3.3.21-22铝合金结构解析

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铝合金门窗的构造组成

铝合金门窗的构造组成
铝合金门窗的构造组成通常包括以下几个部分：
1. 铝合金框架：铝合金门窗的主体框架一般使用优质铝合金材料制成，具有较高的强度和耐腐蚀性，可以确保门窗的稳定性和耐久性。

2. 真空玻璃：铝合金门窗一般使用双层或三层真空玻璃，中间通过加压排气技术形成真空层，具有较好的隔热、隔声和节能效果。

3. 密封胶条：铝合金门窗的边框和玻璃之间通常采用密封胶条进行密封，可以防止水、风、噪音等的渗透，提升门窗的密封性能。

4. 五金配件：铝合金门窗的开关、闭合、锁定等操作通常依赖五金配件，如门锁、合页、滑轮等。

高质量的五金配件能够确保门窗的正常使用和安全性。

5. 环保涂料：为了提升铝合金门窗的美观性和耐久性，通常会进行表面涂装。

环保涂料能够有效防止氧化和腐蚀，延长门窗的使用寿命。

需要注意的是，铝合金门窗的具体构造组成可能会因不同厂家和产品而有所区别，上述是一般情况下常见的构造组成。

铝合金门窗的性能及构造分析

铝合金门窗的性能及构造分析当今社会，家装升级是不可避免的潮流，门窗作为家装的一部分，也应该得到足够的重视。

在门窗材料方面，铝合金门窗是常见的一种选择。

本文将对铝合金门窗的性能及构造进行分析，为大家提供参考。

一、铝合金门窗的优点1. 耐腐蚀性好：铝合金门窗的耐腐蚀性好，不会因为风吹日晒、雨淋雪打而出现生锈现象。

因此，这种门窗的使用寿命长，不需要经常性的保养。

2. 强度高：铝合金门窗的强度高，可以承受较大的外力，不易变形。

这使得铝合金门窗具有良好的抗风压性能。

3. 美观度高：铝合金门窗的表面光滑、整洁，外形美观，更适合现代家居环境的需求。

4. 施工方便：铝合金门窗重量轻，材料易于切割和加工，安装方便，不占用过多的人力和物力资源。

二、铝合金门窗的构造1. 框杆：铝合金门窗的框杆一般采用铝合金型材，经过加工成型后，进行焊接，形成框体。

2. 玻璃：铝合金门窗的玻璃一般采用双层玻璃或者三层玻璃，来提高门窗的隔音性。

3. 密封条：铝合金门窗的密封条一般采用PVC材料或EPDM 材料，来保证门窗的严密性。

4. 硬件：铝合金门窗的硬件一般包括门锁、合页等，硬件配件的质量好坏直接影响门窗的使用寿命和安全性。

三、铝合金门窗的分类1. 推拉门：推拉门是一种常见的门窗形式，铝合金推拉门的优点是操作方便、占用空间少等。

2. 小推窗：小推窗作为一种辅助窗型，它可以起到通风、采光等作用。

3. 开启门：开启门则是传统的门窗形式，铝合金开启门的优点是结实、安全性好等。

4. 吊趟门：吊趟门一般用于室内门窗，铝合金吊趟门用途广泛，且外观美观，更适合现代家居内部装修。

总之，铝合金门窗作为一种常见的门窗材料，其性能和优点都有值得肯定的地方。

相关制造商也在不断改进产品，提高产品质量和性能，为消费者提供更好的选择。

同时，从使用者的角度来看，选择适合自己家居环境和个人需求的门窗材料，也是需要用心选择的。

铝合金门窗的构造

2 铝合金门窗的构造2.1 铝合金门窗的分类和标记2.1.1 分类和代号2.1.1.1 用途门、窗按外围护和内围护用，划分为两类：1) 外墙用，代号为W；2) 内墙用，代号为N。

2.1.1.2 类型门、窗按使用功能划分的类型和代号及其相应性能项目分别见表2-1、表2-2。

表2-1 门的功能类型和代号表2-2 窗的功能类别和代号2.1.1.3 品种按开启形式划分门、窗品种与代号分别见表2-3 、表2-4 。

表2-4 窗的开启形式品种与代号2.1.1.4 产品系列以门、窗框在洞口深度方向的设计尺寸—门、窗框厚度构造尺寸（代号为C2，单位为毫米）划分。

门、窗框厚度构造尺寸符合1/10M（10mm）的建筑分模数数列值的为基本系列；基本系列中按5mm进级插入的数值为辅助系列。

门、窗框厚度构造尺寸小于某一基本系列或辅助系列值时，按小于该系列值的前一级标示其产品系列。

（如门、窗框厚度构造尺寸为72mm时，其产品系列为70系列；门、窗框厚度构造尺寸为69mm时，其产品系列为65系列）2.1.1.5 规格以门窗宽、高的设计尺寸—门、窗的宽度构造尺寸（B2）和高度构造尺寸（A2）的千、百、十位数字，前后顺序排列的六位数字表示。

例如，门窗的B2、A2分别为1150mm和1450mm 时，其尺寸规格型号为115145。

2.1.2 命名和标记2.1.2.1 命名方法按门窗用途（可省略）、功能、系列、品种、产品简称（铝合金门，代号LM；铝合金窗, 代号LC）的顺序命名。

2.1.2.2 标记方法按产品的简称、命名代号—尺寸规格型号、物理性能符号与等级或指标值（抗风压性能P3－水密性能ΔP－气密性能q1 / q2－空气声隔声性能R w C tr/R w C－保温性能K－遮阳性能SC—采光性能T r）、标准代号的顺序进行标记。

2.1.2.3 命名与标记示例示例1：命名—（外墙用）普通型50系列平开铝合金窗，该产品规格型号为115145，抗风压性能5级，水密性能3级，气密性能7级，其标记为：铝合金窗WPT50PLC-115145（P35－ΔP3－q17）GB/T ×××－200×。

铝合金晶体结构

铝合金晶体结构
铝合金是由铝和其他金属元素混合而成的合金，具有良好的强度、耐
腐蚀性和导电性。

其晶体结构可以分为两类：铝单质和铝合金。

铝单质的晶体结构为面心立方格子，每个原子周围有12个最近邻原子，其中6个在同一平面上，另外6个在上下两个平面中。

这种结构使得
铝单质具有良好的塑性和导电性。

而铝合金的晶体结构则取决于所添加的其他金属元素。

常见的铝合金
有以下几种晶体结构：
1. 固溶态：在加热时，其他金属元素会溶解在铝中形成固溶态。

此时
晶体结构与纯铝相同为面心立方格子。

2. 调质态：在加热后快速冷却至室温后，其他金属元素会形成一些小
颗粒分布于铝中，此时晶体结构为四方密排。

3. 变形硬化态：通过变形加工使得晶粒发生变化，在此状态下的晶体
结构多样，常见的为等轴晶、柱状晶和片状晶。

总之，铝合金的晶体结构多样化，不同的结构对其性能有着不同的影
响。

因此，在制造铝合金时需要根据具体用途和要求来选择合适的晶体结构。

铝合金结构参数

铝合金
纯铝的密度小（ρ=2.7g/cm3），大约是铁的1/3，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，。

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、建筑用门窗等。

铝合金按加工方法可以分为形变铝合金和铸造铝合金。

形变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。

一些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。

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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
固溶淬火温度 495~505℃ 495~505℃ 495~505℃ 510~520℃ 495~510℃ 495~503℃
不同合金自然时效硬化的能力和速度不同。
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5、硬铝的性能和用途
按强度和用途分为：铆钉、中强、高强和耐热硬铝四大类铆钉硬铝： LY1、 LY4 、LY9 、LY10，以线材供应。 LY1（剪切强度196 MPa）和LY10（剪切强度265 MPa）自然时效状态工艺塑性良好，铆接时间不受限制。 LY4（剪切强度286 MPa）和LY9属于高强铆钉硬铝，在淬火后规定时间内铆接，LY4在2～6h内铆接， LY9在20min内铆接。中强硬铝： LY11：塑性好，以板、棒、型材应用于各种工业，在航空工业中主要用于模锻螺旋桨叶。
• 铝在空气中表面生成5～10nm厚的Al2O3保护膜，在大气中耐蚀。
• 在浓硝酸中有极高的稳定性，与有机酸及食品几乎不反应。
• 在硫酸、盐酸、碱、盐中不稳定。
3
4、特点
• 质量轻 • 优秀的导电、传热和塑性变形性能 • 在大气中有良好的耐蚀性 • 强度低不适于作结构材料
4
二、铝的合金化
• 合金化原理主要固溶强化和时效强化 • 固溶强化：元素溶解度大，与Al原子直径差大，例如Mg
例如：7A04、7B04
14
状态：
F－加工态（热轧、挤压）,不控制应变硬化量 O－退火再结晶状态，强度最低、塑性最高 W－固溶处理正在自然时效过程（不稳定） H－冷作硬化状态 T－热处理状态

规范条文20060306

铝合金结构设计规范Code for design of aluminium structures《铝合金结构设计规范》编制组2006年3月6日前言目次1 总则 ...................................................................................................................................................2 术语和符号.........................................................................................................................................2.1 术语 ..........................................................................................................................................2.2 符号 ..........................................................................................................................................3 材料 ...................................................................................................................................................3.1 结构铝 ......................................................................................................................................3.2 连接............................................................................................................................................3.3 热影响区....................................................................................................................................4 基本设计规定 ...................................................................................................................................4.1 设计原则....................................................................................................................................4.2 荷载和荷载效应计算................................................................................................................4.3 设计指标 ...................................................................................................................................4.4 结构或构件变形的规定 ..........................................................................................................4.5 构件的计算长度和长细比...............................................................................................................5 构件的有效截面.................................................................................................................................5.1 一般规定 .................................................................................................................................5.2 受压板件的有效厚度 .............................................................................................................5.3 焊接板件的有效厚度 .............................................................................................................5.4 有效截面参数的计算 .............................................................................................................6 受弯构件的计算 ...............................................................................................................................6.1 强度 .........................................................................................................................................6.2 整体稳定...................................................................................................................................7 轴心受力构件的计算 .......................................................................................................................7.1 强度 .........................................................................................................................................7.2 整体稳定...................................................................................................................................8 拉弯构件和压弯构件的计算.............................................................................................................8.1 强度 .........................................................................................................................................8.2 整体稳定...................................................................................................................................9 连接计算.............................................................................................................................................9.1 紧固件（螺栓、铆钉等）连接..................................................................................................9.2 焊缝连接...................................................................................................................................10 构造要求 .........................................................................................................................................10.1 一般规定 .................................................................................................................................10.2 螺栓、铆钉连接构造要求.......................................................................................................10.3 焊缝连接构造要求 .................................................................................................................10.4 防火、隔热...............................................................................................................................10.5 防腐...........................................................................................................................................11 铝合金面板 .....................................................................................................................................11.1 一般规定...................................................................................................................................11.2 强度 .........................................................................................................................................11.3 稳定...........................................................................................................................................11.4 组合作用...................................................................................................................................11.5 构造要求...................................................................................................................................附录A 结构用铝合金板、带材力学性能表 ........................................................................................附录B 螺栓、铆钉力学性能表 .................................................................................................................附录C 轴心受压构件的稳定系数 .....................................................................................................本规范用词说明.........................................................................................................................................附：条文说明.............................................................................................................................................1 总则1.0.1 为在铝合金结构设计中贯彻执行国家的技术经济政策，做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量，特制定本规范。

铝合金晶体结构与性能分析

铝合金晶体结构与性能分析铝合金作为一种常见的结构材料，在工业应用中具有广泛的用途。

了解铝合金的晶体结构以及对应的性能分析，对于优化合金设计和改善材料性能具有重要意义。

本文将就铝合金的晶体结构和相关性能进行分析。

一、铝合金的晶体结构铝合金的晶体结构与普通的纯铝有所不同。

晶体结构是材料内部原子的排列方式，直接影响材料的力学性能、热性能等重要特性。

铝合金的常见晶体结构有两种：面心立方结构和体心立方结构。

1. 面心立方结构面心立方结构的特点是在晶体的每个面心上都有一个原子。

这种结构常见于高强度铝合金中，其中掺杂了其他金属元素以提高材料的强度和硬度。

2. 体心立方结构体心立方结构的特点是晶体的每个晶胞内除了每个原子所在的角上，还有一个位于晶胞中心的原子。

这种结构常见于某些铝合金中，可以提高材料的热稳定性和耐腐蚀性。

二、铝合金的性能分析铝合金的性能分析主要包括力学性能、热性能和耐蚀性能等方面。

1. 力学性能铝合金的力学性能受晶体结构和晶粒大小等因素的影响。

晶体结构紧密的铝合金通常具有较高的强度和硬度，适用于要求高强度的应用领域。

2. 热性能铝合金的热性能取决于晶体结构以及铝合金中掺杂的其他元素。

晶体结构稳定的铝合金具有较低的热膨胀系数和较高的热导率，适用于高温环境下的应用。

3. 耐蚀性能铝合金的耐蚀性能与晶体结构和合金中其他元素的选择有关。

一些铝合金添加了耐腐蚀元素，如镁和锌，可以提高合金的耐蚀性，延长材料的使用寿命。

三、铝合金的应用基于铝合金的优异性能，它在各个领域都有广泛的应用。

1. 航空航天领域铝合金在航空航天领域中被广泛应用。

其高强度和轻量化特性使得铝合金可以用于制造飞机机身、引擎零部件等关键组件，以减轻飞机整体重量，提高燃油效率。

2. 汽车工业铝合金在汽车工业中也具有重要地位。

由于其高强度与良好的成形性能，铝合金被广泛应用于汽车车身和发动机零部件的制造中，以提高车辆的安全性和燃油经济性。

3. 建筑行业铝合金由于其良好的抗腐蚀性和耐久性，被广泛应用于建筑行业。

【知识解析】铝和铝合金

铝和铝合金知识衔接◆铝是地壳中含量最多的金属元素。

根据金属活动性顺序可知，铝是一种活泼金属。

1 铝的原子结构铝的原子结构示意图为，Al－3e－===Al3＋，在化学反应中表现还原性。

2 铝的物理性质3 铝和氧化铝的化学性质（1）铝与O2等非金属单质反应①常温下铝与O2的反应常温下，金属铝能被空气中的氧气氧化，表面生成一层致密的氧化铝薄膜，这层薄膜能阻止内部金属继续与氧气发生反应。

反应的化学方程式为4Al＋3O2===2Al2O3。

②点燃条件下铝与O2的反应【实验操作】用镊子夹住一小团脱脂棉，蘸上一些铝粉，在酒精灯上点燃，并立即伸入盛有氧气的集气瓶中（瓶底放一些细沙），观察发生的现象。

【实验记录】点燃条件下，铝与O2可发生反应：4Al＋3O22Al2O3可利用此反应制造燃烧弹、信号弹、火箭推进剂等教材延伸（1）铝箔在空气中加热不燃烧，只能熔化成液体但不滴落。

其原因是铝箔表面生成的高熔点的氧化铝包裹住内部熔化的铝，使内部的液态铝不能滴落。

熔点：2 054 ℃（2）铝与S、Cl2也能发生反应，反应的化学方程式分别为2Al＋3S Al2S3和2Al＋3Cl2 2AlCl3。

在Al与O2、S、Cl2的反应中，铝的化合价均由0变为＋3，均作还原剂。

（2）教材P76·实验3－4氧化铝、铝与盐酸反应名师提醒（1）1 mol Al与盐酸完全反应，转移电子的物质的量是3 mol，同时生成1.5 mol H2。

（2）实验开始时不产生气泡，一段时间后产生气泡且速率由慢到快，这是因为开始时Al 表面的氧化铝薄膜参与反应但不产生H2，后来Al参与反应产生H2，随着反应的进行，温度升高，反应速率增大。

Al、Al2O3与酸的反应均放热（3）教材P76·实验3－5铝、氧化铝与NaOH溶液反应名师提醒（1）Al和Al2O3都既能与酸反应又能与碱反应。

像Al2O3这类既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的氧化物，叫做两性氧化物。

铝合金的组织结构与性能分析

铝合金的组织结构与性能分析铝合金是一种广泛使用的金属材料，其具有良好的耐腐蚀性、高强度、轻量化等特性，被广泛应用于航空航天、汽车、建筑等领域。

铝合金的组织结构与性能是影响其在不同应用领域中性能表现的重要因素。

铝合金的组织结构主要由铝基体和加入的合金元素组成，其中合金元素的种类和含量对铝合金的性能有很大的影响。

常见的铝合金中，掺入铜、锌、镁等元素，通过不同的制造过程，可以得到各具特色的组织结构和性能。

以铜铝合金为例，铜对铝的作用主要是增加合金的强度和热处理稳定性。

在普通状态下，铝合金中的铜元素会溶解在铝基体中，形成固溶体结构。

但当铜元素的含量达到一定程度时，铜元素就会与铝形成非均匀的固溶体，出现脆化现象。

为了避免这种情况的发生，需要对铝合金进行适当的时效处理，使合金中的铜元素重新溶解并沉积到铝基体中，形成均匀的固溶体结构。

除了合金元素的影响外，铝合金的制造工艺也对其组织结构和性能有很大的影响。

例如，在加热、变形等过程中，铝合金的晶粒结构会发生变化。

合适的加热温度和保温时间可以促进铝合金中的晶粒长大，增加其晶粒尺寸，从而提高其力学性能。

但过高的加热温度和过长的保温时间也会引起晶粒过粗，导致铝合金产生裂纹和变形等缺陷。

另外，铝合金的热处理工艺也是影响其组织结构和性能的重要因素。

常见的热处理方式包括固溶处理和时效处理。

固溶处理是将铝合金加热至一定温度，使合金元素溶解在铝基体中，然后快速冷却，形成固溶体结构。

时效处理则是在固溶处理后，将铝合金再次加热，使固溶体结构中的合金元素重新沉淀，形成更为均匀的微观结构，从而提高铝合金的强度和韧性。

总的来说，铝合金的组织结构与性能是相互作用的，不只是由某一因素决定的。

在选择铝合金应用于特定领域时，需要考虑其组织结构和性能特点，选用合适的合金元素和制造工艺，从而最大限度地发挥其优良的性能表现。

铝合金结构设计简述

能使得其能很好地满足复杂的建筑造型要求。

3铝合金结构工程设计要点
铝合金具有自重轻、耐腐蚀、加工性能好等特点，但同时也具有弹性模量低、稳定问题突出、焊接工艺复杂、
19
2018.03 |
[2]杨联萍邱枕戈.铝合金结构在上海地区的应用[J].建筑钢结构进展 2008.02.
[3]胡宗文1 王元清1 石永久李吉勤张振学.天津海河蚌埠桥铝合金桥面板静力承载性能试验研究[J]. 建筑科学.2009.01.
[4]铝合金结构设计规范GB50429-2007[S].中国计划出版社.
[5] 李志强.铝合金的特点及其在建筑结构中的应用[J].工业建筑.2007年增刊.
20|CHINA HOUSING FACILITIES。

风电塔筒碳钢平台与铝合金平台对比分析

风电塔筒碳钢平台与铝合金平台对比分析口巩海伟口袁凌口李英昌口员一泽口郑梁国电联合动力技术有限公司北京100039摘要:风电塔筒平台是风电塔筒的重要内附件，主要用作维护塔筒螺栓工作平台、临时工作休息平台，其设计直接关系到人员和设备安全。

从结构布局、安全性、制造成本等方面对风电塔筒碳钢平台和铝合金平台进行了对比分析，为风电塔筒平台的设计提供参考。

关键词:风力发电塔筒平台碳钢铝合金中图分类号：TH6：TM315文献标志码：A文章编号$1000-4998(2021)05-0050-05Abstrac：:The wind power tower platform is an important internal accessora of the wind power tower.It is mainesused asawoek peattoem toemaintenanceotthetoweeboetand atempoeaeswoek and eestpeattoem.Its design isdiaectesaeeated tothesatetsotpeasonneeand equipment.A compaaatieeanaessisotcaabon steee platform and aluminum Cloy platform of the wind power tower was carried out in terms of structure arangement,safety,manufacturing cost,etc.,to provide a reference for the design of the wind power tower peattoem.Keywordt:Wind Power Geeeration Tower Platform Cardon Steel Aluminum Alloy1研究背景风电塔筒是风力发电机组的主要承载结构,需要承受机舱和风轮的质量，以及风轮和风作用在风电塔筒上的弯矩、重力、转矩等载荷。

3.3.21-22铝合金结构

3.2 力学性能
铝和钢的延伸率
IIW Authorized Training Body
非热处理强化的铝合金在焊接状态下的断裂强度和 0.2%屈服强度与供货状态几乎没有区别，而对于可热处理强化铝合金则有明显的差别。非热处理强化铝合金的 0.2 / Pz 比值大约0.5至0.6之间，在焊接状态要稍低一些，对于热处理强化铝合金钢在0.7至0.8之间。
IIW Authorized Training Body
应用特点－能否降低成本，相似结构使用其它材料代替? －能否节省材料，例如相似结构，铝结构相对钢结构可以节省至少40％的材料? 减轻重量而节省成本，如节省火箭发动机用燃料。能否因减轻重量增加容积；使用铝结构无须考虑防腐保护，由于铝结构的这种优点，节省了防腐费用；能否改变产品外观，例如在建筑上；结构在100℃以上的性能；挤压型材的发展，节省制造费用；考虑铝的重要性能，例如低弹性模量、高塑性、高导电率等
1 概述
轻型材料的应用（特别是铝材）使轻型结构的制造成为可能。铝及其合金焊接技术的快速发展满足了铝结构焊接的要求。
IIW Authorized Training Body
铝结构焊接和设计的标准主要由三份标准组成。应用标准既没有EN标准，也没有ISO标准。仅在母材和填充材料有相应的标准或者在起草阶段。
DIN4113-1：1980 主要静载荷铝结构；载荷分析和设计 DIN4113-2：1993 主要静载荷铝结构；计算和铝结构焊接接头制造建筑研究院规程：1987 铝结构焊接规程 DVS1608：1983 轨道车辆铝结构焊接 ISO9692-3：2001 坡口准备；铝及其合金的MIG焊和TIG焊欧洲9号（EN1999) 铝结构 ANSI/AWS D1.2：2003 结构焊接规程 — 铝

Zn_22Al合金的力学性能及其阻尼器性能分析

[收稿日期]2011-06-22[作者简介]杨菲菲，女（1988-），南京理工大学土木工程系，硕士研究生，研究方向：结构工程防灾检测与加固。

引言地震作为一种持续时间短但破坏性极强的自然现象，给人类造成了巨大的损失。

在建筑物中安装阻尼器，可以减小建筑物在地震中的震动，吸收地震能量，从而避免建筑物的损坏，是防御地震灾害的重要措施。

对于阻尼器来说，材料的性能是决定其减震能力的重要方面。

超塑性材料具有屈服强度低，延伸率高，并且不易拉伸硬化的特点，是制作阻尼器的极好的材料。

本文对超塑性合金Zn-22Al 在常温下的力学性能进行了研究，并运用有限元软件ANSYS 对Zn-22Al 阻尼器的性能进行了分析。

1Zn-22Al 合金拉伸实验1.1实验过程本实验所用材料为河南许昌中广鸿发合金制品有限公司生产的Zn-22Al 合金铸块，其中铝的质量分数为22%。

实验前对合金进行了轧制。

轧制采用双辊平轧的方式。

将合金在280℃的环境下保温1.5h ，之后进行热轧，轧制过程中温度不低于270℃，将合金从30mm 轧至3mm ，压下率为90%，轧后的合金放置在空气中自然冷却。

加工实验所用试件时，取样方向为轧制方向。

拉伸实验在常温下进行，应变速率为1×10-4s -1、1×10-3s -1、1×10-2s -1和1×10-1s -1。

根据GB/T 24172-2009《金属超塑性材料拉伸性能测定方法》，试件形状和尺寸如图1所示。

1.2结果与讨论图2为常温下Zn-22Al 合金在不同应变速率下的真应力-真应变曲线。

从图中可以看出，Zn-22Al 合金的抗拉强度随着应变速率的增大而增大，但塑性却随着应变速率的增大而减小，且几乎没有拉伸硬化的现象。

图3显示了常温下Zn-22Al 合金在不同应变速率下的Zn-22Al 合金的力学性能及其阻尼器性能分析杨菲菲1，董雪花1，张新平2，唐巍2(1南京理工大学土木工程系，江苏南京210094；2南京理工大学材料科学与工程系，江苏南京210094)[摘要]在常温环境中，应变速率为1×10-4~1×10-1s -1的条件下对Zn-22Al 合金进行拉伸实验，结果表明其具有较低的流变应力，良好的室温拉伸性能和超塑性能。

铝合金的牌号、状态、性能与应用

常用铝合金的牌号、状态和性能1铝的基本特性与应用范围铝是元素周期表中第三周期主族元素，原子序数为13，原子量为26.9815。

铝具有一系列比其他有色金属、钢铁、塑料和木材等更优良的特性，如密度小，仅为2.7 g / cm3，约为铜或钢的1/3；良好的耐蚀性和耐候性；良好的塑性和加工性能；良好的导热性和导电性；良好的耐低温性能，对光热电波的反射率高、表面性能好；无磁性；基本无毒；有吸音性；耐酸性好；抗核辐射性能好；弹性系数小；良好的力学性能；优良的铸造性能和焊接性能；良好的抗撞击性。

此外，铝材的高温性能、成型性能、切削加工性、铆接性以及表面处理性能等也比较好。

因此，铝材在航天、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2 铝及铝合金的分类纯铝比较软，富有延展性，易于塑性成形。

如果根据各种不同的用途，要求具有更高的强度和改善材料的组织和其他各种性能，可以在纯铝中添加各种合金元素，生产出满足各种性能和用途的铝合金。

铝合金可加工成板、带、条、箔、管、棒、型、线、自由锻件和模锻件等加工材(变形铝合金)，也可加工成铸件、压铸件等铸造材(铸造铝合金)。

纯铝—1×××系，如1000合金非热处理型合金Al-Mn系合金—3×××系，如3003合金Al-Si系合金—4×××系，如4043合金变形铝合金Al-Mg系合金—5×××系，如5083合金Al-Cu系合金—2×××系，如2024合金热处理型合金Al-Mg-Si系合金—6×××系，如6063合金铝及Al-Zn-Mg系合金—7×××系，如7075合金铝合金Al-其它元素—8×××系，如8089合金纯铝系非热处理型合金Al-Si系合金，如ZL102合金Al-Mg系合金，如ZL103合金铸造铝合金Al-Cu-Si系合金，如ZL107合金Al-Cu-Mg-Si系合金，如ZL110合金热处理型合金Al-Mg-Si系合金，如ZL104合金Al-Mg-Zn系合金，如ZL305合金3 变形铝合金分类、牌号和状态表示法3. 1 变形铝合金的分类变形铝合金的分类方法很多，目前，世界上绝大部分国家通常按以下三种方法进行分类。

铝合金材料的结构与性能研究

铝合金材料的结构与性能研究铝合金材料是一种广泛应用的结构材料，具有优异的力学性能、良好的耐腐蚀性能和优异的加工性能。

本文将介绍铝合金材料的结构和性能研究。

一、铝合金的组成和基本结构铝合金是由铝为基体与其他合金元素进行混合并加工而成的材料，常见的合金元素有铜、镁、锌、铸铁、锆、锶、钡等。

合金元素的加入可以显著改善铝合金的力学性能、热处理性能和耐蚀性能。

铝合金的基本结构为面心立方结构，其晶格参数为a=4.05Å，该结构的密度为2.7g/cm³，为所有常见结构中最轻的。

铝合金材料的组织结构包括铝基体和相组织两个部分。

其中铝基体的结构主要有固溶体、时效析出物和析出物强化等，而相组织主要包括内部组织和表面组织两个部分。

二、铝合金材料的力学性能研究铝合金材料具有较高的强度和刚度，其力学性能是其广泛应用的主要原因之一。

该类材料的力学性能主要通过拉伸试验、压缩试验、弯曲试验等方式进行测试，下面将分别介绍这些测试方法的应用。

1. 拉伸试验拉伸试验是测定材料抗拉强度、屈服强度、延伸和断口状况等材料力学性能的主要方法。

拉伸试验通常是在其它实验室测试的基础上，将标准试样放在一台拉伸试验机上，通过加重引领杆和张力施加器，将样品施加一定的拉伸负荷，进一步测定其应力及应变关系。

2. 压缩试验压缩试验是测试材料的屈服强度和抗挤压能力的重要评估方法。

试验时，将标准压缩试样沿垂直于轴线的方向施加压力，测量材料的应力和应变关系，并通过体积塑性变形、裂纹扩展和开始液化进行分析。

3. 弯曲试验弯曲试验是测试材料弯曲刚度和弯曲特性的常用方法。

该试验中，首先测量材料的横向、纵向和弯曲模量，然后通过制作标准试样，利用弯曲挠度和横向负载测定材料的弯曲强度和弯曲刚度。

三、铝合金材料的耐腐蚀性能研究铝合金材料在工业和民用领域广泛应用，除了力学性能之外，其耐腐蚀性能也是另一个重要的性能参数。

铝合金的腐蚀研究包括其耐腐蚀性、抗红外辐射能力等方面的研究。

断桥铝窗结构讲解

断桥铝窗结构讲解1. 引言断桥铝窗是一种常见的建筑门窗系统，具有优良的隔热、隔音和防水性能，在现代建筑中得到广泛应用。

本文将对断桥铝窗的结构进行详细讲解，包括断桥铝合金型材、玻璃、五金配件等组成部分。

2. 断桥铝合金型材断桥铝合金型材是断桥铝窗的主要组成部分，它由两个铝合金型材通过一条塑料隔热条连接而成。

这种结构使得断桥铝窗在隔热性能上有很大的提升。

2.1 外侧铝合金型材外侧铝合金型材通常由高强度、耐腐蚀的铝合金制成。

其截面形状可以根据实际需要设计，常见的有平开式、推拉式等。

外侧铝合金型材负责承受风压和保护内部结构。

2.2 内侧铝合金型材内侧铝合金型材通常由较软、导热性能好的铝合金制成。

其截面形状与外侧型材相对应，通过塑料隔热条与外侧型材连接。

内侧铝合金型材的主要作用是隔热，减少热量传导。

2.3 塑料隔热条塑料隔热条是连接外侧铝合金型材和内侧铝合金型材的关键部件。

它通常采用高强度、耐老化的塑料制成，具有良好的隔热性能和耐候性能。

3. 玻璃玻璃是断桥铝窗中的重要组成部分，它直接影响到窗户的透光性、隔音性和保温性能。

3.1 单层玻璃单层玻璃是最基本的玻璃类型，具有较低的隔音和保温性能。

在一些特殊情况下，如门窗面积较小或要求不高的场合，可以采用单层玻璃。

3.2 双层玻璃双层玻璃由两片玻璃之间夹有一层空气或稀有气体形成，具有较好的隔音和保温性能。

它可以有效隔绝外界噪音和热量传递，提供更加舒适的室内环境。

3.3 中空玻璃中空玻璃是一种特殊的双层玻璃，两片玻璃之间夹有一层密封的空气或稀有气体，并在边缘处进行密封处理。

中空玻璃具有较好的隔音和保温性能，同时还能有效防止结露。

4. 五金配件五金配件是断桥铝窗中起连接、固定和操作作用的部件，包括合页、锁具、滑轮等。

4.1 合页合页用于连接窗框和窗扇，在断桥铝窗中起到支撑和转动的作用。

合页通常由不锈钢制成，具有耐腐蚀、耐磨损的特点。

4.2 锁具锁具用于固定窗扇在关闭状态下与窗框连接，保证窗户的安全性。

铝及其合金的材料结构分析

铝及其合金的材料结构分析作者：李双双来源：《中国科技博览》2017年第07期[摘要]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。

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。

[关键词]铸造铝合金变形铝合金固溶强化时效强化中图分类号：TB303 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）07-0382-011.引言1825年由丹麦化学家奥斯德发现。

1827年德国化学家武勒重复了奥斯德的实验，并不断改进制取铝的方法。

1854年德国化学家德维尔用钠代替钾还原氯化铝，制得铝锭。

地壳中含量7%以上，在全部化学元素中含量占第三位（仅次于氧和硅），在全部金属元素中占第一位。

铝呈银白色，密度2.702g/cm3，熔点660.37℃，沸点2467℃。

铝热法：用铝从其它氧化物中置换金属。

纯铝大量用于电缆、日用器皿；其合金质轻而坚韧，是制造飞机、火箭、汽车的结构材料。

2.纯铝的特性铝：原子序数为13，原子量为26.98，面心立方结构，熔点660℃，密度2.702，晶格常数4.05，原子直径2.86，标准电极电位-1.67V高的耐大气腐蚀性：铝在大气中极易和氧作用生成一层牢固致密的氧化膜，厚度约为50～100，可防止铝继续氧化；即使在熔融状态，仍然能维持氧化膜的保护作用。

因此，铝在大气环境中是抗蚀的。

Al2O3膜具有酸、碱两重性，因此，纯铝除在氧化性的浓硝酸（80～98%）中有极高的稳定性外（优于Ni—Cr系不锈钢），在硫酸、盐酸、碱、盐和海水中均不稳定。

良好的低温性能、无低温脆性：在摄氏零度以下随着温度的降低，其强度和塑性提高。

高的导电性：位于银、铜、金之后。

高的导热性：热交换器。

铝合金结构的优化设计

铝合金结构的优化设计随着现代科技的不断发展，铝合金作为一种高强度、轻质、耐腐蚀的材料，被广泛应用在许多领域，尤其是在建筑、汽车和航空航天等领域中。

而铝合金结构的设计优化，则是保证其安全性、稳定性、耐久性和经济性的重要保证。

本文将从铝合金的特性出发，探讨铝合金结构的优化设计方法，以期为相关领域的从业人员提供一些有益参考。

一、铝合金的特性铝合金是由铝和其他合金元素（如铜、锰、硅、镁等）组成的一种合金，具有以下特性：1.轻质：铝的密度仅为2.7g/cm³，比钢铁的密度小三分之一。

2.高强度：铝合金的强度比铁强度高两倍以上，可以在相同质量下承受更大的荷载。

3.耐腐蚀：铝合金在空气中形成一层氧化物保护膜，可以防止其继续氧化，延长其使用寿命。

4.导电性好：铝合金具有较好的导电性能，可以用作电力传导线材。

5.成型性好：铝合金可以通过挤压、锻造、铸造等多种方法进行成型加工。

以上特性为铝合金在结构设计领域中的优势提供了重要基础。

二、铝合金结构的优化设计现代工程设计要求结构设计成本低、强度高、重量轻、使用寿命长等多种要求，铝合金具有高强度和轻量化的特性，因此在结构设计中得到了广泛应用。

作为一种高强度材料，铝合金的材料本身可以提供结构的刚性和强度，而结构的优化设计可以进一步提高其使用性能，主要包括以下方面：1.优化结构形式在设计结构时，应选用合适的结构形式，使其在承受荷载时，具有良好的强度、刚度和稳定性。

例如，在建筑领域中，采用桁架结构、空腔结构等轻量化结构，可以减轻结构荷载，提高结构稳定性和安全性。

2.设计合理的结构材料合适的结构材料可以为结构设计和工程施工提供基础，选材时要考虑材料的物理性能、化学性能、加工性能和成本等因素。

铝合金是轻量化材料的典型代表，适用于各种结构设计，可以取代某些传统结构材料，如钢、木等。

合理选用铝合金材料，可以在保证结构强度和刚度的前提下，减轻结构质量。

3.采用先进的加工工艺铝合金材料的加工必须采取适当的加工工艺才能获得满意的加工质量和性能。