铝和铝合金
铝是最常用的和商用金属。它很轻重量和高强度重量比使它成为一个不错的选择,从飞机到手电筒夹具几乎其他任何你能做出的金属。纯铝,主要是1 xxx系列的铝合金,强度不大,但具有高导电率,反射率耐蚀性。所以已经开发出了各种铝合金。
铝是一种silverish白合金有很强的抵抗腐蚀和黄金一样,相当的可塑性。这是一个相对较轻的金属和钢铁等金属相比,镍、黄铜和铜,比重为2.7。铝很容易可加工的,可以有各种各样的表面光洁度。它还具有良好的电气和热导率和高度反光的光和热。在极高的温度下(200 - 250°C)铝合金往往会失去一些力量。然而,在零度以下温度,他们的力量增加,同时保留延性,使低温合金铝极其有用。
铝合金有很强的抵抗腐蚀这是一个氧化皮形成的结果由于反应与大气。大部分化学物质,这种腐蚀皮肤保护铝风化条件,甚至许多酸,然而众所周知,碱性物质穿透保护皮肤和腐蚀金属。
铝还具有很高的导电性,使它有用的作为一个导体。铜是一种更广泛使用的导体,有大约161%的铝的导电性。铝连接器倾向于成为放松后重复使用导致灭弧和火,这需要额外的预防措施和特殊设计,在建筑中使用铝电线。
铝是一种非常通用的金属,可以在任何形式。它可以滚,跺着脚,,,roll-formed、打击和伪造。金属可以被挤压成各种形状,并且可以转过身来,研磨,无聊在加工过程中。铝可以铆接、焊接、钎焊的或树脂粘合。对于大多数应用程序,不需要铝保护涂层,因为它可以完成看起来不错,但是通常是阳极化处理改善颜色和强度。
1100年|3003年|5005年|5052年|5083年|5086年|5454年|2011年|2024年|6061年|6101年|6063年|6262年|7075年|铝|铝的脾气|岑识别|纯铝|加工硬化|热治疗|铝合金的机械性能|铝合金的物理性质|铝合金的化学成分|规范标准|铝制板翅换热器耐蚀性|铝管力学强度|铝合金比较表|铝密度比重
非可热处理合金
1100年——工业纯铝。优秀的耐蚀性、可加工性和可焊性。14000 - 24000 psi。
3003年——锰合金,2%。很好的和易性,可焊性和耐蚀性。抗拉强度范围17000 - 30000 psi。
5005年——合金.8%镁。良好的可加工性,可焊性和耐蚀性。抗拉强度范围18000 - 30000 psi。
5052年——合金有2.5%的镁。很好的耐蚀性,良好的可加工性,可焊性和力量。抗拉强度31000至44000 psi。
5083年合金,镁4.45%,主板%锰和铬法定限度。优良的可焊性,重量轻,很好=耐腐蚀。抗拉强度40000至59000 psi。
5086年合金,镁4.0%,.45%锰和铬法定限度。很好耐蚀性,良好的可加工性。抗拉强度40000至54000 psi。
5454年合金,镁2.7%,0.8%的锰,0.12%的铬。良好的成形性,可焊性和耐蚀性。通常用于压力容器。抗拉强度36000至47000 psi。
可热处理合金
2011年——是最常见的铝合金的可加工的。
2024年——与4.5%的铜合金。公平可加工性和耐蚀性。用于结构的应用程序。抗拉强度30000至63000 psi。
6061年- - - - - -硅合金镁1.0%和0.6%。良好的成形性,可焊性和耐蚀性。很好的machine-ability。收益率7000至39000 psi。
6101年最适合应用程序涉及到中等强度和最大的导电性。
6063年——良好的成形性,通常被称为建筑铝
6262年设计作为操作重要的铝合金加工是必需的。
7075年——与锌合金,镁,铜和铬。可怜的成形性,良好的机械能力。收益率在32000年和76000 psi。
的属性导致其广泛使用的铝:
- 铝是光;它的密度只有钢的三分之一。
- 铝耐天气,常见的大气气体,和广泛的液体。
- 可以使用铝接触广泛的食品。
- 铝具有很高的反射率,因此,采用的装饰应用。
- 铝合金可以等于甚至超过正常施工钢的强度。
- 铝具有较高的弹性,在冲击荷载作用下结构的优势。
- 铝保持其韧性下降到非常低的温度,而变得脆弱的像碳钢。
- 铝很容易工作和形成;它可以滚到很薄计。
- 铝导电和热近以及铜。
纯铝是柔软,韧性,耐腐蚀,高导电性,见表1。因此广泛用于箔和导体电缆,但与其他元素合金化是必要的为其他应用程序提供所需的更高的优势。
表1。铝的典型特性
| 财产 | 价值 |
| 原子序数 | 13 |
| 原子量(g /摩尔) | 26.98 |
| 价 | 3 |
| 晶体结构 | 面心立方 |
| 熔点(°C) | 660.2 |
| 沸点(°C) | 2480年 |
| 平均比热(0 - 100°C) (cal / g°C)。 | 0.219 |
| 导热系数(0 - 100°C) (cal / cms。°C) | 0.57 |
| 线性膨胀系数(0 - 100°C) (x10-6 /°C) | 23.5 |
| 电阻率在20°C(µΩcm) | 2.69 |
| 密度(克/立方厘米) | 2.6898 |
| 弹性模量(GPa) | 68.3 |
| 泊松比 | 0.34 |
名称为锻造和铸造铝合金
主要合金元素有铜、锌、镁、硅、锰、锂。小添加铬、钛、锆、镍铅、铋和也和铁总是出现在少量。有超过300的50多家常用的合金。他们通常由四个图系统,它起源于美国,目前已得到广泛认同。表2描述了系统的合金。铸造合金具有相似的名称和使用五个数字系统(表2),表3列出了名称特点、常见用途和形式的一些广泛使用的合金。
表2。名称为合金锻造和铸造铝合金。
| 主要合金元素 | 造成 | 投 |
| 没有(99% +铝) | 1 xxx | 1 xxx0 |
| 铜 | 2 xxx | 2 xxx0 |
| 锰 | 3 xxx | |
| 硅 | 4 xxx | 4 xxx0 |
| 镁 | 5 xxx | 5 xxx0 |
| 镁+硅 | 6 xxx | 6 xxx0 |
| 锌 | 7 xxx | 7 xxx0 |
| 锂 | 8 xxx | |
| 未使用的 | 9 xxx0 |
表3。一些常见的铝合金,他们的特点和共同使用。
| 合金 | 特征 | 共同使用 | 形式 |
| 1050/1200 | 良好的成形性,可焊性和耐蚀性 | 食品和化学工业。 | S, P |
| 2014年,一个 | 热治疗。strength.Non-weldable高。可怜的腐蚀电阻。 | 机身。 | E、P |
| 3103/3003 | 不可以治愈的。米edium strength work hardening alloy.Good weldability, formability and corrosion resistance. | 车辆镶板,结构暴露在海洋atmospsheres我的笼子里。 | S、P、E |
| 5251/5052 | 不可以治愈的。米edium strength work hardening alloy.Good weldability, formability and corrosion resistance. | 车辆镶板,结构暴露在海洋atmospsheres我的笼子里。 | S, P |
| 5454 * | 不可以治愈的。使用温度在65 - 200°C。良好的可焊性和耐蚀性。 | 压力容器和道路油轮。硝酸铵,石油运输。化工厂。 | S, P |
| 5083 * / 5182 | 不可以治愈的。良好的可焊性和耐蚀性。非常耐海水、工业大气。优质合金低温使用(在退火条件) | 压力容器和道路运输应用65°C以下。船一般建筑结构。 | S、P、E |
| 6063 * | 热治疗。米edium strength alloy.Good weldability and corrosion resistance.Used for intricate profiles. | 建筑铝型材(内部和外部),窗框、灌溉管道。 | E |
| 6082 * 6061 * / | 热治疗。米edium strength alloy.Good weldability and corrosion resistance. | 强调结构成员、桥梁、起重机、屋顶桁架、啤酒桶。 | S、P、E |
| 6005年,一个 | 热治疗。属性very similar to 6082.Preferable as air quenchable, therefore has less distortion problems.Not notch sensitive. | 薄壁铝型材。 | E |
| 7020年 | 热治疗。年龄变硬自然因此将在焊后热影响区恢复属性。容易受到应力腐蚀的影响。良好的弹道威慑性质。 | 装甲车辆、军用桥梁、摩托车和自行车框架。 | P, E |
| 7075年 | 热治疗。strength.Non-weldable很高。耐蚀性较差。 | 机身。 | E、P |
地点:* =最常用的合金,S =, P =板和E = extrusionsDesignations锻造合金吗
这些合金可分为两大类别
1。那些从加工硬化获得它们的属性。
2。那些依靠固溶热处理和时效硬化。工作硬铝合金
1000、3000和5000系列合金冷作调整的财产,通常通过冷轧。
这些合金的性质取决于程度的冷加工和是否有退火或稳定热处理是寒冷的工作。标准化的术语是用来描述这些条件。
它使用一个字母O F或H后跟一个或多个数字。摘要形式呈现在表4和表6中定义。
表4。硬铝合金标准命名工作。
| 新的符号 | 描述 | 老废话 象征 |
| O | 退火、软 | O |
| F | 是伪造的 | 米 |
| H12 | 经过,季度硬 | H2 |
| H14 | 经过半硬 | H4 |
| H16 | 经过,三个季度 | 编辑 |
| H18 | 经过,完全硬 | H8 |
| H22 | 经过,部分退火季度努力 | H2 |
| H24 | 经过,部分退火艰难的一半 | H4 |
| H26 | 经过,部分退火三个季度 | 编辑 |
| H28 | 经过,部分退火完全硬 | H8 |
| H32 | 经过和稳定,季度努力 | H2 |
| H34 | 经过和稳定,一半 | H4 |
| H36 | 经过和稳定三个季度 | 编辑 |
| H38 | 经过和稳定,充分努力 | H8 |
表5所示。表4中使用的符号的解释。
| 术语 | 描述 |
| 冷加工 | 强加的术语表示程度的冷加工金属通过使用字母H数字紧随其后。第一个数字表明脾气是如何实现的。 |
| H1x | 只经过没有补充热处理获得所需的强度。 |
| H2x | 经过和部分退火。这些名称适用于产品经过超过所需的金额,然后在强度所需的水平减少了部分退火。合金在室温下,age-soften, H2x脾气有相同的最低极限抗拉强度的相应H3x脾气。对于其他合金,H2x脾气有相同的最低极限抗拉强度的相应H1x脾气和更高的伸长。 |
| H3x | 经过和稳定。这些名称适用于产品经过,机械性能稳定的低温热处理或由于热期间推出的制造。通常稳定提高延性。这个称号只适用于那些合金,除非稳定,在室温下年龄逐渐软化。 |
| H4x | H4x经过和漆或画。这些名称适用于产品经过,这可能是受到部分退火的热固化期间遵循绘画或涂漆操作。 H后的第二个数字表示最后的加工硬化程度,8号通常是最难的。 第三位H后,使用时,表明两位数的脾气的一种变体。使用它当脾气的程度的控制或机械性能都不同,但接近,这两个数字(或)H脾气名称添加它,或者当其他一些特征是显著影响。 完全软退火条件由字母O表示,“纯属捏造”即材料,没有收到任何后续治疗和F表示。 为了说明;可以看出,3103 - 0代表一个特定的铝锰合金在退火,软条件,而3103 - h16表示相同的合金经过努力三个季度。 |
为了说明这一点,参照表2和4,我们可以看到,3103 - 0是一个铝锰合金软退火条件和3103 - h16合金四分之三是一样的困难。
与组合的灵活性,程度的冷加工和退火和温度的变化可以实现各种机械性能特别是表产品。热处理和年龄硬铝合金的解决方案
的2000、4000、6000、7000和8000系列合金以这种方式回应。
的广泛选择合金成分、固溶热处理温度和时间、淬火利率从温度,选择人工老化处理和程度最终产品已经变形达到允许范围广泛的属性。使用一个系统的标准名称,根据字母T是一个数字后,合金设计、描述的各种条件。这些定义在表6所示。
表6所示。热处理对铝及铝合金的名称的定义。
| 术语 | 描述 |
| T1 | 从高温冷却成形过程和自然年龄大大病情稳定。 这指定适用于产品不冷工作从高温冷却后形成过程,或冷的影响在压扁或矫直对力学性能没有影响 |
| T2 | 从高温冷却成形过程,自然冷工作和年龄大大病情稳定。 这指定适用于产品冷致力于改善强度从高温冷却后形成过程中,或在寒冷的影响在压扁或矫直工作对力学性能的影响。 |
| T3 | 解决热处理、冷工作和自然年龄大大病情稳定。 这指定适用于产品冷致力于改善强度解决热处理后,或在寒冷的影响在压扁或矫直工作对力学性能的影响。 |
| T4 | 解决热处理和自然年龄大大病情稳定。 这指定适用于产品不冷工作解决热处理后,或在寒冷的影响工作压扁或矫直不影响机械性能。 |
| T5 | 从高温冷却成形过程,然后人为年龄。 这指定适用于产品不冷工作从高温冷却后形成过程中,或在寒冷的影响在压扁或矫直工作不影响机械性能。 |
| T6 | 解决热处理然后人为老化。 这指定适用于产品不冷工作解决热处理后,或在寒冷的影响工作压扁或矫直不影响机械性能。 |
| T7 | T7热处理和超龄/稳定的解决方案 岁这指定适用于产品人为解决热处理后带他们超越的最大强度提供力学性能以外的一些重要特性的控制。 |