各种牌号铝合金成分及性能
各种牌号铝合金成分及性能
各种牌号铝合金成分及性能铝合金，这个听起来有点生涩的名词，其实在我们的生活中无处不在。
想想你手里的手机壳，或是你骑的那辆轻巧的自行车，里面或多或少都含有铝合金的成分。
它的牌号成分各有千秋，今天我们就来聊聊这些铝合金的成分和性能。
一、铝合金的基本分类铝合金一般分为铸造铝合金和锻造铝合金。
前者是通过铸造工艺制成，后者则是通过锻压来成型。
简单说，铸造铝合金通常用于大型的部件，比如汽车发动机外壳。
而锻造铝合金则常见于航空航天、运动器材等领域。
1.1 铸造铝合金的成分铸造铝合金常用的牌号有A356、A380等。
A356的主要成分是铝和硅，硅的含量能达到7%左右，这让它在铸造时流动性更好。
想象一下，铸造工艺就像是在做蛋糕，好的配方能让蛋糕更加松软。
A380则更注重强度，含有铜、镁等元素，适合做一些高强度的零部件。
1.2 锻造铝合金的成分锻造铝合金则以2024、7075为代表。
2024铝合金中，铜的含量高达4.9%。
这使得它具有超强的抗拉强度。
7075铝合金则是“天之骄子”，镁和锌的组合让它在航空领域大放异彩。
你想象一下，7075铝合金的强度甚至超过一些钢材，真是让人惊叹。
二、铝合金的性能铝合金的性能多种多样，但最重要的无非就是轻、强、耐腐蚀。
这几条都紧密联系着我们的生活。
2.1 轻便性铝合金的密度很低，大约是钢的三分之一。
这使得各种产品在保证强度的同时，又能做到轻便灵活。
比如你在登山时背的铝合金水壶，不仅不重，还能经受风吹雨打，真是一举两得。
2.2 强度不同牌号的铝合金，强度差异大。
像7075那种高强度的铝合金，广泛应用于飞机和赛车，承受着巨大压力和冲击。
而像3003铝合金，虽然强度较低，但却极其耐用，适合做一些家用器具。
2.3 耐腐蚀性铝合金表面可以形成一层致密的氧化膜，防止氧化。
想想你用的铝制厨房用品，不怕油烟，不怕水，清洗起来轻松简单。
这种特性让铝合金在海洋环境中也能发挥作用，很多船只的结构就采用了铝合金。
1-8系铝合金牌号化学元素
1-8系铝合金牌号是根据铝合金的化学成分及其性能来划分的。
每个系列的铝合金都具有特定的主要合金元素，这些元素显著影响了合金的力学性能、耐腐蚀性能、焊接性能等。
以下是各系列铝合金的主要成分及其特点：1系铝合金（纯铝）：主要成分：铝（Al）含量高达99.00%以上。
特点：导电性好，耐腐蚀性好，焊接性能好，强度低，不可热处理强化。
生产过程较为简单，成本较低。
2系铝合金（以铜为主要合金元素）：主要成分：含铜量在3-5%之间，也可能添加锰、镁、铅和铋以改善切削性。
特点：强度较高，尤其是经过热处理强化的2014合金，但晶间腐蚀倾向严重。
主要用于航空工业、螺丝制造业以及要求较高温度使用的场合。
3系铝合金（以锰为主要合金元素）：主要成分：含锰量在1.0-1.5%。
特点：不可热处理强化，但塑性好，耐腐蚀性能好，焊接性能好，中等强度。
在工业上应用广泛。
4系铝合金（以硅为主要合金元素）：主要成分：含硅量在4.5-6%之间。
特点：热处理不可强化，但含有铜的合金可以通过热处理强化。
主要用于建筑和工业领域。
5系铝合金（以镁为主要合金元素）：主要成分：含镁量较高。
特点：强度高，耐腐蚀性好，焊接性能好。
主要用于汽车、船舶等交通工具的制造。
6系铝合金（以镁和硅为主要合金元素）：主要成分：镁和硅的含量较高。
特点：既有良好的强度，又有较好的耐腐蚀性和焊接性能。
广泛应用于建筑、交通工具、包装材料等领域。
7系铝合金（以锌为主要合金元素）：主要成分：含锌量较高。
特点：高强度，良好的焊接性能和耐腐蚀性。
主要应用于航空工业和高级运动器材。
8系铝合金（以其他元素如镍、钴、铬等为主要合金元素）：主要成分：含镍、钴、铬等元素。
特点：根据所含元素的不同，可能具有高强度、良好的耐腐蚀性和焊接性能。
用途多样，包括航空、汽车、电子等行业。
每个系列的铝合金都有其特定的牌号，如1系的1060、2系的2017、3系的3003、4系的4004、5系的5052、6系的6063、7系的7075等。
世界各国压铸铝合金成分牌号对照表
46
290
172
22
130
1.7
0.6
3.5
71.2
3.5
72
36.2
5.5
ADC3
279
48
320
179
35
170
2.7
1
3.5
71.4
1.8
76
36.7
2.2
ADC5
(213)
65
310
(145)
26
190
5
(66.4)
2.4
74
(30.1)
3.7
ADC6
266
61
280
172
23
64
3.2
140
1
80
ENAC-46100
10.0
12.0
0.45
1.0
1.5
2.5
0.55
0.30
0.45
1.7
0.25
0.25
0.2
240
140
1
80
ENAC-46200
7.5
9.5
0.8
2.0
3.5
0.15
0.65
0.15
0.55
0.35
1.2
0.25
0.15
0.2
240
140
1
80
ENAC-46500
<1.2
JISH5302-82
美国
413
11.0-13.0
<1.0
<0.35
<2.0
ASTMB85-82
俄罗斯
AJ12
10.0-13.0
铝合金的牌号性能
铝合金的牌号、性能及用途1、变形铝合金⑴变形铝及铝合金牌号表示方法根据国家标准GB/T 16474-1996规定，变形铝及铝合金可直接引用国际四位数字体系牌号。
未命名为国际四位数字体系牌号的变形铝及铝合金，应采用四位字符牌号命名。
两种编号方法如表8-1所示。
表8-1 变形铝及铝合金的编号方法（GB/T 16474-1996）位数国际四位数字体系牌号四位字符牌号纯铝铝合金纯铝铝合金第一位为阿拉伯数字，表示铝及铝合金的组别。
1表示铝含量不小于99.00%纯铝；2~9表示铝合金，组别按下列主要合金元素划分：2—Cu；3—Mn；4—Si；5—Mg；6—Mg+Si；7—Zn；8—其他元素；9—备用组第二位为阿拉伯数字，表示合金元素或杂质极限含量控制情况。
0表示其杂质极限含量无特殊控制；2~9表示对一项或一项以上的单个杂质或合金元素极限含量有特殊控制为阿拉伯数字，表示改型情况。
0表示为原始合金；2~9表示为改型合金为英文大写字母，表示原始纯铝的改型情况。
A表示为原始纯铝；B~Y（C、I、L、N、O、P、Q、Z除外）表示为原始纯铝的改型，其元素含量略有变化为英文大写字母，表示原始合金的改型情况。
A表示为原始合金；B~Y（C、I、L、N、O、P、Q、Z除外）表示为原始合金的改型，其化学成分略有变化最后两位为阿拉伯数字，表示最低铝百分含量中小数点后面的两位为阿拉伯数字，无特殊意义，仅用来识别同一组中的不同合金为阿拉伯数字，表示最低铝百分含量中小数点后面的两位为阿拉伯数字，无特殊意义，仅用来识别同一组中的不同合金根据GB/T 3190-1996的说明，GB 3190-82中的旧牌号仍可继续使用，其牌号用LF（防锈铝合金）、LY（硬铝合金）、LC（超硬铝合金）、LD（锻铝合金）加顺序号表示。
⑵常用变形铝合金①防锈铝合金主要是Al-Mn和Al-Mg系合金。
锰和镁的主要作用是提高抗蚀能力和塑性，并起固溶强化作用。
防锈铝合金锻造退火后为单相固溶体组织，抗蚀性好，塑性高，易于变形加工，焊接性能好，但切削性能差。
铝合金化学成分表
铝合金锭化学成分表
压铸用铝合金之成分
压铸铝合金之机械性能
压铸铝合金之特性及用途
压铸铝合金之机械性能
压铸铝合金之特性及用途
国标ADC12铝锭铜1.5-3.5% 硅9.5-12% 镁0.3%以下锌1.0%以下铁1.0%以下锰0.5%以下余量铝
国标ADC10铝锭铜2.0-4.0% 硅7.5-9.5% 镁0.3%以下锌1.0%以下铁1.0%以下锰0.5以下余量铝国标ADC6铝锭铜0.1% Max 、硅1.0% Max、镁2.6-4.0 %、锌
0.4 %Max 、铁0.8 %Max、锰0.4-0.6 、镍0.1 %Max 余量铝
国标YLD102铝锭铜0.3%Max 、硅10.0-13.0% 、镁0.25%Max、锌0.1 %Max 、铁0.9%Max、锰0.4%Max 、铬0.1 %Max 余量铝
国标A356.1铝锭铜0.25%Max 、硅6.5-7.5% 、镁0.25-0.45%、锌0.35 %Max 、铁0.5%Max、锰0.35%Max 、钛0.25 %Max 余量铝
国标A380铝锭铜3.0-4.0%、硅7.5-9.5% 、镁%、锌2.0-3.0%、铁1.0%Max、锰0.50%Max 、锡0.20 %Max 余量铝可按客户提供金属元素;生产不同牌号的铝合金锭
铝合金机械性能
铸造用铝合金之成份及特性
压铸用铝合金之成份及特性
铸造铝合金的代号和化学成分GB8733-88
二.日本工业标准 JIS H5302:2000
日本压铸铝合金化学成分表
日本压铸铝合金机械性能表。
铝合金的分类及牌号介绍
一、铝及铝合金的基本性质纯铝呈银白色，因其在潮湿的空气中能形成一层防止金属腐蚀的氧化膜，能阻止其进一步氧化从而具有一定抗蚀性。
铝相对密度2.7g/cm3，熔点660℃，沸点2327℃；面心立方体结构，故而有很高的塑性，易于加工，可制作成各种型材、板材。
但纯铝强度比较低，难以满足使用要求。
工业上铝都是采用电解法生产的，通常会以铝为基体，加入少量金属或非金属元素，采用合金化方式制作成铝合金并运用热处理等方法，使其在保持质轻等优点的同时还具有较高的强度。
铝及其合金主要有以下优点：(1)质轻，约为钢的1/3，比强度和比刚度高；(2)塑性好，易于加工及适用于各种表面处理：(3)导热、导电性好，导热、导电率仅次于铜，约为钢铁的3～4倍；(4)良好的耐腐蚀性和低温性能。
二、铝合金分类（1）铝按其纯度分为高纯铝和工业纯铝。
纯铝的牌号用“铝”字拼音首字母“L”和其后面的编号表示。
高纯铝的牌号有L01、L02、L03、L04、L05，后面的数字越大，纯度越高，含铝量在99.85%-99.99%之间。
工业纯铝的牌号有L1、L2、L3、L4、L4-1、L5、L5-1、L6，后面的数字表示纯度，数字越大，纯度越低。
（2）铝合金一般通过其成分、组织和工艺等特点，可以将其分为铸造铝合金与变形铝合金两大类。
变形铝合金:将铝合金铸锭通过压力加工(轧制、挤压、模锻等)制成半成品或模锻件，要求有良好的塑性形变能力铸造铝合金：将熔融的铝合金直接浇铸成形状复杂的甚至是薄壁的成型件，要求合金有良好的铸造流动性。
工程上常用铝合金相图大都与上图类似，D点成分以左的合金在加热至高温时能形成单相固溶体组织，其塑性较高成为变形铝合金；于D点成分以右的合金，因含有共晶组织，液态流动性较高适用于铸造，称为铸造铝合金。
对于变形铝合金而言位于F点以左成分的合金不能进行热处理强化，称为热处理不可强化的铝合金；成分在F和D之间的铝合金，由于合金元素在铝中有溶解度的变化会析出第二相，可以通过热处理使合金强度提高，称为热处理强化铝合金。
铸造铝合金的主要牌号、成分、机械性能及用途
0.8～1.3
4.5～5.5
0.1～0.4
余量
S.J
-
145
1
55
铝
锌
合
金
ZL401
6.0～8.0
0.1～0.3
Zn9.0～13.0
余量
J
T1
245
1.5
90
结构形状复杂的汽车、飞机、仪器零件，也可制造日用品
ZL402
0.5～0.65
Zn5.0～6.5
Cr0.4～0.6
Ti0.15-0.25
0.75～1.50
N：≤0.015
马氏体型
牌号
化学成分(质量分数)，%
C(碳)
Si(硅)
Mn(锰)
P(磷)
S(硫)
Ni(镍)
Cr(铬)
Mo(钼)
V(钒)
1Cr12
≤0.15
≤0.50
≤1.00
≤0.035
≤0.030
11.50～13.090
—
—
1Cr13
≤0.15
≤1.00
≤1.00
≤0.035
≤0.030
Cu：1.00～2.50
00Cr18Ni14Mo2Cu2
≤0.03
≤1.00
≤2.00
≤0.035
≤0.030
12.00～16.00
17.00～19.00
1.20～2.75
Cu：1.00～2.50
0Cr19Ni13Mo3
≤0.08
≤1.00
≤2.00
≤0.035
≤0.030
11.00～15.00
18.00～20.00
－
90
各种牌号铝合金成分及性能-铝合金锭牌号及化学成分
1×××系铝及铝合金标准：GB/T3190-1996特性及适用范围：1XXX系列为纯铝中添加少量铜元素形成，具有极佳的成形加工特性、高耐腐蚀性、良好的焊接性和导电性。
1XXX系列铝合金广泛应用于对强度要求不高的产品，如化工仪器、薄板加工件、深拉或旋压凹形器皿、焊接零件、热交换器、钟表面及盘面、铭牌、厨具、装饰品、反光器具等。
1XXX纯铝的应用较为广泛的牌号：1050、1060、1070、1100.力学性能： 抗拉强度 σb (MPa) ≥75 条件屈服强度 σ0.2 (MPa)≥35 状态H112硬度：30-45延伸率：12试样尺寸：铝板 注：铝板横向力学性能1×××纯铝及铝合金系列出厂状态：H112，H24，O态等标准：GB/T3190-1996 特性及适用范围：2XXX系铝铜合金用途 2XXX系列铝铜合金由于有高强度和好疲劳强度，被广泛应用在航空器结构上，尤其是机翼与机身结构下的受到张力的地方。
2×××系铝铜合金2XXX系列硬铝应用较为广泛的牌号：2024(2A12)、LY12、LY11、2A11、2A14（LD10）、2017、2A17等。
2XXX系铝铜合金的化学成份（以最高百分比表示，除非列出的是一个范围值） 力学性能： 抗拉强度 σb (MPa) ≥425 条件屈服强度 σ0.2 (MPa)≥275 状态T4硬度：HB 120--145 延伸率：14以上 试样尺寸：铝板 注：铝板室温横向力学性能2×××铝铜合金的出厂状态：H112，T4，T351，T6； 2XXX系列为铝－铜－镁系中的典型硬 铝合金，其成份比较合理，综合性能较好。
很多国家都生产这个合金，是硬铝中用量最大的。
该合金的特点是：强度高，有一定的耐热性，可用作150°C以下的工作零件。
温度高于125°C，2XXX系列合金的强度比7075合金的还高。
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1×××系铝及铝合金
标准：GB/T3190-1996
特性及适用范围：
1XXX系列为纯铝中添加少量铜元素形成，具有极佳的成形加工特性、高耐腐蚀性、良好的焊接性和导电性。
1XXX系列铝合金广泛应用于对强度要求不高的产品，如化工仪器、薄板加工件、深拉或旋压凹形器皿、焊接零件、热交换器、钟表面及盘面、铭牌、厨具、装饰品、反光器具等。
1XXX纯铝的应用较为广泛的牌号：1050、1060、1070、1100.
力学性能：
抗拉强度 σb (MPa) ≥75
条件屈服强度 σ0.2 (MPa)≥35
状态H112硬度：30-45
延伸率：12
试样尺寸：铝板
注：铝板横向力学性能
1×××纯铝及铝合金系列出厂状态：H112，H24，O态等
试样尺寸：铝板
注：铝板室温横向力学性能
2×××铝铜合金的出厂状态：H112，T4，T351，T6； 力学性能：
抗拉强度 σb (MPa) ≥425
条件屈服强度 σ0.2 (MPa)≥275 状态T4硬度：HB 120--145 延伸率：14以上 2XXX系列硬铝应用较为广泛的牌号：2024(2A12)、LY12、LY11、2A11、2A14（LD10）、2017、2A17等。
2XXX系铝铜合金的化学成份（以最高百分比表示，除非列出的是一个范围值）2×××系铝铜合金
标准：GB/T3190-1996 特性及适用范围：
2XXX系列为铝－铜－镁系中的典型硬 铝合金，其成份比较合理，综合性能较好。
很多国家都生产这个合金，是硬铝中用量最大的。
该合金的特点是：强度高，有一定的耐热性，可用作150°C以下的工作零件。
温度高于125°C，2XXX系列合金的强度比7075合金的还高。
热状态、退火和新淬火状态下成形性能都比较好，热处理强化效果显著，但热处理工艺要求严格。
抗蚀性较差，但用纯铝包覆可以得到有效保护;焊接时易产生裂纹，但采用特殊工艺可以焊接，也可以铆接。
广泛用于飞机结构、铆钉、卡车轮毂、螺旋桨元件及其他种种结构件。
2XXX系铝铜合金用途
2XXX系列铝铜合金由于有高强度和好疲劳强度，被广泛应用在航空器结构上，尤其是机翼与机身结构下的受到张力的地方。
3XXX系列铝锰合金
标准：GB/T3190-1996
特性及适用范围：
3XXX系列为AL-Mn系合金，是应用最广的一种防锈铝，这种合金的强度不高（稍高于工业纯铝），不能热处理强化，故采用冷加工方法来提高它的力学性能：在退火状态有很高的塑性，在半冷作硬化时塑性尚好，冷作硬化时塑性低，耐腐蚀好，焊接性良好，可切削性能不良。
用途主要用于要求高的可塑性和良好的焊接性，在液体或气体介质中工作的低载荷零件，如邮箱，汽油或润滑油导管，各种液体容器和其他用深拉制作的小负荷零件：线材用来做铆钉 3XXX系列铝板成形性、溶接性、耐蚀性均良好。
用于加工需要有良好的成形性能、高的抗蚀性可焊性好的零件部件，或既要求有这些性能又需要有比1XXX系合金强度高的工作，如厨具、食物和化工产品处理与贮存装置，运输液体产品的槽、罐，以薄板加工的各种压力容器与管道一般器物、散热片、化妆板、影印机滚筒、船舶用材。
力学性能：
抗拉强度 σb (MPa) ≥140-200
条件屈服强度 σ0.2 (MPa)≥115
状态H24硬度：HB35-45
延伸率：12
试样尺寸：铝板
注：铝板室温横向力学性能
3×××铝锰合金的出厂状态：H112，H24，O态；
5×××系铝镁合金
标准：GB/T3190-1996
特性及适用范围：
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。
[1]
②5XXX系列属于Al-Mg-Si系合金（5083《LF4》、5754、5052）,使用范围广泛,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。
③ AL-Mn系合金，是应用最广的一种防锈铝，这种合金的强度高，特别是具有抗疲劳强度：塑性与耐腐蚀性高，不能热处理强化，，在半冷作硬化时塑性尚好，冷作硬化时塑性低，耐腐蚀好，焊接性良好，可切削性能不良，可抛光。
用途主要用于要求高的可塑性和良好的焊接性，在液体或气体介质中工作的低载荷零件，如邮箱，汽油或润滑油导管，各种液体容器和其他用深拉制作
5XXX铝镁合金应用较为广泛的牌号：5A06、5A05、5083、5754、5052、5005、5086、5182等
5×××铝镁合金的化学成份（以最高百分比表示，除非列出的是一个范围值）
力学性能：
抗拉强度 σb (MPa) ≥270
条件屈服强度 σ0.2 (MPa)≥120
状态H112硬度：HB45-75
延伸率：12以上
试样尺寸：铝板
注：铝板横向力学性能
5×××铝镁合金的出厂状态：H32，H112，H111，H24，O态；
6×××铝硅合金的出厂状态：H112，T6，T651，T5，T4，O态； 延伸率：11 试样尺寸：铝板 注：铝板横向力学性能
6×××铝硅合金的机械及物理性能
力学性能：
抗拉强度 σb (MPa) ≥310
条件屈服强度 σ0.2 (MPa)≥276 状态T6硬度：HB90-110 6061-T651是6XXX系列合金中主要合金，是经热处理预拉伸工艺生产的高品质铝合金产品，其强度虽不能与2XXX系或7XXX系相比，但其镁、硅合金特性多，具有加工性能极佳、优良的焊接特点及电镀性、良好的抗腐蚀性、韧性高及加工后不变形、材料致密无缺陷及易于抛光、上色膜容易、氧化效果极佳等优良特点。
6XXX铝硅合金应用较为广泛的牌号：6082、6063（LD31）、6061（LD30）、6A02等。
6×××铝硅合金的化学成份（以最高百分比表示，除非列出的是一个范围值）6×××系铝硅合金
标准：GB/T3190-1996 特性及适用范围：
6XXX系列属热处理可强化合金，具有良好的可成型性、可焊接性、可机加工性和，同时具有中等强度，在退火后仍能维持较好的操作性.
6XXX系列合金的主要合金元素是镁与硅AlMgSi1Cu，并形成Mg2Si相。
若含有一定量的锰与铬，可以中和铁的坏作用；有时还添加少量的铜或锌，以提高合金的强度，而又不使其抗蚀性有明显降低；导电材料中还有少量的铜，以抵销钛及铁对导电性的不良影响；锆或钛能细化晶粒与控制再结晶组织；为了改善可切削性能，可加入铅与铋。
在Mg2Si固溶于铝中，使合金有人工时效硬化功能。
7×××系铝锌合金
标准：GB/T3190-1996
特性及适用范围：
① ７０００铝合金是另外一种常用的合金，品种繁多．它包含有锌和镁．比较常见的铝合金中强度最好的就是７０７５合金，但是它无法进行焊接，而且它的抗腐蚀性相当差，很多ＣＮＣ切削制造的零部件用的就是７0７５合金．锌在这系列中是主要合金元素，加上少许镁合金可使材料能受热处理，到达非常高强度特性。
这系列材料一般都加入少量的铜、铬等合金，而其中以编号7075铝合金尤为上品，强度最高，适合飞机 ② 7075属Al-Zn-Mg-Cu系超硬铝，该合金是20世纪40年代末期就已应用于飞机制造业，至今仍在航空工业上得到广泛应用的超高强度变形铝合金。
其特点是，固溶处理后塑性好，热处理强化效果特别好，在150℃以下有高的强度，并且有特别好的低温强度；焊接性能差；有应力腐蚀开裂倾向；需经包铝或其他保护处理使用。
双级时效可提高合金抗应力腐蚀开裂的能力。
在退火和刚淬火状态下的塑性稍低于同样状态的2A12.稍优于7A04，板材的静疲劳.缺口敏感，应力腐蚀性能优于7A04。
7XXX铝锌合金应用较为广泛的牌号：7075、7A04(LC4)、7A09(LC9)、7A52、
7A05等。
7×××铝锌合金的化学成份（以最高百分比表示，除非列出的是一个范围值）
7×××铝锌合金的机械及物理性能
力学性能：
抗拉强度 σb (MPa) ≥572
条件屈服强度 σ0.2 (MPa)≥503
硬度：HB 150
延伸率：12
试样尺寸：铝板
注：铝板横向力学性能
7×××铝锌合金的出厂状态：T6，T651，T7451，H112；。