铝合金型材基础知识
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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。
金属特性之铝合金材料特性铝合金强度/质量大,工艺性好,或用于压力制造及铸造,焊接,目前广泛用于飞机、发动机各种结构上。
1、变形铝合金:1.1防锈铝:A1-Mn及A1-Mg系合金(LF21、LF2、LF3、LF6、LF10)属于防锈铝,其特点是不能热处理强化,只能用冷作硬化强化,强度低、塑性高、压力加工性良好,有良下的抗蚀性及焊接性。
特别适用于制造受轻负荷的深压延零件,焊接零件和在腐蚀介质中工作的零件。
1.2硬铝:LY系列合金元素要含量小的塑性好,强度低;如LY1,LY10,含金元素及Mg,Cn适中者,强度、塑性中高;如LY11;金中Cn,Mg含量高则强度高,可用于作承动构件;如LY12,LY2,LY4;LC系列这超硬铝,强度高,但静疲劳性能差LY11,LY17为耐热铝,高温强度不太多,但高温时蠕度强度高。
1.3锻铝:LD2具有高塑性及腐蚀稳定性,易锻造,但强度较低;LD5,LD6,LD10强度好,易于作高负载锻件及模锻件;LD7;LD8有较高耐热性,用于高温零件,具有高的机械性能和冲压工艺性。
2、铸造铝合金:1).低强度合金:ZL-102 ; ZL-3032).中强度合金:ZL-101 ; ZL-103 ; ZL-203 ;ZL-3023).中强度耐热合金:ZL-4014).高强度合金:ZL-104 ;ZL-1055).高强度耐热合金:ZL-201 ;ZL-2026).高强度耐蚀合金:ZL301镁合金铸件的常见缺陷及分析一熔剂夹渣缺陷特征:1.表面熔剂夹渣:大块的夹渣在出型时呈暗褐色,外形一般不太规则,小点的熔渣则难以发现,氧化处理前经酸洗能溶解它.2.铸件内部的熔剂夹渣在X光底片上一般呈白色的斑点,在断口上呈暗灰色3.熔剂夹渣一般分布在铸件浇注位置的下部内浇口附近及死角处4.经加工后,露于表面的熔剂夹渣放在空气中1~4小时就可以见到褐色的斑点,停放一段时间,便长出白毛。
产生原因:1.工艺操作方面,合金液浇注前没有一定的静置时间,可提式坩埚或浇包出炉时不平稳,浇注完后浇包或坩埚残留量太少,浇包在坩埚内舀取合金液时,将熔渣搅入合金液内。
铝型材行业知识点总结一、铝型材的基本概念1. 铝型材的定义铝型材是以铝合金为主要原料,通过挤压、轧制、拉拔等加工工艺,制成各种截面形状的材料。
其特点是重量轻、强度高、耐腐蚀、易加工等。
2. 铝型材的分类铝型材根据截面形状的不同,可以分为实心型材、中空型材和复合型材等;根据用途的不同,可以分为建筑型材、工业型材、交通运输型材等。
3. 铝型材的特点铝型材具有良好的导热性能、抗氧化性能和可塑性,而且重量轻、易加工、成形性好等,因此在各个领域有着广泛的应用。
二、铝型材的生产工艺1. 铸造铸造是生产铝型材的一种常见工艺,它包括压铸、砂型铸造、永铸等多种方法,通过将铝液浇铸到模具中,然后冷却凝固,最终得到所需要的铝型材。
2. 挤压挤压是生产铝型材的主要工艺,它通过将铝坯料加热至一定温度,然后置于挤压机内,利用模具对其进行加压挤出,制成各种截面形状的铝型材。
3. 轧制轧制是将铝坯料经过加热后,置于轧机中通过多次轧制,使其逐渐变薄,最终制成所需的铝型材。
4. 拉拔拉拔是将铝坯料通过拉拔机进行一定拉伸和挤压,使其变细,得到各种细长型的铝型材。
三、铝型材的应用领域1. 建筑装饰铝型材在建筑装饰方面应用广泛,如门窗框架、幕墙、天花吊顶、室内隔断、楼梯扶手等,其外观美观、质量轻、耐腐蚀等特点,使其成为建筑装饰的主要材料。
2. 电力行业铝型材在电力行业主要用于输电线路的导线杆、变电站结构、电力设备支架等,因其良好的导电性能和抗氧化性能,使其成为电力行业不可或缺的材料。
3. 机械制造铝型材在机械制造领域应用广泛,如汽车零部件、航空航天零部件、轨道交通车辆等,其重量轻、强度高、耐磨损等特点,使其在机械制造领域有着重要的地位。
4. 交通运输铝型材在交通运输领域主要用于汽车、船舶、航空器等交通工具的制造,以及桥梁、隧道、码头等交通设施的建设,其重量轻、抗腐蚀、强度高等特点,使其在交通运输领域有着广泛的应用。
四、铝型材的市场现状和发展趋势1. 市场现状目前,全球铝型材市场规模庞大,需求量稳步增长,尤其在建筑、交通运输、电力等领域有着广阔的市场空间。
一、按表面处理区分
1、阳极氧化处理铝合金型材:一般有银白、古铜、黑色、香槟色、仿钢色等表面颜色的型材。
2、电泳涂装铝合金型材:一般有银白、古铜、钛金、磨砂电泳等几种。
3、粉末喷涂处理铝合金型材:这种表面处理的型材颜色丰富,色彩多样。
因为加工时是通过静电吸附作用在型材表面喷上粉末涂层,所以它的耐候性较好。
4、氟碳喷涂处理铝合金:这个系列的表面处理型材和粉末喷涂一样,都是采用静电作用,色彩都是丰富多选的。
和前者不同的是,氟碳喷涂是喷涂的聚偏二氟乙烯漆,耐腐蚀、抗污染,且颜色较持久。
(铝合金表面处理)
二、按型材结构截面区分
1、普通截面型材:行业内通用的截面大小型材。
2、复合型材:如使用在建筑中的铝木复合型材、木铝复合型材、木塑复合型材等。
3、隔热节能型材:这种型材又叫注胶隔热节能型材,其原理是将铝合金型材分成两个部分,之间用聚氨酯进行连接,可以阻断温度通过型材进行传递,达到隔热的作用。
(铝合金型材用途)
三、按功能用途区分
1、建筑幕墙铝合金型材:用于建筑外墙、幕墙。
一般有支撑结构和面板两部分组成。
多用于建筑外围的装饰。
2、工业用铝合金型材:多用于各种工业自动化行业,作为各种设备框架、支架。
3、交通运输用铝合金:多用于一些交通工具、车辆船舶的机体制造。
简明铝合金手册铝合金是一种重要的金属材料,具有轻质、高强度、抗腐蚀等优点,在汽车、航空航天、建筑等领域广泛应用。
本手册将简明介绍铝合金的基础知识、分类、特性及其在各个领域的应用。
一、铝合金概述铝合金是以铝为主要成分,添加其他金属元素而形成的合金。
铝合金主要由铝、铜、锌、锰等元素组成,其中铝的含量一般在90%以上。
铝合金具有轻质、高强度、导热性好、抗腐蚀、可加工性好等特点,因此受到广泛的关注和应用。
二、铝合金分类根据合金元素的添加方式和铝合金的性能特点,铝合金可以分为几类。
常见的分类有铝铜合金、铝锌合金、铝锰合金、铝镁合金等。
每种合金具有不同的特性和应用范围。
1. 铝铜合金铝铜合金以铜为主要合金元素,具有较高的强度和耐热性,广泛应用于航空航天和汽车制造业。
2. 铝锌合金铝锌合金以锌为主要合金元素,具有良好的耐腐蚀性和可塑性,常用于船舶制造和建筑领域。
3. 铝锰合金铝锰合金以锰为主要合金元素,具有良好的抗锈蚀性和可焊性,常用于食品包装和建筑材料等领域。
4. 铝镁合金铝镁合金以镁为主要合金元素,具有轻质高强度的特点,广泛应用于航空航天、汽车制造和体育用品等领域。
三、铝合金特性铝合金具有许多独特的特性,使其成为各个领域重要的材料。
1. 轻质高强度铝合金相对于其他金属材料来说具有较低的密度,因此重量轻但强度高,特别是铝镁合金具有更高的比强度。
2. 良好的导热性铝合金具有良好的导热性,使其在散热领域得到广泛应用。
例如,在电子设备和汽车发动机等领域,铝合金的散热性能非常重要。
3. 抗腐蚀性铝合金具有良好的抗腐蚀性,可以在潮湿和腐蚀性环境下长期使用。
此外,铝合金还可以通过阳极氧化等处理方法提高其耐腐蚀性能。
4. 可加工性好铝合金可以通过挤压、拉伸、锻造等加工工艺进行塑性变形,制成各种形状的零件和产品。
此外,铝合金还可以进行焊接、铆接等连接工艺。
四、铝合金应用由于铝合金的优良特性,它在各个领域有着广泛的应用。
1. 汽车制造铝合金在汽车制造中被广泛使用,可以降低汽车的自重,提高燃油效率。
铝型材基础知识范文铝型材是以铝合金材料为原料经过挤压或滚压等工艺加工而成的具有一定截面形状和尺寸精度的产品。
它具有重量轻、耐腐蚀、导电性好、易加工等优点,因此被广泛应用于建筑、交通运输、电子电气、机械设备等领域。
本文将介绍铝型材的基础知识。
一、铝型材的分类铝型材主要按照截面形状分类,常见的有平板、方管、圆管、角材、T型材等。
其中,平板型材适用于各种加工工艺,如切割、冲压、焊接等;方管型材适用于结构件和格栅等构件的制造;圆管型材适用于制作容器、管道等;角材型材适用于制作框架和连接件;T型材适用于制作嵌板和搁板等。
二、铝合金的选择铝型材的材料一般是铝合金,不同的合金成分对产品的力学性能、耐腐蚀性能、可加工性等有着不同的影响。
根据具体的使用要求,常用的铝合金可以选择为:1xxx系列,具有良好的可焊性和耐腐蚀性;2xxx系列,具有良好的强度,但焊接性较差;3xxx系列,具有良好的加工性和耐腐蚀性;5xxx系列,具有良好的耐蚀性和焊接性,适用于海洋环境等腐蚀性较强的场合;6xxx系列,具有良好的可加工性和耐蚀性;7xxx系列,具有较高的强度。
三、铝型材的特点1.重量轻:铝的密度仅为2.7g/cm³,相对于钢材,铝材的重量仅为1/3,便于运输和安装。
2.良好的耐腐蚀性:铝具有自带的氧化膜,能够抵御大气、水和一些常见的化学物质的腐蚀。
3.导电性好:铝是良好的导电材料,具有低电阻和低磁阻特性,适用于电子电气领域。
4.可加工性好:铝具有良好的可塑性和可加工性,可以通过挤压、滚压、拉伸、压力成型等工艺加工成各种形状和尺寸的产品。
5.环保性好:铝材可回收利用,符合可持续发展的理念。
四、铝型材的加工工艺铝型材的加工工艺主要包括挤压和滚压两种方式。
1.挤压:挤压是将加热后的铝坯放入挤压机中,通过模具的作用使得铝坯受力挤出成型。
2.滚压:滚压是将加热后的铝坯放置在两个旋转的滚轮中间,通过滚轮的挤压作用使得铝坯受力挤出成型。
第三章铝合金型材生产工艺第一节铝合金型材熔铸生产工艺铝合金型材熔铸生产工艺流程:原铝锭等原辅材料装炉熔化扒渣搅拌取样调整成分扒渣精炼铸造均热锯切定尺铸棒检查送挤压分厂挤压(一)、铝合金炉料的组成及配比1、铝合金炉料的种类及要求:(1)、金属新材料种类及技术要求纯铝锭:GB1196-93 牌号:Al99.7 Al99.8 Al99.6 Al99.5纯镁锭:GB3499-83 牌号:Mg99.95 Mg99.90 Mg99.80铝硅合金锭:GB8734-88 牌(代)号:ZALSID-O或高硅铝及铝合金锭上述材料,均应有生产厂家质量证明书(列明化学成份数据)。
材料入厂后,经本公司抽查复验合格后,方可投产。
(2)、回炉料种类及要求熔铸的棒头;不符合挤压要求的铸棒;挤压废料、压余;氧化后的报废型材;外厂收购的6063废型材;装饰公司返回的料头、锯屑及渣中的回收料等。
上述材料应无水分、油污、泥砂、包装皮、铁等杂物,废铝门窗类型材经液压打包机压紧,废幕墙料长度≤3米。
2、炉料装炉、配比(1)、炉料投入炉内次序炉底用少数废型材铺垫——部分打包料——纯铝锭——铝硅中间合金——按量投入全部废料(一次投不完,可待熔化期间分批投入)。
(2)、合金牌号要求及配比1 方大铝业公司现生产的合金牌号有6063(LD31)、6061(LD30),具体的化学成分如下:2 炉料的搭配铝锭或加一级回炉料不少于30%(熔铸棒头、不符合挤压要求的铸棒);二级和三级回炉料不大于70%(未氧化型材,氧化后的报废型材、压余);四级回炉料不大于10%(再生锭)。
③配料要求④铝硅锭重量计算及镁锭重量计算G1=Q×(a-c)/D G2=Q×b% + E×0.1%G1——铝硅锭重量 G2——镁锭重量Q——铝锭重量 Q——铝锭重量a——需配制的硅含量 E——回炉料总重量c——铝锭中硅的百分含量 b——需配制的镁含量D——铝硅锭中硅的百分含量必要时,对整体炉料的含Fe量予以复核计算,其总含Fe量不超过0.3%(内控含Fe量)。