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文檔簡介

1、一.1000系列 代表1050 1060 1070 1000系列鋁板又被稱為純鋁板,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(chǎn)過程比較單一,價格相對比較便宜,是目前常規(guī)工業(yè)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(jù)最后兩位阿拉伯數(shù)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(shù)字為50,根據(jù)國際牌號命名原則,含鋁量必須達到99.5%以上方為合格產(chǎn)品。我國的鋁合金技術標準(gB/T3880-2006)中也明確規(guī)定1050含鋁量達到99.5%.同樣的道理1060系列鋁

2、板的含鋁量必須達到99.6%以上。二2000系列鋁板 代表2A16 (LY16 ) 2A06 ( 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系列鋁板屬于航空鋁材,目前在常規(guī)工業(yè)中不常應用。我國目前生產(chǎn)2000系列鋁板的廠家較少。質量還無法與國外相比。目前進口的鋁板主要是由韓國和德國生產(chǎn)企業(yè)提供。隨著我國航空航天事業(yè)的發(fā)展,2000系列的鋁板生產(chǎn)技術將進一步提高。三3000系列鋁板 代表3003 3003 3A21 為主。又可以稱為防銹鋁板我國3000系列鋁板生產(chǎn)工藝較為優(yōu)秀。3000系列鋁板是由鎰元素為主要成分。含量在1.0-1.5之間。是

3、一款防銹功能較好的系列。常規(guī)應用在空調,冰箱,車底等潮濕環(huán)境中,價格高于1000系列,是一款較為常用的合金系列。四4000系列鋁板 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(chǎn)品描述:具有耐熱、耐磨的特性五5000系列代表5052.5005.5083.5A05 系列。5000系列鋁板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.故常用在航空方面,比如飛機油箱。在常規(guī)工業(yè)中

4、應用也較為廣泛。加工工藝為連鑄連軋,屬于熱軋鋁板系列故能做氧化深加工。在我國5000系列鋁板屬于較為成熟的鋁板系列之一。六6000系列代表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(yōu)點6061是一種冷處理鋁鍛造產(chǎn)品,適用于對抗腐蝕性、氧化性要求高的應用??墒褂眯院?,接口特點優(yōu)良,容易涂層,加工性好??梢杂糜诘蛪何淦骱惋w機接頭上。 6061的一般特點:優(yōu)良的接口特征、容易涂層、強度高、可使用性好,抗腐蝕性強。 6061鋁的典型用途:飛機零件、照相機零件、耦合器、船舶配件和五金、電子配件和接頭、裝飾用或各種五金、皎鏈頭、磁頭、剎車活塞、水利 活塞、電器配件、閥門和閥門零件

5、。七7000系列代表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.7075鋁板是經(jīng)消除應力的,加工后不會變形、翹曲.所有超大超厚的 7075鋁板全部經(jīng)超聲波探測 ,可以保證無砂眼、雜質 .7075鋁板的熱導性高,可以縮短成型時間,提 高工作效率。主要特點是硬度大7075是高硬度、高強度的鋁合金,常用于制造飛機結構及期貨。它要求強度高、抗腐蝕性能強的高應力結構件、模具制造。目前基本依靠進口,我國的生產(chǎn)工藝還有待提高。(我公司曾經(jīng)有一家外企提出國產(chǎn)的7075鋁板 退火不均勻,出現(xiàn)鋁板表面和內部硬度不一致的問題)合金典型用途1050食品、化學

6、和釀造工業(yè)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(chǎn)品、食品工業(yè)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(chǎn)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

7、懸掛系統(tǒng)零件2017是第一個獲得工業(yè)應用的2XXX系合金,目前的應用范圍較窄,主要為釧釘、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、釧釘、導彈構件、卡車輪轂、螺旋槳元件及其他種種結構件2036汽車車身飯金件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(fā)動機和柴油發(fā)動機活塞,飛機發(fā)動機汽缸頭,噴氣發(fā)動機葉輪和壓縮機環(huán)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-270300攝氏度。焊接性好,斷裂韌性高,T8狀態(tài)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。活塞和航空發(fā)動機零

8、件2A01工作溫度小于等于100攝氏度的結構釧釘2A02工作溫度200300攝氏度的渦輪噴氣發(fā)動機的軸向壓氣機葉片2A06工作溫度150250攝氏度的飛機結構及工作溫度125250攝氏度的航空器結構釧釘2A10強度比2A01合金的高,用于制造工作溫度小于等于 100攝氏度的航空器結構釧釘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釧釘2A12航空器蒙皮、隔框、翼肋、翼梁、釧釘?shù)龋ㄖc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250300攝氏度的航天航空器零件,在室溫及高溫下工作的焊接容器與氣密座艙2A17工作溫度22

9、5250攝氏底的航空器零件2A50形狀復雜的中等強度零件2A60航空器發(fā)動機壓氣機輪、導風輪、風扇、葉輪等2A70飛機蒙皮,航空器發(fā)動機活塞、導風輪、輪盤等2A80航空發(fā)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(fā)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(chǎn)品處理與貯存裝置,運輸液體產(chǎn)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(chǎn)品生產(chǎn)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3

10、105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、釧釘線材等;建筑材料與食品等工業(yè)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(xié)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(yè)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(tài)強度,用于制造飛機油箱、油管,以及 交通車輛、船舶的飯金件,儀表、街燈支架與鑰釘、五金制品等5056鎂合金

11、與電纜護套釧釘、拉鏈、釘子等;包鋁的線材廣泛用于加工農業(yè)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

12、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(chǎn)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(jīng)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(chǎn)品貯存容器5657經(jīng)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,鑰釘,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

13、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(yè)結構性,如制造卡車、塔式建筑、船舶、電車、家具、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(yè)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(chǎn)軋制環(huán),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

14、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(yōu)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(jīng)陽極氧化處理后有明亮表面的汽車裝飾件6A02飛機發(fā)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(wǎng)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(tài)強度與7079-T6合金的

15、相同而又要求有高的抗應力腐蝕開裂勇力的零件,如飛機與導彈零件一一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

16、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(tài)、代號】編輯本段1. 范圍本標準規(guī)定了變形鋁合金的狀態(tài)代號。本標準適用于鋁及鋁加工產(chǎn)品。2. 基本原則2.1基礎狀態(tài)代號用一個英文大寫字母表示。2.2細分狀態(tài)代號采用基礎狀態(tài)代號后跟一位或多位阿拉伯數(shù)字表示。2.3基本狀態(tài)代號基本狀態(tài)分為5種代號名稱說明與應用F自由加工狀態(tài) 適用于在成型過程中,對于加工硬化和

17、熱處理條件特殊要求的產(chǎn)品,該狀態(tài)產(chǎn)品的力學性能不作規(guī)定。O退火狀態(tài)適用于經(jīng)完全退火獲得最低強度的加工產(chǎn)品。H加工硬化狀態(tài) 適用于通過加工硬化提高強度的產(chǎn)品,產(chǎn)品在加工硬化后可經(jīng)過(也可不經(jīng)過)使強度有所降低的附 加熱處理。W固熔熱處理狀態(tài) 處理狀態(tài)一種不穩(wěn)定狀態(tài),僅適用于經(jīng)固溶熱處理后,室溫下自然時效的合金,該狀態(tài)代號僅表 示產(chǎn)品處于自然時效階段。T熱處理狀態(tài)(不同丁 F、。H狀態(tài))適用丁熱處理后,經(jīng)過(或不經(jīng)過)加工 硬化達到穩(wěn)定的產(chǎn)品。T代號后面必須跟有一位或多位阿拉伯數(shù)字。純鋁的強度低,不宜用來制作承受載荷的結構零件。向鋁中加入適量的硅、銅、鎂、鎰等合金元素,可制成強度較高的鋁合金,若在

18、經(jīng)冷變形強化或熱處理,可進一步提高強度。根據(jù)鋁合金的成分和生產(chǎn)工藝特點,通常分為形變與鑄造鋁合金兩大類.工業(yè)上應用的主要有鋁-鎰,鋁-鎂,鋁-鎂-銅,鋁-鎂-硅-銅,鋁-鋅-鎂-銅等合金.變形鋁合金也叫熟鋁合金,據(jù)其成分和性能特點又分為防銹鋁,硬鋁,超硬鋁,鍛鋁和特殊鋁等五種.鋁合金是純鋁加入一些合金元素制成的,如鋁一鎰合金、鋁一銅合金、鋁一銅一鎂系硬鋁合金、鋁 一鋅一鎂一銅系超硬鋁合金。鋁合金比純鋁具有更好的物理力學性能:易加工、耐久性高、適用范圍廣、裝飾效果好、花色豐富。鋁合金分為防銹鋁、硬鋁、超硬鋁等種類,各種類均有各自的使用范圍,并有各自的代號,以供使用者選用。2A80 ,原先叫LD-

19、8,化學成分如下:Si:0.5-1.2 Fe:1.0-1.6 Cu:1.9-2.5 Mn:0.2Mg:1.4-1.8 Ni:0.9-1.5 Zn:0.3 Ti:0.15 其他單個 0.05 合計 0.15 Al:余量鋁合金各元素的含量要看合金的性質的,如上面例子牌號化學成分(質量分數(shù))/%AL不小于雜質不大于Fe Si Cu Ga Mg Zn 其他每種 總和AL99.90 99.90 0.07 0.05 0.005 0.020 0.01 0.025 0.016 0.10AL99.85 99.85 0.12 0.08 0.005 0.030 0.02 0.030 0.015 0.15AL99.7

20、A 99.700.200.10 0.01 0.03 0.02 0.030.030.30AL99.70 99.700.200.12 0.01 0.03 0.03 0.030.030.30AL99.60 99.600.250.16 0.01 0.03 0.03 0.030.030.49AL99.50 99.500.300.22 0.02 0.03 0.05 0.050.030.50AL99.00 99.000.500.42 0.02 0.05 0.05 0.050.051.00£呂合金基本常一、分H :展伸材料分非熟虛理合金及熟虛理合金1.1非熟虛理合金:鋁一1000系,鋁系合金一300

21、0系,鋁矽系合金一4000系,鋁袋系合金一5000系1.2熟虛理合金:系合金 一2000系,鋁袋矽系合金 一6000系,鋁劍#1系合金 一7000系。二、合金褊僦:我閾目前通用的是美HIBIIKlir < Aluminium Association 的褊僦。茲睪例明如下:1070-H14( 鋁)2017-T4(熟虛理合金)3004-H32(非熟虛理合金)2.1第一位敷:表示主要添加合金元素。1:紙呂2:主要添加合金元素舄飆3:主要添加合金元素舄或4:主要添加合金元素舄矽5:主要添加合金元素舄6:主要添加合金元素舄矽7:主要添加合金元素:8:不JS於上列合金系的新合金2.2第二位敷:表示原

22、合金中主要添加合金元素含量或親隹SI成分含量經(jīng)修改的合金0:表原合金1:表原合金經(jīng)第一次修改2:表原合金經(jīng)第二次修改2.3第三及四位敷:鋁:表示原合金合金:表示堿合金的代虢"-":彳爰面的Hn或Tn表示加工硬化的狀熊或熟虛理狀熊的竦度符虢-Hn :表示非熟虛理合金的竦度符虢-Tn :表示熟虛理合金的竦度符虢一、竦度符虢 :若添加合金元素尚不足於完全符合要求,尚g藉冷加工、淬水、H寺效虛理及款燎等虛理,以獴取所需要的弓重度及性能。iSSM理的之US!的結果便是St度。竦度符定 itF裂造狀熊的度照特定度下裂造的成品,如厘、熟牝、鍛造品等。H112未刻意控制加工硬化程度的裂造狀

23、愈成品,但g保械性5(。O款麟度完全再結晶而且最款狀愈。如理合金,度慢冷谷L完全防止淬水效果。H加工硬化的竦度H1n:施以冷加工而加工硬化者H2n:經(jīng)加工硬化彳爰再施以逋度的理H3n:經(jīng)加工硬化彳爰再施以安定化虛理n以19的敷字表示加工硬化的程度n=2表示1/4硬Hn=4表示1/2硬Hn=6表示3/4硬H n=8表示硬Stn=9表示超硬KT T1 :高溫加工冷劄彳爰自然H寺效。加工彳爰急速冷谷K再經(jīng)常溫十效硬化虛理。亦可施以不影警弓重度的璃正加工,合於熟加工彳爰冷劄便有淬水效果的合金如:6063。T3:溶醴化虛理彳爰經(jīng)冷加工的目的在提高強度、平整度及尺寸精度。T36: T3經(jīng)6%冷加工者。T3

24、61 : 冷加工度T3大者。T4:溶醴化虛理彳爰經(jīng)自然H寺效虛理。T5:熟加工彳爰急冷再施以人工H寺效虛理。人工H寺效虛理的目的在提高材料的SWttS及尺寸的安定性逋用於熟加工冷劄便有淬水效果的合金如:6063。T6:溶醴化虛理彳爰施以人工H寺效虛理。此舄熟虛理合金代表性的熟虛理,以冷加工便能獴得僵越的弓重度。於溶醴化虛理彳爰舄提高尺寸精度或璃正而施以冷加工,如不保更高的弓重度H寺,亦可富作是 T6竦度。T61:溶醴化虛理彳爰施以溫水淬水再經(jīng)人工H寺效虛理,溫水淬水的目的在防止畿生建形。T7:溶醴化虛理彳爰施以安定化虛理(亦及人工H寺效虛理的溫度或H寺fWftT6虛理高或畏)。其目的在改善耐硬

25、力腐笈蟲裂及防止淬水H寺畿生建形。T7352 :溶醴化虛理彳爰除去殛繪雁力再施以ifiH寺效虛理(亦及人工H寺效虛理的溫度或H寺«T6虛理高或畏)目的在改善耐硬力腐蟲裂。於溶醴化虛理彳爰施以15%永久建形的加工,以消除gmw力3%及6% 各舄 T83及T86。T8:溶醴化虛理彳爰施以冷加工再施以人工H寺效虛理,冷加工H寺if面減少率舄的目的在增加弓重度。T9:溶醴化虔理彳爰人工H寺效虛理,最彳爰施以冷加工,最彳爰冷加工鋁中合金元素和雜質對性能的影響1合金元素影響銅元素鋁銅合金富鋁部分平衡相圖如圖所示。548時,銅在鋁中的最大溶解度為5.65%,溫度降到302時,銅的溶解度為0.45%

26、。銅是重要的合金元素,有一定的固溶強化效果,此外時效析出的CuAl2有著明顯的時效強化效果。鋁合金中銅含量通常在2.5% 5% ,銅含量在4%6.8%時強化效果最好,所以大部分硬鋁合金的含銅量處于這范圍。鋁銅合金中可以含有較少的硅、鎂、鎰、銘、鋅、鐵等元素。硅元素Al Si合金系平衡相圖富鋁部分如圖所示。在共晶溫度 577時,硅在 固溶體中的最大溶解度為1.65%。盡管溶解度隨溫度降低而減少,介這類合金一般是不能熱處理強化的。鋁硅合金具有極好的鑄造性能和抗蝕性。若鎂和硅同時加入鋁中形成鋁鎂硅系合金,強化相為MgSi。鎂和硅的質量比為1.73:1。設計Al-Mg-Si系合金成分時,基體上按此比例

27、配置鎂和硅的 含量。有的 Al-Mg-Si合金,為了提高強度,加入適量的銅,同時加入適量的銘以抵消銅對抗蝕性的不利影響。Al-Mg2Si合金系合金平衡相圖富鋁部分如圖所示。Mg2Si在鋁中的最大溶解度為1.85%,且隨溫度的降低而減速小。變形鋁合金中,硅單獨加入鋁中只限于焊接材料,硅加入鋁中亦有一定的強化作用鎂元素Al-Mg合金系平衡相圖富鋁部分如圖所示。盡管溶解度曲線表明,鎂在鋁中的溶解度隨溫度下降而大大地變小,但是在大部分工業(yè)用變形鋁合金中,鎂的含量均小于 6%,而硅含量也低,這類合金是不能熱處理強化的,但是可焊性良好,抗蝕性也好,并有中等強度。鎂對鋁的強化是明顯的,每增加1%鎂,抗拉強度

28、大約升高瞻遠34MPa。如果加入1%以下 的氤可能補充強化作用。因此加鎰后可降低鎂含量,同時可降低熱裂傾向,另外鎰還可以使Mg5Al8化合物均勻沉淀,改善抗蝕性和焊接性能。鎰元素Al-Mn合金系平平衡相圖部分如圖所示。在共晶溫度 658時,鎰在 固溶體中的最大溶解度為1.82%。合金強度隨溶解度增加不斷增加,鎰含量為0.8%時,延伸率達最大值。Al-Mn合金是非時效硬化合金,即不可熱處理強化。鎰能阻止鋁合金的再結晶過程,提高再結晶溫度,并能顯著細化再結晶晶粒。再結晶晶粒的細化主要是通過MnAl6化合物彌散質點對再結晶晶粒長大起阻礙作用MnAl6的另一作用是能溶解雜質鐵,形成(Fe、Mn ) A

29、l6 ,減小鐵的有害影響。鎰是鋁合金的重要元素,可以單獨加入形成Al-Mn二元合金,更多的是和其它合金元素一同加入,因此大多鋁合金中均含有鎰。鋅元素Al-Zn合金系平衡相圖富鋁部分如圖所示。275時鋅在鋁中的溶解度為31.6%,而在125時其溶解度則下降到 5.6%鋅單獨加入鋁中,在變形條件下對鋁合金強度的提高十分有限,同時存在應力腐蝕開裂、傾向,因而限制了它的應用。在鋁中同時加入鋅和鎂,形成強化相 Mg/Zn2 ,對合金產(chǎn)生明顯的強化作用。Mg/Zn2含量 從0.5%提高到12%時,可明顯增加抗拉強度和屈服強度。鎂的含量超過形成Mg/Zn2相所需超硬鋁合金中,鋅和鎂的比例控制在2.7左右時,

30、應力腐蝕開裂抗力最大。如在Al-Zn-Mg基礎上加入銅元素,形成 Al-Zn-Mg-Cu系合金,基強化效果在所有鋁合金中最大,也是航天、航空工業(yè)、電力工業(yè)上的重要的鋁合金材料。2.微量元素的影響鐵和硅鐵在Al-Cu-Mg-Ni-Fe 系鍛鋁合金中,硅在 Al-Mg-Si系鍛鋁中和在 Al-Si系焊條及鋁硅鑄造合金中,均作為合金元素加的,在基它鋁合金中,硅和鐵是常見的雜質元素,對合金性能有明顯的影響。它們主要以FeCl3和游離硅存在。在硅大于鐵時,形成3-FeSiAl3(或Fe2Si2Al9)相,而鐵大于硅時,形成«-Fe2SiAl8(或Fe3Si2Al12)。當鐵和硅比例不當時,會引

31、起鑄件產(chǎn)生裂紋,鑄鋁中鐵含量過高時會使鑄件產(chǎn)生脆性。鈦和硼鈦是鋁合金中常用的添加元素,以 Al-Ti或Al-Ti-B中間合金形式加入。鈦與鋁形成TiAl2相,成為結晶時的非自發(fā)核心,起細化鑄造組織和焊縫組織的作用。Al-Ti系合金產(chǎn)生包反應時,鈦的臨界含量約為0.15%,如果有硼存在則減速小到0.01%。銘銘在Al-Mg-Si系、Al-Mg-Zn系、Al-Mg系合金中常見的添加元素。600C時,銘在鋁中溶解度為0.8%,室溫時基本上不溶解。銘在鋁中形成(CrFe) Al7和(CrMn ) Al12等金屬間化合物,阻礙再結晶的形核和長大過程,對合金有一定的強化作用,還能改善合金韌性和 降低應力腐

32、蝕開裂敏感性。但會場增加淬火敏感性,使陽極氧化膜呈黃色。銘在鋁合金中的添加量一般不超過0.35%,并隨合金中過渡元素的增加而降低。車思裾是表面活性元素,在結晶學上裾能改變金屬間化合物相的行為。因此用裾元素進行變質處理能改善合金的塑性加工性和最終產(chǎn)品質量。由于裾的變質有效時間長、效果和再現(xiàn)性好等優(yōu)點,近年來在Al-Si鑄造合金中取代了鈉的使用。對擠壓用鋁合金中加入0.015%0.03%車思,使鑄錠中IJAlFeSi相變成漢字形 a-AlFeSi相,減少了鑄錠均勻化時間60%70%,提高材料力學性能和塑性加工性;改善制品表面粗糙度。 對于高硅(10%13%)變形鋁合金中加入 0.02%0.07%裾元素,可使初晶減少至最低限度,力學性能也顯著提高,抗拉強度6 b由233MPa提高到236MPa,屈服強度6 0.2由204MPa提高到210MPa,延伸率6 5由9%增至12%。在過共晶Al-Si合金中加入鍬能減小初晶硅粒子尺寸,改善塑性加工性能,可順利地熱 軋和冷軋。錯元素

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