金属材料学 铝及铝合金

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金属材料学铝合金课件

金属材料学铝合金课件
导电性是电线和电缆制造中常用的材料,因为铝合金具有较低的电阻率,能够提供 良好的导电性能。
在电气和电子行业中,铝合金广泛应用于制造电线、电缆、变压器和电机等产品。
铝合金的ห้องสมุดไป่ตู้性能
铝合金具有较好的热导率和比 热容,这意味着它们能够快速 地传递热量和吸收热量。
在高温环境下,铝合金具有较 好的抗蠕变性能和耐热性,使 其成为高温应用的理想选择。
铝合金的强化方法
总结词
通过加工硬化、固溶强化、时效强化等方式,提高铝 合金的强度和硬度。
详细描述
铝合金的强化方法是通过改变其内部结构或施加外力, 以提高其强度和硬度。常用的强化方法包括加工硬化、 固溶强化和时效强化等。加工硬化是通过塑性变形来 增加铝合金的强度和硬度;固溶强化是通过将合金元 素融入基体中,以增加基体的强度和硬度;时效强化 是通过在一定温度下长时间保持,使铝合金内部的原 子重新排列,形成更加稳定的结构,从而提高其强度 和硬度。
由于其良好的热性能,铝合金 在散热器、加热器和炊具制造 中广泛应用。
铝合金的磁性能
CATALOGUE
铝合金的化学性质
铝合金的耐腐蚀性
耐腐蚀性
影响因素
铝合金的抗氧化性
抗氧化性
铝合金的抗氧化性是指其在高温环境下抵抗氧化和腐蚀的能力。铝合金在高温下 容易与氧气发生反应,形成致密的氧化膜,但这也限制了其在高温环境下的应用。
金属材料学铝合金 课件
contents
目录
• 铝合金的简介 • 铝合金的物理性质 • 铝合金的化学性质 • 铝合金的生产工艺 • 铝合金的性能优化 • 铝合金的发展趋势与未来展望
CATALOGUE
铝合金的简介
铝合金的定义
铝合金具有轻量化、高强度、良好的 导电性和导热性等特点,广泛应用于 航空、汽车、建筑和电子产品等领域。

常用金属材料精选全文

常用金属材料精选全文

194
0.0173
1600
194
0.016
1600
热传导率 W/m.0C(1000C) 16.3 16.3
7. 不锈钢的表面加工等级:
表面加工等级 2D 2B No.3
No.4
HL
特征 呈略具光泽的银白色 呈银白色且比2D表面佳的光
泽度和平坦度 有佳的光泽度、粗纹
有佳的光泽、细纹
呈银灰色且具发丝条纹
四、铜
1. 铜的介绍:
铜板是一种高稳定、低维护的屋面和幕墙材料,铜板环保、使用安全、 易于加工并极具抗腐蚀性。铜板的性能价格比是金属屋面材料中最好的 之一。 铜被生产出来后的种类很多,以适应各种不同的要求,只有 SF-Cu即无 磷去氧还原铜适用于建筑材料。
铜的与其他材料的结合: 可以直接接触的材料:不锈钢、铅、铝(表面需喷涂或电镀处理)。 不能直接接触的材料:锌、铁。
◆ 耐腐蚀性能好,比普通钢长久耐用 ◆ 强度高,因而薄板使用的可能性大 ◆ 耐高温氧化及强度高,因此能够抗火灾 ◆ 常温加工,即容易塑性加工 ◆ 因为不必表面处理,所以简便、维护简单 ◆ 清洁,光洁度高 ◆ 焊接性能好
4. 常用不锈钢的耐腐蚀性能和应用:
304 是一种通用性的不锈钢,它广泛地用于制作要求良好综合性能(耐腐蚀和成型 性)的设备和机件; 304L 是碳含量较低的304不锈钢的变种,用于需要焊接的场合; 304N 是一种含氮的不锈钢,加氮是为了提高钢的强度; 316和317 型不锈钢含有铝,因而在海洋和化学工业环境中的抗点腐蚀能力大大地 优于304不锈钢。其中,316型不锈钢又变种包括低碳不锈钢316L、含氮的高强度 不锈钢316N以及合硫量较高的易切削不锈钢316F;
• 不锈钢板的主要生产厂商: • 张浦、太钢、联众、宝新、芬兰、南非、日本,台湾、宝钢

铝及铝合金分类

铝及铝合金分类

铝及铝合金分类
铝是一种轻质、耐腐蚀、导电性能好的金属,广泛应用于各个领域。

根据其合金化元素和加工方式的不同,铝合金可以分为多种类型。

1. 纯铝
纯铝指未经任何合金化处理的铝材料,具有良好的延展性、可塑性和耐腐蚀性,在电子、航空等领域有广泛应用。

2. 铝锰合金
铝锰合金是一种常见的铝合金,其中添加了一定比例的锰元素,能够提高强度和硬度,并保持良好的耐腐蚀性能。

常用于制造容器、建筑材料等。

3. 铝硅合金
铝硅合金含有较高比例的硅元素,能够提高强度和耐磨性,并具有良好的耐高温性能。

常用于制造汽车零部件、发动机缸体等。

4. 铝镁合金
铝镁合金中添加了一定比例的镁元素,能够提高强度和刚度,并保持
良好的耐腐蚀性能。

常用于制造飞机零部件、车身结构等。

5. 铝锌合金
铝锌合金中添加了一定比例的锌元素,能够提高强度和硬度,并具有
良好的耐腐蚀性能。

常用于制造汽车零部件、建筑材料等。

6. 铝镁硅合金
铝镁硅合金是一种常见的铝合金,其中添加了一定比例的镁和硅元素,能够提高强度、刚度和耐磨性,并保持良好的耐腐蚀性能。

常用于制
造飞机零部件、汽车发动机缸体等。

总之,不同类型的铝合金具有各自独特的物理和化学性质,在不同领
域有着广泛应用。

2020高中化学第4章材料家族中的元素第2节铝金属材料第1课时铝与铝合金教案鲁科版必修1

2020高中化学第4章材料家族中的元素第2节铝金属材料第1课时铝与铝合金教案鲁科版必修1

第1课时 铝与铝合金[学习目标] 1.能从物质类别,元素化合价的角度,依据复分解反应规律和氧化还原反应原理,预测铝及其化合物的性质及物质之间的转化,设计实验进行初步验证,并能分析、解释有关实验现象,设计制备、分离、检验等简单任务的方案。

2.了解Al 、Al 2O 3、Al(OH)3的主要性质和用途。

一、铝与铝合金 1.铝的存在铝在地壳中的含量仅次于□01氧和□02硅,居第三位。

在自然界中铝元素以□03化合态存在。

2.铝的性质(1)物理性质:□04银白色固体,质□05软,密度□06小,导电性仅次于 金、□07银和□08铜。

(2)化学性质 ①铝与非金属的反应铝与O 2反应:铝在氧气中燃烧的化学方程式为□094Al +3O 2=====点燃2Al 2O 3。

该反应的现象为:□10发出耀眼的白光、放出大量的热。

②铝与酸的反应与非氧化性酸:如盐酸、稀硫酸等反应,离子方程式为□112Al +6H +===2Al 3++3H 2↑。

与氧化性酸:如Al 常温下遇冷的浓硫酸、浓硝酸会发生□12钝化。

③铝与强碱溶液反应铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为□132Al +2NaOH + 6H 2O===2Na[Al(OH)4]+3H 2↑,离子方程式:□142Al +2OH -+ 6H 2O===2[Al(OH)4]-+3H 2↑。

④铝热反应Al 在高温下与Fe 2O 3反应的方程式为□152Al +Fe 2O 3=====高温2Fe +Al 2O 3。

该反应常用于□16焊接钢轨、冶炼难熔的金属等。

3.铝合金及其制品(1)形成:铝中加入其他元素(如铜、镁、硅、锌、锂等)熔合而形成铝合金。

(2)性能:密度□17小、强度□18高、塑性□19好、易于成型、制造工艺简单、成本低廉等。

二、铝的重要化合物1.氢氧化铝[Al(OH)3]——两性氢氧化物 (1)物理性质①色态:□01白色胶状固体物质。

②溶解性:几乎□02不溶于水。

铝及铝合金课件教学PPT

铝及铝合金课件教学PPT
按用途分类
铝及铝合金的分类
01
02
铝及铝合金的牌号
铸造铝合金的牌号由3位数字组成,第一位数字表示主要合金元素,后两位数字表示合金元素的含量。
变形铝合金的牌号由1位数字和1位字母组成,数字表示主要合金元素(以265表示纯铝),字母表示加工状态(如F表示自由加工状态)。
铝的密度约为2.7g/cm³,铝合金的密度根据其成分和加工方法有所不同。
化学腐蚀
电化学腐蚀
应力腐蚀
在电解质溶液中,铝及铝合金作为阳极发生氧化反应,导致材料腐蚀。
在应力和特定环境共同作用下,铝及铝合金发生脆性断裂。
03
02
01
铝及铝合金的腐蚀机理
在铝及铝合金表面涂覆防腐蚀涂层,如油漆、清漆等,隔绝材料与外界环境的接触。
涂层保护
在铝及铝合金表面电镀一层耐腐蚀的金属,如锌、铬等,提高材料的耐腐蚀性。
密度
铝的硬度较低,可通过热处理提高其硬度。
硬度
铝是一种活泼的金属,容易与氧反应形成致密的氧化膜,具有良好的耐腐蚀性。
耐腐蚀性
铝具有良好的导电性,常用于电线、电缆等导电材料。
导电性
铝及铝合金的性能参数
04
CHAPTER
铝及铝合金的腐蚀与防护
铝及铝合金与空气中的氧气反应,生成氧化铝,导致材料表面被破坏。
铝合金
铝及铝合金的定义
铝及铝合金的特性
铝的密度约为2.7g/cm³,仅为铁的1/3,具有良好的轻量化效果。
铝具有良好的塑性变形能力,易于加工成各种形状。
铝的导电性能仅次于铜,广泛用于电线、电缆等领域。
铝表面容易形成致密的氧化膜,具有较好的耐腐蚀性。
密度小
延展性好
导电性好

铝及铝合金加工产品的化学成分

铝及铝合金加工产品的化学成分

铝及铝合金加工产品的化学成分一、铝的化学成分铝是一种轻质、耐腐蚀的金属,化学符号为Al,原子序数为13,其化学成分主要包括铝元素本身和少量的杂质。

纯度较高的铝通常含有99.5%以上的铝元素,杂质主要为铁、硅、铜、锰、镁等。

其中,铁和硅是常见的杂质,其含量一般分别在0.2-0.5%和0.4-0.7%之间。

二、铝合金的化学成分铝合金是由铝与其他金属或非金属元素形成的合金,其化学成分根据不同的合金类型和用途而有所不同。

常见的铝合金主要包括铝铜合金、铝锌合金、铝锰合金、铝镁合金等。

1. 铝铜合金铝铜合金是一种常见的高强度铝合金,其化学成分一般为铝和铜。

根据不同的应用要求,可以调整铜的含量以达到不同的强度和硬度。

铝铜合金具有良好的耐腐蚀性和可加工性,在航空、航天、汽车等领域有广泛应用。

2. 铝锌合金铝锌合金是一种常见的耐腐蚀铝合金,其化学成分主要为铝和锌。

铝锌合金具有优异的耐腐蚀性和抗拉强度,广泛应用于海洋工程、建筑材料等领域。

3. 铝锰合金铝锰合金是一种常见的耐热铝合金,其化学成分主要为铝和锰。

铝锰合金具有良好的耐热性和强度,常用于制造发动机零部件、航空航天器材等。

4. 铝镁合金铝镁合金是一种常见的轻质铝合金,其化学成分主要为铝和镁。

铝镁合金具有较低的密度和良好的强度,广泛应用于航空航天、汽车、电子等领域。

三、铝及铝合金加工产品的应用铝及铝合金加工产品具有许多优良的性能,因此在各个领域都有广泛的应用。

1. 建筑领域铝及铝合金制品在建筑领域应用广泛,如门窗、幕墙、屋顶、墙板等。

其轻质、耐腐蚀和可塑性能使其成为一种理想的建筑材料。

2. 航空航天领域铝及铝合金在航空航天领域有重要的应用,如飞机机身、发动机零部件、航天器材等。

其轻质和高强度使得飞机在保持稳定性的同时减轻了重量,提高了燃油效率。

3. 交通运输领域铝及铝合金在交通运输领域有广泛的应用,如汽车车身、铁路车辆、自行车等。

铝制品的轻质和抗腐蚀性能使得交通工具更加节能环保。

各种常用金属材料及铝合金导热系数

各种常用金属材料及铝合金导热系数

各种常用金属材料及铝合金导热系数常用金属材料及铝合金导热系数的介绍金属是一种常见的材料类别,具有良好的导热性能。

这是由于金属中的自由电子能够在材料内部传递热量。

不同的金属材料具有不同的导热系数,即单位温差下单位距离内传递的热量。

下面将介绍几种常见的金属材料及其导热系数。

1.铝(Al):铝是一种轻质金属,具有良好的导热性能。

其导热系数为约205W/(m·K)。

由于其低密度和良好的导热性能,铝常被用作导热材料和散热器。

2.铜(Cu):铜是另一种具有良好导热性能的金属。

其导热系数约为395W/(m·K)。

铜常被用于制作高效的导热器件,如导热管和散热片等。

3.铁(Fe):铁是一种常用的金属,其导热系数约为80W/(m·K)。

铁的导热性能虽然不如铝和铜,但由于其较高的密度和广泛的应用领域,铁常被用作传热设备的构件。

4. 不锈钢(Stainless Steel):不锈钢是一种含有铁、铬和其他元素的合金。

其导热系数约为 15-45 W/(m·K)。

不锈钢常用于制作耐腐蚀和高温的设备,如压力容器和化学反应器等。

5.钛(Ti):钛是一种轻质但强度高的金属。

其导热系数约为22W/(m·K)。

钛常用于航空航天领域和生物医学设备等高技术应用中。

6.锡(Sn):锡是一种常用的金属,其导热系数约为65W/(m·K)。

锡主要用于焊接和电子器件等领域。

7.镁(Mg):镁是一种轻质金属,其导热系数约为160W/(m·K)。

镁常用于航天航空设备、汽车工业和电子器件等领域。

需要注意的是,由于不同材料的制备工艺和成分不同,导热系数也会有所变化。

上述数值仅为常见金属材料的典型值。

总结而言,铝、铜和铁是具有良好导热性能的常用金属材料。

导热系数较高的铝合金在散热器件等高热传导要求的应用中被广泛使用。

而不锈钢、钛、锡和镁等金属材料则具有不同的特性,可根据具体需求选择适当的材料。

铝合金和纯铝

铝合金和纯铝

铝合金和纯铝铝合金和纯铝一、铝的概述铝是一种化学元素,其原子序数为13,化学符号为Al。

它是一种轻质、柔软、可塑性强的金属材料,具有良好的导电性和导热性。

由于其重量轻、强度高、耐腐蚀性好等特点,铝在航空航天、汽车制造、建筑材料等领域得到了广泛应用。

二、纯铝1. 纯铝的定义纯铝是指含有99.5%以上的Al元素的材料,其中杂质含量非常低。

2. 纯铝的特点(1)密度小:纯铝的密度为2.7g/cm³,比钢轻约三分之一。

(2)导电性好:纯铝具有优良的导电性能,在电力传输领域得到了广泛应用。

(3)耐腐蚀性好:纯铝能够与氧化物形成致密的氧化膜,从而防止进一步氧化。

(4)可塑性强:纯铝具有很高的可塑性和延展性,可以通过拉伸和压缩加工成各种形状。

三、铝合金1. 铝合金的定义铝合金是指将Al与其他金属或非金属元素混合而成的材料,其中Al的含量通常在90%以上,其余为其他元素。

2. 铝合金的特点(1)强度高:铝合金具有比纯铝更高的强度和硬度,能够承受更大的压力和负荷。

(2)导热性好:铝合金具有良好的导热性能,可以有效地散热。

(3)耐腐蚀性好:铝合金也能够形成致密的氧化膜,具有较好的耐腐蚀性。

(4)可塑性强:虽然比纯铝略逊一筹,但仍具有很高的可塑性和延展性。

四、纯铝与铝合金之间的区别1. 化学成分不同纯铝中只含有Al元素,而铝合金中还包含其他元素。

2. 物理特性不同由于含有其他元素,铝合金比纯铝更加坚硬和耐用。

同时,由于杂质含量低,纯铝比较轻便、导电和导热能力更强。

3. 用途不同纯铝主要用于制造轻型结构、电子产品和食品包装等方面。

铝合金则广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑材料、电子产品等领域。

五、纯铝与铝合金的应用领域1. 纯铝的应用领域(1)轻型结构:如飞机和火箭的外壳、自行车框架等。

(2)电子产品:如手机外壳、笔记本电脑外壳等。

(3)食品包装:如饮料罐头等。

2. 铝合金的应用领域(1)航空航天:如飞机和宇宙飞船的结构材料。

铝及其铝合金 教案

铝及其铝合金 教案

变形铝合金根据性能不同分:防锈铝、硬铝、超硬铝和锻铝。

按国家标准(GB3190-1982)规定:防锈铝、硬铝、超硬铝和锻铝代号分别用LF、LY、LC、LD等字母及一组顺序号表示,如LF5、LY1、LC4、LD5。

铸造铝合金按加入的主要合金元素的不同,又分为Al-Si系、Al-Cu系、Al-Mg系和Al -Zn系合金,其代号用ZL+3个数字表示,其中第一位数字表示合金的类别(1为Al-Si系,2为Al-Cu系,3为Al-Mg系,4为Al-Zn 系),后两位为合金的序号。

(GB/T16474一1996)规定:我国变形铝及铝合金采用国际四位数字体系牌号和四位字符体系牌号两种命名方法。

按化学成分已在国际牌号注册组织注册命名的铝及铝合金,直接采用四位数字体系牌号;国际牌号注册组织未命名的,则按四位字符体系牌号命名。

两种牌号命名方法的区别仅在第二位,字符体系牌号第二位为英文大写字母。

目前,我国的铝合金生产厂家和企业已普遍采用此标准。

4.铝合金的强化说明:工程结构上应用纯铝不多,这是由于其硬铝和强度不高的缘故,生产中主要应用是铝合金。

引导学生记忆四、课堂小结五、板书设计六、作业布置在铝合金的相图中,将B溶质含量在D~F 之间的变形铝合金加热到α相区,经保温后迅速水冷(这种淬火称固溶处理),在室温下得到过饱和的α固溶体。

这种组织是不稳定的,在室温下放置或低温加热时,有分解出强化相过渡到稳定状态的倾向,而使强度和硬度明显提高,这种现象称为时效。

在室温下进行的时效称为自然时效。

在加热条件下进行的时效称为人工时效。

1.铝及其铝合金2.铝合金的强化合金具体见PPT 和导学案教学反思:规律总结:铝及铝合金的性能主要取决于主加元素的质量分数有色金属能否用热处理强化主要取决于固溶体的溶解度是否随温度而发生变化课后练习:一、填空题1.铝及铝合金的性能特点是_______________小,_________________低,_______________、_____________________好,磁化率____________,____________和加工性能___________。

高中化学必修一人教版第三章 第二节 铝和铝合金

高中化学必修一人教版第三章  第二节  铝和铝合金
镝(Dy)制造 的硬盘驱动器
练习1 甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 mol·L-1的盐酸和
氢氧化钠溶液,向两烧杯中分别加入等质量的铝粉,反应
结束后测得生成的气体体积比为1∶2,则加入的铝粉质量
为( A )
A.5.4 g
B.3.6 g
C.2.7 g
D.1.8 g
解 析 由 6HCl + 2Al===2AlCl3 + 3H2↑ 和 2NaOH + 2Al + 2H2O===2NaAlO2+3H2↑可知,两份等质量的Al都完全反应时, 生 成 的 H2 也 等 量 , 消 耗 的 HCl 与 NaOH 不 等 量 。 实 际 上 HCl 、 NaOH都为0.3 mol,且生成H2的体积比为1∶2,则甲中HCl不足, Al 过 量 ; 乙 中 NaOH 过 量 , Al 不 足 。 生 成 H2 的 物 质 的 量 之 比 为 1∶2,反应的Al的物质的量之比也为1∶2。与0.3 mol HCl反应的 Al为2.7 g,则与NaOH溶液反应的Al为5.4 g。
③用途:液态Al2O3被电解生成铝和氧气,氧化铝是 冶炼铝的主要原料。
2Al2O3 =电熔=解融=4Al + 3O2↑
注意:氧化铝不能跟水发生反应,不能用氧化铝直接合 成氢氧化铝。
练习:根据氧化物的性质对下列氧化物进行分类:
Na2O CO2 CO SO3 CaO FeO H2O Al2O3
①酸性氧化物: CO2 SO3 ②碱性氧化物: Na2O CaO FeO ③两性氧化物: Al2O3 ④和酸碱都不反应的是 CO H2O
神七的铝制“外衣”
铝及其合金的应用已经渗 透到我们生活的方方面面。 下面让我们一起去探讨和 学习铝的相关性质。
二、铝和铝合金

第三章第二节第二课时铝和铝合金-课件-2021-2022学年上学期高一化学人教版(2019)必修一

第三章第二节第二课时铝和铝合金-课件-2021-2022学年上学期高一化学人教版(2019)必修一
(2)所用盐酸的物质的量浓度。
8 mol/L
2.某溶液中可能含有H+、Na+、NH4+、Mg2+、Fe3+、Al3+、 SO42-等离子, 已知①该溶液的焰色反应没有黄色;②当向该溶 液中加入某浓度的NaOH溶液时,发现生成沉淀的物质的量随
NaOH溶液的体积变化如图所示。由此可知:
H+、 Al3+ 、
第三章 铁 金属材料
第二节 金属材料 第二课时 铝和铝合金
1 能描述铝和氧化铝的主要化学性质。
能用化学方程式和离子方程式表示铝、
2 氧化铝分别与盐酸、氢氧化钠溶液反应
原理。
3
能说明铝合金的组成及其在生产、生活中 的应用。
一、铝元素在地壳中的含量
铝是地壳中含量最多的金属元素。
二、铝的物理性质
银白色具有金属光泽的固体、密度小(2.702g/cm³)、 质软、熔点低(660℃)、良好的导电性、导热性和 延展性
2Al + 3CuSO4 = Al2(SO4 )3 + 3Cu 2Al +3Cu2+ = 2Al3+ +3Cu
五、铝的用途及制备方法
2Al2O3(熔融)电=解= 4Al+3O2 ↑
铝合金
由于纯铝的硬度和强度较小,所以使用最多的是铝合金。向 铝中加入少量的合金元素,如Cu、Mg、Si、Mn、Zn及稀土元素 等,可制成铝合金。铝合金是目前用途广泛的合金之一。
3.与NaOH溶液反应
现象:
放入打磨过铝片的试管中立即产生气泡;而放入未打磨 的铝片的试管中开始没有气泡,一段时间后才产生气泡。
将点燃的木条放在试管口,均可听到轻微的爆鸣声。
结论: 2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑ Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O 写出离子方程式

铝及铝合金的特点

铝及铝合金的特点

铝及铝合金的特点
铝及铝合金的特点包括:
1. 轻巧:铝的密度较低,约为钢的1/3,使其成为轻量级材料,适用于需要减重的领域,如航空航天、汽车制造等。

2. 耐腐蚀:铝具有一种紧密的氧化层,可以防止进一步的腐蚀。

因此,铝及其合金在恶劣环境中具有良好的耐腐蚀性,适用于海洋环境和化学工业等领域。

3. 导电性好:铝具有良好的导电性能,使其成为电子设备、电力输送和储存的理想材料。

4. 导热性好:铝具有优异的导热性能,使其广泛应用于散热器、汽车发动机和空调系统等领域。

5. 可塑性强:铝具有良好的可塑性,可以通过挤压、铸造、锻造等工艺加工成各种形状,满足不同应用需求。

6. 可回收利用:铝及其合金具有良好的再生性,可以重复回收利用,并且回收后的铝材质量基本不变,有助于减少资源浪费和环境污染。

7. 强度较低:与一些其他金属相比,铝的强度相对较低。

然而,通过合金化和热处理等工艺,可以显著提高铝合金的强度。

8. 容易与其他材料连接:铝可以与其他金属和非金属材料进行
连接,如焊接、铆接和粘接等,使其在多种工程应用中更易于使用。

铝及铝合金的常见缺陷

铝及铝合金的常见缺陷

铝及铝合金的常见缺陷
铝及铝合金是广泛使用的轻质金属材料,但在其生产过程中也存在一些常见的缺陷。

以下是几种常见的铝及铝合金缺陷:
1.气孔:气孔是在铝及铝合金生产中常见的一种缺陷。

气孔通常是由于在冷却过程中,铝液体内部含有气体而形成,如果气孔太大,将会降低材料的强度且会影响铝及铝合金的整体性能。

2.热裂缝:热裂缝是在铝及铝合金加工过程中产生的不良现象。

它是由于金属材料在高温下受到强烈的拉伸应力和收缩应力造成的。

受到应力过大的影响,铝及铝合金可能会因为热裂缝而导致整个产品失效。

3.表面不良:铝及铝合金材料表面不平整,出现波纹或氧化现象也是常见的缺陷。

这种不良表面会影响材料的外观和使用寿命。

4.共晶现象:铝及铝合金也会出现共晶组织现象,这种现象会使材料硬度变得不均匀,并降低产品的抗拉强度和韧性。

共晶组织现象通常是由于物理或化学变化引起的。

以上是铝及铝合金的常见缺陷。

为了避免这些缺陷对产品产生负面影响,我们应该充分了解并掌握铝及铝合金的特性及其生产过程中的控制方法。

生产厂家可以采取有效的措施,限制和消除缺陷,以确保产品性能和品质符合要求。

同时,也应注意材料的选择和储存,以确保产品的质量和稳定性。

有色金属主要有哪些分类,它们的主要用途是什么

有色金属主要有哪些分类,它们的主要用途是什么

有色金属主要有哪些分类,它们的主要用途是什么有色金属材料种类多,用途广,按材质主要分为:铝及铝合金、镁合金、铜及铜合金、钛及钛合金、镍及镍合金。

铝及铝合金1000系列铝材1000系列表示工业用铝材,以1000,1200为代表,为铝含量99.00%以上的铝材。

该系列还有1100,1050,1070,1085等,不同的含量有不同的用途。

1000系列主要用于家庭用品,日用品,电气器具等,具有良好的加工性、耐腐蚀性和熔接性,但强度稍低,适合构造用。

2000系列合金该系列有2011、2014、2017、2024等。

2017、2024具有与钢材匹敌的强度,但因为含铜,因此耐腐蚀较差。

2014广泛用于高强度的锻造。

2011添加了铅、铋,具有很好的切削性,用于机械部件。

3000系列合金本系列的代表合金是3003,添加了锰元素,强度有所提升,广泛用于容器、器物、建材。

3004、3104牌号的强度更好,适用于彩色铝、铝罐体、屋顶板、门板等。

4000系列合金4032添加了硅元素、铜元素、镁元素,适用于锻造活塞材料。

4043多用于熔接焊条和硬焊焊条。

5000系列合金该系列镁元素添加较少,多用于装饰材料和器物用材。

6000系列合金该系列具有良好的强度和耐腐蚀性,通常与焊铆钉、螺栓搭配使用。

7000系列合金7075具有最高的强度,用于航空机、运动器具等。

7005广泛用于铁路车厢。

其他合金在铝中添加锂元素,是理想的低密度、高刚性材料,用于航空飞机、大型构造等。

镁合金Mg-Li系合金目前最轻的金属结构材料,主要用于航空和民用领域。

Mg-Mn合金具有较高的耐腐蚀能力,主要用于飞机构件、管材等。

Mg-Al-Zn-Mn系合金具有较好的室温力学性和焊接性,用于制造飞机内部构件、舱门、壁板等。

Mg-Zn-Zr系合金具有良好的成型和焊接性,主要用于制造飞机操作系统的摇臂等受力件。

Mg-稀土系合金具有优良的耐热性和耐腐蚀性,广泛用于制备薄板、厚板、挤压材和锻件等。

铝及铝合金基础知识

铝及铝合金基础知识

一、铝的基本知识
3.9有吸音性 用于室内装饰 3.10耐核辐射 对照射生成感应放射能衰减很快。 4杂质及合金元素对铝及铝合金性能的影响 4.1杂质对铝及铝合金性能的影响(见表一)
一、铝的基本知识
表一杂质名称铁硅 Nhomakorabea钠
溶解度
0.52%(655℃)0.5% (750℃)
0.002%(20℃)
一铝的基本知识41杂质对铝及铝合金性能的影响见表一一铝的基本知识溶解度052655057501655770002567000022000520几乎不溶20金属间化合物feal3游离硅alnasi作用原理硬而脆的针状化合物形成自由硅硅相硬吸附在枝晶表面或晶界热加工时晶界上钠形成液态吸附层产生脆性开裂即钠铁和硅的比例比例不当会使铸件产生裂纹当铁硅比大于1时可缩小结晶温度的范围减少裂纹的货币性影响指标抗拉强度略微上升塑性下热加工性能产品开裂导致废品防范措施减少与铁制工具的接触在工具上涂抹覆盖物去除铁制工具上面铁锈加入锰削弱铁的有害影响
超强铝合金、锻造铝合金、特殊铝合金。 5.2按热处理特点分类 热处理不可强化 Al-Mn系、Al-Mg系、工业纯铝 热处理可强化 除Al-Mn系、Al-Mg系、工业纯铝以外 5.3按主要合金元素分(表二)
一、铝的基本知识
表二
系列
主合金元素
常用合金
牌号
1 ××× 高纯铝
1070
3金属杂质 在熔融状态铝中,除含有气体、氧化膜及非金属夹
杂物外,也常有一些金属杂质。 3.1各种炉衬耐火材料含有大量的氧化物,如氧化钙、
氧化镁、二氧化硅、三氧化二铁、氧化铬、氧化锆 熔融金属各氧化物之间发生还原反应。 3.2铁制工具的熔解 在一定温度下,铁制工具也受到熔体的溶解。

铝及其合金素材ppt课件

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铝合金门窗 锈腐蚀现象
生生锈腐蚀
8
设疑一?
根据金属活动性顺序表, 铝比铁活泼,但铝为什么却不 像铁那样容易被空气腐蚀?
如何设计实验验证铝的表面有一层 氧化物保护膜?
9
压力锅使用说明
压力锅的保养:使用压力锅后应将食 物及时取出;每次使用后应及时清洗 擦干,以免残留的食物尤其是酸碱性 物质腐蚀锅体;清洗压力锅宜用热清 水或热清水加洗洁剂,不要用钢丝等 磨损性大的东西擦洗。
29
H++AlO2-+H2O
Al(OH)3
Al3+ + 3OH-
以AlCl3 为原料: 视频
加强碱:
AlCl3 +3NaOH =Al(OH)3↓+3 NaCl
Al(OH)3+NaOH = NaAlO2 + 2H2O
√ 总: AlCl3+4NaOH = NaAlO2 + 3NaCl+2H2O 加弱碱: Al Cl3+ 3NH3·H2O = Al(OH)3 ↓+ 3 NH4 Cl

世界卫生组织提出人体每天的摄铝量摄取的铝量绝不会超过这
个量,但是,经常喝铝盐净化过的水,吃含铝盐的食物,如
油条、粉丝、凉粉、油饼、易位罐装的软饮料等,或是经常
食用铝制炊具炒出的饭莱,都会使人的摄铝量增加,从而影
响脑细胞功能,导致记忆力下降,思维能力迟钝。 17
Al(OH)3的应用 净水剂
明矾 KAl(SO4)2·12H2O
易无 溶色 于晶 水体
复盐:由 两种或两 种以上阳 离子和一 种阴离子 组成的盐
水中完全电离:
KAl(SO4)2 = K++ Al3+ + 2SO42-
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引言
金属 黑色金属:铁、铬、锰 有色金属:铁、铬、锰以外的所有金属
有色金属 有色轻金属:密度小于3.5g/cm3。如铝、镁、铍、锂 以轻金属为基的合金称为轻合金。 有色重金属,密度大于3.5g/cm3(不包括钛)。如铜、镍、锌、铅等。 以有色重金属为基的合金称为重有色合金。
有色金属有许多优良的性能,如密度小、比强度大、比模量高、耐热、耐腐蚀 以及良好的导电性和导热性, 同时许多有色金属又是制造各种优质合金钢和耐热钢所必需的合金元素,因此 有色金属在金属材料中占有重要的地位,是现代航天、航空、原子能、计算机、 电子、汽车、船舶、石油化工等工业必不可少的材料。
❖ 工业高纯铝:LG5、LG4……LG1 ❖ 工业纯铝:L1、L2 ……L7 (2)防锈铝:LF+数字 ❖ Al-Mg系:LF2、LF5、LF6等 ❖ Al-Mn系:LF21
第八章 铝及铝合金
第一节 铝及铝合金的分类
二、变形铝合金体系 (二)中国牌号 1. 老牌号:根据主要合金元素来命名,用拼音+数字表示 (3)锻铝:LD+数字
第八章 铝及铝合金
引言
概述 ❖ Al是地壳中储量最多的一种金属元素,居四大金属 元素之首(Al: 8.2wt%, Fe: 5.1wt%, Mg: 2.1wt%, Ti: 0.6wt%) ❖ 在航空航天领域占有不可替代的位置 ➢ 在民用飞机上,Al合金占飞机结构总重量的 70~80% ➢ 在军用飞机上,Al合金占飞机结构总重量的 40~60%
第八章 铝及铝合金
引言
一、发展 ❖ 1825年发现Al元素 ❖ 1886年英国的Hall和法国的Heroult发明了电解法制备纯铝 ❖ 1888年形成工业规模生产,但应用很有限 ❖ 20世纪中叶,铝合金在飞机上的应用刺激了铝工业的飞速 发展 ❖ 20世纪80年代以后,Al-Li合金、Al-Sc合金等新型合金
❖ Al-Mg-Si系:LD31 ❖ Al -Cu -Mg-Si系:LD2、 LD5、 LD10 ❖ Al-Cu-Mg-Fe-Ni系:LD7, LD8, LD9 (4)硬铝:LY+数字 ❖ Al-Cu-Mg系:LY2、LY12、LY16等 (5)超硬铝:LC+数字 ❖ Al-Zn- Mg -Cu系:LC4, :LC6, LC7等
第八章 铝及铝合金
第一节 铝及铝合金的分类
二、变形铝合金体系
(二)中国牌号
2. 新牌号(1997年开始使用)
❖规则: ❖凡是已经在铝合金国际牌号注册协议组织注册命名的,
直接用国际四位数字体系牌号; ❖凡是未在铝合金国际牌号注册协议组织注册命名的,
第八章 铝及铝合金
第一节 铝及铝合金的分类
1xxx 纯铝,如1050 (99.5Al),1060 (99.60Al),1199 (99.99Al) 2xxx Al-Cu系合金,如2024 (4.4Cu-1.5Mg-0.6Mn),2048 (3.3Cu-
1.5Mg-0.4Mn), 2224 (4.1Cu-1.5Mg-0.6Mn) 3xxx Al-Mn系合金,如3003 (1.2Mn-0.12Cu),3004 (1.2Mn-1.0Mg) 4xxx Al-Si 系合金,如4032 (12.2Si-1.0Mg-0.9Cu-0.9Ni),
7475 (5.7Zn-2.3Mg-1.5Cu-0.22Cr) 8xxx Al-Li或Al-Sn系合金,如8090 (2.5Li-1.3Cu-1.0Mg-0.12Zr) 9xxx 备用
第八章 铝及铝合金
第一节 铝及铝合金的分类
二、变形铝合金体系 (二)中国牌号 1. 老牌号:根据主要合金元素来命名,用拼音+数字表示 (1)纯铝:LG+数字或L+数字
二、纯铝的制备 ❖ 原始矿石为Al2O3•3H2O和Al2O3•H2O ❖ 矿石经高温熔炼得到纯的Al2O3 ❖ Al2O3用熔融的冰晶石溶解后通直流电电解得到纯铝
第八章 铝及铝合金
引言
三、特点 ❖ 工艺性能好 ➢ 可机加工,且抛光后光洁度高 ➢ 延展性好,可做成各种形状,可轧制成箔 ❖ 有优越的物理性能 ➢ 良好的导电率、导热率,可做电线、热交换器等 ➢ 非铁磁性,不易受电、磁干扰 ❖ 力学性能:塑性高、韧性好,但强度较低 ❖ 抗腐蚀性好:易形成Al2O3膜且具有自疗性
铝合金分类示意图
1:变形铝合金;2:铸造铝合金;3:不能热处理强化的铝合金;4:能热处理强 铝及铝合金的分类
二、变形铝合金体系 (一)国际牌号
规则: ❖ 根据主要合金元素来命名,用四位数字标记; ❖ 第一位数字表示主要合金系; ❖ 第二位数字表示合金的改型; ❖ 第三位和第四位数字表示合金的编号
四、用途 ❖ 电工材料、各种容器、航空航天领域
第八章 铝及铝合金
第一节 铝及铝合金的分类
一、分类
1. 纯铝:纯度在98%以上即可称为纯铝 2. 变形铝合金:在固溶度以上为单相,塑性好,可通过各
种加工形式加工成各种形状 ❖ 不能热处理强化铝合金 ❖ 可热处理强化铝合金
3. 铸造铝合金:组织中有共晶 成分,塑性差,但熔体的流 动性好,可直接浇铸成型
4043 (5.2Si) 5xxx Al-Mg系合金,如5052 (2.5Mg-0.25Cr),5086 (4.0Mg-0.4Mn-0.15Cr) 6xxx Al-Mg-Si系合金,如6061 (1.0Mg-0.6Si-0.3Cu-0.20Cr),
6063 (0.7Mg-0.4Si) 7xxx Al-Zn-Mg-Cu系合金,如7075 (5.6Zn-2.5Mg-1.6Cu-0.23Cr),
现代科学技术的飞速发展,对有色金属及其合金提出了更高的要求,迫切需要 提供满足各种使用条件(高温、高压、高速、低温、强烈腐蚀等)和综合性能 (机械性能、物理性能、耐蚀性能、工艺性能等)优异的材料,由此推动了有 色金属及其合金研究与开发工作的不断进步。
本章主要介绍目前工程上应用广泛的铝、镁、铜、钛及其合金和金属间化合物, 重点讨论这些材料的合金化和热处理原理,以及典型金属和合金的成分、组织、 性能及相互关系、工艺特性与实际应用,并简单介绍这些有色金属材料的新近发 展。
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