铝铁合金的研究进展与应用状况
铝及其合金的加工技术研究与应用
铝及其合金的加工技术研究与应用第一章：引言铝及其合金是目前工业领域中使用最为广泛的金属材料之一。
随着社会经济的发展与产业结构升级，对铝及其合金的需求不断增加。
因此，研究铝及其合金的加工技术对于提高材料使用效率、拓展材料应用领域具有重要的意义。
本文主要从铝及其合金的加工技术入手，对其研究和应用进行分析和总结，以期为相关领域的研究者提供参考。
第二章：铝及其合金的研究进展2.1 铝及其合金的发展历程19世纪初，铝被发现，并且制造成品少量存在。
1907年，美国钢铁公司的研究员开发出一种制造铝的新方法，使得铝成为一种商业化的材料。
1920年代，铝及其合金在工业中的使用逐渐兴起，并且迅速发展为当时非常重要的材料之一，被广泛应用于船舶、航空、汽车等工业领域。
在过去的几十年中，铝及其合金的应用领域不断拓展，伴随着各类行业对于材料性能需求日益提高，铝及其合金的研究与应用也得以快速发展。
如今，铝及其合金广泛应用于汽车制造、飞机、船舶、建筑、电子通讯、消费品等领域，成为现代工业必不可少的材料之一。
2.2 铝及其合金的性能和分类铝及其合金具有极好的加工性能、低密度、耐腐蚀性和良好的导电和导热性能。
与其他常见材料相比，铝的抗拉强度和硬度较低，但韧性和延展性都较好。
这些特性使得铝及其合金广泛应用于制造轻量化结构和高强度材料。
铝及其合金按成分可以分为纯铝和铝合金。
铝合金包括铝锰合金、铝铜合金、铝硅合金、铝镁合金、铝镍合金、铝锌合金等多种类型。
第三章：铝及其合金的加工技术3.1 熔错法熔错法是指在等轴晶区域进行热加工，以改善合金晶粒结构，提高强度和增加导热性能。
熔错法可以主要应用于铝锰合金、铝镁合金等合金的加工中。
这种方法对材料的微观组织和力学性能都有显著的影响，可以有效改善铝合金的力学性能。
3.2 滚轧法滚轧法是将铝坯经过预热到恰当温度后经过不同轧辊的压制和滚动加工，可大幅度提高材料的强度、硬度、韧性和延展性，可以制备出各类铝材，如钢铝复合板、铝箔、包装材料、建筑材料等。
铝合金的研究现状及应用
铝合金的研究现状及应用铝合金是一种由铝和其他元素（主要是铜、锰、锌、镁和铬）组成的合金。
它具有轻质、耐腐蚀、耐冲击等特点，是一种优质的工程材料，被广泛使用在航空、航天、船舶、汽车、医疗设备、照明灯具等领域。
近年来，随着科技不断发展，铝合金研究也得到了广泛的应用，并取得了许多巨大的成就。
首先，人们运用晶体缺陷进行了大量的研究，使铝合金更具有弹性，可以抗震、耐用、降低重量；其次，目前已经开发出了高强度、高磁导率、低密度的铝合金；最后，无极消解技术（WAMT）可以更有效地改善整体性能。
针对以上研究成果，现在的铝合金已被广泛应用于各个领域。
其中，航空航天领域是最大的应用方面，铝合金材料用于构建飞机和太空舱，为航空安全提供了有力的保障；船舶领域中，铝合金材料可以使船只更容易浮起，减少摩擦，减少排放的污染物；汽车领域中，铝合金材料可以减少汽车重量，使汽车节能减排；医疗设备领域中，铝合金材料可以提供安全的结构，提高复杂的精密仪器的精度；照明灯具领域中，铝合金材料可以组成灯具的散热处理，改善灯具的照明功效。
虽然铝合金具有诸多优势，但它也存在着一些风险。
主要是污染现象，其原因是因为在铝合金加工过程中容易产生污染物，例如铁污染物等，而且污染物也容易进入空气中，造成空气污染。
此外，铝合金材料也容易氧化，在长时间照射下易老化，还可能有交联反应而变脆。
因此，如何有效地利用铝合金材料，控制其污染、预防老化等方面仍然需要进行深入的研究和开发。
首先，要采取有效措施，避免在铝合金的加工过程中，污染物可以进入到空气中；其次，在铝合金表面进行防护处理，以延长它的使用寿命；最后，改进工艺来增加铝合金材料的韧性，以提高它的安全性能。
综上所述，铝合金是一种具有多种性能优势的优质工程材料，因此受到了广泛的使用。
然而，在应用中还存在一些问题，要求我们不断加以改进和完善。
让我们携手努力，为铝合金研究和应用发展做出贡献！。
铝合金的研究现状与应用
铝合金的研究现状与应用铝合金是一种广泛应用于工业和科研领域的材料，具有许多优良的物理和化学性质。
它的研究现状和应用面非常广泛。
本文将从铝合金的材料特性、研究现状和应用等方面进行详细介绍。
铝合金是由铝和其他金属元素（如铜、锌、镁等）混合而成的合金材料。
相比纯铝，铝合金具有更高的强度、刚性和耐腐蚀性。
这使得铝合金在航空航天、汽车制造、建筑工程和电子设备等领域有着广泛的应用。
此外，铝合金还具有良好的导热性能和可塑性，可以通过热处理和塑性加工获得更多的性能优势。
在铝合金的研究中，主要的方向可以分为以下几个方面。
首先，提升铝合金的强度和硬度是研究的重点之一、通过合金化和热处理等方法，可以改变铝合金晶粒的细化和相成分的变化，从而达到提高强度和硬度的目的。
例如，利用冷变形和热处理可以制备超高强度的7075铝合金，其强度可达到900MPa以上。
此外，进一步提高铝合金的强度还可以通过纳米晶和均匀高强度相的引入等方法实现。
其次，改善铝合金的耐腐蚀性也是一个研究热点。
铝合金在大气和水中容易发生腐蚀，所以在实际应用中需要采取一些措施来增强其耐蚀性。
目前的研究主要集中在表面处理技术、合金化和涂层等方面。
例如，通过阳极氧化处理可以形成抗蚀性好、陶瓷膜类似的氧化层，阻碍阳极活性金属的进一步氧化，从而提高铝合金的耐腐蚀性。
此外，铝合金还在轻量化领域具有广泛的应用前景。
由于铝合金具有轻质和高强度的特点，可以减轻设备和结构的重量，提高能源效率。
因此，汽车、航空和航天等领域正在积极研究和应用铝合金。
例如，一些高铝合金可以用于车身钣金制造，大幅降低汽车的整车质量，从而提高汽车的燃油效率。
此外，电子和电器领域也是铝合金的重要应用领域。
铝合金具有优良的导电性和导热性，可以用于制造各种连接器、散热器和外壳等电子元器件。
此外，铝合金还可以用于制造手机、平板电脑和电子设备外壳，提供优良的外观和结构强度。
综上所述，铝合金的研究现状非常丰富，并在各个领域得到广泛的应用。
铝合金的领域研究及前沿前景
铝合金的领域研究及前沿前景1 前言经过对铝合金化学成分的组成与优化，铝合金型材的铸造工艺、热挤压加工工艺和人工时效工艺进行优化，形成了合理的工艺路线和工艺流程。
在此工艺路线和工艺流程的指导下生产出的铝合金型材强度高、延伸率大，延展成型性能好，且具有良好的抗腐蚀性能，已突破普通铝合金建筑材料的应用范围的局限，除应用于铝合金建筑门窗、幕墙外，可用做高层建筑的阳台护栏、栅栏、交通护栏、指示牌、广告牌，以及交通运输设施，汽车、高速列车、航空航天、船舶、军工以及大型建筑结构等领域。
因其良好的耐腐蚀性能，不仅可以杜绝碳素钢，铸铁护栏因生锈而带来的反复维护的成本与烦恼，且表面多彩化，可与建筑群、建筑小区的人文环境效果匹配，大大丰富了建筑物的外立面，增强建筑的整体美感。
目前，该项成果正在进一步向交通高速公路护栏、汽车等行业渗透推广。
2 论文部分一铝合金的发展前景2.1 铝合金在汽车领域应用前景广阔铝合金的优良特性以及节能、环保、安全的三大汽车技术发展主题确定了铝在汽车行业应用的美好前景，特别是以宝马、奔驰、卡迪拉克等品牌为代表的高档轿车的引进，为铝合金的应用提供了新的市场。
在近期和不久的将来，汽车工业将加快对钢制产品的替代工作，并渴望在如下方面取得进展：1、全铝车身，包括美国福特、通用、日本本田、德国奥迪的概念车车身已经大量采用铝合金，与钢结构相比，重量减轻40％以上；2 、底盘结构件及支架和悬挂类零部件；3、储气罐，后保险杠；4、新材料的开发，为铝合金应用领域的扩展提供了可能。
如德国开发成功的泡沫铝材AFS(aluminumfoamsandwich)具有高的刚度／重量和强度／重量之比，能够有效吸收冲击能，具有防震防噪音、易于回收等特点，在车门立柱，保险杠，门侧防撞杆、前防撞梁、军车上的防爆板、轿车发动机零部件等方面拥有极强的应用前景；5、铝镁合金、铝钛合金在汽车车轮、电器件、内饰件等方面的应用也正在逐步扩大。
铝合金的研究现状及应用
铝合金具有密度低、强度高、导热性好、耐腐蚀性强等优良性能，被广泛应用于航空、汽车、电子、建筑等领域。
以下是铝合金研究现状及应用的相关内容：
铝合金的加工技术：铝合金的成形性能差，容易产生热裂纹、畸变等问题。
目前，研究人员通过改善铝合金的成分、研制新型合金、优化加工工艺等方法，成功解决了铝合金加工中的一些难题。
铝合金在航空领域的应用：铝合金具有轻质、高强度的特点，是制造飞机、航天器等航空器的重要材料。
在航空领域，铝合金主要应用于制造机身、机翼、起落架等部件。
铝合金在汽车领域的应用：铝合金具有密度低、强度高的特点，是汽车轻量化的重要材料。
在汽车领域，铝合金主要应用于发动机、底盘、车身等部件。
铝合金在电子领域的应用：铝合金具有良好的导电性和热导性，是制造电子设备的重要材料。
在电子领域，铝合金主要应用于制造电子外壳、散热器等部件。
铝合金在建筑领域的应用：铝合金具有耐腐蚀性强、表面处理方便等特点，是建筑材料的重要组成部分。
在建筑领域，铝合金主要应用于制造门窗、幕墙、天花板等部件。
综上所述，铝合金作为一种重要的材料，具有广泛的应用前景。
未来，随着科技的不断进步和应用领域的不断扩大，铝合金的研究和应用将会得到进一步的推广和发展。
铝合金应用现状及发展趋势
铝合金应用现状及发展趋势铝合金是一种重要的工程材料，具有优良的性能和广泛的应用领域。
随着科技的发展和社会需求的不断推动，铝合金的应用现状和发展趋势也在不断变化。
首先，铝合金的应用现状在许多领域已经得到广泛应用。
在汽车工业中，铝合金被广泛用于汽车车身和发动机部件，以提高汽车的燃油效率和减轻整车重量。
铝合金车身具有较强的刚度和冲击吸收能力，能够提高汽车的安全性能。
在航空航天领域，铝合金也得到了广泛应用，用于制造航空器的结构件和发动机零部件，能够减轻飞机的重量，提高起飞和燃油效率。
此外，铝合金还广泛应用于建筑、电子、电力、包装等行业，例如用于制作窗框、太阳能电池板、电线电缆和食品罐等。
其次，铝合金的发展趋势主要体现在以下几个方面。
首先是高强度和超高强度铝合金的发展。
随着工程技术的进步，对材料的强度要求也越来越高，因此制备高强度和超高强度铝合金成为了一个研究的热点。
通过添加合适的合金元素和热处理工艺，可以获得具有更高强度和优良综合性能的铝合金材料。
其次是铝合金的可持续发展和循环利用。
随着人们对环境保护意识的提高，对材料可持续性的要求也越来越高。
铝合金具有良好的可回收性，可以通过回收再利用的方式减少资源消耗和环境污染。
因此，将继续推进铝合金的回收再利用技术研发和应用，促进其可持续发展。
此外，新型铝合金的研究和应用也是发展趋势之一。
例如，高强度、高塑性和耐腐蚀性能更好的铝合金，将得到更广泛的应用。
另外，纳米铝合金、超细晶铝合金和多相合金等新型铝合金也将逐渐应用于工程领域，并发挥其独特的性能优势。
总之，铝合金作为一种重要的工程材料，已经在各个领域得到了广泛应用。
未来的发展趋势将主要包括高强度和超高强度铝合金的研究和应用、铝合金的可持续发展和循环利用以及新型铝合金的研究和应用。
这将进一步推动铝合金材料在工程领域的应用拓展，并不断满足社会经济的需求。
铝合金的研究报告
铝合金的研究报告
铝合金是一种非常重要的金属材料，具有轻质、高强度、耐腐蚀等优点，被广泛应用于汽车、航空航天、建筑等领域。
本研究报告对铝合金的研究现状、应用以及未来发展进行了总结和展望。
首先，我们对铝合金的研究现状进行了调研。
目前，铝合金的研究集中在合金成分设计、加工工艺以及力学性能等方面。
通过添加不同的合金元素，可以调整铝合金的性能，如提高强度、延展性和耐腐蚀性等。
在加工工艺方面，采用热处理、冷变形等方法可以进一步提高铝合金的力学性能。
此外，表面处理、涂层技术等也是铝合金研究的热点。
其次，我们对铝合金的应用进行了介绍。
铝合金在汽车工业中被广泛应用于车身、发动机、底盘等部件，以提高汽车的燃油经济性和减轻车身重量。
在航空航天领域，铝合金常用于制造飞机结构件，如机翼、机身等，以提高飞机的载荷能力和飞行性能。
在建筑领域，铝合金可以用于制造窗户、门、幕墙等，具有良好的耐候性和装饰性能。
此外，铝合金还应用于电子、包装、船舶等多个行业。
最后，我们对铝合金的未来发展进行了展望。
随着科学技术的不断进步，铝合金的性能将进一步提高。
研究人员将继续探索新的合金成分设计和加工工艺，以实现铝合金的复合强化、多功能性和一体化设计。
此外，环保和可持续发展也是铝合金研究的重点，研究人员将努力开发低能耗、低污染的铝合金生产技术。
未来，铝合金有望在更广泛的领域得到应用，如高速列
车、新能源车辆、大型建筑等。
综上所述，铝合金是一种重要的金属材料，具有广泛的应用前景。
在未来的研究中，我们将进一步深入探索铝合金的性能优化和应用拓展，为推动相关行业的发展做出贡献。
铝铁合金的研究进展与应用状况
从２ 世纪７年代开始 ，人们已经把Ａ．ｅ ０ ０ １ 合金作为 Ｆ
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个合金系来研究 。至今Ａ．ｅ １ 合金 尚未作为一种工程 Ｆ
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边缘处溶质浓度的差 ，根据Ａ ａ 等人的计算结果 ，实 ｄｍ 际 获得 的浓 度 差大 于Ｆ 原子 达到 极 限扩散 速 率所 需 的 ｅ
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关键词 ：Ａ．ｅ Ｉ 合金 ；凝固特点；微观组织；应用 Ｆ 中图分 类号 ：Ｔ ４ ． 中图分 类号 ：Ａ 文 章编 号 ：１０— ９７ （０６ ９０７ —５ Ｇ１６２ ０ １４ ７ ２０ ）０ — ８５０
Ｓｕ ｖ ｙｏ ｈ ｖ ｌｐ ｒ ｅ ｎ ｔ ｅ Ｄｅ ｅｏ ｍｅ ｔ ｎ ｐｉａ ｉｎｏ ・ ｅＡｌ ｙ ｎ ｄ Ａｐ ｌ ｔ ｆ － ｌ ｓ ａ ｃ ｏ ＡＩ Ｆ ｏ
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铝铁合金 的研 究进展 与应用状况
铝合金的研究现状及其在航空航天的深远发展
铝合金的研究现状及其在航空航天的深远发展*** 南昌航空大学飞行器工程学院摘要：作为地壳含量中最多的金属，凭借自身的优越的化学性质，使得它在现实生活中得到广泛应用，除了生活中常见的铝合金窗户，门等普通一般的工具。
随着社会的发展和技术的提高，科学家们对铝合金的研究越来越深入，越来越透彻，其在先进领域方面的应用也越来越广泛，不管是航空还是航天，我们都可以看见它的影子。
但这远不是对铝合金研究的结束，而是开始！关键词：铝合金、现状、航空航天、深远发展。
1、引言：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，原子序数为13，原子量为26.98，原子体积为(立方厘米/摩尔)：10.0，面心立方结构，熔点660℃，密度2.702，地壳中含量（ppm）：82000 。
纯铝的密度小（ρ=2.7g/cm3），大约是铁的1/3，但强度比较高，接近或超过优质钢，可加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性，熔点低（660℃），铝是面心立方结构，故具有很高的塑性（δ:32~40%，ψ:70~90%），易于加工，可制成各种型材、板材。
抗腐蚀性能好；但是纯铝的强度很低，退火状态σb 值约为8kgf/mm2，故不宜作结构材料。
铝合金的主要分类，包括以下九种：一系:1000系列铝合金代表1050、1060 、1100系列。
在所有系列中1000系列属于含铝量最多的一个系列。
纯度可以达到99.00%以上。
由于不含有其他技术元素，所以生产过程比较单一，价格相对比较便宜，是目前常规工业中最常用的一个系列。
目前市场上流通的大部分为1050以及1060系列。
二系:2000系列铝合金代表2024、2A16（LY16）、2A02（LY6）。
2000系列铝板的特点是硬度较高，其中以铜原属含量最高，大概在3-5%左右。
2000系列铝棒属于航空铝材，目前在常规工业中不常应用。
三系:3000系列铝合金代表3003 、3A21为主。
铝合金结构材料的研究进展与应用综述
科研技能训练文献综述铝合金结构材料的研究进展与应用摘要铝合金材料已经成为一种应用很广泛的金属结构材料，本文主要综述了铝合金材料的特点，铝合金材料抗腐蚀性能的研究，铝合金材料在高温下的性能，铝合金材料在建筑上的应用和为现代汽车制造业带来的益处。
关键词：铝合金材料；特点；应用Research and Application of aluminum structural materialsAbstractAluminum alloy material has become a very broad application of metal structural materials, this paper reviewed the characteristics of aluminum alloy, aluminum alloy materials research can corrosion resistance, aluminum material properties at high temperatures, aluminum alloy material in the construction of applications and benefits for modern automotive industry brings.Keywords: Aluminum Material; Features; Applications1 绪论金属新材料按功能和应用领域可划分为高性能金属结构材料和金属功能材料。
金属功能材料指具有辅助实现光、电、磁或其他特殊功能的材料，包括磁性材料、金属能源材料、催化净化材料、信息材料、超导材料、功能陶瓷材料等。
高性能金属结构材料指与传统结构材料相比具备更高的耐高温性、抗腐蚀性、高延展性等特性的新型金属材料，主要包括钛、镁、锆、镍及其合金材料等，以及高端特殊钢、铝新型材等。
铝合金的研究与应用
铝合金的研究与应用铝合金是一种具有优异性能的现代功能材料，可广泛应用于航空、汽车、轨道交通、建筑、电子等领域。
在近年来，随着科技的发展和对环保性能的要求不断提高，铝合金的应用越来越广泛。
本文将从铝合金的材料性能、组织显微结构、生产工艺以及其应用等方面进行介绍和探讨。
第一章铝合金的材料性能1.1 密度小、比强度高、导热性好铝合金的密度只有传统钢铁的1/3左右，且具有良好的物理和机械性能，如疲劳强度、抗腐蚀性、耐热性和导热性能等。
铝合金的比强度高，人们可以通过控制铝合金中其他元素的含量，使其满足不同的应用要求。
此外，铝合金具有良好的导热性，因此非常适合制作散热器等产品。
1.2 可塑性强、形变加工性好铝合金在加工成型时，具有较好的可塑性和形变加工性能，因此适用于车身、油箱、壳体、行李架、车轮和车架等汽车零部件的制造。
同时，铝合金在制造航空零部件中，因为其轻质化、强度好、耐腐蚀性能好等特性，也被广泛应用于航空制造业。
1.3 耐腐蚀性好、尺寸稳定性强铝合金具有较好的耐腐蚀性和尺寸稳定性能。
因此适合用于制造具有高度精度要求的产品，如电子器件、光学仪器和医疗器械等。
第二章铝合金的组织显微结构2.1 固溶态晶粒尺寸铝合金的组织显微结构对其性能有很大影响。
在制造铝合金的过程中，晶粒成长是不可避免的。
因此，需要通过控制凝固速度和合金化学元素等条件来控制晶粒的尺寸。
与此同时，固溶态铝合金的晶粒也会发生严重的成长，从而影响其性能，因此需要采用热处理进行晶粒细化。
2.2 含沉淀物的析出状态铝合金中含有很多沉淀物，如Mg2Si、MgZn2等。
在析出状态下，这些沉淀物具有极高的强度，因此可以显著提高铝合金的力学性能。
而且，这些沉淀物的含量、尺寸和分布状态对铝合金的性能同样会造成影响。
2.3 金属间化合物有助于提高强度在铝合金中添加一些金属间化合物，如Al3Zr、Al3Ti等，可以显著提高铝合金的强度和塑性。
同时，金属间化合物的性质也受到一些因素的影响，例如，含量、尺寸、分布状态和热处理等。
铝合金的研究报告总结
铝合金的研究报告总结铝合金是目前应用最广泛的金属材料之一，具有良好的强度、导热性和耐腐蚀性能。
本研究报告对铝合金的研究进展进行了总结分析。
报告首先介绍了铝合金的基本性质和应用领域。
铝合金具有较低的密度和良好的加工性能，因此广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑等行业。
铝合金还具有良好的导热性和电导率，适用于电子和电器应用。
同时，铝合金还具有较好的耐腐蚀性能，适用于海洋环境和化学工业。
其次，报告概述了铝合金的制备方法。
常见的铝合金制备方法包括铸造、挤压、轧制和焊接。
不同的制备方法可获得不同的微观组织和力学性能。
例如，挤压法可以获得高强度和高塑性的铝合金，而铸造法可以获得大尺寸和复杂形状的零件。
报告进一步介绍了铝合金的强化机制。
常见的强化机制有固溶强化、析出强化、冷变形强化和织构强化。
固溶强化通过合金化元素与铝形成固溶体，提高合金的强度和硬度。
析出强化是通过在固溶体中形成细小的析出相来增加合金的强度。
冷变形强化则是通过冷加工使合金晶粒细化和形成位错，从而提高强度。
织构强化则是通过控制合金的晶粒取向和形成纤维状织构来增加强度。
最后，报告总结了铝合金的未来发展方向。
随着先进制造技术和新材料的不断发展，铝合金在轻量化、高强度和高导电性方面的研究将持续深入。
同时，铝合金的表面处理、复合材料和环境友好型合金等方面的研究也将得到进一步推进。
预计铝合金在航空航天、汽车制造和电子领域的应用前景将更加广阔。
总之，铝合金是一种具有良好性能和广泛应用领域的材料。
通过不断研究和发展，铝合金的性能和应用前景将不断提升，为各个行业带来更多的发展机遇。
铝合金的研究报告总结
铝合金的研究报告总结
铝合金是一种常见的金属材料，具有较低的密度、较高的强度和良好的导电性能。
近年来，铝合金的研究取得了很大进展，在多个领域得到了广泛应用。
首先，铝合金的研究主要聚焦在合金成分的优化和制备工艺的改进。
通过控制合金中各元素的含量和比例，研究人员可以调节铝合金的力学性能和抗腐蚀性能。
此外，改进制备工艺也可以提高铝合金的均匀性和结晶度，提高其综合性能。
其次，铝合金的研究还涉及到表面处理技术。
通过对铝合金表面的改性处理，可以增加其表面硬度、耐磨性和抗腐蚀性。
一些常用的表面处理技术包括阳极氧化、化学镀、电化学抛光等。
此外，铝合金的研究还涉及到组织结构和相变行为的研究。
通过研究铝合金的晶粒尺寸、晶界特征和相变行为，可以揭示铝合金的变形与疲劳机制，为合金设计和制备提供理论基础。
最后，铝合金在各个行业中的应用也是研究的重要方向。
铝合金在航空航天、汽车制造、建筑和电子等领域有着广泛的应用，因此研究人员将其力学性能、热性能和电性能与不同应用场景的需求进行匹配，以满足实际应用的要求。
总的来说，铝合金的研究以合金成分的优化、制备工艺的改进、表面处理技术的探索、组织结构和相变行为的研究以及应用领域的拓展为主要方向。
通过这些研究，可以进一步提高铝合金的性能和应用范围，推动其在各个领域的发展。
铝合金工业材应用现状及展望
关于2、5、7系铝合金应用现状及展望一、铝合金应用概况铝合金在航天、航海、航空、汽车、交通运输、桥梁、建筑、电子电气、能源动力、冶金化工、农业排灌、机械制造、包装防腐、电器家具、日用文体等各个领域都获得了十分广泛的应用，下表列出了铝的基本特性及主要应用领域。
铝的基本特性及主要应用领域：二、2，5，7系合金牌号介绍（1）2系Al-Cu系合金Al-Cu系合金作为热处理型合金，已有很悠久的历史。
素有硬铝（飞机合金）之称。
2014是在添加铜的同时又添加硅、锰和镁的合金。
此种合金的特点是具有高的屈服强度，成形性较好，广泛用做强度比较高的部件。
经T6处理的材料，具有高的强度。
要求韧性的部件，可使用T4处理的材料。
2017和2024合金称为硬铝。
2017合金由于在自然时效（T4）下可得到强化，2024合金是比2017合金在自然时效下性能更高的合金，强度也更高。
这些合金适于做飞机构件、各种锻造部件、切削和车辆的构件等。
2011合金是含有微量铅、铋的易切削合金，其强度大致与2017合金相同。
2系铝铜合金品种、状态和典型用途：（2）5系铝镁合金①5XXX系列是高镁合金（5A06（LF6)5A05（LF5）,在不可热处理合金中强度良好，耐蚀性、可切削性良好。
阳极化处理后表面美观。
电弧焊性能良好。
5XXX系列合金中的主要合金元素为镁，具有良好的抗蚀性与可焊接性能，以及中等强度。
优良的抗腐蚀性能使5XXX 系列合金广泛用于海事用途如船舶，以及汽车、飞机焊接件、地铁轻轨，需严格防火的压力容器（如液体罐车、冷藏车、冷藏集装箱）、制冷装置、电视塔、钻探设备、交通运输设备、导弹零件、装甲等。
②5XXX系列属于Al-Mg-Si系合金（5083《LF4》、5754、5052）,使用围广泛,特别是建筑业离不开此合金，是最有前途的合金。
耐蚀性好，焊接性优良，冷加工性较好，并具有中等强度。
5XXX系列的主要合金元素为镁，具有良好的成形加工性能、抗蚀性、焊接性，中等强度，用于制造飞机油箱、油管、以及交通车辆、船舶的钣金件，仪表、街灯支架与铆钉、五金制品、电器外壳等。
铝合金中含铁相的研究现状和发展趋势
论文题目：铝合金中含铁相的研究现状和发展趋势姓名：韩志强班级：材硕1511学号：15703882015/10/25摘要铝以及铝与其它元素所形成的铝合金具有优良的力学性能，在工业领域内得到了广泛的应用，一直以来在世界范围内备受瞩目。
但由于工业上受到工艺及模具的限制，从熔炼到成形的过程中很容易引进杂质元素，从而使其在某些领域中的应用受到了阻碍。
在众多杂质元素中，对铝合金组织及力学性能影响最大的是铁元素。
它一直被人们当做合金中的有害元素，铁极难溶于铝中，共晶点的铁含量为 1.8%，不会固溶超过1.9%，超过这个数值，铁会与铝化合成一种中间相，该相组织粗大，尖锐，会影响合金总体的力学性能。
硅同样被认为是合金中的另一种杂质元素，合金中的这两种杂质元素容易形成金属间化合物，分别形成常见的两种相，即β-铁相和α-铁相。
铝合金质量轻，延展性好，大量使用，铝铁合金除了自身优点外，还具有其它的优良性能，良好的耐腐蚀性能、极好的耐磨耐硬和高强度等，使其在工业领域内的关注度逐渐上升。
研究表明富含铁相的铝合金经过变形后再进行T6热处理会发生性能降低的反常现象。
关键词：铝合金；铁元素；硅；热处理AbstractAluminum and aluminum alloys of aluminum and other elements formed have excellent mechanical properties, in the industrial fields has been widely used, it has been well received around the world. However, due to limitations on the process and die by the industry, from smelting to the molding process it is very easy to introduce impurity elements, making it apply in some areas has been hampered.Among impurity elements in aluminum alloy microstructure and mechanical properties of greatest impact is iron. It has been known as the harmful elements in the alloy, iron extremely difficult to dissolve aluminum and iron content of the eutectic point of 1.8%, not a solid solution over 1.9%, more than the value of iron and aluminum will synthesize an intermediate phase which organization coarse, sharp, it will affect the mechanical properties overall.Silicon alloy is also considered to be another impurity element, the alloy impurity elements both easy to form inter metallic compounds were formed common to both-phases, phase and α-iron β- iron phases.Lightweight aluminum quality, scalability, extensive use of aluminum alloy in addition to its own merits, but also has other excellent performance, good corrosion resistance, excellent wear resistance and high strength hard to make it in the field of industry attention gradually increased.Studies have shown that iron-rich phase deformation of aluminum alloy after T6 heat treatment and then be-reduced performance anomalies occur.Key words: aluminum alloy; iron; silicon; heat treatment一、铝合金中含铁相的存在问题在众多杂质元素中，对铝合金组织及力学性能影响最大的是铁元素。
铝合金应用领域拓展与创新
铝合金应用领域拓展与创新铝合金是一种重要的材料，因其优异的性能广泛应用于多个领域。
本文将探讨铝合金在不同领域的拓展与创新应用。
一、航空航天领域铝合金在航空航天领域中有广泛的应用。
由于铝合金具有轻量化、高强度和良好的耐腐蚀性能，在飞机和航天器的结构中被广泛使用。
例如，铝合金制造的飞机外壳比传统的钢材更轻，可提高飞机的燃油效率和运载能力。
此外，铝合金材料还被用于制造航天器中的推进器和载荷结构，以提供优异的性能和可靠性。
二、汽车制造领域铝合金在汽车制造领域的应用也越来越广泛。
与传统的钢材相比，铝合金具有更轻的重量和更高的强度，使得汽车更加节能环保。
同时，铝合金具有出色的成形性能，可以制造更加复杂的汽车外形和结构。
如今，越来越多的汽车制造商开始采用铝合金材料制造车身和发动机零部件，以提高汽车的燃油经济性和行驶性能。
三、建筑领域在建筑领域，铝合金被广泛用于门窗、幕墙和屋顶结构等方面。
由于铝合金具有良好的耐候性和装饰性能，能够适应不同的建筑设计要求。
此外，铝合金的轻质特性使得铝合金门窗更便于安装和使用，并具有良好的隔热性能，有助于节能减排。
四、电子领域在电子领域，铝合金广泛应用于电脑、手机和其他电子产品的外壳上。
铝合金具有优良的散热性能和良好的屏蔽性能，能够有效保护电子元件。
此外，铝合金外壳还具有轻质、坚固和抗腐蚀等特点，使得电子产品更加耐用可靠。
五、能源领域铝合金在能源领域的应用不断创新。
例如，铝合金在太阳能领域中被用于制造太阳能组件支架，提供稳定的支撑结构。
此外，铝合金还可以制造风力涡轮机的组件，以提高风力发电效率。
铝合金在能源领域的创新应用有助于推动绿色能源的发展。
总结：铝合金作为一种优异的材料，在各个领域中都有着广泛的应用。
随着科技的进步和工艺的创新，铝合金的应用领域将进一步拓展和创新。
我们期待铝合金在未来能够发挥更多的优势，为各个行业的发展做出更大的贡献。
新型铝合金材料的研究及应用
新型铝合金材料的研究及应用一、引言随着现代工业的发展，材料科学和工程学的研究日益深入。
材料作为现代工业的基础，其种类以及应用范围也在不断扩大。
铝合金作为一种高强度、轻量化的材料，越来越受到关注。
本文将重点介绍新型铝合金材料的研究及应用。
二、新型铝合金材料的研究1. 新型铝合金材料的分类据材料科学家介绍，铝合金可以分成两种：强铝型和超强铝型。
强铝型铝合金具有良好的延展性和机械性能，但在抗拉强度和耐腐蚀性方面欠缺。
而超强铝型铝合金则相对较新，具有更高的机械强度和耐腐蚀性能。
2. 铝合金的微观结构铝合金的重要组成部分是晶粒，晶粒的尺寸影响着材料的力学性能。
研究表明，晶粒的尺寸越小，强度和塑性就越大。
因此，研究人员通过合理的制备方法使铝合金材料的晶粒尺寸得以精细控制。
3. 铝合金的制备方法铝合金制备的主要方法有凝固、轧制、挤压等。
其中，轧制和挤压是目前应用最为广泛的方法。
通过轧制可以将大块的铝合金材料逐渐压扁，使晶粒得到更细化。
而挤压是将铝合金材料挤压成带有特定截面形状的产品。
这种方法可以在保证材料硬度和强度的前提下，使其保持高的塑性和良好的加工性能。
三、新型铝合金材料的应用1. 航空领域由于铝合金具有轻量化、高强度和良好的抗腐蚀性能，因此在航空领域具有很大的潜力。
现代飞机以及宇宙飞船的构造材料大部分由铝合金构成。
2. 汽车领域汽车是实现铝合金材料应用的另一个重要场所。
汽车领域对材料的要求包括轻量化、高强度、良好的耐腐蚀性等，铝合金正好符合这些要求。
目前，许多汽车部件如车身、发动机、底盘等都采用了铝合金材料。
3. 电子领域铝合金也在电子领域的应用中扮演着重要角色。
它具有较好的导电性能和耐热性能，因此被广泛应用于电子行业。
随着移动智能终端等智能化新产品的不断推出，铝合金将有更广泛的应用前景。
四、结论随着现代工业的不断发展，铝合金作为一种轻量化、高强度的材料，将会有更广泛的应用前景。
在制备工艺和应用方面还存在待改进的地方，需要在后续的研究和实践中不断优化。
铝合金结构材料的应用及其发展方向
铝合金结构材料的应用及其发展方向铝合金结构材料是当今世界上广泛应用的一种金属材料，具有优良的机械性能、优异的耐腐蚀性能和轻质高强的特点。
它在建筑、航空航天、汽车、电子、船舶等领域都有着重要的应用，同时也是未来金属材料发展的一个重要方向。
本文将从铝合金结构材料的应用现状和发展方向两个方面展开阐述。
一、铝合金结构材料的应用现状1. 航空航天领域航空航天领域是铝合金结构材料的重要应用领域，因为它具有较高的比强度和良好的加工性能，在航空器结构、发动机零部件、航天器等方面广泛应用。
在航空领域，铝合金结构材料主要应用于机身、翼面、发动机外壳和结构件等部位，以提高飞机的整体强度和减轻自重。
铝合金材料还可以通过表面处理技术提高其耐腐蚀性能，以适应恶劣的气候和环境。
2. 汽车工业在汽车工业中，铝合金结构材料也有着广泛的应用。
由于铝合金具有较轻的密度和较高的强度，可以减轻汽车的整体重量，提高燃油经济性和减少尾气排放。
铝合金结构材料也在汽车车身、底盘、悬挂系统等部位使用，以提高汽车的整体性能及安全性。
随着汽车工业向节能环保、轻量化方向发展，铝合金结构材料在汽车制造中的应用前景将更加广阔。
3. 建筑领域铝合金结构材料在建筑领域的应用也日益广泛。
因为它具有良好的抗氧化性能和耐腐蚀性，可以满足建筑物长期使用的要求。
在建筑结构中，铝合金可以用于制作窗框、门框、幕墙和屋顶等部位，美观耐用，同时可以实现轻型化和节能减排的效果。
铝合金还可以通过特殊的表面处理工艺，使其具有隔热、隔音和防火的功能，提高建筑的整体性能。
4. 其他领域除了航空航天、汽车和建筑领域，铝合金结构材料还广泛应用于电子、船舶、运输工具、家用电器以及工业机械等领域。
在电子领域，铝合金用于制作散热器、外壳和连接器等部件，以保证电子设备的散热和连接性能。
在船舶领域，铝合金可以用于船体、甲板和舱门等结构件，因为它具有良好的耐海水腐蚀性能。
在运输工具和家用电器领域，铝合金主要应用于轻型化设计，以提高产品的便携性和移动性。
铝合金材料的现状与发展趋势
铝合金材料的现状与发展趋势随着社会的不断发展，铝合金材料已经成为了现代工业和市民生活中不可或缺的材料。
铝合金材料是一类以铝为主要组成元素的合金材料，具有轻质、耐腐蚀、高强度、易加工等优点，广泛应用于航空、汽车、建筑、电子、包装等领域。
本文将深入探讨铝合金材料的现状和发展趋势。
一、铝合金材料的应用领域1、航空领域。
航空工业对材料的要求极高，铝合金材料以其轻质、强度高等优点成为航空器结构与外壳的理想材料。
例如，现代喷气式客机和军用飞机都大量使用了铝合金材料制成机身、发动机外壳和配件等。
2、汽车领域。
随着汽车轻量化的要求日益增强，铝合金材料已经成为了汽车制造的不可或缺的材料。
铝合金轮毂、车架和车身等零部件因其重量轻、强度高等优点成为汽车工业的主要发展方向。
3、建筑领域。
铝合金材料在建筑领域中应用广泛，主要用于制作窗框、门框、天花板、幕墙、装饰材料等。
由于铝合金材料具有耐腐蚀、耐热、抗氧化等优点，不仅能满足建筑物的防火和抗震要求，还能提高建筑外观的美观度。
4、电子领域。
铝合金材料广泛应用于电子产品的外壳、散热器、支架以及射频开关等器件的制造。
铝合金材料具有高强度、导电性能好、易加工等优点，能够满足电子产品对材料性能的高要求。
二、铝合金材料的发展趋势1、提高铝合金材料的强度和塑性。
目前，铝合金材料的强度已经达到了相当高的水平，但铝合金材料的塑性相对较低。
为了提高铝合金材料的塑性，需要控制材料的晶界和内在缺陷，优化热处理工艺，提高材料的韧性。
2、开发新型铝合金材料。
目前，铝合金材料的种类已经很多，但是随着科学技术的不断发展，人们需要开发更加高强度、耐腐蚀、抗磨损等性能更为优良的铝合金材料。
例如，目前很多国家正在研发高性能可再生铝合金材料，这种材料不仅能够降低成本，还能够减少环境污染。
3、铝合金材料的可持续利用。
随着资源的日益稀缺和环境污染的日益严重，铝合金材料的可持续利用成为了研究重点。
例如，通过铝合金材料的回收再利用来降低资源的消耗和环境污染。
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２．１ 合金元素的影响 ２．１．１ Ｆｅ的影响
周 振 平 等 ［１１］研 究 了 不 同 含 Ｆｅ 量 的 Ａｌ－Ｆｅ 合 金 中 Ａｌ３Ｆｅ 相形貌 和合金硬度的变化 规律。研究发现， 当Ｆｅ含 量 在２％到３５％之间变化时， Ａｌ３Ｆｅ相的形貌由细小针状向 针片状、粗大的长针片状、条状、板条状、块状转变。 ３０％Ｆｅ含 量 是 分 界 线 ， 当Ｆｅ含 量≥３０％时 ， Ａｌ３Ｆｅ相 形 貌总 体上呈块状。分析认为， 随着Ｆｅ含量 的 增 加 ， 初 生Ａｌ３Ｆｅ量的增多， 长大空间受到约束， 择优方向 的生 长被抑制， 因而大部分Ａｌ３Ｆｅ相长成块状。当含Ｆｅ量在 ３６．５％ 和 ４１％ 之 间 时 ， Ａｌ－Ｆｅ 合 金 的 组 织 全 部 是 初 生 Ａｌ３Ｆｅ相组成的金属间化合物， 合金强度很低。而合 金 的硬度值随含Ｆｅ量 的增加而提高。当含Ｆｅ量＜３０％时 ， 硬度值的增加趋势比较平缓； 当含Ｆｅ量增加到３０％时， 合金的硬度值陡然增大。从耐磨性的角度来讲， 增加 含Ｆｅ量对提高合金的耐 磨性是有利的， 但 是 含Ｆｅ量 大 于３０％时， 需要消除缩松缩孔缺陷。 ２．１．２ Ｃａ的影响
１．２ 过共晶Ａｌ－Ｆｅ 合金 过 共 晶Ａｌ－Ｆｅ合 金 在 凝 固 时 先 析 出 初 生Ａｌ３Ｆｅ 相 。 在
凝固界面前沿， 初生Ａｌ３Ｆｅ相枝晶尖端为柱状， 四周有 若干层片呈放射状生长， 不同枝晶周围的薄片相互接 触并焊合， 形成片状Ａｌ３Ｆｅ相。而在生长速率很大的情 况下， 枝晶侧面的薄片没有足够的时间发展， 各枝晶 间不能形成集结， 所以Ａｌ３Ｆｅ相呈针状。对于含９．５％～ ２８．１％Ｆｅ的Ａｌ－Ｆｅ合金， 在１０ ℃／ｍｍ的 温 度 梯 度 下 ， 生 长速率在１０～５ ０００ μｍ／ｓ范围内， 生长速率Ｒ及温度梯 度Ｇ与Ａｌ３Ｆｅ相层片间距λ有如下关系［７］： λＧ１／２Ｒ１／４＝ ４３±８ （ μｍ３／４Ｋ１／２ｓ－１／４） 。 初 生Ａｌ３Ｆｅ相 形 成 后 ， 剩 余 液 相 中Ｆｅ含 量降 低， 在较高的生长 速 率 下， 会 有α－Ａｌ与 共 晶 竞 相 生长的情况。在更高 的 生 长 速 率 下， 棒 状α－Ａｌ枝 晶 的 生 长 抑 制 了 共 晶 及 初 生 Ａｌ３Ｆｅ 相 的 生 长 。 随 生 长 速 率 的 降 低， Ａｌ３Ｆｅ相 层 片 间 距 增 大 ， 其 周 围 溶 质 浓 度 很 低 ， 这就促使α－Ａｌ在Ａｌ３Ｆｅ相周围形核生长， 直至剩余液相 中Ｆｅ含量达到共晶成分， α－Ａｌ的生 长被共晶生长所代 替［８］。 １．３ 铝铁合金的快速凝固
Ｇｒｉｇｅｒ等 ［１０］通 过 试 验 得 出 了 熔 体 成 分 和 冷 却 速 度 对 亚稳相形成的影响 规律。高于共晶Ｆｅ含量 的 合 金 ， 含 Ｆｅ量越高， 形成Ａｌ６Ｆｅ和ＡｌｍＦｅ亚稳相所对应的冷却速度 就 越 大 。 随 着 冷 却 速 度 的 提 高 ， Ａｌ３Ｆｅ 平 衡 相 先 是 被 Ａｌ６Ｆｅ相取代， 在更 高的冷却速度下则 被ＡｌｍＦｅ相 取 代 。
马 建 超 等［１２］发 现 不 同 的 Ｃａ 加 入 量 对 Ａｌ－５％Ｆｅ 合 金 中 富铁相的形核生长方式产生影响。加入Ｃａ后富铁 相以 花朵状形式存在， 并且随着Ｃａ含量的增 加花朵变得细 小有规则。当含Ｃａ量达到０．５％时， 富铁相主要以花朵 形式存在于基体上， 同时有部分细条状相， 但其尺寸 较之于不加Ｃａ时明显减小。研究认为， 当加入少量Ｃａ 元素时， Ｃａ能使凝固初期形成的微小结晶核心失效［１３］， 从而抑制Ａｌ３Ｆｅ相针片状的形核生长方式， 而使之 以花 朵状方式生长。随着Ｃａ加入量的增加， 合 金液粘度增 加， 液相中Ｆｅ原子扩散较慢， 且由 于Ｃａ对成分过冷的 促进作用， 于是液相中初生Ａｌ３Ｆｅ相结晶核心增多， 导 致 最 终Ａｌ３Ｆｅ相 尺 寸 减 小 。
Ｓ ｈｅ ｎｙａ ｎｇ １１００２３， Ｌｉａ ｏｎｉｎｇ， Ｃｈｉｎａ ）
Ａｂｓ ｔｒａ ｃｔ： Ｔｈｅ ｐｒｅ ｓ ｅ ｎｔ ｓ ｔａ ｔｕｓ ｏｆ ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒｃｈ ｏｎ Ａｌ－Ｆｅ ａ ｌｌｏｙｓ ｗａ ｓ ｓ ｕｒｖｅ ｙｅ ｄ， ｔｈｅ ｓ ｏｌｉｄｉｆｉｃａ ｔｉｏｎ ｃｈａ ｒａ ｃｔｅ ｒｉｓ ｔｉｃｓ ｏｆ ｅ ｕｔｅ ｃｔｉｃ， ｈｙｐｅ ｒｅ ｕｔｅ ｃｔｉｃ Ａｌ－Ｆｅ ａ ｌｌｏｙｓ ， ａ ｎｄ ｒａ ｐｉｄｌｙ ｓ ｏｌｉｄｉｆｉｅ ｄ Ａｌ－Ｆｅ ａ ｌｌｏｙｓ ｗｅ ｒｅ ｄｅ ｍｏｎｓ ｔｒａ ｔｅ ｄ， ｔｈｅ ｅ ｆｆｅ ｃｔｓ ｏｆ ｔｒａ ｃｅ ｅ ｌｅ ｍｅ ｎｔｓ ｓ ｕｃｈ ａ ｓ Ｃａ ， Ｍｇ， Ｍｎ， ＲＥ ａ ｎｄ ｓ ｐｅ ｃｉａ ｌ ｔｅ ｃｈｎｉｑｕｅ ｓ ｓ ｕｃｈ ａ ｓ ｔｈｅ ｒｍａ ｌ ｒａ ｔｅ ｔｒｅ ａ ｔｍｅ ｎｔ， ｅ ｌｅ ｃｔｒｉｃ ｃｕｒｒｅ ｎｔ ｔｒｅ ａ ｔｍｅ ｎｔ， ｒｅ ｖｅ ｒｓ ａ ｌ ｍａ ｇｎｅ ｔｉｃ ｆｉｅ ｌｄ， ｕｌｔｒａ ｓ ｏｎｉｃ ｖｉｂｒａ ｔｉｏｎ ｏｎ ｔｈｅ ｍｉｃｒｏｓ ｔｒｕｃｔｕｒｅ ｓ ｏｆ Ａｌ－Ｆｅ ａ ｌｌｏｙｓ ｗｅ ｒｅ ｏｖｅ ｒｖｉｅ ｗｅ ｄ， ａ ｎｄ ｔｈｅ ｃｕｒｒｅ ｎｔ ａ ｐｐｌｉｃａ ｔｉｏｎｓ ｏｆ Ａｌ－Ｆｅ ａ ｌｌｏｙｓ ｗｅ ｒｅ ｅ ｌｕｃｉｄａ ｔｅ ｄ． Ｉｎ ａ ｄｄｉｔｉｏｎ， ｔｈｅ ｐｒｏｓ ｐｅ ｃｔ ｏｆ ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒｃｈ ａ ｎｄ ａ ｐｐｌｉｃａ ｔｉｏｎ ｏｆ Ａｌ－Ｆｅ ａ ｌｌｏｙｓ ｗａ ｓ ｃｏｍｍｅ ｎｔｅ ｄ． Ｋｅ ｙ ｗｏｒｄｓ ： Ａｌ－Ｆｅ ａ ｌｌｏｙ； ｓ ｏｌｉｄｉｆｉｃａ ｔｉｏｎ ｃｈａ ｒａ ｃｔｅ ｒｉｓ ｔｉｃ； ｍｉｃｒｏｓ ｔｒｕｃｔｕｒｅ ； ａ ｐｐｌｉｃａ ｔｉｏｎ
了 添 加 Ｃａ、Ｍｇ、Ｍｎ、ＲＥ等 微 量 元 素 及 采 用 热 速 处 理 、 电 流 处 理 、 交 变 磁 场 、 超 声 振 动 等 工 艺 条 件 对 Ａｌ－Ｆｅ合 金 微 观 组 织的影响规律， 叙述了目前Ａｌ－Ｆｅ合金的应用状况， 并对铝铁合金的研究及应用前景进行了展望。
关键词： Ａｌ－Ｆｅ合金； 凝固特点； 微观组织； 应用 中图分类号： ＴＧ１４６．２ 中图分类号： Ａ 文章编号： １００１－ ４９７７ （ ２００６） ０９－ ０８７５－ ０５
!"
Ｓｅｐ． ２００６ Ｖｏｌ．５５ Ｎｏ．９
!!!!!" 专题综述
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铸造
ＦＯＵＮＤＲＹ
铝铁合金的研究进展与应用状况
· ８７５ ·
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向青春， 王静媛， 周振平， 曲迎东， 李荣德 （ 沈阳工业大学材料科学与工程学院， 辽宁沈阳 １１００２３）
摘要： 综述了Ａｌ－Ｆｅ合金的国内外研究现状， 阐述了 共 晶 、过 共 晶 铝 铁 合 金 及 其 在 快 速 凝 固 条 件 下 的 凝 固 特 点 ， 概 述
Ｓ ｕｒｖｅ ｙ ｏｎ ｔｈｅ Ｄｅ ｖｅ ｌｏｐｍｅ ｎｔ ａ ｎｄ Ａｐｐｌｉｃａ ｔｉｏｎ ｏｆ Ａｌ－Ｆｅ Ａｌｌｏｙｓ
ＸＩＡＮＧ Ｑｉｎｇ－ｃｈｕｎ， ＷＡＮＧ Ｊ ｉｎｇ－ｙｕａ ｎ， ＺＨＯＵ Ｚｈｅ ｎ－ｐｉｎｇ， ＱＵ Ｙｉｎｇ－ｄｏｎｇ， ＬＩ Ｒｏｎｇ－ｄｅ （Ｓ ｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｍａ ｔｅ ｒｉａ ｌｓ Ｓ ｃｉｅ ｎｃｅ ａ ｎｄ Ｅｎｇｉｎｅ ｅ ｒｉｎｇ， Ｓ ｈｅ ｎｙａ ｎｇ Ｕｎｉｖｅ ｒｓ ｉｔｙ ｏｆ Ｔｅ ｃｈｎｏｌｏｇｙ，
铝合金一直以质轻、延展性好等特点广泛应用于 各个工业领域。对于铝合金家族中的铝铁合金， 由于 其既保持了铝合金质量轻的特点， 又具有硬度高、耐 热、耐磨、抗腐蚀等优良力学性能， 已经越来越受到 关注。
从２０世纪７０年代开始， 人们已经把Ａｌ－Ｆｅ合金作为 一 个 合 金 系 来 研 究 。 至 今 Ａｌ－Ｆｅ 合 金 尚 未 作 为 一 种 工 程 结构材料应用于工业生产实践中， 是由于普通熔铸 Ａｌ－Ｆｅ合金的Ａｌ３Ｆｅ相粗大， 割裂基体， 大大降低其力学 性 能［１］。 但 是 Ａｌ－Ｆｅ合 金 质 量 轻 、 耐 热 性 好 、 原 料 丰 富 、 价格低， 可以部分取代钛合金、常规耐热铝合金和钢 等材料， 使构件质量和成本大幅度下降， 因此在航空、 航天、兵器和汽车等领域具有广阔的应用前景。
的研究。
ห้องสมุดไป่ตู้ ８７６ ·
ＦＯＵＮＤＲＹ
Ｓｅｐ． ２００６ Ｖｏｌ．５５ Ｎｏ．９
快冷时之所以形成Ａｌ６Ｆｅ， 而不生成Ａｌ３Ｆｅ， 很可能是由 于 形 核 温 度 不 同 ， Ａｌ３Ｆｅ 所 需 的 形 核 过 冷 度 较 小 ， 而 Ａｌ６Ｆｅ所 需 的 成 核 过 冷 度 较 大［３］。
图１ 二元Ａｌ－Ｆｅ合金平衡相图的铝端 Ｆｉｇ． １ Ｔｈｅ ａｌｕｍｉｎｕｍ－ｒｉｃｈ ｓｉｄｅ ｏｆ ｔｈｅ Ａｌ－Ｆｅ ｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍ ｐｈａｓｅ ｄｉａｇｒａｍ
１ 铝铁合金的凝固特点
１．１ 共晶Ａｌ－Ｆｅ 合金 图１是 二 元Ａｌ－Ｆｅ合 金 平 衡 相 图 富Ａｌ侧［２］。 在９２８ Ｋ
时， 含１．７％～２．２％Ｆｅ （ 质量分数， 下同） 的Ａｌ－Ｆｅ合金 在 平 衡 条 件 下 将 发 生 共 晶 凝 固［３］， 形 成 由α－Ａｌ和Ａｌ３Ｆｅ
组成的共晶组织。Ａｄａｍ等［４］认 为， α－Ａｌ和Ａｌ３Ｆｅ的生长 方式与Ｇ／Ｒ （ 温度梯度／生长速度） 的值有关。在Ｇ／Ｒ较 小的情况下， α－Ａｌ相与Ａｌ３Ｆｅ相交替生长 。在生长的过 程中， 需要Ｆｅ原子从α－Ａｌ相界面前沿 向Ａｌ３Ｆｅ相界面前 沿扩散， 以 保证两相生长的浓度 条件。Ｆｅ原 子 扩 散 的 主要驱动力是α－Ａｌ相界面前沿的溶质浓度与Ａｌ３Ｆｅ层 片 边缘处溶质浓度的差， 根据Ａｄａｍ等人的计算结果， 实 际获得的浓度 差大于Ｆｅ原子达到极限 扩散速率 所 需 的 浓度差， 说明α－Ａｌ相呈连续界面生长。在Ｇ／Ｒ值较大的 情 况 下 ， α－Ａｌ相 与 片 状Ａｌ３Ｆｅ相 平 行 生 长 。Ａｌ－Ａｌ３Ｆｅ共 晶 相 间 距 λ与 生 长 速 度 Ｒ 符 合 关 系 式 ： λ２．６Ｒ＝３ １８０ （ μｍ３．６／ｓ） 。马冰等［５］采用热分析方法研究了Ａｌ－Ｆｅ合金的 共晶凝固， 发现冷却速度Ｖ与共晶Ａｌ－Ｆｅ合金层片 间距 具有如下关系： λ＝ ２７．９４－ ２７．６Ｖ。