在20 °C 时的电阻率为39/nΩ·m(O 态)、62/nΩ·m(T31、T37、T351 态)、57/nΩ·m(T62、T81、T87、T851 态);各种状态下的2219 铝合金在20 °C 时的电阻温度系数均为0.1/ nΩ·m·K-1。
其中T3 表示经过热处理之后再冷加工处理,最后自然时效到基本稳定的状态,第二位数字表示经过热处理之后进行冷加工的变形量。
T62 适用于退火态或者自由加态的材料,经过固溶热处理之后,进行人工时效的产品。
T8 表示经过固溶热处理之后进行经冷加工,最后人工时效的状态,第二位数字代表冷加工时,对材料进行的变形量。
此外,在上述所述热处理状态的代号后面添加“51”,表示产品进行了消除应力处理。
2219-O热处理状态下的抗拉强度、屈服强度、延伸率以及弹性模量分别为175 MPa、75 MPa、18 %以及73 GPa;2219-T42 热处理状态下的抗拉强度、屈服强度、延伸率以及弹性模量分别为360 MPa、185 MPa、20 %以及73 GPa;2219-T31和2219-T351热处理状态下的抗拉强度、屈服强度、延伸率以及弹性模量分别为360 MPa、250 MPa、17 %以及73 GPa;2219-T37 热处理状态下的抗拉强度、屈服强度、延伸率以及弹性模量分别为395 MPa、315 MPa、11%以及73 GPa;2219-T62 热处理状态下的抗拉强度、屈服强度、延伸率以及弹性模量分别为415 MPa、290 MPa、10%以及73 GPa;2219-T81 和2219-T851 热处理状态下的抗拉强度、屈服强度、延伸率以及弹性模量分别为455 MPa、350 MPa、10 %以及73 GPa;2219-T87 热处理状态下的抗拉强度、屈服强度、延伸率以及弹性模量分别为475 MPa、395 MPa、10 %以及73 GPa。
铝合金铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料,工业经济的飞速发展,对铝合金焊接结构件的需求日益增多,使铝合金的焊接性研究也随之深入。
目前铝合金是应用最多的合金。
铝合金的优点:1、密度小。
铝及铝合金的密度接近2.7g/,约为铁或铜的1/3。
2、强度高。
铝及铝合金的强度高。
经过一定程度的冷加工可强化基体强度,部分牌号的铝合金还可以通过热处理进行强化处理。
3、易加工。
添加一定的合金元素后,可获得良好铸造性能的铸造铝合金或加工塑性好的变形铝合金。
铝合金的缺点:1、金属疲劳性差;2、弹性模量低;3、铝的熔点较低;金属疲劳原理是:金属在一定振幅下能承受多少次的震动,超过这个次数就超过了金属的疲劳极限,就会发生变行如果振幅很大,就直接产生变形了,如果振幅很小,次数就可打到无限次。
例如,铝的可乐罐很轻易的就被捏出了口子,而钢的水果罐头则安然无恙,金属疲劳原理是:金属在一定振幅下能承受多少次的震动,超过这个次数就超过了金属的疲劳极限,就会发生变行如果振幅很大,就直接产生变形了,如果振幅很小,次数就可打到无限次。
例如,铝的可乐罐很轻易的就被捏出了口子,而钢的水果罐头则安然无恙,金属疲劳原理是:金属在一定振幅下能承受多少次的震动,超过这个次数就超过了金属的疲劳极限,就会发生变行如果振幅很大,就直接产生变形了,如果振幅很小,次数就可打到无限次。
例如,铝的可乐罐很轻易的就被捏出了口子,而钢的水果罐头则安然无恙,铝合金的熔点约为650°,45号钢材的熔点1350°铝合金的应用:铝合金广泛应用于飞机、汽车、火车、船舶等制造工业。
此外,宇宙火箭、航天飞机、人造卫星也使用大量的铝及其合金。
用于制造爆炸混合物。
如铵铝炸药(由硝酸铵、木炭粉、铝粉、烟黑及其它可燃性有机物混合而成)、燃烧混合物(如用铝热剂做的炸弹和炮弹可用来攻击难以着火的目标或坦克、大炮等)和照明混合物(如含硝酸钡68%、铝粉28%、虫胶4 %)历史发展氧化铝在1808年在实验室利用电解还原为铝材,于1884年即被作为建筑材料使用在美国华盛顿纪念碑尖顶上至今;铝材加入各种金属元素合成的铝合金材料已被建筑工业广泛应用在各环节上。
铝合金材料知识大全铝合金是一种广泛应用于各个领域的材料,具有轻、强、耐腐蚀等特点。
本文将为您提供一份铝合金材料的知识大全,包括以下几个方面的内容:1. 铝合金的组成和分类铝合金是由铝与其他金属元素共同合金化而成的材料。
根据不同的金属合金元素,铝合金可以分为几个不同的分类,如铜铝合金、锌铝合金、镁铝合金等。
每种不同的合金元素组成会赋予铝合金不同的特性和用途。
2. 铝合金的特性和优势铝合金具有许多优秀的特性和优势。
例如,它具有高强度、低密度,可以减轻结构负荷;具有优良的导热性和导电性;具有良好的耐腐蚀性,能够在恶劣环境下长时间使用。
3. 铝合金的应用领域铝合金广泛应用于各个领域。
例如,汽车工业中使用铝合金制造车身和发动机零部件,以减轻车辆重量提高燃油效率;航空航天领域中使用铝合金制造飞机结构件,具有良好的强度和耐蚀性;建筑领域使用铝合金制造门窗、幕墙等,具有美观轻便的特点。
4. 铝合金的加工和制造铝合金的加工和制造方法有很多种,包括铸造、锻造、轧制、拉伸等。
不同的加工方法可以获得不同形状和性能的铝合金制品。
5. 铝合金的维护和保养铝合金制品在使用过程中需要进行适当的维护和保养,以延长其使用寿命。
维护和保养方法包括清洁、涂层保护、定期检查等。
以上是关于铝合金材料的知识大全,希望能对您有所帮助。
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铝合金状态简介铝合金基本状态代号:F自由加工状态适用于在成型过程中,对于加工硬化和热处理条件特殊要求的产品,该状态产品的力学性能不作规定(不常见)O退火状态适用于经完全退火获得最低强度的加工产品(偶尔会出现)H加工硬化状态适用于通过加工硬化提高强度的产品,产品在加工硬化后可经过(也可不经过)使强度有所降低的附加热处理(一般为非热处理强化型材料)W固熔热处理状态一种不稳定状态,仅适用于经固溶热处理后,室温下自然时效的合金,该状态代号仅表示产品处于自然时效阶段(不常见)T热处理状态(不同于F、O、H状态)适用于热处理后,经过(或不经过)加工硬化达到稳定的产品。
T代号后面必须跟有一位或多位阿拉伯数字(一般为热处理强化型材料)我们常见的非热处理强化型铝合金后面的状态代号一般是字母H加两位数字。
如1100 H14。
下面简单介绍以下状态代号的含义内容。
字母H后面一般跟两位数字:第一位数字表示的就是加工硬化处理的方法。
H后面的第一位数字有:1,2,3,4即H1* H1*表示单纯加工硬化处理H2* H2*表示加工硬化及不完全退火H3* H3*表示加工硬化及稳定化处理H4* H4*表示加工硬化及涂漆处理第二位数字表示的就是材料所达到的硬化程度。
H后面的第二位数字有:1,2,3,4,5,6,7,8,9既H*1 0与2之间的硬度H*2 1/4硬H*3 2与4之间的硬度H*4 1/2硬H*5 4与6之间的硬度H*6 3/4硬H*7 6与8之间的硬度H*8 全硬状态H*9 超硬状态(H后面跟三个数字的情况不多,只有几个。
H111表示最终退火后又进行了适量的加工硬化。
H112表示适用于热加工成型的产品。
H116表示含镁量≥4.0%的5***系合金制成的产品.)我们常见的热处理强化型铝合金后面的状态代号一般是字母T加添加一位或多位阿拉伯数字表示T的细分状态在T后面添加0—10的阿拉伯数字,表示细分状态(称作TX状态)。
T后面的数字表示对产品的热处理程序。
壹铝及铝合金铝是四种轻金属(Al .Mg .Be .Ti )中的一种,铝金属虽1809年即已发现但大量生产则开始于1886年Hall氏及法国Hearult氏共同发明电解法炼铝以后。
铝具备质轻、耐蚀、无毒、美观且有高导电及导热性,容易加工及合金力强等优良特性,为近代工业的重要金属。
铝为银白色之金属,质轻而坚,比重(2.7)仅及钢之三分之一,熔点660度C,为热、电之良导体,并有抗腐蚀性,可用轧锻、挤压、铸造等方法加工成形,纯铝因具低强度性质,故用于飞机,车辆等轻质构造物者须炼制为合金加以热处理后方有较佳之机械性质铝中主要之不纯物为铁与硅,铁与硅成为FeAl3,硅与铝成固熔体二者皆增加铝之硬度,但减其伸长率高纯度之铝供电器及特殊成形之用,中等纯度者供锻造合金之用,低纯度合金供铸造合金之用。
铝有优良之导电性,同一体积时铝之导电度约为铜之61%,同一重量时铝之导电度约为铜之二倍。
纯铝虽轻,惟质软不易铸造,若用作机械构造用材料则不实用,若添加合金元素作成种种铝合金,则可增加其强度及硬度等机械性质。
装配成铝合金的元素不外乎铜、硅、镁、锰、锌等,各种高强度铝合金内均需或多或少含铜,其重要性相当于碳之于钢贰铝合金之性状命名与组成各国对性状命名种类繁多不一一叙述,仅就本厂生产现况既有的予与记述F材制成状态之性状未加以特别之加工硬化制成后未施以热处理之材料O材挤制品施以退火至最软状态T3材固熔处理后,施以常温加工,自然时效致安定状态T4材固熔处理后(过水),自然时效致安定状态T5材固熔处理后,施以人工时效以增其强度与尺寸之安定T6材固熔处理(过水)后,施以人工时效者T8材固熔处理后,常温加工再施以人工时效者铝合金一般为铝与铜之固熔体,一般而言固熔体之强度比纯金属大,因此铜固熔于铝时,强度亦增加,此种固熔体限度之范围在高温处很宽,而在常温则变狭,就是说固熔体在高温时铜的熔解度大,而在低温时熔解度小,利用这个性质,可以用热处理显著的改良合金性质。
铝合金的分类一系:1000系列铝合金代表1050、1060 、1100系列。
在所有系列中1000系列属于含铝量最多的一个系列。
纯度可以达到99.00%以上。
由于不含有其他技术元素,所以生产过程比较单一,价格相对比较便宜,是目前常规工业中最常用的一个系列。
目前市场上流通的大部分为1050以及1060系列。
1000系列铝板根据最后两位阿拉伯数字来确定这个系列的最低含铝量,比如1050系列最后两位阿拉伯数字为50,根据国际牌号命名原则,含铝量必须达到99.5%以上方为合格产品。
我国的铝合金技术标准(gB/T3880-2006)中也明确规定1050含铝量达到99.5%.同样的道理1060系列铝板的含铝量必须达到99.6%以上。
二系:2000系列铝合金代表2024、2A16(LY16)、2A02(LY6)。
2000系列铝板的特点是硬度较高,其中以铜原属含量最高,大概在3-5%左右。
2000系列铝棒属于航空铝材,目前在常规工业中不常应用。
三系:3000系列铝合金代表3003 、3A21为主。
我国3000系列铝板生产工艺较为优秀。
3000系列铝棒是由锰元素为主要成分。
含量在1.0-1.5之间,是一款防锈功能较好的系列。
四系:4000系列铝棒代表为4A01 4000系列的铝板属于含硅量较高的系列。
通常硅含量在4.5-6.0%之间。
属建筑用材料,机械零件,锻造用材,焊接材料;低熔点,耐蚀性好,产品描述: 具有耐热、耐磨的特性五系:5000系列铝合金代表5052、5005、5083、5A05系列。
5000系列铝棒属于较常用的合金铝板系列,主要元素为镁,含镁量在3-5%之间。
又可以称为铝镁合金。
主要特点为密度低,抗拉强度高,延伸率高。
在相同面积下铝镁合金的重量低于其他系列.在常规工业中应用也较为广泛。
在我国5000系列铝板属于较为成熟的铝板系列之一。
六系:6000系列铝合金代表6061 主要含有镁和硅两种元素,故集中了4000系列和5000系列的优点6061是一种冷处理铝锻造产品,适用于对抗腐蚀性、氧化性要求高的应用。
铝单板特点:轻量化,刚性好、强度高、不燃烧性、防火性佳、加工工艺性好、色彩可选性广、装饰效果极佳、易于回收、利于环保。
铝单板应用:建筑幕墙、柱梁、阳台、隔板包饰、室内装饰、广告标志牌、车辆、家具、展台、仪器外壳、地铁海运工具等。
3.铝蜂窝板铝蜂窝板采用复合蜂窝结构,选用优质的3003H24合金铝板或5052AH14高锰合金铝板为基材,与铝合金蜂窝芯材热压复合成型。
铝蜂窝板从面板材质、形状、接缝、安装系统到颜色、表面处理为建筑师提供丰富的选择,能够展示丰富的屋面表现效果,具有卓越的设计自由度。
它是具有施工便捷、综合性能理想、保温效果显著的新型材料,它的卓越性能吸引了人们的眼球。
铝蜂窝板并无标准尺寸,所有板材均根据设计图纸由工厂订制而成,广泛地应用于大厦外墙装饰(特别适用于高层的建筑)内墙天花吊顶、墙壁隔断、房门及保温车厢、广告牌等等领域。
该产品将为我国建材市场注入绿色、环保、节能的鲜活动力。
4.铝蜂窝穿孔吸音吊顶板铝蜂窝穿孔吸音吊顶板的构造结构为穿孔铝合金面板与穿孔背板,依靠优质胶粘剂与铝蜂窝芯直接粘接成铝蜂窝夹层结构,蜂窝芯与面板及背板间贴上一层吸音布。
由于蜂窝铝板内的蜂窝芯分隔成众多的封闭小室,阻止了空气流动,使声波受到阻碍,提高了吸声系数(可达到0.9以上),同时提高了板材自身强度,使单块板材的尺寸可以做到更大,进一步加大了设计自由度。
可以根据室内声学设计,进行不同的穿孔率设计,在一定的范围内控制组合结构的吸音系数,既达到设计效果,又能够合理控制造价。
通过控制穿孔孔径、孔距,并可根据客户使用要求改变穿孔率,最大穿孔率<30%,孔径一般选用∮2.0、∮2.5、∮3.0等规格,背板穿孔要求与面板相同,吸音布采用优质的无纺布等吸声材料。
适用于地铁、影剧院、电台、电视台、纺织厂和躁声超标准的厂房以及体育馆等大型公共建筑的吸声墙板、天花吊顶板。
铸造铝合金铸造铝合金(ZL)按成分中铝以外的主要元素硅、铜、镁、锌分为四类,代号编码分别为100、200、300、400。
为了获得各种形状与规格的优质精密铸件,用于铸造的铝合金一般具有以下特性。
(1)有填充狭槽窄缝部分的良好流动性(2)有比一般金属低的熔点,但能满足极大部分情况的要求(3)导热性能好,熔融铝的热量能快速向铸模传递,铸造周期较短(4)熔体中的氢气和其他有害气体可通过处理得到有效的控制(5)铝合金铸造时,没有热脆开裂和撕裂的倾向(6)化学稳定性好,抗蚀性能强(7)不易产生表面缺陷,铸件表面有良好的表面光洁度和光泽,而且易于进行表面处理(8)铸造铝合金的加工性能好,可用压模、硬模、生砂和干砂模、熔模石膏型铸造模进行铸造生产,也可用真空铸造、低压和高压铸造、挤压铸造、半固态铸造、离心铸造等方法成形,生产不同用途、不同品种规格、不同性能的各种铸件。
铸造铝合金在轿车上是得到了广泛应用,如发动机的缸盖、进气歧管、活塞、轮毂、转向助力器壳体等。
铝合金缺陷修复铝合金在生产过程中,容易出现缩孔、砂眼、气孔和夹渣等铸造缺陷。
如何修复铝合金铸件气孔等缺陷呢?如果用电焊、氩焊等设备来修补,由于放热量大,容易产生热变形等副作用,无法满足补焊要求。
冷焊修复机是利用高频电火花瞬间放电、无热堆焊原理来修复铸件缺陷。
由于冷焊热影响区域小,不会造成基材退火变形,不产生裂纹、没有硬点、硬化现象。
而且熔接强度高,补材与基体同时熔化后的再凝固,结合牢固,可进行磨、铣、锉等加工,致密不脱落。
冷焊修复机是修补铝合金气孔、砂眼等细小缺陷的理想方法。
铝合金的分类与不同牌号铝合金的典型用途铝合金的分类一系:1000系列铝合金代表 1050、1060 、1100系列。
在所有系列中1000系列属于含铝量最多的一个系列。
纯度可以达到99.00%以上。
由于不含有其他技术元素,所以生产过程比较单一,价格相对比较便宜,是目前常规工业中最常用的一个系列。
目前市场上流通的大部分为1050以及1060系列。
1000系列铝板根据最后两位阿拉伯数字来确定这个系列的最低含铝量,比如1050系列最后两位阿拉伯数字为50,根据国际牌号命名原则,含铝量必须达到99.5%以上方为合格产品。
我国的铝合金技术标准(gB/T3880-2006)中也明确规定1050含铝量达到99.5%.同样的道理1060系列铝板的含铝量必须达到99.6%以上。
二系:2000系列铝合金代表2024、2A16(LY16)、 2A02(LY6)。
2000系列铝板的特点是硬度较高,其中以铜原属含量最高,大概在3-5%左右。
2000系列铝棒属于航空铝材,目前在常规工业中不常应用。
三系:3000系列铝合金代表3003 、 3A21为主。
我国3000系列铝板生产工艺较为优秀。
3000系列铝棒是由锰元素为主要成分。
含量在1.0-1.5之间,是一款防锈功能较好的系列。
四系:4000系列铝棒代表为4A01 4000系列的铝板属于含硅量较高的系列。
通常硅含量在4.5-6.0%之间。
属建筑用材料,机械零件,锻造用材,焊接材料;低熔点,耐蚀性好,产品描述: 具有耐热、耐磨的特性五系:5000系列铝合金代表5052、5005、5083、5A05系列。
5000系列铝棒属于较常用的合金铝板系列,主要元素为镁,含镁量在3-5%之间。
又可以称为铝镁合金。
主要特点为密度低,抗拉强度高,延伸率高。
在相同面积下铝镁合金的重量低于其他系列.在常规工业中应用也较为广泛。
在我国5000系列铝板属于较为成熟的铝板系列之一。
六系:6000系列铝合金代表6061 主要含有镁和硅两种元素,故集中了4000系列和5000系列的优点6061是一种冷处理铝锻造产品,适用于对抗腐蚀性、氧化性要求高的应用。
可使用性好,容易涂层,加工性好。
七系:7000系列铝合金代表7075 主要含有锌元素。
也属于航空系列,是铝镁锌铜合金,是可热处理合金,属于超硬铝合金,有良好的耐磨性. 目前基本依靠进口,我国的生产工艺还有待提高。
八系:8000系列铝合金较为常用的为8011 属于其他系列,大部分应用为铝箔,生产铝棒方面不太常用。
九系:9000系列铝合金是备用合金。
铝合金典型用途1050 食品、化学和酿造工业用挤压盘管,各种软管,烟花粉1060 要求抗蚀性与成形性均高的场合,但对强度要求不高,化工设备是其典型用途1100 用于加工需要有良好的成形性和高的抗蚀性但不要求有高强度的零件部件,例如化工产品、食品工业装置与贮存容器、薄板加工件、深拉或旋压凹形器皿、焊接零部件、热交换器、印刷板、铭牌、反光器具1145 包装及绝热铝箔,热交换器1199 电解电容器箔,光学反光沉积膜1350 电线、导电绞线、汇流排、变压器带材2011 螺钉及要求有良好切削性能的机械加工产品2014 应用于要求高强度与硬度(包括高温)的场合。
飞机重型、锻件、厚板和挤压材料,车轮与结构元件,多级火箭第一级燃料槽与航天器零件,卡车构架与悬挂系统零件2017 是第一个获得工业应用的2XXX系合金,目前的应用范围较窄,主要为铆钉、通用机械零件、结构与运输工具结构件,螺旋桨与配件2024 飞机结构、铆钉、导弹构件、卡车轮毂、螺旋桨元件及其他种种结构件2036 汽车车身钣金件2048 航空航天器结构件与兵器结构零件2124 航空航天器结构件2218 飞机发动机和柴油发动机活塞,飞机发动机汽缸头,喷气发动机叶轮和压缩机环2219 航天火箭焊接氧化剂槽,超音速飞机蒙皮与结构零件,工作温度为-270~300℃。
焊接性好,断裂韧性高,T8状态有很高的抗应力腐蚀开裂能力2319 焊拉2219合金的焊条和填充焊料2618 模锻件与自由锻件。
活塞和航空发动机零件2A01 工作温度小于等于100℃的结构铆钉2A02 工作温度200~300℃的涡轮喷气发动机的轴向压气机叶片2A06 工作温度150~250℃的飞机结构及工作温度125~250℃的航空器结构铆钉2A10 强度比2A01合金的高,用于制造工作温度小于等于100℃的航空器结构铆钉2A11 飞机的中等强度的结构件、螺旋桨叶片、交通运输工具与建筑结构件。
航空器的中等强度的螺栓与铆钉2A12 航空器蒙皮、隔框、翼肋、翼梁、铆钉等,建筑与交通运输工具结构件2A14 形状复杂的自由锻件与模锻件2A16 工作温度250~300℃的航天航空器零件,在室温及高温下工作的焊接容器与气密座舱2A17 工作温度225~250℃的航空器零件2A50 形状复杂的中等强度零件2A60 航空器发动机压气机轮、导风轮、风扇、叶轮等2A70 飞机蒙皮,航空器发动机活塞、导风轮、轮盘等2A80 航空发动机压气机叶片、叶轮、活塞、涨圈及其他工作温度高的零件2A90 航空发动机活塞3003 用于加工需要有良好的成形性能、高的抗蚀性可焊性好的零件部件,或既要求有这些性能又需要有比1XXX系合金强度高的工作,如厨具、食物和化工产品处理与贮存装置,运输液体产品的槽、罐,以薄板加工的各种压力容器与管道3004 全铝易拉罐罐身,要求有比3003合金更高强度的零部件,化工产品生产与贮存装置,薄板加工件,建筑加工件,建筑工具,各种灯具零部件3105 房间隔断、档板、活动房板、檐槽和落水管,薄板成形加工件,瓶盖、瓶塞等3A21 飞机油箱、油路导管、铆钉线材等;建筑材料与食品等工业装备等5005 与3003合金相似,具有中等强度与良好的抗蚀性。
用作导体、炊具、仪表板、壳与建筑装饰件。
阳极氧化膜比3003合金上的氧化膜更加明亮,并与6063合金的色调协调一致5050 薄板可作为致冷机与冰箱的内衬板,汽车气管、油管与农业灌溉管;也可加工厚板、管材、棒材、异形材和线材等5052 此合金有良好的成形加工性能、抗蚀性、可烛性、疲劳强度与中等的静态强度,用于制造飞机油箱、油管,以及交通车辆、船舶的钣金件,仪表、街灯支架与铆钉、五金制品等5056 镁合金与电缆护套铆钉、拉链、钉子等;包铝的线材广泛用于加工农业捕虫器罩,以及需要有高抗蚀性的其他场合5083 用于需要有高的抗蚀性、良好的可焊性和中等强度的场合,诸如舰艇、汽车和飞机板焊接件;需严格防火的压力容器、致冷装置、电视塔、钻探设备、交通运输设备、导弹元件、装甲等5086 用于需要有高的抗蚀性、良好的可焊性和中等强度的场合,例如舰艇、汽车、飞机、低温设备、电视塔、钻井装置、运输设备、导弹零部件与甲板等5154 焊接结构、贮槽、压力容器、船舶结构与海上设施、运输槽罐5182 薄板用于加工易拉罐盖,汽车车身板、操纵盘、加强件、托架等零部件5252 用于制造有较高强度的装饰件,如汽车等的装饰性零部件。
在阳极氧化后具有光亮透明的氧化膜5254 过氧化氢及其他化工产品容器5356 焊接镁含量大于3%的铝-镁合金焊条及焊丝5454 焊接结构,压力容器,海洋设施管道5456 装甲板、高强度焊接结构、贮槽、压力容器、船舶材料5457 经抛光与阳极氧化处理的汽车及其他装备的装饰件5652 过氧化氢及其他化工产品贮存容器5657 经抛光与阳极氧化处理的汽车及其他装备的装饰件,但在任何情况下必须确保材料具有细的晶粒组织5A02 飞机油箱与导管,焊丝,铆钉,船舶结构件5A03 中等强度焊接结构,冷冲压零件,焊接容器,焊丝,可用来代替5A02合金5A05 焊接结构件,飞机蒙皮骨架5A06 焊接结构,冷模锻零件,焊拉容器受力零件,飞机蒙皮骨部件5A12 焊接结构件,防弹甲板6005 挤压型材与管材,用于要求强高大于6063合金的结构件,如梯子、电视天线等6009 汽车车身板6010 薄板:汽车车身6061 要求有一定强度、可焊性与抗蚀性高的各种工业结构性,如制造卡车、塔式建筑、船舶、电车、夹具、机械零件、精密加工等用的管、棒、形材、板材6063 建筑型材,灌溉管材以及供车辆、台架、家具、栏栅等用的挤压材料6066 锻件及焊接结构挤压材料6070 重载焊接结构与汽车工业用的挤压材料与管材6101 公共汽车用高强度棒材、电导体与散热器材等6151 用于模锻曲轴零件、机器零件与生产轧制环,供既要求有良好的可锻性能、高的强度,又要有良好抗蚀性之用6201 高强度导电棒材与线材6205 厚板、踏板与耐高冲击的挤压件6262 要求抗蚀性优于2011和2017合金的有螺纹的高应力零件6351 车辆的挤压结构件,水、石油等的输送管道6463 建筑与各种器具型材,以及经阳极氧化处理后有明亮表面的汽车装饰件6A02 飞机发动机零件,形状复杂的锻件与模锻件7005 挤压材料,用于制造既要有高的强度又要有高的断裂韧性的焊接结构,如交通运输车辆的桁架、杆件、容器;大型热交换器,以及焊接后不能进行固熔处理的部件;还可用于制造体育器材如网球拍与垒球棒7039 冷冻容器、低温器械与贮存箱,消防压力器材,军用器材、装甲板、导弹装置7049 用于锻造静态强度与7079-T6合金的相同而又要求有高的抗应力腐蚀开裂勇力的零件,如飞机与导弹零件——起落架液压缸和挤压件。