铝及铝合金基础知识简介共32页
铝冶金与熔炼PPT课件
➢ Al2O3nH2O＋2NaOH2NaAlO2+nH2O ➢ SiO2＋2NaOH2Na2SiO3+H2O ➢ 2Na2SiO3+2NaAlO2+H2ONa2OAl2O32SiO22H2O+4NaOH ➢ Fe2O3 ➢ TiO2＋2Ca(OH)22CaOTiO22H2O ➢ CaCO3＋2NaOH2Na2CO3+Ca(OH)2 ➢ MgCO3＋2NaOH2Na2CO3+Mg(OH)2
• 铝熔炼要掌握一个“静” 字；具体内容 是“防，排，溶”三字。
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• 铝硅合金的变质处理 • 目的 ：改变（α（Al）＋Si）共晶体中Si的形貌。 • 效果 － Si 的形貌，三维的菜花状变为树枝状，
熔剂法：扩散法 原理：在液面上撒放熔剂：1）让熔剂吸 附Al2O3 ；2）破坏表面Al2O3的连 续 性，使[ H ] 。 • 熔剂种类：NaCl，KCl 和冰晶石 过滤 ，真空 加压： 氢气孔形成条件，Pa越大，氢气 孔越难形成。
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• 一点说明：精练[ H ] ，Al2O3排一即 可，只防出现H2 针孔。
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（3）易吸气：铝及铝合金的吸气能力较强 （主要是吸氢的能力），特别是在有水蒸 气或还原性气氛的炉气中，铸锭结晶时形 成气孔和疏松的倾向性很大。
（4）容易吸收金属杂质：能直接吸收从铁 质钳蜗和工具中溶解的铁，而且还能从炉 衬的许多氧化物中和熔剂的许多氯盐中置 换出铁、硅、锌等金属杂质。这些金属杂 质一旦进入铝熔体，便无法情除，因此防 止金属杂质的污染是铝合金熔炼时的第三 个重要问题。
2010秋-轻合金-4-铝合金相图及合金相
❖ 立方晶型的相并不是热力学稳定相，但是可以被工
业纯铝中少量存在的过渡族元素如Mn、Ni、Cu、Cr、 V、Mo、W等所稳定。
❖ 由于工业纯铝合金中普遍存在上述少量微量元素，所以立
方相成为工业纯铝合金中最为常见的相。 ❖ 快冷条件下有利于立方相的生成。
❖ 实际上，快冷和稳定性元素对立方相生成的促进作用很 难区分开。
铁、硅杂质可能形成 (Al12FeSi) 相。 ❖ 其它合金系均含有0.3%～1.0%的Mn，合金组织中出现
(MnFe)3SiAl12相，偶尔还可能出现 (FeMn)Al3或(FeMn)Al6相。 ❖ 杂质铁和硅在Al-Cu-Mn系合金中有时还可能形成(FeMn)Al6相。
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❖ 2. 3 3×××系和 4×××系中的多元化合物
溶体在室温下相当稳定。 ❖ 如果将合金进行一定的变形加工并在一定温度下加热，则固溶体中
将析出(Al3Mg2)(即Al8Mg5)平衡相或(Al3Mg2)亚稳相。
❖ 在较低的温度下， 相相当稳定，较长时间的时效也不会发生向平 衡相的转变。 相或相的时效强化效果不大，而且易于沿晶界或剪
切带析出，恶化合金的抗腐蚀性能。
❖ 这些细小颗粒的尺寸、分布对再结晶过程有很大影响。
❖ 必须选择合适的铸锭均匀化工艺控制析出相的尺寸和分布，从而 有效控制板材再结晶后合金的晶粒度。
有色金属和粉末冶金
1．α类钛合金
① 组织为α固溶体和α固溶体加微量金属间化合物。 ② 主要特点是，具有良好的热稳定性和热强度以及优良 的焊接性能。 ③ 典型的牌号有TA7，表示含铝量7%，余为钛。主要用 于制造火箭、导弹的燃料储箱等。
2．β类钛合金
① 退火和淬火状态的组织为单相β固溶体。 ② 主要特点是，具有良好的变形加工性能，可热处理强化。
因合金溶质元子均匀分布，固溶体晶格畸变小，铝合金的固溶强 化效果并不明显，过饱和固溶体随时间增长会沉淀析出强化相，此 过程若在室温进行，叫自然时效（图9-3）；若加热在某一温度进行， 叫人工时效（图9-4）。
②时效强化
将经固溶处理(或淬火)后得到过饱和固溶体的铝合金放置在室 温或加热到一定的温度，其强度、硬度随时间延长而提高，塑、韧 性则降低，这一过程称为时效。亦称时效强化。
蚀，称海军黄铜。还可作汽油接触零件。 常用特殊黄铜。
二、青铜
青铜是指除白、黄铜以外的铜合金。包括锡青铜、铝青铜、铅 青铜、硅青铜、铍青铜等。
1．锡青铜 是以Sn为主加元素的合金。
①性能：与Sn量有关。 Sn≤5~6% Cu+ Sn →α（固溶体）， Sn增加，强度增加，有好的塑性。 Sn≥6% Cu+ Sn →α+δ（硬脆相） ，Sn增加，强度增加，塑性大大 下降。 Sn＞20% Cu+ Sn →α+（大量）δ（硬脆相），强度下降，变脆。
铝合金模板部件简介
铝合金模板部件构成简介
一、铝合金模板系统构件
1.铝合金模板
2.配件：
二、铝合金模板部件构成
1.平面模板
1.1墙模板-PANEL简称P。如P15210，表示宽150mm、长2100mm。
常用规格：
P40240宽400mm×长2400mm，P20210宽200mm×长2100mm
P15180宽150mm×长1800mm，P15150宽150mm×长1500mm
P10120宽100mm×长1200mm，P05100宽50mm×长1000mm
1.2墙头板-TOP PANEL。作用：调节墙体高度，宽度100mm~300mm不等。
2.梁模板-BEAM简称B。
2.1梁侧模板-B。
2.2梁底模板-BEAM SOFFIT简称BS。
3.顶模板-DECK PANEL简称D。
4.阳角模板-EXTERNAL CORNER简称EC。主要用于墙模板的转角连接及梁底模板与梁侧模板的转角连接。
常用规格：
EC150065mm×65mm×1500mm，EC120065mm×65mm×1200mm
EC100065mm×65mm×1000mm，EC80065mm×65mm×800mm
5.阴角模板
5.1IC-INTERNAL CORNER主要用于墙体模板的转角部位，与墙模连接。
5.2SC-SOFFIT CORNER主要用于顶板的转角连接。
5.3SL-SOFFIT LENGTH主要用于墙、梁模板与顶板模板之间的连接。
5.4LS主要用于墙体与梁底的连接。
常用规格：
IC2400100mm×100mm×2400mm,，IC1800100mm×100mm×1800mm SL2100100mm×100mm×2100mm，SL1500100mm×100mm×1500mm
DIN EN 1706-1998 中文版 铝和铝合金 铸件 化学成分和机械性能
附录A(供参考)
浇铸特性的对比;机械性能和其他性能
浇铸法全盘托出，并根据列举出来的性能把合金划归具有巨大拉伸力的金属。
但按铸件制造方法和热处理方式来分类，从来就是摇摆不定，而且这种分类
法只适用于有限的范围。附录中毕竟有相当多的数值具有方向性指导作用。
铝及其合金的焊接PPT课件
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合理选定焊缝的合金成分
• 选用异质焊丝 • 可采用 4xxx 系列焊丝焊6xxx系列合金 • 4xxx 焊丝不能焊高Mg合金（如5083），否则形成脆性相。
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焊丝成分对不同母材焊缝热裂纹倾向的影响
不同的防锈铝在 TIG焊时，填送不 同的焊丝以获得 不同镁含量的焊 缝，焊缝具有不 同的抗裂性。
• Material strength depends on • 加工硬化（work hardening） • 固溶强化（solid solution hardening of alloy elements ( Mg,Mn)）
• 1xxx, 3xxx and 5xxx series
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搅拌摩擦焊示意图
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第一节 铝及其合金的类型和特性 铝和铁的物理性能对比
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第二节 铝及其合金焊接性分析
• 气孔 porosity • 热裂纹 hot cracking • 焊接接头“等强性” • 焊接接头的耐蚀性
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一、焊缝中的气孔
（一）铝及其合金熔焊时形成气孔的特点 • 主要是氢气孔 • 氢的来源主要是 • 弧柱气氛中水分的影响 • 焊材及母材表面氧化膜吸附水的影响
• 采用热量集中的焊接方法，P-MIG、TIG（AC） • 焊接速度与焊接电流选择 • 连续焊优于断续焊
铝合金门窗知识(
根据生产系列(习惯上按门窗型材截面的 宽度尺寸)的不同，铝合金门窗可分为
系列
65系列
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1.1.2铝材表面处理
表面处理（氟碳喷涂， 粉末喷涂，阳极氧化）
铝合金型材
断桥（断热条，注胶）
表面氟碳喷涂
（室外）
表面粉末喷涂
(室内)
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1.2.1门窗种类介绍
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1.2.2部分门窗示意图
光强度
7、启闭力：
窗50N
门50N
8、撞击性能（门）——门扇下垂≤2mm 9、垂直荷载强度——（平开门、地弹簧门）30KG 扇下重量 ≤2mm
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2.2铝合金门窗设计要点
1、外观质量：
产品表面不应有铝屑、毛刺、油污或其他污迹。连接处不应有外溢的胶黏剂。表 面平整，没有明显的色差、凹凸不平、划伤、擦伤、碰伤等缺陷。
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1.8.12锁
门（锁舌伸出长度8/10）
窗（钩型锁舌）
1.8.13拉手
杆式 板式 其它
锁→
←杆式拉手
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1.8.14电动开窗机
（电动）
电动减速机（减速机传动比：1：155）
底座
传动管 传动管支架 开关器 电气控制箱 限位开关细件
链式 推杆式 尺条式
AL_铝材型号_铝合金_密度_笔记整理
铝材型号
铝材：是以铝为基的合金总称。主要合金元素有铜、硅、镁、锌、锰，次要合金元素有镍、铁、钛、铬、锂等。
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。
铝合金分两大类：铸造铝合金，在铸态下使用；变形铝合金，能承受压力加工，
力学性能高于铸态。可加工成各种形态、规格的铝合金材。主要用于制造航空器材、日常生活用品、建筑用门窗等。
铝合金按加工方法可以分为变形铝合金和铸造铝合金。变形铝合金又分为不可
热处理强化型铝合金和可热处理强化型铝合金。不可热处理强化型不能通过热处理来提高机械性能，只能通过冷加工变形来实现强化，它主要包括高纯铝、工业高纯铝、工业纯铝以及防锈铝等。可热处理强化型铝合金可以通过淬火和时效等热处理手段来提高机械性能，它可分为硬铝、锻铝、超硬铝和特殊铝合金等。
铝合金可以采用热处理获得良好的机械性能，物理性能和抗腐蚀性能。
铸造铝合金按化学成分可分为铝硅合金，铝铜合金，铝镁合金和铝锌合金。
【纯铝产品】
纯铝分冶炼品和压力加工品两类，前者以化学成份Al 表示，后者用汉语拼音
LG（铝、工业用的）表示。
【压力加工铝合金】
铝合金压力加工产品分为防锈（LF）、硬质（LY）、锻造（LD）、超硬
（LC）、包覆（LB）、特殊（LT）及钎焊（LQ）等七类。常用铝合金材料的状
态为退火（M焖火）、硬化（Y）、热轧（R）等三种。
【铝材】
铝和铝合金经加工成一定形状的材料统称铝材，包括板材、带材、箔材、管材、
棒材、线材、型材等。
金属热处理铝合金的热处理PPT教案
主要的铸造铝合金
（１）Al-Si、Al-Si-Mg系，强度 中等，常温使用，适合铸造复 杂形状零件，常用。
（２）Al-Cu，热强性好，工作温 度高，铸造工艺性好，抗腐蚀 性较低。
（３）Al-Mg，强度高，切削性 能好，耐蚀性、铸造性较差。
（４）Al-Re，第2耐9页/共热41页性好，铸造工 艺性好，室温强度低。
TiB2惰性阴极材料
目前认为，TIB2是唯一在铝液中溶解度很小、导 电率高、能被铝液润湿的材料。 可润湿阴极的优点：极距降低1厘米，可 节电1000kwh/t(Al)。
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硼化钛涂层及硼化钛复合材料阴极
（1）硼化钛涂层阴极 涂料成分：TiB230%~60%，炭素填料18％～ 40％，有机树脂20％～35％。 涂层工艺：刷涂。 涂层效果：涂层对铝液润湿性好，可阻挡电 解质对炭块的渗透，延长阴极使用寿命；降 低电阻率50％，提高电流密度，降低能耗。
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Al-Cu合金的时效
Al-Cu合金放入干冰（-78℃）中固溶处理，抗拉 强度为200MPa左右，长期在干冰中存放，性能无 变化。
从干冰中取出在室温存放，２小时后开始硬化， 放置８天硬度达到最大值。 50℃存放，２天后硬度达到最大值。
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自然时效与人工时效的概念
自然时效：将淬火得到的过饱和固溶体置于室温或低 于100℃温度的环境下，由于停留时间的增加硬度 和强度增高的现象，称为自然时效。
AL_铝材型号_铝合金_密度_笔记整理
铝材型号
铝材：是以铝为基的合金总称。主要合金元素有铜、硅、镁、锌、锰，次要合金元素有镍、铁、钛、铬、锂等。
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。
铝合金分两大类：铸造铝合金，在铸态下使用；变形铝合金，能承受压力加工，
力学性能高于铸态。可加工成各种形态、规格的铝合金材。主要用于制造航空器材、日常生活用品、建筑用门窗等。
铝合金按加工方法可以分为变形铝合金和铸造铝合金。变形铝合金又分为不可
热处理强化型铝合金和可热处理强化型铝合金。不可热处理强化型不能通过热处理来提高机械性能，只能通过冷加工变形来实现强化，它主要包括高纯铝、工业高纯铝、工业纯铝以及防锈铝等。可热处理强化型铝合金可以通过淬火和时效等热处理手段来提高机械性能，它可分为硬铝、锻铝、超硬铝和特殊铝合金等。
铝合金可以采用热处理获得良好的机械性能，物理性能和抗腐蚀性能。
铸造铝合金按化学成分可分为铝硅合金，铝铜合金，铝镁合金和铝锌合金。
【纯铝产品】
纯铝分冶炼品和压力加工品两类，前者以化学成份Al 表示，后者用汉语拼音
LG（铝、工业用的）表示。
【压力加工铝合金】
铝合金压力加工产品分为防锈（LF）、硬质（LY）、锻造（LD）、超硬
（LC）、包覆（LB）、特殊（LT）及钎焊（LQ）等七类。常用铝合金材料的状
态为退火（M焖火）、硬化（Y）、热轧（R）等三种。
【铝材】
铝和铝合金经加工成一定形状的材料统称铝材，包括板材、带材、箔材、管材、
棒材、线材、型材等。
铝合金门窗知识最新PPT课件
其固化泡沫弹性体具有粘结、防水、耐热胀冷缩、隔热、隔音甚至阻燃（限
Φ奶畛涿
ú⒃
?10℃～80℃的温度范围内固化泡沫体均保持良好的弹性和粘结
力。
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? 1.9.1.2单组分发泡剂——主要技术指标及执行标准
? 密度（kg/m3）25±5
? 表干时间（min）≤30
? 固化时间（h）≤6
? 抗压强度（Mpa）≥0.030
? 渗水量（带表皮、300mm水柱、24h、ml）≤2
? 执行标准：Q（GK）AT4-2005
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? 1.9.1.3单组分发泡剂——使用及施工注意事项 ? 清除底材表面污物、油脂，并用少许水雾喷湿待填充部位 ? 在0℃～40℃温度范围内施工使用，若在寒冷季节施工，为保证使用效果，
建议将罐体放在30℃环境中预热 ? 施工前上下用力摇动一分钟以上，施工时请将罐体始终保持倒置状态 ? 每罐施工完毕，请用专用清洗剂清洗胶枪螺纹部分，每次连续施工完毕，
插销实例图
第21页
? 1.8.10推拉门窗锁闭器
单点 ? 推拉门窗锁闭器
多点
与传动锁闭器类似
传动锁闭器→
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? 1.8.11地弹簧——金属弹簧+ 液压阻尼
主要参数
门重量 15 —150KG 门宽 800 —1500 寿命 100/50/20 万次
铝合金铸造基础知识PPT课件
第23页/共92页
浇注系统
横浇道主要作用是阻渣，其阻渣的原理如下图：
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浇注参数
浇注温度：金属液（铝液）浇入铸型（模具）时 所测量到的温度，是铸造过程控制的质量指标之 一。
选择浇注温度的上限是防止铝液温度过高，导致 铝液的吸气量增大；确定浇注温度的下限是保证 铝液的流动性，防止冷隔和浇不足。
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铸造知识交流
第二章 制芯的分类 及理论知识
第27页/共92页
型砂的结构
树脂砂的基本结构：
制芯过程中，树脂砂在外 力作用下成型并达到一定 的紧实度或密度而成为砂 型。右图是树脂砂紧实后 的结构示意图，它是由原 砂、粘结剂（树脂）和添 加剂组成的一种具有一定 强度的微孔-多孔隙体系， 或者叫毛细管多孔隙体系。
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压力铸造
压力铸造的缺点： 1.压铸件内部易出现气孔缺陷； 2.压铸件不宜进行热处理和焊接； 3.金属液（铝液）的充型速度比较大，对压铸型（压 铸模）有很大的冲击破坏力。
优选铝合金中的析出相
Al－2.9Cu－2.2Mg－0.6Mn
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4、硬铝的热处理
除生产工序中的热处理外，硬铝的主要热处理是淬火时效
淬火：原则是在防止过烧、晶粒粗化、包铝层污染的前提下，尽可能采用较高 的加热温度，以使强化相充分固溶，但硬铝的固溶温度范围窄，非常容
易过烧。
合金 LY1 LY2 LY6 LY10 LY11 LY12
T7－ 固溶处理，人工时效到过时效状态（稳定化处理的状态）
T8－ 固溶处理后冷加工，然后进行人工时效的状态 T9－ 固溶处理、人工时效、然后冷加工的状态
T10－从高温成形工序冷却，然后冷加工并进行人工时效的状态
TX51－通过拉伸消除应力的状态
TX52 － 通过压缩消除应力的状态 TX54 － 通过拉伸和压缩相结合的方法消除应力的状态
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第二节 变形铝合金
简单地说：Baidu Nhomakorabea
硬铝
超硬铝 锻铝 防锈铝
综合机械性能好（不耐蚀）
室温强度最高 热塑性好 耐蚀性好，易成形，焊接性好（强度低）
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第十八页，共102页。
一、 硬铝
1、一般特点 较好的综合机械性能
σb＝420～60MPa，σ0.2＝280～300MPa，δ＝15～17％。 耐蚀性低 有晶间腐蚀现象，应力腐蚀（SCC）倾向小。