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精彩詞條

鋁合金

補充:0  瀏覽:46925  發布時間:2011-9-29


  以鋁為基的合金總稱。主要合金元素有銅、硅、鎂、鋅、錳,次要合金元素有鎳、鐵、鈦、鉻、鋰等。
  鋁合金是工業中應用最廣泛的一類有色金屬結構材料,在航空、航天、汽車、機械制造、船舶及化學工業中已大量應用。隨著近年來科學技術以及工業經濟的飛速發展,對鋁合金焊接結構件的需求日益增多,使鋁合金的焊接性研究也隨之深入。鋁合金的廣泛應用促進了鋁合金焊接技術的發展,同時焊接技術的發展又拓展了鋁合金的應用領域,因此鋁合金的焊接技術正成為研究的熱點之一。



  純鋁的密度。é=2.7g/cm3),大約是鐵的 1/3,熔點低(660℃),鋁是面心立方結構,故具有很高的塑性(δ:32~40%,ψ:70~90%),易于加工,可制成各種型材、板材?垢g性能好;但是純鋁的強度很低,退火狀態 σb 值約為8kgf/mm2,故不宜作結構材料。通過長期的生產實踐和科學實驗,人們逐漸以加入合金元素及運用熱處理等方法來強化鋁,這就得到了一系列的鋁合金。 添加一定元素形成的合金在保持純鋁質輕等優點的同時還能具有較高的強度,σb 值分別可達 24~60kgf/mm2。這樣使得其“比強度”(強度與比重的比值 σb/ρ)勝過很多合金鋼,成為理想的結構材料,廣泛用于機械制造、運輸機械、動力機械及航空工業等方面,飛機的機身、蒙皮、壓氣機等常以鋁合金制造,以減輕自重。采用鋁合金代替鋼板材料的焊接,結構重量可減輕50%以上。鋁合金密度低,但強度比較高,接近或超過優質鋼,塑性好,可加工成各種型材,具有優良的導電性、導熱性和抗蝕性,工業上廣泛使用,使用量僅次于鋼。鋁合金分兩大類:鑄造鋁合金,在鑄態下使用;變形鋁合金,能承受壓力加工,?杉庸こ筛鞣N形態、規格的鋁合金材。主要用于制造航空器材、建筑用門窗等。鋁合金按加工方法可以分為形變鋁合金和鑄造鋁合金。形變鋁合金又分為不可熱處理強化型鋁合金和可熱處理強化型鋁合金。不可熱處理強化型不能通過熱處理來提高機械性能,只能通過冷加工變形來實現強化,它主要包括高純鋁、工業高純鋁、工業純鋁以及防銹鋁等?蔁崽幚韽娀弯X合金可以通過淬火和時效等熱處理手段來提高機械性能,它可分為硬鋁、鍛鋁、超硬鋁和特殊鋁合金等。一些鋁合金可以采用熱處理獲得良好的機械性能,物理性能和抗腐蝕性能。鑄造鋁合金按化學成分可分為鋁硅合金,鋁銅合金,鋁鎂合金,鋁鋅合金和鋁稀土合金,其中鋁硅合金又有簡單鋁硅合金(不能熱處理強化,力學性能較低,鑄造性能好),特殊鋁硅合金(可熱處理強化,力學性能較高,鑄造性能良好), 祥云火炬2008年北京奧運會火炬“祥云”就是鋁。


 
  純鋁產品


  來源:地殼中含量最豐富的金屬元素,含量高于7%鋁,原子序數為13,原子量為26.98,原子體積為(立方厘米/摩爾):10.0,面心立方結構,熔點660℃,密度2.702,地殼中含量(ppm):82000 。   純鋁分冶煉品和壓力加工品兩類,前者以化學成份Al表示,后者用漢語拼音LV(鋁、工業用的)表示。   
  各種飛機都以鋁合金作為主要結構材料。飛機上的蒙皮、梁、肋、桁條、隔框和起落架都可以用鋁合金制造。飛機依用途的不同,鋁的用量也不一樣。著重于經濟效益的民用機因鋁合金價格便宜而大量采用,如波音767客機采用的鋁合金約占機體結構重量 81%。軍用飛機因要求有良好的作戰性能而相對地減少鋁的用量,如最大飛行速度為馬赫數 2.5的F-15高性能戰斗機僅使用35.5%鋁合金有些鋁合金有良好的低溫性能,在-183~-253[2oc]下不冷脆,可在液氫和液氧環境下工作,它與濃硝酸和偏二甲肼不起化學反應,具有良好的焊接性能,因而是制造液體火箭的好材料。發射“阿波羅”號飛船的“土星” 5號運載火箭各級的燃料箱、氧化劑箱、箱間段、級間段、尾段和儀器艙都用鋁合金制造。   
  航天飛機的乘員艙、前機身、中機身、后機身、垂尾、襟翼、升降副翼和水平尾翼都是用鋁合金制做的。各種人造地球衛星和空間探測器的主要結構材料也都是鋁合金。
  鍛造的修傷工藝
  修傷是鋁合金模鍛工藝中的重要一環。由于鋁合金在高溫下較軟,粘性大,流動性差,容易粘模并產生各種表面缺陷(折疊、毛刺、裂紋等),在進行下一道工序前,必須打磨、修傷,將表面缺陷清除干凈,否則在后續工序中缺陷將進一步擴大,甚至引起鍛件報廢。修傷用的工具有風動砂輪機、風動小銑刀、電動小銑刀及扁鏟等。修傷前先經腐蝕查清缺陷部位,修傷處要圓滑過渡,其寬度應為深度的5~10倍。
  壓力加工鋁合金
  鋁合金壓力加工產品分為防銹(LF)、硬質(LY)、鍛造(LD)、超硬(LC)、包覆(LB)、特殊(LT)及釬焊(LQ)等七類。常用鋁合金材料的狀態為退火(M燜火)、硬化(Y)、熱軋(R)等三種。   壓鑄的特點   壓力鑄造簡稱壓鑄,是一種將熔融合金液倒入壓室內,以高速充填鋼制模具的型腔,并使合金液在壓力下凝固而形成鑄件的鑄造方法。壓鑄區別于其它鑄造方法的主要特點是高壓和高速。 (1)金屬液是在壓力下填充型腔的,并在更高的壓力下結晶凝固,常見的壓力為15—100MPa。 (2)金屬液以高速充填型腔,通常在10—50米/秒,有的還可超過80米/秒,(通過內澆口導入型腔的線速度—內澆口速度),因此金屬液的充型時間極短,約0.01—0.2秒(須視鑄件的大小而不同)內即可填滿型腔。壓鑄機、壓鑄合金與壓鑄模具是壓鑄生產的三大要素,缺一不可。所謂壓鑄工藝就是將這三大要素有機地加以綜合運用,使能穩定地有節奏地和高效地生產出外觀、內在質量好的、尺寸符合圖樣或協議規定要求的合格鑄件,甚至優質鑄件。 壓鑄的流動性流動性是指合金液體充填鑄型的能力。流動性的大小決定合金能否鑄造復雜的鑄件。在鋁合金中共晶合金的流動性最好。影響流動性的因素很多,主要是成分、溫度以及合金液體中存在金屬氧化物、金屬化合物及其他污染物的固相顆粒,但外在的根本因素為澆注溫度及澆注壓力(俗稱澆注壓頭)的高低。實際生產中,在合金已確定的情況下,除了強化熔煉工藝(精煉與除渣)外,還必須改善鑄型工藝性(砂模透氣性、金屬型模具排氣及溫度),并在不影響鑄件質量的前提下提高澆注溫度,保證合金的流動性。鋁材鋁和鋁合金經加工成一定形狀的材料統稱鋁材,包括板材、帶材、箔材、管材、棒材、線材、型材等。
  鋁合金板材
  1.鋁塑板
  鋁塑板是由經過表面處理并用涂層烤漆的3003鋁錳合金、5005鋁鎂合金板材作為表面,PE塑料作為芯層,高分子粘結膜經過一系列工藝加工復合而成的新型材料。它既保留了原組成材料(鋁合金板、非金屬聚乙烯塑料)的主要特性,又克服了原組成材料的不足,進而獲得了眾多優異的材料性質。產品特性:艷麗多彩的裝飾性、耐候、耐蝕、耐創擊、防火、防潮、隔音、隔熱、抗震性、質輕、易加工成型、易搬運安裝等特性。   
  鋁塑板規格:厚度:3mm、4mm、6mm、8mm   
  寬度:1220mm、1500mm   
  長度:1000mm、2440mm、3000mm、6000mm   
  鋁塑板標準尺寸:1220*2440mm   
  鋁塑板用途:可應用于幕墻、內外墻、門廳、飯店、商店、會議室等的裝飾外,還可用于舊建筑的改建,用作柜臺、家具的面層、車輛的內外壁等。
  2.鋁單板
  鋁單板均與采用世界知名大企業的優質鋁合金加工而成,再經表面噴涂美國PPG、或阿克蘇PVDF氟碳烤漆精制而成,鋁單板主要由面板、加強筋骨,掛耳等組成。鋁單板特點:輕量化,剛性好、強度高、不燃燒性、防火性佳、加工工藝性好、色彩可選性廣、裝飾效果極佳、易于回收、利于環保。   鋁單板應用:建筑幕墻、柱梁、陽臺、隔板包飾、室內裝飾、廣告標志牌、車輛、家具、展臺、儀器外殼、地鐵海運工具等。
  3.鋁蜂窩板
  鋁蜂窩板采用復合蜂窩結構,選用優質的3003H24合金鋁板或5052AH14高錳合金鋁板為基材,與鋁合金蜂窩芯材熱壓復合成型。鋁蜂窩板從面板材質、形狀、接縫、安裝系統到顏色、表面處理為建筑師提供豐富的選擇,能夠展示豐富的屋面表現效果,具有卓越的設計自由度。它是具有施工便捷、綜合性能理想、保溫效果顯著的新型材料,它的卓越性能吸引了人們的眼球。 鋁蜂窩板并無標準尺寸,所有板材均根據設計圖紙由工廠訂制而成,廣泛地應用于大廈外墻裝飾(特別適用于高層的建筑)內墻天花吊頂、墻壁隔斷、房門及保溫車廂、廣告牌等等領域。該產品將為我國建材市場注入綠色、環保、節能的鮮活動力。
  4.鋁蜂窩穿孔吸音吊頂板
  鋁蜂窩穿孔吸音吊頂板的構造結構為穿孔鋁合金面板與穿孔背板,依靠優質膠粘劑與鋁蜂窩芯直接粘接成鋁蜂窩夾層結構,蜂窩芯與面板及背板間貼上一層吸音布。由于蜂窩鋁板內的蜂窩芯分隔成眾多的封閉小室,阻止了空氣流動,使聲波受到阻礙,提高了吸聲系數(可達到0.9以上),同時提高了板材自身強度,使單塊板材的尺寸可以做到更大,進一步加大了設計自由度?梢愿鶕覂嚷晫W設計,進行不同的穿孔率設計,在一定的范圍內控制組合結構的吸音系數,既達到設計效果,又能夠合理控制造價。通過控制穿孔孔徑、孔距,并可根據客戶使用要求改變穿孔率,最大穿孔率<30%,孔徑一般選用∮2.0、∮2.5、∮3.0等規格,背板穿孔要求與面板相同,吸音布采用優質的無紡布等吸聲材料。適用于地鐵、影劇院、電臺、電視臺、紡織廠和躁聲超標準的廠房以及體育館等大型公共建筑的吸聲墻板、天花吊頂板。
  鑄造鋁合金
  鑄造鋁合金(ZL)按成分中鋁以外的主要元素硅、銅、鎂、鋅分為四類,代號編碼分別為100、200、300、400。為了獲得各種形狀與規格的優質精密鑄件,用于鑄造的鋁合金一般具有以下特性。  。1)有填充狹槽窄縫部分的良好流動性(2)有比一般金屬低的熔點,但能滿足極大部分情況的要求  。3)導熱性能好,熔融鋁的熱量能快速向鑄模傳遞,鑄造周期較短(4)熔體中的氫氣和其他有害氣體可通過處理得到有效的控制 (5)鋁合金鑄造時,沒有熱脆開裂和撕裂的傾向(6)化學穩定性好,抗蝕性能強 (7)不易產生表面缺陷,鑄件表面有良好的表面光潔度和光澤,而且易于進行表面處理 (8)鑄造鋁合金的加工性能好,可用壓模、硬模、生砂和干砂模、熔模石膏型鑄造模進行鑄造生產,也可用真空鑄造、低壓和高壓鑄造、擠壓鑄造、半固態鑄造、離心鑄造等方法成形,生產不同用途、不同品種規格、不同性能的各種鑄件。鑄造鋁合金在轎車上是得到了廣泛應用,如發動機的缸蓋、進氣歧管、活塞、輪轂、轉向助力器殼體等。
  高強度鋁合金
  高強度鋁合金指其抗拉強度大于480兆帕的鋁合金,主要是壓力加工鋁合金中防銹鋁合金類、硬鋁合金類、超硬鋁合金類、鍛鋁合金類、鋁鋰合金類。
鋁合金缺陷修復
  鋁合金在生產過程中,容易出現縮孔、砂眼、氣孔和夾渣等鑄造缺陷。如何修復鋁合金鑄件氣孔等缺陷呢?如果用電焊、氬焊等設備來修補,由于放熱量大,容易產生熱變形等副作用,無法滿足補焊要求。   
  冷焊修復機是利用高頻電火花瞬間放電、無熱堆焊原理來修復鑄件缺陷。由于冷焊熱影響區域小,不會造成基材退火變形,不產生裂紋、沒有硬點、硬化現象。而且熔接強度高,補材與基體同時熔化后的再凝固,結合牢固,可進行磨、銑、銼等加工,致密不脫落。冷焊修復機是修補鋁合金氣孔、砂眼等細小缺陷的理想方法。
  鋁合金的分類與不同牌號鋁合金的典型用途
  鋁合金的分類
  一系:1000系列鋁合金代表 1050、1060 、1100系列。在所有系列中1000系列屬于含鋁量最多的一個系列。純度可以達到99.00%以上。由于不含有其他技術元素,所以生產過程比較單一,價格相對比較便宜,是目前常規工業中最常用的一個系列。目前市場上流通的大部分為1050以及1060系列。1000系列鋁板根據最后兩位阿拉伯數字來確定這個系列的最低含鋁量,比如1050系列最后兩位阿拉伯數字為50,根據國際牌號命名原則,含鋁量必須達到99.5%以上方為合格產品。我國的鋁合金技術標準(gB/T3880-2006)中也明確規定1050含鋁量達到99.5%.同樣的道理1060系列鋁板的含鋁量必須達到99.6%以上。    二系:2000系列鋁合金代表2024、2A16(LY16)、 2A02(LY6)。2000系列鋁板的特點是硬度較高,其中以銅原屬含量最高,大概在3-5%左右。2000系列鋁棒屬于航空鋁材,目前在常規工業中不常應用。  
  三系:3000系列鋁合金代表3003 、 3A21為主。我國3000系列鋁板生產工藝較為優秀。3000系列鋁棒是由錳元素為主要成分。含量在1.0-1.5之間,是一款防銹功能較好的系列。   
  四系:4000系列鋁棒代表為4A01 4000系列的鋁板屬于含硅量較高的系列。通常硅含量在4.5-6.0%之間。屬建筑用材料,機械零件,鍛造用材,焊接材料;低熔點,耐蝕性好, 產品描述: 具有耐熱、耐磨的特性   
  五系:5000系列鋁合金代表5052、5005、5083、5A05系列。5000系列鋁棒屬于較常用的合金鋁板系列,主要元素為鎂,含鎂量在3-5%之間。又可以稱為鋁鎂合金。主要特點為密度低,抗拉強度高,延伸率高。在相同面積下鋁鎂合金的重量低于其他系列.在常規工業中應用也較為廣泛。在我國5000系列鋁板屬于較為成熟的鋁板系列之一。   
  六系:6000系列鋁合金代表6061 主要含有鎂和硅兩種元素,故集中了4000系列和5000系列的優點6061是一種冷處理鋁鍛造產品,適用于對抗腐蝕性、氧化性要求高的應用?墒褂眯院,容易涂層,加工性好。   
  七系:7000系列鋁合金代表7075 主要含有鋅元素。也屬于航空系列,是鋁鎂鋅銅合金,是可熱處理合金,屬于超硬鋁合金,有良好的耐磨性. 目前基本依靠進口,我國的生產工藝還有待提高。   
  八系:8000系列鋁合金較為常用的為8011 屬于其他系列,大部分應用為鋁箔,生產鋁棒方面不太常用。   
  九系:9000系列鋁合金是備用合金。   
  鋁合金典型用途   
  1050 食品、化學和釀造工業用擠壓盤管,各種軟管,煙花粉   
  1060 要求抗蝕性與成形性均高的場合,但對強度要求不高,化工設備是其典型用途   
  1100 用于加工需要有良好的成形性和高的抗蝕性但不要求有高強度的零件部件,例如化工產品、食品工業裝置與貯存容器、薄板加工件、深拉或旋壓凹形器皿、焊接零部件、熱交換器、印刷板、銘牌、反光器具   
  1145 包裝及絕熱鋁箔,熱交換器   
  1199 電解電容器箔,光學反光沉積膜   
  1350 電線、導電絞線、匯流排、變壓器帶材   
  2011 螺釘及要求有良好切削性能的機械加工產品   
  2014 應用于要求高強度與硬度(包括高溫)的場合。飛機重型、鍛件、厚板和擠壓材料,車輪與結構元件,多級火箭第一級燃料槽與航天器零件,卡車構架與懸掛系統零件   
  2017 是第一個獲得工業應用的2XXX系合金,目前的應用范圍較窄,主要為鉚釘、通用機械零件、結構與運輸工具結構件,螺旋槳與配件   
  2024 飛機結構、鉚釘、導彈構件、卡車輪轂、螺旋槳元件及其他種種結構件   
  2036 汽車車身鈑金件   
  2048 航空航天器結構件與兵器結構零件   
  2124 航空航天器結構件   
  2218 飛機發動機和柴油發動機活塞,飛機發動機汽缸頭,噴氣發動機葉輪和壓縮機環   
  2219 航天火箭焊接氧化劑槽,超音速飛機蒙皮與結構零件,工作溫度為-270~300℃。焊接性好,斷裂韌性高,T8狀態有很高的抗應力腐蝕開裂能力   
  2319 焊拉2219合金的焊條和填充焊料   
  2618 模鍛件與自由鍛件;钊秃娇瞻l動機零件   
  2A01 工作溫度小于等于100℃的結構鉚釘   
  2A02 工作溫度200~300℃的渦輪噴氣發動機的軸向壓氣機葉片   
  2A06 工作溫度150~250℃的飛機結構及工作溫度125~250℃的航空器結構鉚釘   
  2A10 強度比2A01合金的高,用于制造工作溫度小于等于100℃的航空器結構鉚釘   
  2A11 飛機的中等強度的結構件、螺旋槳葉片、交通運輸工具與建筑結構件。航空器的中等強度的螺栓與鉚釘   
  2A12 航空器蒙皮、隔框、翼肋、翼梁、鉚釘等,建筑與交通運輸工具結構件   
  2A14 形狀復雜的自由鍛件與模鍛件   
  2A16 工作溫度250~300℃的航天航空器零件,在室溫及高溫下工作的焊接容器與氣密座艙   2A17 工作溫度225~250℃的航空器零件   2A50 形狀復雜的中等強度零件   2A60 航空器發動機壓氣機輪、導風輪、風扇、葉輪等   2A70 飛機蒙皮,航空器發動機活塞、導風輪、輪盤等   2A80 航空發動機壓氣機葉片、葉輪、活塞、漲圈及其他工作溫度高的零件   2A90 航空發動機活塞   3003 用于加工需要有良好的成形性能、高的抗蝕性可焊性好的零件部件,或既要求有這些性能又需要有比1XXX系合金強度高的工作,如廚具、食物和化工產品處理與貯存裝置,運輸液體產品的槽、罐,以薄板加工的各種壓力容器與管道   3004 全鋁易拉罐罐身,要求有比3003合金更高強度的零部件,化工產品生產與貯存裝置,薄板加工件,建筑加工件,建筑工具,各種燈具零部件   3105 房間隔斷、檔板、活動房板、檐槽和落水管,薄板成形加工件,瓶蓋、瓶塞等   3A21 飛機油箱、油路導管、鉚釘線材等;建筑材料與食品等工業裝備等   5005 與3003合金相似,具有中等強度與良好的抗蝕性。用作導體、炊具、儀表板、殼與建筑裝飾件。陽極氧化膜比3003合金上的氧化膜更加明亮,并與6063合金的色調協調一致   5050 薄板可作為致冷機與冰箱的內襯板,汽車氣管、油管與農業灌溉管;也可加工厚板、管材、棒材、異形材和線材等   5052 此合金有良好的成形加工性能、抗蝕性、可燭性、疲勞強度與中等的靜態強度,用于制造飛機油箱、油管,以及交通車輛、船舶的鈑金件,儀表、街燈支架與鉚釘、五金制品等   5056 鎂合金與電纜護套鉚釘、拉鏈、釘子等;包鋁的線材廣泛用于加工農業捕蟲器罩,以及需要有高抗蝕性的其他場合   5083 用于需要有高的抗蝕性、良好的可焊性和中等強度的場合,諸如艦艇、汽車和飛機板焊接件;需嚴格防火的壓力容器、致冷裝置、電視塔、鉆探設備、交通運輸設備、導彈元件、裝甲等   5086 用于需要有高的抗蝕性、良好的可焊性和中等強度的場合,例如艦艇、汽車、飛機、低溫設備、電視塔、鉆井裝置、運輸設備、導彈零部件與甲板等   5154 焊接結構、貯槽、壓力容器、船舶結構與海上設施、運輸槽罐   5182 薄板用于加工易拉罐蓋,汽車車身板、操縱盤、加強件、托架等零部件   5252 用于制造有較高強度的裝飾件,如汽車等的裝飾性零部件。在陽極氧化后具有光亮透明的氧化膜   5254 過氧化氫及其他化工產品容器   5356 焊接鎂含量大于3%的鋁-鎂合金焊條及焊絲   5454 焊接結構,壓力容器,海洋設施管道   5456 裝甲板、高強度焊接結構、貯槽、壓力容器、船舶材料   5457 經拋光與陽極氧化處理的汽車及其他裝備的裝飾件   5652 過氧化氫及其他化工產品貯存容器   5657 經拋光與陽極氧化處理的汽車及其他裝備的裝飾件,但在任何情況下必須確保材料具有細的晶粒組織   5A02 飛機油箱與導管,焊絲,鉚釘,船舶結構件   5A03 中等強度焊接結構,冷沖壓零件,焊接容器,焊絲,可用來代替5A02合金   5A05 焊接結構件,飛機蒙皮骨架   5A06 焊接結構,冷模鍛零件,焊拉容器受力零件,飛機蒙皮骨部件   5A12 焊接結構件,防彈甲板   6005 擠壓型材與管材,用于要求強高大于6063合金的結構件,如梯子、電視天線等   6009 汽車車身板   6010 薄板:汽車車身   6061 要求有一定強度、可焊性與抗蝕性高的各種工業結構性,如制造卡車、塔式建筑、船舶、電車、夾具、機械零件、精密加工等用的管、棒、形材、板材   6063 建筑型材,灌溉管材以及供車輛、臺架、家具、欄柵等用的擠壓材料   6066 鍛件及焊接結構擠壓材料   6070 重載焊接結構與汽車工業用的擠壓材料與管材   6101 公共汽車用高強度棒材、電導體與散熱器材等   6151 用于模鍛曲軸零件、機器零件與生產軋制環,供既要求有良好的可鍛性能、高的強度,又要有良好抗蝕性之用   6201 高強度導電棒材與線材   6205 厚板、踏板與耐高沖擊的擠壓件   6262 要求抗蝕性優于2011和2017合金的有螺紋的高應力零件   6351 車輛的擠壓結構件,水、石油等的輸送管道   6463 建筑與各種器具型材,以及經陽極氧化處理后有明亮表面的汽車裝飾件   6A02 飛機發動機零件,形狀復雜的鍛件與模鍛件   7005 擠壓材料,用于制造既要有高的強度又要有高的斷裂韌性的焊接結構,如交通運輸車輛的桁架、桿件、容器;大型熱交換器,以及焊接后不能進行固熔處理的部件;還可用于制造體育器材如網球拍與壘球棒   7039 冷凍容器、低溫器械與貯存箱,消防壓力器材,軍用器材、裝甲板、導彈裝置   7049 用于鍛造靜態強度與7079-T6合金的相同而又要求有高的抗應力腐蝕開裂勇力的零件,如飛機與導彈零件——起落架液壓缸和擠壓件。零件的疲勞性能大致與7075-T6合金的相等,而韌性稍高   7050 飛機結構件用中厚板、擠壓件、自由鍛件與模鍛件。制造這類零件對合金的要求是:抗剝落腐蝕、應力腐蝕開裂能力、斷裂韌性與抗疲勞性能都高   7072 空調器鋁箔與特薄帶材;2219、3003、3004、5050、5052、5154、6061、7075、7475、7178合金板材與管材的包覆層   7075 用于制造飛機結構及期貨 他要求強度高、抗腐蝕性能強的高應力結構件、模具制造   7175 用于鍛造航空器用的高強度結構性。T736材料有良好的綜合性能,即強度、抗剝落腐蝕與抗應力腐蝕開裂性能、斷裂韌性、疲勞強度都高   7178 供制造航空航天器的要求抗壓屈服強度高的零部件   7475 機身用的包鋁的與未包鋁的板材,機翼骨架、桁條等。其他既要有高的強度又要有高的斷裂韌性的零部件   7A04 飛機蒙皮、螺釘、以及受力構件如大梁桁條、隔框、翼肋、起落架等
變形鋁及鋁合金狀態、代號
  1.范圍
  本標準規定了變形鋁合金的狀態代號。   
  本標準適用于鋁及鋁加工產品。
  2.基本原則
  2.1基礎狀態代號用一個英文大寫字母表示。   
  2.2細分狀態代號采用基礎狀態代號后跟一位或多位阿拉伯數字表示。   2.3基本狀態代號   基本狀態分為5種   代號 名稱 說明與應用   F 自由加工狀態 適用于在成型過程中,對于加工硬化和熱處理條件無特殊要求的產品,該狀態產品的力學性能不作規定。   O 退火狀態 適用于經完全退火獲得最低強度的加工產品。   H 加工硬化狀態 適用于通過加工硬化提高強度的產品,產品在加工硬化后可經過(也可不經過)使強度有所降低的附加熱處理。   W 固熔熱處理狀態 處理狀態 一種不穩定狀態,僅適用于經固溶熱處理后,室溫下自然時效的合金,該狀態代號僅表示產品處于自然時效階段。   T 熱處理狀態(不同于F、O、H狀態) 適用于熱處理后,經過(或不經過)加工硬化達到穩定的產品。T代號后面必須跟有一位或多位阿拉伯數字。在T字后面的第一位數字表示熱處理基本類型(從1~10),其后各位數字表示在熱處理細節方面有所變化。如 6061—T 62 ;5083—H 343等。   T1—從成型溫度冷卻并自然時效至大體穩定狀態。   T2—退火狀態(只用于鑄件)。   T3—固溶處理后自然時效。   T31—固溶處理冷作(1%)后自然時效。   T36—固溶處理冷作(6%)后自然時效。   T37—固溶處理冷作(7%)后自然時效,用于2219合金。   T4—固溶處理后自然時效。   T41—固溶處理后沸水淬火。   T411—固溶處理后空冷至室溫,硬度在O及T6之間,殘余應力低。   T42—固溶處理后自然時效。由用戶進行處理,適于2024合金,強度比T4稍低。   T5—從成型溫度冷卻后人工時效。   T6—固溶處理后人工時效。   T61—T41+人工時效。   T611—固溶處理,沸水淬火。   T62—固溶處理后人工時效。   T7—固溶處理后穩定化。提高尺寸穩定性,減小殘余應力,提高抗蝕性。   T72—固溶處理后過時效。   T73—固溶處理后進行分級時效,強度比T6低,抗蝕性顯著提高。   T76—固溶處理后進行分級時效。   T8—固溶處理冷作后人工時效。   T81—固溶處理后冷作,人工時效。為改善固溶處理后的變形及改善強度。   T86—固溶處理后冷作(6%),人工時效。   T87—T37+人工時效。   T9—固溶處理后人工時效再冷作。   T10—從成型溫度冷卻,人工時效后冷作。   Tx51—為消除固溶處理后的殘余應力進行拉伸處理。   板材0.5~3%的永久變形,棒、型材1~3%的永久變形。   X代表3、4、6或8,例如T351、T451、T651、T851,適用于板、拉制棒、線材,拉伸消除應力后不作任何矯正而時效。T3510、T4510、T8510,適用于擠壓型材,拉伸消除應力后為使平直度符合公差進行矯正,并時效。   Tx52—為消除固溶處理后的殘余應力進行壓縮變形,固溶處理后進行2.5%的塑性變形然后時效,例如T352、T652。   Tx53—消除熱應力。   Tx54—為消除精密鍛件固溶處理后的殘余應力進行壓縮變形。
  鋁合金的加工工藝
  硅對硬質合金有腐蝕作用。雖然一般將超過12%Si的鋁合金稱為高硅鋁合金,推薦使用金剛石刀具,但這不是絕對的,硅含量逐漸增多對刀具的破壞力也逐漸加大。因此有些廠商在硅含量超過8%時就推薦使用金剛石刀具。   硅含量在8%-12%之間的鋁合金是一個過渡區間,既可以使用普通硬質合金,也可以使用金剛石刀具。但使用硬質合金應使用經PVD(物理鍍層)方法、不含鋁元素的、膜層厚度較小的刀具。因為PVD方法和小的膜層厚度使刀具保持較鋒利的切削刃成為可能(否則為避免膜層在刃口處異常長大需要對刃口進行足夠的鈍化,切鋁合金就會不夠鋒利),而膜層材料含鋁可能使刀片膜層與工件材料發生親合作用而破壞膜層與刀具基體的結合。因為目前的超硬鍍層多為鋁、氮、鈦三者的化合物,可能會因硬質合金基體隨膜層剝落時少量剝落造成崩刃。   建議使用下列三類刀具之一:   1.不鍍層的超細顆粒硬質合金刀具   2.帶未含鋁鍍層(PVD)方法的硬質合金刀具,如鍍TiN、TiC等   3.用金剛石刀具   刀具的容屑空間要大,一般建議用2齒,前角、后角要大(如12°-14°,包括端齒后角)。   如果只是一般銑面,可以用45°主偏角的可轉位面銑刀,配用專門加工鋁合金的刀片,應該效果更好。   氧化鋁在1808年在實驗室利用電解還成為鋁材,于1884年即被作為建筑材料使用在美國華盛頓紀念碑尖頂上至今;鋁材加入各種金屬元素合成的鋁合金材料已被建筑工業廣泛應用在各環節上。 鋁合金常用板材厚度:高級金屬屋面(和幕墻)系統的一般為0.8-1.2mm(而傳統的一般要≥2.5mm).
  鋁合金的表面處理
  鋁合金板材按表面處理方式可分為非涂漆產品和涂漆產品兩大類。
1) 非涂漆類產品
  (1) 可分為錘紋鋁板(無規則紋樣)、壓花板(有規則紋樣)和預鈍化氧化鋁表面處理板。   (2) 此類產品在板材表面不做涂漆處理,對表面的外觀要求不高,價格也較低。
2) 涂漆類產品
  (1) 分類:   按涂裝工藝可分為:噴涂板產品和預輥涂板;   按涂漆種類可分為:聚酯、聚氨酯、聚酰胺、改性硅、環氧樹脂、氟碳等。   (2) 多種涂層中,主要性能差異是對太陽光紫外線的抵抗能力, 其中在正面最常用的涂層為氟碳漆(PVDF),其抵抗紫外線的能力較強;背面可選擇聚酯或環氧樹脂涂層作為保護漆。另外正面還可貼一層可撕掉的保護膜。
氟碳鋁板有氟碳噴涂板和氟碳預輥涂層鋁板
1) 氟碳噴涂板
  (1) 氟碳噴涂板分為兩涂系統、三涂系統和四涂系統,一般宜采用多層涂裝系統。   兩涂系統:由5~10μm的氟碳底漆和20~30μm的氟碳面漆組成,膜層總厚度一般不宜小于35μm。只可用于普通環境。   三涂系統:由5~10μm 的氟碳底漆、20~30μm 的氟碳色漆和10~20μm 的氟碳清漆組成,膜層總厚度一般不宜小于45μm。適用于空氣污染嚴重、工   業區及沿海等環境惡劣地帶。   四涂系統:四涂系統有兩種。一種是當采用大顆粒鋁粉顏料時,需要在底漆和面漆之間增設一道20μm 的氟碳中間漆;另一種是在底漆和面漆之間增設一道聚酰胺與聚氨酯共混的致密涂層,提高其抗腐蝕性,增加氟碳鋁板的使用壽命。因為一般的氟碳漆是海綿結構,有氣孔,無法阻止空氣中的正負離子游離穿透至金屬板基層。因此這種涂層系統更適用于空氣污染嚴重、工業區及沿海等環境惡劣地帶。   (2) 氟碳烤漆的固化:應該是有幾涂就幾烤,使每層烤漆完全固化,形成良好的粘結性、抗腐蝕性、抗褪色性,避免多涂少烤。   (3) 在選用氟碳烤漆鋁板時,應關注氟碳漆的品牌和主要技術指標,且氟樹脂含量應≥ 70%。
2) 氟碳預輥涂層鋁板
  (1) 預輥涂鋁板的設計思想是將盡可能多的材料優點和工藝優勢集于一身,把人為影響的質量因素降至最低,其品質比氟碳噴涂(烤漆)鋁板更有保證。   (2) 氟樹脂含量最高可達80%。   (3) 涂層厚度一般為25μm。   
  鋁合金歷史   
  氧化鋁在1808年在實驗室利用電解還成為鋁材,于1884年即被作為建筑材料使用在美國華盛頓紀念碑尖頂上至今;鋁材加入各種金屬元素合成的鋁合金材料已被建筑工業廣泛應用在各環節上。

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