铝合金的力学、热学、物理性能符号和含义

金属铝的化学性能及物理性能纯铝的物理性能(1)晶体结构固态时铝为面心立方结构，每个晶胞含有4个原子。

常温下，高纯铝（99.996%)的晶格常数为4.0494×10-10m。

常压下温度从4K至熔点是稳定的，无同素异晶转变。

用衍射法测得纯铝液态和固态结构分别为：液态，配位数10〜11，原子间距2.96×lO-10m;固态，配位数12,原子间距2.86×l0-10m。

在铝晶体中，存在着两种间隙，即直径为1.170×lO-10m的八面体间隙和直径为0.62×10-10m的四面体间隙，碳、氮、氢、硼、氧、氟、氯等元素均可作为间隙元素溶人铝中，但固溶度极小。

纯铝在室温时的滑移系为{111}<110>，高于450℃时，除{111}<110>外，还有{100}<100>。

织构方面，丝织构为<111>+<110>，板织构为{110}<112>。

(2)密度在室温时，高纯铝（99.996%)的理论密度为2.698g/cm3;而工业纯铝(99.5%)的密度为2.710g/cm3，700℃时，其密度仅为2.373g/cm3。

(3)热学性能①熔点。

铝的熔点与其纯度有关，并随铝纯度的升高而升高。

常压下，当纯度为99.996%时，铝的熔点为660.24℃；其溶解热为3.961×l05J/kg。

不同纯度的铝的熔点见表1。

表1不同纯度的铝的熔点②沸点。

铝的沸点为2467℃，最大蒸发速度为0.7×l013个(原子)/s，高于这个速度就会发生爆炸。

③比热容。

纯铝的比热容是0.88×103J/(Kg·℃)。

④热膨胀系数。

纯铝(99.99%)的热膨胀系数包括体膨胀系数和线膨胀系数。

其中，体膨胀系数为68.1×l0-6m3(m3· K);不同温度下纯铝的线膨胀系数如表2所示。

铝合金状态代号的含义摘要：一、铝合金的概述二、铝合金状态代号的含义1.含义简介2.各种状态代号的含义及其对应的铝合金特性三、铝合金状态代号的应用领域四、总结正文：一、铝合金的概述铝合金是一类以铝为基材的合金材料，通过加入其他金属元素，改善铝的力学性能和物理性能。

铝合金具有轻质、高强度、良好的耐腐蚀性、导电性和导热性等优点，广泛应用于航空、航天、汽车、建筑等各个领域。

二、铝合金状态代号的含义1.含义简介铝合金状态代号是表示铝合金状态、力学性能和加工性能的一种符号。

状态代号由两位字母组成，通常为英文大写字母，如T6、T7 等。

2.各种状态代号的含义及其对应的铝合金特性（1）T 状态：适用于热处理硬化铝合金。

T 后面的数字表示硬度值，数字越大，硬度越高。

例如，T6 表示硬度为60±5 HRC。

（2）O 状态：适用于冷加工硬化铝合金。

O 状态铝合金在冷加工过程中，通过加工硬化提高强度。

例如，O1 表示未经热处理的冷加工硬化铝合金。

（3）H 状态：适用于热处理软化铝合金。

H 状态铝合金在热处理过程中，通过加热降低硬度，提高塑性和可加工性。

例如，H1 表示热处理软化铝合金。

（4）W 状态：适用于热处理稳定铝合金。

W 状态铝合金在热处理过程中，通过控制温度和时间，使铝合金的性能稳定。

例如，W1 表示热处理稳定铝合金。

三、铝合金状态代号的应用领域铝合金状态代号在各个领域有广泛的应用，如航空航天、汽车制造、建筑装饰、电子设备等。

根据不同领域对铝合金性能的需求，选择合适的铝合金状态代号，可以提高产品性能，降低生产成本。

四、总结铝合金状态代号是表示铝合金状态、力学性能和加工性能的一种符号，具有重要的实际意义。

常用铝合金的牌号、状态和性能1铝的基本特性与应用范围铝是元素周期表中第三周期主族元素，原子序数为13，原子量为26.9815。

铝具有一系列比其他有色金属、钢铁、塑料和木材等更优良的特性，如密度小，仅为2.7 g / cm3，约为铜或钢的1/3；良好的耐蚀性和耐候性；良好的塑性和加工性能；良好的导热性和导电性；良好的耐低温性能，对光热电波的反射率高、表面性能好；无磁性；基本无毒；有吸音性；耐酸性好；抗核辐射性能好；弹性系数小；良好的力学性能；优良的铸造性能和焊接性能；良好的抗撞击性。

此外，铝材的高温性能、成型性能、切削加工性、铆接性以及表面处理性能等也比较好。

因此，铝材在航天、航海、航空、汽车、交通运输、桥梁、建筑、电子电气、能源动力、冶金化工、农业排灌、机械制造、包装防腐、电器家具、日用文体等各个领域都获得了十分广泛的应用，下表列出了铝的基本特性及主要应用领域。

铝的基本特性及主要应用领域2 铝及铝合金的分类纯铝比较软，富有延展性，易于塑性成形。

如果根据各种不同的用途，要求具有更高的强度和改善材料的组织和其他各种性能，可以在纯铝中添加各种合金元素，生产出满足各种性能和用途的铝合金。

铝合金可加工成板、带、条、箔、管、棒、型、线、自由锻件和模锻件等加工材(变形铝合金)，也可加工成铸件、压铸件等铸造材(铸造铝合金)。

纯铝—1×××系，如1000合金非热处理型合金Al-Mn系合金—3×××系，如3003合金Al-Si系合金—4×××系，如4043合金变形铝合金Al-Mg系合金—5×××系，如5083合金Al-Cu系合金—2×××系，如2024合金热处理型合金Al-Mg-Si系合金—6×××系，如6063合金铝及Al-Zn-Mg系合金—7×××系，如7075合金铝合金Al-其它元素—8×××系，如8089合金纯铝系非热处理型合金Al-Si系合金，如ZL102合金Al-Mg系合金，如ZL103合金铸造铝合金Al-Cu-Si系合金，如ZL107合金Al-Cu-Mg-Si系合金，如ZL110合金热处理型合金Al-Mg-Si系合金，如ZL104合金Al-Mg-Zn系合金，如ZL305合金3 变形铝合金分类、牌号和状态表示法3. 1 变形铝合金的分类变形铝合金的分类方法很多，目前，世界上绝大部分国家通常按以下三种方法进行分类。

铝合金的代号意义铝合金代号系以美国铝业公司之AA标准为基本，以四位数字表示各种不同的合金第一数字（千位）1xxx ：纯铝2xxx ：Al-Gu 系合金3xxx ：Al-Mn 系合金4xxx ：Al-Si 系合金5xxx ：Al-Mg 系合金6xxx ：Al-Mg-Si 系合金7xxx ：Al-Zn-Mg 系合金8xxx ：上记以外的合金第二数字（百位）以0-9分别代表，0是代表基本合金，1-9代表各种改良合金或是再生合金纯铝时0 表示对于不纯物并无特别限制而1-9 则表示一种以上的不纯物有特别规定。

第三、四数字（十、个）纯铝时以纯度之小数点后二位表示合金则以日美铝规格称呼表示质别F 制造原状之材质O 作过退火、再结晶(只对展伸材料)之材质H加工硬化之材质(H后加2位数字)第1 位数字H1x 只作加工硬化之材质H2x 加工硬化后，做部分退火之材质H3x 加工硬化后，作安定化处理之材质第2 位数字（表示加工硬化之最终程度）Hx9 超硬质Hx8 硬质Hx6 3/4硬质（这材质之引张强度是在硬质与1/2 硬质之中间） Hx4 1/2硬质（这材质之引张强度是在硬质与软质之中间） Hx2 1/4硬质（1/2硬质与软质之中间）WT受F.O.H以外之热处理之安定材质T2 退火之材质(只用于铸件)T3 淬火处理后，受加工硬化之材质T4 淬火处理后，常温时效完了之材质T5 省去淬火处理，只作回火处理之材质T6 淬火处理后，作退火处理之材质典型用途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、总线、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。

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。

1970年12月制定的变形铝及铝合金国际牌号命名体系推荐方法命名的牌号如下；航空、航天和军事工业主要使用的铝材代表牌号是7075、7050，2024、2124。

7×××系列硬度最高，锌Zn在这个系列是主要的合金元素。

以7075-T651铝合金位代表制品，其机械性能超过低碳钢。

2×××系列综合性能最好，铜Cu在这个系列是主要的合金元素，在热处理后其机械性能会相等或超过低碳钢。

以上这两个系列的生产水平是代表一个国家的军事实际力量。

1×××系列为纯铝。

3×××系列，锰Mn在这个系列是主要的合金元素。

4×××系列，硅Si在这个系列是主要的合金元素。

5×××系列，镁Mg在这个系列是主要的合金元素。

6×××系列，硅Si和镁Mg在这个系列是主要的合金元素。

＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝铝合金的成分所谓的“合金”，是指两种或两种以上的金属，加热熔化后，合成一种新型态的金属，而所谓的“铝合金”，则是指使用铝合其他金属加热熔化而成，并且铝在合金中还要占有最高的比例。

一般铝合金成分的标示方式是采用4个阿拉伯数字来表示，它清楚载明了铝合金内所含的各种金属元素。

其中第一位数字则是说明了铝合金中，除了铝元素以外，加入的最主要的金属元素。

其表示方式为如：（各种不同铝合金代号与其代表的加入合金中的金属元素）数字主要的合金元素1XXX…… 铝（Aluminum）最少估占99％以上2XXX…… 铜（Copper）3XXX…… 锰（Manganese）4XXX…… 矽（Silicon）5XXX…… 镁（Magnesium）6XXX…… 镁和矽7XXX…… 锌（Zinc）8XXX…… 其他金属元素在从2XXX到8XXX的数字群中，第二个数字表示了合金加工的方式，而最后二个数字，则是提供给在同一系列的族群中作为区别使用。