铸铁铝合金和铜
铸造成型的工艺特点
铸造成型工艺的特点
铸造成型工艺的特点主要有以下几个方面：
1.适应性广泛：铸造可以生产各种形状、大小和结构的铸件，尤其适用于难以
加工的复杂形状铸件。
2.材料种类多：可用于铸造的材料种类繁多，包括铸铁、铸钢、铝合金、铜合
金等。
3.成本低：铸造工艺可以使用低成本的材料和简单的工具，且适合批量生产，
因此具有较低的生产成本。
4.适用性强：铸造工艺可用于生产单件、小批量或大批量生产的铸件，也可用
于生产大型或小型铸件。
5.铸造缺陷：铸造过程中可能会出现一些缺陷，如气孔、缩孔、疏松、裂纹等，
这些缺陷需要通过改进工艺或加入相应的添加剂来减少或避免。
6.环保：铸造过程中会产生一些噪音、粉尘和废气等污染物，对环境有一定的
影响，因此需要采取相应的环保措施来减少对环境的影响。
总之，铸造成型工艺具有广泛的适应性、多样的材料种类、低成本、适用性强等特点，但也存在一些铸造缺陷和环境问题需要注意和解决。
在生产过程中需要选择合适的材料、工艺和设备，并进行有效的质量控制和环境管理。
四种表壳材质的特点
临沂宏泉五金制造有限公司-水表壳厂家,水表壳配件,水表壳价格,水表壳批发四种表壳材质的特点来源：临沂宏泉五金制造目前市场上水表有很多种类，它的表壳材质的种类也有很多，不同种类的材质它们的特点也是不一样的，今天我们就简单的为大家介绍几种表壳材质的特点，希望大家会对这些知识有兴趣。
1)铸铁水表表壳铸铁水表表壳价格低廉、强度和韧度高，但无论是采用灰口铸铁还是球墨铸铁材质，其成型和加工工艺都比较繁琐，并且由于腐蚀生锈而存在二次污染。
有实验证明，铁锈最直接、危害最大的就是对人类肝脏的损害。
因此，强制性水表安全规则要求淘汰灰铸材料的铁壳水表。
而只建议大口径水表的表壳采用球墨铸铁材料。
2)铸铜水表表壳铸铜水表表壳主要优点是机械性能好，制造工艺简单。
相关规定有说明铸铜表壳的材质是铸造铅黄铜。
铸造铅黄铜表壳与铸铁表壳的成型工艺类同，但更容易加工。
然而，这几年铜原料价格飞涨，一是直接导致铜制表壳成本猛增。
二是在户外安装容易被盗窃。
并且，铸铜表壳中的铅容易析出，从而导致饮用水的重金属污染。
另外，我国是一个铜资源缺乏的国家，并且铜的冶炼需要耗费大量的能源，与节能减排的政策不相符。
3)铝合金水表表壳铝合金水表表壳采用压铸工艺，成型特点明显，产品外表美观，原料丰富，生产成本低，机械性能好。
但其硬化层容易受到外力而剥落或受损，导致有金属物析出。
医学研究表明，铝离子过量摄入会影响人体对铁、钙等成份的吸收，导致骨质疏松、贫血，甚至影响神经细胞的发育，引起痴呆。
另外，裸露的铝合金极易腐蚀而产生白色的铝锈，从而影响产品的质量。
4)工程塑料水表表壳工程塑料水表表壳虽然普遍存在机械强度偏低，刚性差、易老化、冷脆和蠕变等问题，但其制品成本低、制造方便、无毒无污染、耐腐蚀、不生锈、不结垢、重量轻，卫生环保。
铸造用什么材料
铸造用什么材料
铸造是一种制造工艺，通过将熔化的金属或合金倒入铸型中，然后冷却凝固而得到所需的零件或产品。
铸造材料是指用于制造铸件的材料，常见的铸造材料有以下几种：
1. 铸铁：铸铁是一种常见的铸造材料，主要由铁、碳和硅组成。
它具有良好的铸造性能，容易流动、凝固收缩小且冷却速度慢，可以用于制造大型铸件，如发动机缸体、机床床身等。
2. 铸钢：铸钢是一种含有碳元素的合金材料，主要由铁、碳和少量合金元素组成。
它具有较高的强度和韧性，可以制造各种需要具备高强度和耐磨性能的零件，如轮毂、锻压模具等。
3. 铝合金：铝合金是一种轻质、高强度的铸造材料，主要由铝和其他合金元素组成。
它具有良好的加工性能和高的导热性能，可以制造各种结构较为复杂的零件和产品，如汽车发动机缸盖、飞机发动机壳体等。
4. 铜合金：铜合金是一种含有铜元素的合金材料，可以分为黄铜和青铜两种。
黄铜具有良好的切削性能和可塑性，常用于制造钟表零件、管道和装饰品等；青铜具有较高的耐磨性和耐腐蚀性，通常用于制造轴承、齿轮和机械零件等。
5. 硅橡胶：硅橡胶是一种弹性体材料，具有良好的耐磨性和耐高温性能，常用于制造模具和密封件等。
除了以上几种常用的铸造材料，还有一些特殊的材料，如镍基
合金、钛合金等，适用于特殊需求的铸造零件的制造。
选择合适的铸造材料，可以根据产品的特点和使用环境来决定，以确保零件的质量和性能。
ASME材料分类
ASME材料分类ASME (American Society of Mechanical Engineers)材料分类是一种广泛用于工程设计和材料选择的体系，为不同材料的特性和应用提供了一个清晰的分类和描述。
ASME材料分类可根据材料的化学成分、力学性能、热处理状态和物理特性进行分类。
下面将详细介绍ASME材料分类的各个方面。
一、化学成分分类ASME材料分类根据材料的化学成分将材料分为不同的类别。
这些类别包括碳钢、合金钢、不锈钢、铸铁、铝合金、镁合金、钛合金、镍合金、铜合金等。
每个类别又按照不同的化学成分进行细分，以进一步明确材料的特性和应用范围。
1.碳钢：碳钢是最常用的材料之一，由碳和铁的合金组成。
根据碳含量的不同，碳钢又可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。
碳钢具有良好的韧性和可加工性，广泛应用于结构件和机器零件等领域。
2.合金钢：合金钢是在碳钢基础上添加了其他合金元素的材料。
这些合金元素可以提高钢的硬度、强度和耐磨性。
合金钢可以根据不同的合金元素进行分类，如铬钢、钴钢、钼钢等。
3.不锈钢：不锈钢是一种不易被氧化和腐蚀的钢。
不锈钢的主要成分为铬，其中少量的镍和其他元素也常被添加以提高其耐腐蚀性能。
不锈钢广泛应用于制造化学品容器、食品加工设备、船舶等。
4.铸铁：铸铁是一种含有大量碳的铁合金。
铸铁具有良好的流动性和耐磨性，适合用于制造铸件和机械部件。
根据含碳量和石墨形态的不同，铸铁又可分为灰铸铁、球墨铸铁和白口铸铁等。
5.铝合金：铝合金是由铝和其他金属元素（如铜、锌、锰等）组成的合金。
铝合金具有轻量、高强度、导热性好等特点，广泛应用于航空航天、汽车制造和建筑工程等领域。
6.镁合金：镁合金是由镁和其他金属元素（如锌、铝、锰等）组成的合金。
镁合金具有轻量、高比强度、良好的热传导性能等特点，被广泛应用于航空航天、汽车制造和电子设备等领域。
7.钛合金：钛合金由钛和其他金属元素（如铝、钒等）组成。
钛合金具有低密度、高强度、抗腐蚀性能好等特点，被广泛应用于航空航天、医疗器械和化工设备等领域。
缸体材料铝合金好还是铸铁好
缸体材料铝合金好还是铸铁好在选择缸体材料时，铝合金和铸铁是两种常见的选择。
那么，究竟哪一种材料更好呢？这个问题并不容易回答，因为选择材料需要考虑多个因素，包括性能、成本、制造工艺等。
本文将从多个方面对铝合金和铸铁进行比较，以帮助读者更好地选择适合自己需求的缸体材料。
首先，让我们来看看铝合金。
铝合金具有优良的强度重量比，这意味着它可以在保持足够强度的情况下减轻整体重量。
这对于提高发动机的功率重量比至关重要。
另外，铝合金具有良好的导热性能，可以有效地散热，这对于发动机的长期稳定运行非常重要。
此外，铝合金还具有良好的加工性能，可以实现复杂结构的加工，适合于一些特殊形状的缸体设计。
然而，铝合金也存在一些缺点。
首先是成本较高，铝合金的材料价格相对较高，这会增加整体制造成本。
其次是耐磨性相对较差，尤其是在高温高压下，铝合金的耐磨性不如铸铁。
因此，在一些对耐磨性要求较高的场合，铝合金可能并不是最佳选择。
接下来，我们来看看铸铁。
铸铁具有良好的耐磨性和耐腐蚀性，尤其是灰口铸铁，在高温高压下依然能够保持较好的性能。
此外，铸铁的成本相对较低，可以有效降低整体制造成本。
因此，在一些对成本和耐磨性要求较高的场合，铸铁可能是更好的选择。
然而，铸铁也存在一些缺点。
首先是密度较大，相同体积下铸铁的重量要大于铝合金，这会增加整体重量，影响发动机的功率重量比。
其次是导热性能较差，铸铁的导热性能不如铝合金，这可能会影响发动机的散热效果。
综上所述，铝合金和铸铁各有优缺点，选择哪种材料取决于具体的应用场合和需求。
如果对强度重量比和导热性能要求较高，可以选择铝合金；如果对耐磨性和成本要求较高，可以选择铸铁。
当然，也可以根据具体情况选择两种材料的复合结构，以兼顾各方面的性能需求。
总的来说，铝合金和铸铁都是常见的缸体材料，选择哪种取决于具体的需求。
希望本文对读者在选择缸体材料时有所帮助。
常见的机械材料有哪些
机械制造中最常用的材料是钢和铸铁，其次是有色金属合金，非金属材料如塑料、橡胶等，在机械制造中也得到广泛的应用。
一、金属材料金属材料主要指铸铁和钢,它们都是铁碳合金。
它们的区别主要在于含碳量的不同,含碳量小于2%的铁碳合金称为钢,含碳量大于2%的称为铸铁。
1铸铁：常用的铸铁有灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁、合金铸铁等。
其中灰铸铁和球墨铸铁属脆性材料,不能辗压和锻造,不易焊接,但具有适当的易熔性和良好的液态流动性,因而可铸成形状复杂的零件。
灰铸铁的抗压强度高,耐磨性、减振性好,对应力集中的敏感性小,价格便宜,但其抗拉强度较钢差。
灰铸铁常用作机架或壳座。
球墨铸铁强度较灰铸铁高且具有定的塑性,球墨铸铁可代替铸钢和锻钢用来制造曲轴、凸轮轴、油泵齿轮、阀体等。
2钢：钢的强度较高,塑性较好,可通过轧制锻造、冲压、焊接和铸造方法加工各种机械零件,并且可以用热处理和表面处理方法提高机械性能,因此,其应用极为广泛钢的类型很多,按用途分,钢可分为结构钢、工具钢和特殊用途钢。
结构钢可用于加工机械零件和各种工程结构。
工具钢可用于制造各种刀具、模具等。
特殊用途钢(不锈钢、耐热钢、耐腐蚀钢)主要用于特殊的工况条件下。
按化学成分分,钢可分为碳素钢和合金钢。
碳素钢的性能主要取决于含碳量,含碳量越多,其强度越高,但塑性越低。
碳素钢包括普通碳素结构钢和优质碳素结构钢。
普通碳素结构钢(如Q215、0235)般只保证机械强度而不保证化学成分,不宜进行热处理通常用于不太重要的零件和机械结构中。
碳素钢的性能主要取决于其含碳量。
低碳钢的含碳量低于0.25%,其强度极限和屈服极限较低,塑性很高,可焊性好,通常用于制作螺钉、螺母、垫圈和焊接件等。
含碳量在0.1%-0.2%的低碳钢零件可通过渗碳淬火使其表面硬而心部韧,一般用于制造齿轮、链轮等要求表面耐磨而且耐冲击的零件。
中碳钢的含碳量在0.3%-0.5%之间,它的综合力学性能较好,因此可用于制造受力较大的螺栓、螺母键、齿轮和轴等零件。
铝合金和铸铁缸体对比
谈谈铸铁和铝合金缸体优缺点引擎的材料方面，通常人们常谈论到主要是缸体和缸盖的材料，比如常说的全铝引擎，就是指缸体和缸盖都是用铝合金铸造。
当今的引擎，缸盖不是铝合金的已经很少了，美国的Ford Taurus的155hp 3.0L OHV V6是铸铁缸盖（Taurus另有3.0L DOHC全铝V6版本），除了这个老古董，盲刀我一时还真是想不起来别的了。
所以缸盖我们就不讨论了。
说说缸体。
刚才说到全铝引擎缸体自然是铝合金制造的，其实不全对。
大部分“全铝”引擎也要使用铸铁缸衬，原因后面讲。
我们先看看铝缸体和铸铁缸体各自的优缺点。
1）重量铝的比重比铸铁要轻，满足强度要求的前提下，铝缸体要轻许多。
比如，同为Chrysler的引擎，同样的2V OHV结构，Viper SRT10的8.3L全铝V10的引擎重量实际上和300C的5.7L 铸铁缸体V8差不多。
引擎轻，就可以对整车的重量分布发挥积极的影响，整车质量也轻些。
所以，这一点上铝缸体占优。
2）体积同样的原因，铝的比重轻，单位体积的铝结构强度要小于铸铁，所以铝缸体通常体积反而大些。
EA827/EA113/EA888的缸体气缸中心距88mm，而已有的版本缸径可以到82.5mm，除去冷却水通道实际上气缸壁相当薄。
这样，整个引擎就很紧凑，体积小。
铝缸体较难达到这样的效果。
这一点上铸铁缸体占优。
3）耐腐蚀性和强度铝容易和燃烧时产生的水发生化学作用，耐腐蚀性不及铸铁缸体，尤其对温度压强都更高的增压引擎更是如此。
而且前边关于体积的结论，反过来说，当你的引擎体积要求比较小时，使用铝缸体通常难以达到铸铁缸体的强度。
所以高增压的引擎很多都采用铸铁缸体，比如EVO的286hp 2.0L I4 (4G63)，就始终都是铸铁缸体。
它的改装极限之高也是有口皆碑的。
如果使用铝缸体，基本上不太容易。
这一点上铸铁缸体占优。
4）成本成本自然是铝缸体要贵，没什么可解释的。
这一点上铸铁缸体占优。
5）抗爆性铝的导热更快，所以冷却性能好，可以帮助引擎减少非正常燃烧的发生概率，同样的压缩比，铝缸体引擎可以比铸铁缸体引擎使用更低标号的汽油。
实验三 铸铁与有色金属的显微组织分析
实验三铸铁与有色金属的显微组织分析一、实验目的1. 观察和分析各种灰口铸铁的显微组织。
2. 熟悉常用的铝合金、铜合金及轴承合金的显微组织。
二、实验内容观察分析下列金相组织。
表3—1（一）灰口铸铁的组织分析：1. 普通灰口铸铁：灰口铸铁显微组织与白口铸铁的显微组织不同，白口铸铁中的碳全部以化合物渗碳体的形式存在，在组织中有共晶莱氏体，其断口白亮。
性质硬而脆，故工业上很少应用，主要作炼钢原料。
普通灰口铸铁中碳全部或部分以自由碳—片状石墨形式存在，断口呈现灰色。
其显微组织根据石墨化程度的不同为铁素体或珠光体或铁素体+珠光体基体上分布片状石墨。
由于片状石墨无反光能力，故试样未经腐蚀即可看出呈灰黑色。
石墨性脆，在磨制时容易脱落，此时在显微镜下只能见到空洞。
为了研究石墨的形状和分布，一般均先观察未经腐蚀的试片。
灰口铸铁的基体在未经腐蚀的试片上呈白亮色，经过硝酸酒精腐蚀后和碳钢一样。
在铁素体基体的灰口铸铁中看到晶界清晰的等轴铁素体晶粒。
在珠光体基体的灰口铸铁中，珠光体片的大小随冷却速度而异。
由于石墨的强度和塑性几乎等于零，这样可以把铸铁看成是布满裂纹和空洞的钢，因此铸铁的抗拉强度与塑性远比钢低。
且石墨数量越多，尺寸越大，石墨对基体的削弱作用也愈大。
在铸铁中由于含磷较高，在实际铸造条件下磷常以Fe3P的形式与铁素体和Fe3C形成硬而脆的磷共晶。
因此在灰铸铁的显微组织中，除基体和石墨外，还可以见到具有菱角状沿奥氏体晶界连续或不连续分布的磷共晶（又叫斯氏体）。
磷共晶主要有三种类型，即二元磷共晶（在Fe3P的基体上分布着粒状的奥氏体分解产物—铁素体或珠光体）、三元磷共晶（在Fe3P的基体上分布着呈规则排列的奥氏体分解产物的颗粒及细针状的渗碳体）和复合磷共晶（二元或三元磷共晶基体上嵌有条块状渗碳体）。
用硝酸酒精或苦味酸腐蚀时Fe3P不受腐蚀，呈白亮色，铁素体光泽较暗，在磷共晶周围通常总是珠光体。
由于磷共晶硬度很高，故当二元或三元磷共晶以少量均匀孤立分布时，有利于提高耐磨性，而并不影响强度。
常用铸件材料的选择
常用铸件材料的选择铸件是通过将熔化的金属或合金注入到模具中，经冷却后得到所需形状的零件的方法。
在铸造过程中，材料的选择是非常重要的，因为它直接影响到铸件的性能和耐久性。
下面将介绍一些常用的铸件材料及其选择的考虑因素。
1.铸铁：铸铁是一种合金，主要由铁、碳和其他元素组成。
它具有良好的流动性、良好的耐磨性和抗冲击性。
根据碳的含量和形式，铸铁可以分为灰铸铁、球墨铸铁和白口铁。
灰铸铁由于含有大量的石墨形成的灰色断口而得名，适用于制造一些静态负荷和摩擦力较大的零件，如缸体和底座。
球墨铸铁是在铸铁中通过添加镁等金属元素使得其形成球状的石墨，具有良好的韧性和抗拉强度，适用于承受动载荷的零件。
白口铁在固态下没有石墨的形成，具有较高的硬度，适用于制造耐磨性要求较高的零件，如刀具。
2.铝合金：铝合金是一种由铝和其他合金元素组成的材料。
它具有低密度、良好的导热性和良好的抗腐蚀性。
铝合金通常用于制造轻量化和高强度要求的零件，如汽车发动机罩、飞机零件和电子设备外壳等。
根据合金元素的含量和类型的不同，铝合金可以分为多种等级和系列，如常用的A356和ADC123.铜合金：铜合金是由铜和其他合金元素组成的材料。
铜具有良好的导热性、导电性和耐腐蚀性。
铜合金通常用于制造需要良好导电性和耐蚀性的零件，如电器连接器和管道配件等。
常用的铜合金有黄铜、青铜和磷青铜等。
4.不锈钢：不锈钢是一种具有耐腐蚀性的钢铁合金。
它主要由铁、铬、镍和其他合金元素组成。
不锈钢具有良好的耐高温性、耐腐蚀性和良好的机械性能。
不锈钢通常用于制造要求耐腐蚀和耐高温性能的零件，如化工设备、食品加工设备和航空航天零件等。
在选择铸件材料时，需要考虑以下因素：1.零件的功能和使用条件：根据零件的功能和使用条件，选择材料的力学性能和耐蚀性能等方面的要求，以确保零件具有良好的使用寿命和性能。
2.工艺性能：根据铸造工艺的要求，选择具有良好流动性、凝固性能和冲击韧性的材料。
3.成本和可用性：考虑材料的成本和可供性，确保在预算范围内选择合适的材料。
铸造材料有哪些
铸造材料有哪些铸造材料是指用于铸造工艺的金属、非金属或其它材料。
在铸造工艺中，选择合适的铸造材料对于产品的质量和性能起着至关重要的作用。
下面将介绍一些常见的铸造材料及其特点。
首先是金属铸造材料。
金属铸造材料主要包括铸铁、铸钢、铝合金、铜合金等。
铸铁是最常见的铸造材料之一，具有良好的流动性和耐磨性，适用于制造汽车零部件、机械零件等。
铸钢具有较高的强度和耐磨性，适用于制造机械零件、轴承等。
铝合金铸件具有较轻的重量和良好的耐腐蚀性，适用于制造航空零部件、汽车零部件等。
铜合金铸件具有良好的导热性和导电性，适用于制造电气零部件、管道配件等。
其次是非金属铸造材料。
非金属铸造材料主要包括石膏、水玻璃、树脂砂等。
石膏铸造材料具有成本低、易加工等优点，适用于小批量生产和复杂形状的铸件。
水玻璃铸造材料具有硬度高、耐火性好等特点，适用于铸造大型铸件和高温铸造。
树脂砂铸造材料具有成型精度高、表面质量好等优点，适用于精密铸造和细小铸件的生产。
另外还有陶瓷铸造材料。
陶瓷铸造材料主要包括氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷等。
氧化铝陶瓷具有硬度高、耐磨性好等特点，适用于制造耐磨零部件、高温零部件等。
氮化硅陶瓷具有高强度、高硬度等特点，适用于制造耐磨零部件、高温零部件等。
总的来说，铸造材料的选择应根据具体的产品要求和工艺条件来确定。
在选择铸造材料时，需要考虑材料的力学性能、耐磨性、耐腐蚀性、导热性、导电性等因素，以确保产品具有良好的质量和性能。
同时，还需要考虑材料的成本、加工性能、可焊性等因素，以确保生产成本和生产效率的平衡。
铸造材料的选择是一个综合考虑各种因素的过程，需要在工程师和技术人员的共同努力下进行合理选择。
综上所述，铸造材料种类繁多，每种材料都有其特定的适用范围和特点。
在实际生产中，需要根据具体的产品要求和工艺条件来选择合适的铸造材料，以确保产品具有良好的质量和性能。
希望本文能够帮助读者对铸造材料有一个更清晰的认识。
铸造材质分类的知识
铸造材质分类及采购格式钢一般分为35号钢、45号钢和普通碳钢球铁（QT）一般分：QT400、QT700灰铁（HT）一般分：HT200、HT250铜：磷铜、红铜、紫铜、青铜、黄铜、光亮铜、铜屑、铍铜、马达铜、镀白铜不锈钢：304不锈钢、316不锈钢、301不锈钢、201不锈钢等锌：锌合金、锌渣、粗锌、破碎锤、回炉锌等锡：无铅焊锡、锡渣、锡条、锡线、锡膏、锡灰等铝：铝合金、铝线、铝皮铝板、铝锭、生铝、熟铝、铝箱等铁：冲压铁、生铁（灰铁）、马达铁、不锈铁、铁边料等贵金属：镍、钛、铬、铑、钼、钴粉、镀金、镀银、钨丝、钻头、钨钢刀具铸造材料：中性打炉料、碱性打炉料、酸性打炉料、炉衬修补料、铝矾土砂（粉）、镁砂（粉）、石英砂（粉）、莫来石砂（粉）、棕刚玉砂（粉）、铸钢铸铁覆盖剂、除渣剂、粘结剂、脱模剂、FNC系列铸铁、铸钢、消失模、金属型、及离心铸造用涂料、FNS 系列铸钢、铸铁、消失模、砂型及金属型铸造用涂料等。
特种耐火材料：粘土砖、高铝砖、莫来石转、钢包转、保温砖、耐磨砖、耐酸转、尖晶石转、炉衬捣打料、钢包铁液包浇注料、低水泥浇注料、钢纤维浇注料、耐磨耐火浇注料、高强耐磨浇注料、高铝浇注料等各种不定性耐火材料。
以上是基本的铸造材料，大家都大概了解一下，以后再收集信息时请着重核实下产品材质和用途以便利于我们更好的向供应商匹配。
采购信息基本格式：公司名称→产品名称→材质（型号、规格）→数量→用途→联系方式（联系人、电话）一：球墨铸铁的概念：在铁水浇注前，往铁水中加入少量球化剂（如镁、钙和稀土元素等）、石墨剂（如硅铁、硅钙合金），以促进碳以球状石墨结晶存在，这种铸铁称为球墨铸铁。
球墨铸铁在强度、塑性和韧性方面大大超过灰铸铁，甚至接近钢材。
在酸性介质中，球墨铸铁耐蚀性较差，但在其他介质中耐蚀性比灰铸铁好。
它的价格低于钢。
由于它兼有普通铸铁与钢的优点，从而成为一种新型结构材料。
过去用碳钢和合金钢制造的重要零件（如曲轴、连杆、主轴、中压阀门等），目前不少已改用球墨铸铁。
摩托车发动机重要零部件材料与工艺总结
摩托车发动机重要零部件材料与工艺总结1、活塞：常用材料为铸铁和铝合金，铝合金又可分为铝铜合金（Y合金）和铝硅合金（Lo-Ex合金）；毛坯加工方法可分为铸造和锻造两种，而铸造铝合金活塞由于其成本低而被一般内燃机广泛使用，但在二冲程柴油机中仍采用铸铁活塞；大量生产时采用金属模铸造，单件生产时则用砂型铸造，最新可采用挤压铸造。
对于摩托车，常用材料为ZL108、ZL109、ZL117等，通用的毛坯加工方法是金属型铸造，且金属模应采用下抽芯模具，而液态模锻工艺是其发展方向，热处理通常采用固溶强化（相当于钢的淬火）及完全人工时效（T6），也有采用淬火及稳定化回火（T7）的。
2、活塞销：一般采用20、15CrA或20Mn2等优质渗碳钢，在强化内燃机中可以高级合金钢；其外表面应采用渗碳淬火或表面感应淬火，为提高疲劳强度可采用冷挤压成形法、双面渗碳、氰化或氮化。
对于摩托车，材料一般为低碳合金钢（15Cr、20Cr、20Mn、20CrMo、20CrMnMo）,采用热轧圆钢、冷轧或冷拉无缝钢管的毛坯经冷挤压和温挤压成型，双面渗碳是强化活塞销的有效方法。
3、活塞环：常用材料为铸铁和钢，铸铁又可分为球墨铸铁和可锻铸铁，钢中如65Mn弹簧钢可用于制造气环；表面处理方法有镀铬、镀锡、喷钼及磷化；加工方法有单体浇铸、靠模加工及热固定法。
对于摩托车，可采用合金铸铁（铬钼、钨合金铸铁）、球墨铸铁及钢（弹簧钢、不锈钢），其余同上。
4、连杆：一般采用中碳钢或合金钢制造，汽车、拖拉机及其他小型内燃机常用45、40Cr、40MnB等中碳钢锻造，其他强化内燃机则用42CrMo、18Cr2Ni4WA等合金钢，某些小功率内燃机还有用球墨铸铁制造的；对于锻钢连杆可采用表面喷丸处理来提高疲劳强度，固定连杆大头盖的螺栓可用40Cr、35CrNiMo、18Cr2Ni4WA等合金钢。
对于摩托车，可采用45、40Cr、40MnB、20Cr、42CrMo、20CrMo等材料经模锻、辊锻或精锻等方法成型，采用辊锻的时候也可用45钢、冷硬铸铁及球墨铸铁制造。
机械设计常用材料(一)
常用机械设计材料（一）目录常用设计材料分类及应用金属材料非金属材料成品及半成品材料黑色金属有色金属铸铁金属材料常用工程材料铝及铝合金铜及铜合金非金属材料：橡胶塑料…常用设计材料分类：锌合金镁合金陶瓷钢有机非金属材料成品及半成品材料……常用工程材料金属材料：黑色金属1．铸铁的成分铸铁和钢都是铁碳合金，它们的区别主要在于含碳量的不同。
含碳量小于2.11％的铁碳合金称为钢，含碳量大于2.11％的称为铸铁铸铁是碳质量分数较高的铁碳合金，常含有C、Si、Mn、S、P五大元素。
常用铸铁成分大致为：2.5～4.0％C、1.0～3.0％Si、0.5～1.4％Mn、0.02～0.2％S、0.01～0.5％P。
此外，还含有一定量的合金元素如Cr、Mo、V、Cu、Al等，含有合金元素的铸铁，称合金铸铁。
2．铸铁的特性强度、塑性、韧性比钢差，不能进行锻造。
但具有优良铸造性和切削加工性，良好的减摩性、耐磨性、消震性以及缺口敏感性低，并且生产工艺及设备简单，价格低廉，因此，铸铁被广泛地应用于机械制造、冶金、石油化工、交通等工业部门。
下水井盖（球墨铸铁）皮带轮（灰铸铁）铸铁的分类根据碳在铸铁中存在的形式及石墨的形态，可将铸铁分类：灰口铸铁：碳以片状石墨形式存在，断口呈暗灰色；可锻铸铁：团絮状石墨，塑性很低，不能锻造，只有钢能锻造，铸铁不能锻造，经过两个生产过程制得的，首先制得白口铁铸件，然后再经石墨化退火而最终制得可锻铸铁；球墨铸铁：球状石墨；白口铸铁：一般液体铁水冷却下来，发生石墨化，变成石墨，若冷的太快，变不成石墨，而是作为渗碳体保存下来，白口铸铁很硬，没有用，要避免出现；合金铸铁：在铸铁中加入数量不等的合金元素，从而改善铸铁的物理、化学和力学性能，如耐磨性、耐蚀性和耐热性。
管接头（可锻铸铁）泥浆泵（白口铸铁）常用铸铁（其中灰铸铁应用最广，球墨铸铁次之）Array灰口铸铁•片状石墨•铸铁的性能，但片状石墨对基体的分割作用，和引起应力集中效应，故其抗拉强度远低于钢，其强度、塑性低。
常用铸造合金的生产
小结：本章讨论了常用合金的生产，重点是铸铁件生产，
要熟知生产工艺特点，并会简单应用；铸钢生产、铜铝合
金生产要熟记常用牌号。
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课后练习的讨论 (P54-9)
⑼下列铸件适宜选用哪类铸造合金？请阐述理由。 火车轮：按GB8061－88规定： “ 铁路用辗（nian）钢整体车轮”有专门钢号：
CL60 (Wc=0.55~0.65)
铸铁好。但不能锻造。
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4.牌号 GB9440—88
K T H（或Z） — —A= %
Rm≥ Mpa 黑心或P 可锻铸铁（可铁）
如：KTH300—06；建筑脚手架扣件、三 通管件、阀门。
KTZ550—04；用于；载荷较高的耐磨损 、凸轮轴，齿轮等。
见P48 表2－4。
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三、球墨铸铁 nodular graphite cast--iron
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§3铜铝合金铸件生产
有色合金熔融性质：熔点低；流动性好；收缩大 ；易吸气、易氧化。 一、铸造特点：容易铸造、注重熔炼、防止氧化 。
二、铸造铜合金
纯铜－紫铜，玫瑰红色，表面氧化膜后呈紫色。
白铜 － Cu—Ni合金；精密件，仪表；如 B19 等
青铜 － Cu—Sn 合金常称锡青铜。如Z CuSn10Pb1 (俗称：10-1锡青铜)
黄铜－ Cu—Zn 合金 颜色随Zn↑，由黄红色→淡黄
色；如：ZCuZn38(含38％的锌，余为铜)
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三、铸造铝合金
1.纯铝 Al aluminium
—银白色，熔点660℃，面心立方晶格，没有同素异构转变。
2.铝合金的分类： 变形铝合金 ；铸造铝合金 (1)变形铝合金
厂家直接按加工成各种规格的型材、板材、带材、 管材、线材等 。
第二篇 第二章 常用合金铸件的生产
思考：某产品上的灰铸铁件壁厚有5mm、25mm两种，力学 性能全部要求抗拉强度为220MPa，若全部选用HT200,是否 正确？
二、可锻铸铁
可锻铸铁又称玛铁（钢）。它是将白口铸铁经石墨化 退火而成的一种铸铁。抗拉强度得到显著提高，且有着相 当高的塑性与韧性(但不可锻)。
（3）缺口敏感性小 由于石墨已使金属基体形成了大量缺口， 因此，外来缺口对灰铸铁的疲劳强度影响甚微，从而增加了
零件工作的可靠性。
（4）铸造性能优良，切削加工性好 灰铸铁的含碳量近于共 晶，流动性好。由于铸铁在结晶过程中伴有石墨析出，石墨 的析出所产生的体积膨胀抵消了部分铁的收缩，故收缩率甚 小。
2．影响铸铁组织和性能的因素
铸铁中的碳以石墨形式析出的过程称为石墨化。在铁碳合金中 ，碳有两种存在形式：其一是渗碳体，其中w（C）=6．69% ；其二是石墨，用符号G表示，其w（C）=100%。石墨具有特 殊的简单六方晶格，如图所示。
一、灰铸铁
金属基体+片状石墨
(1)灰铸铁的化学成分 灰铸铁的化学成分大致是： w(C)=2.5%～4.0%，w(Si)=1.0%～2.5%，w(Mn)=0.5%～1.4%， w(S)≤0.15%，w(P)≤0.3%。 (2)灰铸铁的显微组织 由于化学成分和冷却条件的综合影 响，灰铸铁在室温下的显微组织有三种类型：铁素体(F)＋ 片状石墨(G)；铁素体(F)+珠光体(P)＋片状石墨(G)；珠光 体(P)＋片状石墨(G)。
灰铸铁的抗压强度受石墨的影响较小，并与钢相近。
图 2-12 灰铸铁的显微组织
铸造性能好，价格低、 生产简单，强度低， 减磨，耐磨，减振， 石墨膨胀，作承受压 力的机床底座，床身 和不重要的构件、零 件如：端盖、凸轮等 导轨、缸体
常用金属材料介绍
常用金属材料金属材料来源丰富，并具有优良的使用性能和加工性能，是机械工程中应用最普遍的材料，常用以制造机械设备、工具、模具，并广泛应用于工程结构中。
金属材料大致可分为黑色金属两大类。
黑色金属通常指钢和铸铁；有色金属是指黑色以外的金属及其合金，如铜合金、铝及铝合金等。
1.2.1 钢钢分为碳素钢（简称碳钢）和合金两大类。
碳钢是指含碳量小于2.11%并含有少量硅、锰、硫、磷杂质的铁碳合金。
工业用碳钢的含碳量一般为0.05%～1.35%。
为了提高钢的力学性能、工艺性能或某些特殊性能（如耐腐蚀性、耐热性、耐磨性等），冶炼中有目的地加入一些合金元素（如Mn、Si、Cr、Ni、Mo、W、V、Ti等），这种钢称为合金钢。
（一）碳钢1．碳钢的分类碳钢的分类方法有多种，常见的有以下三种。
（1）按钢的含碳量多少分类分为三类：低碳钢，含碳量<0.25%；中碳钢，含碳量为0.25%～0.60%；高碳钢，含碳量>0.60%。
（2）按钢的质量（即按钢含有害元素S、P的多少）分类分为三类：普通碳素钢，钢中S、P含量分别≤0.055%和0.045%；优质碳素钢，钢中S、P含量均≤0.040%；高级碳素钢，钢中S、P含量分别≤0.030%和0.035%。
（3）按钢的用途分类分为两类：碳素结构钢，主要用于制造各种工程构件和机械零件；碳素工具钢，主要用于制造各种工具、量具和模具等。
2．碳钢牌号的表示方法（1）碳素结构钢碳素结构钢的牌号由屈服点“屈”字汉语拼音第一个字母Q、屈服点数值、质量等级符号（A、B、C、D）及脱氧方法符号（F、b、Z）等四部分按顺序组成。
其中质量等级按A、B、C、D顺序依次增高，F代表沸腾钢，b代表镇静钢，Z代表镇静钢等。
如Q235-A·F表示屈服强度为235Mpa的A 级沸腾碳素结构钢。
（2）优质碳素结构钢优质碳素结构钢的牌号用两位数字表示。
这两位数字代表钢中的平均含碳量的万分之几。
例如45钢，表示平均含碳量为0.45%的优质碳素结构钢。
铸造设备介绍
铸造设备介绍
铸造设备是指用于金属、合金等材料进行铸造操作的各种设备和工具。
铸造设备通常用于制造各种金属制品，如铸铁、铸钢、铝合金、黄铜、青铜等。
常见的铸造设备包括：
1. 熔炉：用于将金属原料加热至熔点，使其变为熔融状态，以便进行铸造操作。
熔炉的种类有电炉、燃气炉、焊炉等。
2. 铸型设备：主要包括模具、型芯、型箱等。
模具是铸造中常用的工具，用于制作铸件的外形和内部空腔。
型芯是在模具内放置的用于形成铸件内部空腔的部件。
型箱是用于固定和支撑模具和型芯的设备。
3. 浇注设备：用于将熔融金属倒入模具中。
常见的浇注设备有浇注机、浇口杯、浇注罐等。
4. 清理设备：用于清理铸件表面的氧化物、砂砾等杂质，使得铸件表面光滑。
清理设备包括喷砂机、清砂设备、抛光设备等。
5. 辅助铸造设备：用于辅助铸造过程的设备，包括升降机、输送机、液压机、压力机等。
以上仅为铸造设备的一些常见种类，不同的铸造工艺和材料所需的设备可能有所不同。
铸造设备的选择和使用对于保证铸件质量和提高生产效率具有重要意义。
蜗轮常用材料
蜗轮常用材料蜗轮是一种常见的机械传动元件，广泛应用于各种机械设备中。
蜗轮的性能和使用寿命与其材料密切相关，选择合适的材料可以提高蜗轮的耐磨性、耐腐蚀性和传动效率。
下面将介绍蜗轮常用的材料及其特点。
1. 灰铸铁。
灰铸铁是蜗轮常用的材料之一，具有较好的耐磨性和摩擦性能。
灰铸铁蜗轮表面具有一层灰色的铁氧化物，可以减少摩擦损耗，提高传动效率。
此外，灰铸铁价格低廉，易于加工，广泛应用于中小型机械传动系统中。
2. 铝合金。
铝合金蜗轮具有重量轻、耐腐蚀、导热性能好等优点，适用于高速、高温、高压等条件下的传动系统。
铝合金蜗轮的密度小，能减轻传动系统的负荷，延长设备使用寿命。
然而，铝合金蜗轮的强度相对较低，不适用于大型重载传动系统。
3. 青铜。
青铜蜗轮是一种传统的蜗轮材料，具有良好的耐磨性和耐腐蚀性能，适用于高负荷、低速传动系统。
青铜蜗轮的工作稳定，传动效率高，但价格较高，加工难度大，适用于要求严格的重载传动系统。
4. 高速钢。
高速钢蜗轮具有优异的耐磨性和高温强度，适用于高速、高温、重载传动系统。
高速钢蜗轮的表面经过淬火处理，硬度高，耐磨性好，但价格较高，加工难度大。
5. 聚合物材料。
聚合物材料蜗轮具有重量轻、耐磨、低噪音等优点，适用于食品、医药等特殊行业的传动系统。
聚合物材料蜗轮的加工成本低，使用寿命长，但受温度和湿度影响较大，不适用于高温、高压环境。
综上所述，蜗轮常用的材料包括灰铸铁、铝合金、青铜、高速钢和聚合物材料，每种材料都有其独特的性能和适用范围。
在选择蜗轮材料时，需要根据传动系统的工作条件、负荷特点和使用要求来综合考虑，以确保蜗轮的性能和使用寿命达到最佳状态。
铸件材质标记
铸件材质标记铸件材质标记是指在铸件上进行标记，以便于识别铸件所采用的材质。
铸件材质的选择对于产品的质量和性能具有重要影响，因此正确标记铸件材质对于生产和使用具有重要意义。
一、铸铁材质标记铸铁是一种常见的铸件材料，其常见的材质标记有灰口铸铁、球墨铸铁和白口铸铁。
1. 灰口铸铁是最常见的铸铁材质之一，其材质标记为“HT”加数字。
其中，数字表示材质的抗拉强度，单位为MPa。
例如，HT200表示抗拉强度为200MPa的灰口铸铁。
2. 球墨铸铁是一种具有高强度和良好塑性的铸铁材质，其材质标记为“QT”加数字。
其中，数字表示材质的抗拉强度，单位为MPa。
例如，QT400表示抗拉强度为400MPa的球墨铸铁。
3. 白口铸铁是一种具有良好的耐磨性和耐热性的铸铁材质，其材质标记为“HTW”加数字。
其中，数字表示材质的抗拉强度，单位为MPa。
例如，HTW300表示抗拉强度为300MPa的白口铸铁。
二、铝合金材质标记铝合金是一种常见的轻质金属材料，其常见的材质标记有ADC12和A380。
1. ADC12是一种常用的铝合金材质，其材质标记为ADC加数字。
其中，数字表示材质的硅含量百分比。
例如，ADC12表示硅含量为12%的铝合金。
2. A380是一种常见的高强度铝合金材质，其材质标记为A加数字。
其中，数字表示材质的铜含量百分比。
例如，A380表示铜含量为8.5-9.5%的铝合金。
三、不锈钢材质标记不锈钢是一种耐腐蚀性能较好的铸件材料，常见的材质标记有304和316。
1. 304不锈钢是一种常见的不锈钢材料，具有良好的耐腐蚀性和可焊性，其材质标记为304。
2. 316不锈钢是一种具有更好耐腐蚀性能的不锈钢材料，适用于一些特殊环境下的使用，其材质标记为316。
四、铜合金材质标记铜合金是一种具有良好导电性和导热性的铸件材料，常见的材质标记有C83600和C95500。
1. C83600是一种常见的铜合金材料，具有良好的耐腐蚀性和机械性能，适用于制造一些耐磨、耐腐蚀的零部件。
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铸铁一、分类
二、五大铸铁的定义和在产品设计中的运用
1灰口铸铁：这种铸铁中的碳大部分或全部以自由状态的片状石墨形式存在，其断口呈暗灰色，有一定的力学性能和良好的被切削性能，普遍应用于工业中，含碳量较高（2.7%～4.0%），碳主要以片状石墨形态存在，断口呈灰色，简称灰铁。
熔点低（1145～1250℃），凝固时收缩量小，抗压强度和硬度接近碳素钢，减震性好。
用于制造机床床身、汽缸、箱体等结构件。
根据凝固时收缩量小，抗压强度和硬度接近碳素钢，减震性好以上性能在实际中用于刹车盘和车床底座等很多地方。
2 白口铸铁：又简称为白口铁，它是完全按照Fe-Fe3C相图进行结晶而得到的铸铁，是铸型中的灰铁或球墨铸铁局部急剧冷却造成的，其中碳全部以渗碳体（Fe3C）形式存在，断口呈银白色。
它硬度高、脆性大，很难切削加工，很少用于直接制造机器，主要用于炼钢原料或制造可锻铸铁的毛坯。
更具以上性能白口铸铁是组织中完全没有或几乎完全没有石墨的一种铁碳合金，其断口呈白亮色，硬而脆，不能进行切削加工，很少在工业上直接用来制作机械零件。
由于其具有很高的表面硬度和耐磨性，又称激冷铸铁或冷硬铸铁，碳、硅含量较低，碳主要以渗碳体形态存在，断口呈银白
色。
凝固时收缩大，易产生缩孔、裂纹。
硬度高，脆性大，不能承受冲击载荷。
多用作可锻铸铁的坯件和制作耐磨损的零部件。
3可锻铸铁：是由一定成分的白口铸铁经石墨化退货处理而获得，其中碳大部分或全部以团状石墨形式存在。
与灰铸铁相比，具有较高的力学性能，尤其具，因此被称为“可锻”铸铁，但实际上可锻铸铁并不能锻造。
常制造重要的小件，广泛应用于汽车、铁道、建筑、国防、机械制造等各个领域。
根据以上性能在实际中用于阀门和接口等多出地方
4球墨铸铁：是铁水在浇注前经球化处理形成的，其中碳大部分或全部以球状石墨形式存在。
有良好的可加工性、疲劳强度和较高的弹性模量，其刚性、强度和抗击型都比灰口铸铁强，但减震性比较差主要用于制造汽车、拖拉机底盘等多种零件以及机器零件和阀门、电力线路零件等。
根据疲劳强度和较高的弹性模量，其刚性、强度和抗击型都比灰口铸铁强，但减震性比较差。
以上性能在实际中用于球墨铸铁管和球墨铸铁井盖等多出地方
5蠕墨铸铁。
是由液态铁水经变质处理和孕育处理随之冷却凝固后所获得的一种铸铁，它的石墨形态介于片状和球状石墨之间，所以可以认为，蠕虫状石墨是一种过渡性石墨。
即强度和韧性高于灰口铸铁，但不如球墨铸铁。
蠕墨铸铁的耐磨性较好，适用于制造重型机床床身、机座、液压件等
根据强度和韧性高于灰口铸铁，但不如球墨铸铁。
蠕墨铸铁的耐磨性较好性能在实际中用于活塞环和液压件等多出地方
铜
介绍：铜是一种化学元素，它的化学符号是Cu，它的原子序数是29，是一种过渡金属。
铜的最普遍用途在于制造电线，通常现时所用的电线都是由纯铜制成，这是因为它的导电性和导热性都仅次于银，但却比银便宜得多。
1纯铜：呈浅玫瑰色或淡红色，表面形成氧化铜膜后，外观呈紫红色，因为颜色紫红又称紫铜，主成分为铜加银，含量为99.7～99.95%；主要杂质元素：磷、铋、锑、砷、铁、镍、铅、锡、硫、锌、氧等；用于制做导电器材、高级铜合金、铜基合金。
运用
红海至尊版采用的是全铜材质，虽然外观看上去差不多，但用料却不同的。
由于铜的比热容大，因此吸热能力更强，因此可以将CPU表面的热量快速散热出去。
经典侧吹式设计，能够将热管更快带至机箱外。
2铜合金：包括黄铜、青铜、白铜三大类。
1）黄铜
以锌作主要添加元素的铜合金，具有美观的黄色，统称黄铜。
铜锌二元合金称普通黄铜或称简单黄铜。
三元以上的黄铜称特殊黄铜或称复杂黄铜。
含锌低於36％的黄铜合金由固溶体组成，具有良好的冷加工性能，如含锌30％的黄铜常用来制作弹壳，俗称弹壳黄铜或七三黄铜。
含锌在36～42％之间的黄铜合金由和固溶体组成，其中最常用的是含锌40％的六四黄铜。
为了改善普通黄铜的性能，常添加其他元素，如铝、镍、锰、锡、硅、铅等。
铝能提高黄铜的强度、硬度和耐蚀性，但使塑性降低，适合作海轮冷凝管及其他耐蚀零件。
锡能提高黄铜的强度和对海水的耐腐性，故称海军黄铜，用作船舶热工设备和螺旋桨等。
铅能
改善黄铜的切削性能；这种易切削黄铜常用作钟表零件。
黄铜铸件常用来制作阀门和管道配件等。
2) 青铜
原指铜锡合金，后除黄铜、白铜以外的铜合金均称青铜，并常在青铜名字前冠以第一主要添加元素的名。
锡青铜的铸造性能、减摩性能好和机械性能好，适合於制造轴承、蜗轮、齿轮等。
铅青铜是现代发动机和磨床广泛使用的轴承材料。
铝青铜强度高，耐磨性和耐蚀性好，用於铸造高载荷的齿轮、轴套、船用螺旋桨等。
铍青铜和磷青铜的弹性极限高，导电性好，适於制造精密弹簧和电接触元件，铍青铜还用来制造煤矿、油库等使用的无火花工具。
编钟是我国古代的礼乐重器，历史悠久，不仅用于祭祀天地，宴宾奉祖，祈安颂福，而且用以育人、教乐。
古代统治者每逢盛世或重大庆典，都冶铸钟或鼎器，以示威严祥和，故而编钟又称和钟，钟鼓之乐只有王侯帝豪才能享有
3) 白铜
以镍为主要添加元素的铜合金。
铜镍二元合金称普通白铜；加有锰、铁、锌、铝等元素的白铜合金称复杂白铜。
工业用白铜分为结构白铜和电工白铜两大类。
结构白铜的特点是机械性能和耐蚀性好，色泽美观。
这种白铜广泛用於制造精密机械、化工机械和船舶构件。
电工白铜一般有良好的热电性能。
锰铜、康铜、考铜是含锰量不同的锰白铜，是制造精密电工仪器、变阻器、精密电阻、应变片、热电偶等用的材料。
铝合金
铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。
随着近年来科学技术以及工业经济的飞速发展，对铝合金焊接结构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究也随之深入。
铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展，同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域，因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。
特点：铝合金密度低，但强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好，可加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，工业上广泛使用，使用量仅次于钢。
铝合金仍然保持了质轻的特点，但机械性能明显提高。
铝合金材料的应用有以下三个方面：一是作为受力构件；二是作为门、窗、管、盖、壳等材料；三是作为装饰和绝热材料。
利用铝合金阳极氧化处理后可以进行着色的特点，制成各种装饰品。
铝合金板材、型材表面可以进行防腐、轧花、涂装、印刷等二次加工，制成各种装饰板材、型材，作为装饰材料。