铝合金基础知识
铝及其合金基础知识
2 铝合金(aluminium alloy) 2.1 铝合金的简介
• 以铝为基,添加一定量其他合金化元素的合金,是轻 金 属 材 料 之 一 。 铝 合 金 的 密 度 一 般 为 : 2.63 ~ 2.85g/cm3 ,有较高的强度(σb 为110~650Mpa), 比强度接近高合金钢,比刚度超过钢,有良好的铸造 及塑性加工性能,良好的导电、导热性能,良好的耐 蚀性能及良好的可焊性,可作结构材料使用。在航天、 航空、交通运输、建筑、机电、轻化和日用品中有着 广泛的应用。
ห้องสมุดไป่ตู้2.2 铝合金的分类
• 按成分及加工方法,铝合金可分为变形铝合金和铸造铝合 金。 • 变形铝合金:以铝为基添加合金元素经塑性变形获得某些 特性的铝合金。所采用的主要合金元素主要有:铜、镁、 锰、锌、硅、锂、镍等,形成各种强化相,使合金强化。 • 变形铝合金主要有:防锈铝(LF)、硬铝(LY)、锻铝 (LD)、超硬铝(LC)、特殊铝(LT)、钎焊铝(LQ) 等。 • 铸造铝合金:采用铸造工艺直接获得所需零件所使用的铝 合金。 • 现代铸造铝合金按主要加入的元素可分为四个系列:铝硅 系、铝铜系、铝镁系及铝锌系。
1.3 铝的分类
• 铝按其杂质(主要是Fe和Si)含量,通常分为高纯铝、
工业高纯铝和工业纯铝。
• ( 1 ) 工 业 高 纯 铝 ( commercial high-purity aluminium):一般定为纯度为99.90%~≥99.99%的 铝。中国定为纯度为99.85%~≥99.99%的铝。 • 用途:工业高纯铝主要做电解电容器用的阳极箔、电 容器引线、集成电路导线、真空蒸发材料、超导体的 稳定导体、磁盘合金和高断裂韧性铝合金的基体金属,
• • • •
根据合金元素不同铝板可以分为8个系列 分别为 1***,2***,3***,4***.5***.6***.7***.8*** 1***为纯铝,主要代表有1050、1060、1070、1000 2***为Al-Cu合金,其特点是硬度较高,代表牌号2A16 (LY16) 2A06(LY6)2000 • 3***为Al-Mn合金,牌号有3003 3003 3A21等,是一款防 锈功能较好的合金,又叫防锈铝。常用于空调和冰箱上。 • 4***为Al-Si合金,4A01 4000系列属建筑用材料,机械零件, 锻造用材,焊接材料;低熔点,耐蚀性好 产品描述: 具有耐热、 耐磨的特性 。
铝合金基本知识
金属特性之铝合金材料特性铝合金强度/质量大,工艺性好,或用于压力制造及铸造,焊接,目前广泛用于飞机、发动机各种结构上。
1、变形铝合金:1.1防锈铝:A1-Mn及A1-Mg系合金(LF21、LF2、LF3、LF6、LF10)属于防锈铝,其特点是不能热处理强化,只能用冷作硬化强化,强度低、塑性高、压力加工性良好,有良下的抗蚀性及焊接性。
特别适用于制造受轻负荷的深压延零件,焊接零件和在腐蚀介质中工作的零件。
1.2硬铝:LY系列合金元素要含量小的塑性好,强度低;如LY1,LY10,含金元素及Mg,Cn适中者,强度、塑性中高;如LY11;金中Cn,Mg含量高则强度高,可用于作承动构件;如LY12,LY2,LY4;LC系列这超硬铝,强度高,但静疲劳性能差LY11,LY17为耐热铝,高温强度不太多,但高温时蠕度强度高。
1.3锻铝:LD2具有高塑性及腐蚀稳定性,易锻造,但强度较低;LD5,LD6,LD10强度好,易于作高负载锻件及模锻件;LD7;LD8有较高耐热性,用于高温零件,具有高的机械性能和冲压工艺性。
2、铸造铝合金:1).低强度合金:ZL-102 ; ZL-3032).中强度合金:ZL-101 ; ZL-103 ; ZL-203 ;ZL-3023).中强度耐热合金:ZL-4014).高强度合金:ZL-104 ;ZL-1055).高强度耐热合金:ZL-201 ;ZL-2026).高强度耐蚀合金:ZL301镁合金铸件的常见缺陷及分析一熔剂夹渣缺陷特征:1.表面熔剂夹渣:大块的夹渣在出型时呈暗褐色,外形一般不太规则,小点的熔渣则难以发现,氧化处理前经酸洗能溶解它.2.铸件内部的熔剂夹渣在X光底片上一般呈白色的斑点,在断口上呈暗灰色3.熔剂夹渣一般分布在铸件浇注位置的下部内浇口附近及死角处4.经加工后,露于表面的熔剂夹渣放在空气中1~4小时就可以见到褐色的斑点,停放一段时间,便长出白毛。
产生原因:1.工艺操作方面,合金液浇注前没有一定的静置时间,可提式坩埚或浇包出炉时不平稳,浇注完后浇包或坩埚残留量太少,浇包在坩埚内舀取合金液时,将熔渣搅入合金液内。
铝及铝合金的基础知识
第一章铝及铝合金的基础知识第一节铝及铝合金的性质在有色金属中,铝是应用最广泛的一类金属。
其产量仅次于钢铁。
铝的发现,至目前还只有二百多年的历史。
但由于它具有资源丰富,生产成本低,用途广泛等特点,因此铝工业在近百年的时间内得到了迅猛的发展,随着科学技术的发展及人民生产水平的提高,铝箔应用也越来越广泛。
它已经渗透到了人们的日常生活中。
铝及铝合金的性质,概括起来,主要有以下几个方面:1比重小。
含铝量为99.5%的工业纯铝的比重为 2.7克/立方厘米,只有铁和铜的三分之一左右。
2导电性好。
铝箔电阻系数(20℃)为 2.67微欧毫米/米,相当于铜导电能力的60-65%。
但相同体积铝的重量只有铜的三分之一,因此按体积计算,铝的导电能力优于铜。
3良好的导热性。
铝箔导热系数(0-100℃)为0.54卡/厘米·秒·度,比铁的导热率约大三倍。
工业上许多热变换器散热材料,如目前很大的空调器散热片,都是铝及铝合金制成。
4强度高。
铝中加入少量的锰、镁、铜、铁等,具有良好的机械性能。
5良好的塑性。
适合于各种加工,可压成薄板可箔,拉成细丝,磨成细粉和挤压成复杂开头的型材。
6良好的抗腐蚀.性能。
纯铝在空气中,其表面会迅速跟氧结合,生成一层致密的氧化铝薄膜(AL2O3),此层致密的薄膜可以防止里面的铝继续氧化,对铝的内部起到保护作用。
7反射能力很强。
铝箔反射率在85%以上。
8铝具有银白色光泽、无毒、保鲜性好、防腐、防温、防干燥、不透气、不透光,因此,铝箔被广泛地用作各种食品、药用、香烟的包装上。
9焊接性能较差。
第二节铝及铝合金的牌号及状态铝及铝合金的牌号及状态以往都是采用国内统一的表示方法,即汉语拼音加顺序号,自96年起,这种表示方法已经停止使用,目前采用的是国际四位数字体系的表示方法。
1合金牌号合金牌号采用的是四位数字体系表示方法,其中:第一位代表合金的系列,如第一位数字为1,则代表为纯铝系列,第一位数字为2-8,则代表不同系列的铝合金。
铝合金基本知识
铝合金基本知识(一)一、铝合金的分类及组织特点1.铝合金的分类及性能特点合金元素含量1-变形铝合金;2-铸造铝合金;3-不能热处理强化;4-能热处理强化表1 铝合金分类二、铝合金的强化方法1.固溶强化在纯铝中加入合金元素(Si Cu Mg Zn Mn Ni……等),形成铝基固溶体,从而提高铝合金的力学性能。
2.时效强化合金元素在铝中的固溶度随温度的降低而减少,通过加热到一定温度、保温、淬火而得到过饱和的铝基固溶体,过饱和的铝基固溶体在室温下放置一段时间,或加热到某一温度,其强度、硬度随时间的延长而增高,塑性、韧性降低。
在室温下放置产生时效的现象叫自然时效。
加热产生时效的现象叫人工时效。
3.过剩相强化合金元素超过其极限溶解度时,这些合金元素与铝或元素间形成硬而脆的金属间化合物,在合金中起阻碍滑移和位错运动的作用,使强度、硬度提高,塑性、韧性降低。
4.变质处理加入微量元素(钛、锆、铍、锶、稀土等),在合金结晶时,作为晶核,起细化晶粒作用,提高合金的强度和塑性。
在铝合金液中加入微量钠或钠盐作为变质剂,进行变质处理,细化晶粒可以显著提高其强度和塑性。
5.冷作硬化金属材料在再结晶温度以下变形,变形后材料即被强化,强化的程度随变形程度、变形温度及材料的性质而不同。
同种材料,在同一温度下冷变形时,其变形程度越大,则强度越高。
这是不能热处理的防锈铝合金和纯铝的强化方法。
三、铸造铝合金1.铸造铝合金牌号○1在牌号的最前面用“Z”表示铸造,其后用化学元素符号及数字表示。
例如:ZAlSi7Mg表示该平均含硅量为7%,平均含镁量为1%的铸造镁合金。
○2用合金代号表示。
合金代号由字母“Z”,“L”(它们分别是“铸”、“铝”的汉语拼音第一个字母)及其后的三位数字组成。
ZL后面的第一位数字表示合金系列,1—表示铝硅合金;2—表示铝铜合金;3—表示铝镁合金;4—表示铝锌合金。
其后的两位数字是表示该组合金的顺序。
若为优质合金则在数字后加“A”,例如:ZL101A是铝硅合金,相当于ZAlSi7MgA。
铝合金基础知识
铝合⾦基础知识⼯业⽣产⽤量仅次于钢铁,居有⾊⾦属⾸位。
特点:质轻,⽐强度和⽐刚度⾼,导电导热性好,耐腐蚀。
应⽤:宇航、航空等⼯业的主要原材料,建筑、运输、电⼒等各个领域。
1.纯铝纯铝的特性:纯铝呈银⽩⾊,密度2.7g·cm-3,熔点660℃,⾯⼼⽴⽅,⽆同素异构转变;●导电、导热性能好;●化学性质活泼,⼤⽓中⽣成致密氧化膜,防⽌继续氧化,⼤⽓中耐蚀性好;●碱、盐和⼤多数酸性溶液(如硫酸、盐酸等)中,易被腐蚀。
●易于加⼯制成各种制品。
●铝中常含许多杂质(主要是铁、硅,还有铜、锌、镁、锰、镍和钛等),随杂质含量↑,纯铝强度↑,导电性、耐蚀性和塑性↓纯铝的牌号及⽤途:牌号: “铝” 拼⾳第1字母“L”加⼀顺序号⾼纯Al:LG5-1,LG5纯度最⾼⼯业纯Al:L1-6, L6纯度最低纯铝不能热处理强化,唯⼀⼿段是冷加⼯硬化,强度低。
⽤途: 主要⽤作导电、导热材料,制备铝合⾦和⽤于化学⼯业。
2. 铝的合⾦化纯铝强度、硬度都很低,难以⽤作⼯程结构材料。
铝中适量加⼊某些合⾦元素,再经冷变形或热处理,可⼤幅度↑其⼒学性能(主要是强度、硬度)。
固态铝⽆同素异构转变,不能像钢⼀样借助于热处理相变强化。
合⾦元素的强化作⽤主要为固溶强化、沉淀强化、过剩相强化和细化组织强化。
固溶强化:合⾦元素加⼊纯Al中,形成铝基固溶体,使晶格发⽣畸变,↑位错运动阻⼒,↑强度。
合⾦元素的固溶强化能⼒与其本⾝性质及固溶度有关,总体讲固溶强化效果不⾼,因此铝的强化不能只依靠固溶强化。
⽤途: 主要⽤作导电、导热材料,制备铝合⾦和⽤于化学⼯业。
沉淀强化 : 主要强化⼿段,基体中造成较强烈应变场,↑位错运动阻⼒。
通过热处理(固溶时效)析出沉淀相实现强化,也称时效强化。
条件:①合⾦元素在铝中有较⾼的极限溶解度和明显的温度关系;②沉淀过程中形成性能好、均匀、弥散的共格或半共格过渡强化相。
Cu、Mg、Zn、Si、Li等主加元素在铝中均有较⾼溶解度,并随温度↓⽽急剧↓,但除铜外,与铝形成的沉淀相或因共格界⾯错配度低使应变场较弱,或因预沉淀阶段短,很快与基体丧失共格关系⽽形成⾮共格平衡相,难以充分满⾜上述沉淀强化条件。
铝合金基础知识及用途
铝合金基础知识及用途铝合金【概述】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。
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。
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,铝锌合金和铝稀土合金,其中铝硅合金又有简单铝硅合金(不能热处理强化,力学性能较低,铸造性能好),特殊铝硅合金(可热处理强化,力学性能较高,铸造性能良好),2008年北京奥运会火炬“祥云”的材质就是铝合金。
【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。
【锻造的修伤工艺】[1][2]修伤是铝合金模锻工艺中的重要一环。
由于铝合金在高温下较软,粘性大,流动性差,容易粘模并产生各种表面缺陷(折叠、毛刺、裂纹等),在进行下一道工序前,必须打磨、修伤,将表面缺陷清除干净,否则在后续工序中缺陷将进一步扩大,甚至引起锻件报废。
修伤用的工具有风动砂轮机、风动小铣刀、电动小铣刀及扁铲等。
修伤前先经腐蚀查清缺陷部位,修伤处要圆滑过渡,其宽度应为深度的5~10倍。
【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。
铝合金基础知识总结
铝合金基础知识总结(1)铝 Aluminum属于周期系第Ⅲ族主族的一种金属元素。
化学符号Al,原子序数13,具有面心立方晶格。
是一种银白色的轻金属。
有延展性,密度2.6989t/m3,熔点661℃。
导电、导热性好,纯铝可用作超高压电缆。
化学性质活泼,溶于酸或碱而放出氢气。
在空气中表面形成致密的氧化膜,因而起了保护作用。
日用器皿多用铝制成。
铝合金质轻而坚韧,大量用作飞机、汽车、火箭的结构材料和建筑装璜材料。
铝在自然界以复杂的硅酸盐形态存在,在地壳中含量甚丰(8.8%) ,由铝的氧化物与冰晶石(Na3AlF6) 共熔电解制得。
(2)铝加工 Aluminum fabrication用塑性加工方法将铝坯锭加工成各种铝材的生产过程。
主要方法有轧制、挤压、拉伸和锻造等。
产品广泛用于航空、建筑、运输、电气、包装和日用品等工业部门,产量仅次于钢铁。
我国生产的铝材有七个合金系列,有板、带、箔、管、棒、型、线材和锻件等八类产品。
铝加工应保证产品达到稳定一致的尺寸精度、力学性能和良好的表面质量以及内部组织,这些质量要求主要依靠生产工艺和设备保证。
(3)铝合金 Aluminum以铝为基的合金的总称。
加入的主要合金元素为铜、硅、镁、锌、锰,其次为镍、铁、钛、铬、锂等。
品种很多,大都可以通过淬火、时效强化。
铝合金的密度低,单位重量铝合金的强度接近或超过优质钢,加之具有优良的导电性、导热性和抗蚀性,在工业上用途很广。
一般分为两类:(1) 铸造铝合金。
在铸造状态使用,熔化温度低,铸造性能优良,常用来铸造形状较复杂的航空发动机零件等; (2) 变形(压延)铝合金。
能承受压力加工,力学性能高于铸造铝合金,广泛用作航空器材和日常生活器皿、建筑装璜材料等。
(4)铝矿石 Aluminum ore铝在地壳中含量甚多,在自然界中以化合态存在。
含铝的矿物有250余种,其中具有经济意义的有铝土矿、霞石、明矾石和高岭土。
铝土矿是工业上利用最广的铝矿石,其基本成分是含水氧化铝。
铝及其合金的基础知识
铝及其合金的基础知识一.铝的性质铝是银白色而具有光泽的金属,质轻,密度在20℃时为2.6989g/cm3.纯铝很软莫氏硬度只有2.9,但它能与Cu、Mg、Mn、Si、Zn等多种元素形成强度高而质量轻的铝基合金.铝具有高的电导率。
高的热导率和高的反射率,在室温下,纯铝的电导率是国际韧炼铜标准(IACS)的62﹪(体积),20℃时约为2.8m. /cm3。
这表明铝的单位质量电导约为铜的两倍。
铝在空气中有高的稳定性,即使在无任何保护的情况下亦具有较强的抗蚀能力。
这一天然的氧化膜层达到一定厚度就会停止生长,其厚度由环境和暴露时间而定,在干燥空气中和室温下约为50×10-10m,最厚亦可达100×10-10m。
铝是两性金属,在碱性环境中会很快被腐蚀,在浓硝酸和浓流酸中会被纯化,而不被进一步腐蚀,对大多数有机酸亦显惰性。
但卤素离子对铝有极强的侵蚀力。
二.铝的主要特点1.密度小,铝合金的一个显著特点就是密度小,纯铝密度接近2。
7g/cm3,约为铁铜的1/3,铝合金跟据合金成份不同,密度有一定变化,主要取决于添加无素的密度。
2.可强化;纯铝强度不高,但可通过冷加工或添加Mg、Cu、Mn、Si、Li等元素合金化,再通过热处理进一步强化,得到很高的强度。
3.易加工性,铝可用任何一种铸造方法进行铸造加工。
铝的塑性好,加工速度快,可以挤压成各种复杂断面的型材,并可进行车、铣、镗、刨等机械加工。
4.耐蚀性;铝合金表面极易生成一层致密牢固的氧化物保护膜,这层保护膜只有在卤素离子存在和碱性情况下才容易被破坏。
5.无低温脆性,铝在0℃以下时,随着温度的降低,强度和塑性不仅不会降低,反而还会提高。
6.导电、导热性好,铝的导电、导热性能仅次于银、铜和金,室温时,7.反射性强,铝的抛光表面对白光的反射率达80﹪以上,铝纯度越高反射率越高。
同时,铝对红外线、紫外线、电滋波、热辐射等都有良好的反射性能。
8.无滋性,铝合金受冲击不产生火花,这对某些特殊用途十分可贵。
简明铝合金手册
简明铝合金手册铝合金是一种重要的金属材料,具有轻质、高强度、抗腐蚀等优点,在汽车、航空航天、建筑等领域广泛应用。
本手册将简明介绍铝合金的基础知识、分类、特性及其在各个领域的应用。
一、铝合金概述铝合金是以铝为主要成分,添加其他金属元素而形成的合金。
铝合金主要由铝、铜、锌、锰等元素组成,其中铝的含量一般在90%以上。
铝合金具有轻质、高强度、导热性好、抗腐蚀、可加工性好等特点,因此受到广泛的关注和应用。
二、铝合金分类根据合金元素的添加方式和铝合金的性能特点,铝合金可以分为几类。
常见的分类有铝铜合金、铝锌合金、铝锰合金、铝镁合金等。
每种合金具有不同的特性和应用范围。
1. 铝铜合金铝铜合金以铜为主要合金元素,具有较高的强度和耐热性,广泛应用于航空航天和汽车制造业。
2. 铝锌合金铝锌合金以锌为主要合金元素,具有良好的耐腐蚀性和可塑性,常用于船舶制造和建筑领域。
3. 铝锰合金铝锰合金以锰为主要合金元素,具有良好的抗锈蚀性和可焊性,常用于食品包装和建筑材料等领域。
4. 铝镁合金铝镁合金以镁为主要合金元素,具有轻质高强度的特点,广泛应用于航空航天、汽车制造和体育用品等领域。
三、铝合金特性铝合金具有许多独特的特性,使其成为各个领域重要的材料。
1. 轻质高强度铝合金相对于其他金属材料来说具有较低的密度,因此重量轻但强度高,特别是铝镁合金具有更高的比强度。
2. 良好的导热性铝合金具有良好的导热性,使其在散热领域得到广泛应用。
例如,在电子设备和汽车发动机等领域,铝合金的散热性能非常重要。
3. 抗腐蚀性铝合金具有良好的抗腐蚀性,可以在潮湿和腐蚀性环境下长期使用。
此外,铝合金还可以通过阳极氧化等处理方法提高其耐腐蚀性能。
4. 可加工性好铝合金可以通过挤压、拉伸、锻造等加工工艺进行塑性变形,制成各种形状的零件和产品。
此外,铝合金还可以进行焊接、铆接等连接工艺。
四、铝合金应用由于铝合金的优良特性,它在各个领域有着广泛的应用。
1. 汽车制造铝合金在汽车制造中被广泛使用,可以降低汽车的自重,提高燃油效率。
铝合金基础知识铝管生产技术培训课件PPT(共 87张)
2.12 要正确使用挤压垫片,保护挤压垫片不被碰伤。当挤 压垫片磨损太大,变成圆角,清缸不干净时,应及时更换新 垫片。 2.13 每次挤压时,都要特别注意垫片是否已放好,防止因 挤压垫片没放好造成设备事故。 2.14 挤压过程中应注意液压油温度的变化:当油温升高到 约45℃时,挤压力会大大下降,挤压机会变得无力,此时应 停机并设法将油温降下来,然后才能再开机挤压。 2.15为了防止挤压死区的气体及脏物流入管材和为了保护挤 压杆不致破坏,限定压余长度不许过厚,也不允许过簿,压 余控制15-30mm厚度。 2.16上模挤压后要根据产品表面质量情况及时更换模具。 2.17为了控制好直拉坯管质量和有特殊要求客户的管材质量 ,要求根据技术要求进行测试晶粒度,每更换一套模具或更 换一种规格的管材都要测试晶粒度。对于大批量的管材,同 一套模具每挤15根铸锭测试一次。这一职责由挤压机中断锯 操作者做,质检员抽检。
工成型但不经冷加工而获得的一些加工硬化产品,该状态对力 学性能有要求。在国标4437.2铝及铝合金热挤压管中O态性能 和H112态性能范围比较接近,故在车间实际生产的挤压管材 中常用H112挤压管代替O态挤压管(但是拉拔不可以) 。
T4态是固溶处理后自然时效至基本稳定的状态。适用于 固溶处理后,不再进行冷加工(可进行矫直、矫平,但不影响 力学性能极限)的产品。
主要用途:用于要求抗腐蚀、焊接性良好的工业设备上广泛用于 炊具、散热器和工业设备的各个领域,目前客户利用我司纯铝拉 拔管多用于生产储液罐。 2、3***系铝合金 防锈铝合金 Al-Mn系合金
我公司常用的合金牌号有:3003、3A21(LF21)
•3003 主要合金成分如下: Si≤0.6% Fe≤0.7% Cu0.05~0.2% Mn1.0~1.5% Zn≤0.1% 属铝锰系合金,Mn是其主要合金元素,其突出特点是:抗腐蚀性好 ,仅在中性介质中稍次于纯铝,在其它介质中与纯铝相近,强度比 纯铝高,焊接性能优良。
铝合金基本知识
铝合金基本知识(一)一、铝合金的分类及组织特点1.铝合金的分类及性能特点合金元素含量1-变形铝合金;2-铸造铝合金;3-不能热处理强化;4-能热处理强化表1 铝合金分类二、铝合金的强化方法1.固溶强化在纯铝中加入合金元素(Si Cu Mg Zn Mn Ni……等),形成铝基固溶体,从而提高铝合金的力学性能。
2.时效强化合金元素在铝中的固溶度随温度的降低而减少,通过加热到一定温度、保温、淬火而得到过饱和的铝基固溶体,过饱和的铝基固溶体在室温下放置一段时间,或加热到某一温度,其强度、硬度随时间的延长而增高,塑性、韧性降低。
在室温下放置产生时效的现象叫自然时效。
加热产生时效的现象叫人工时效。
3.过剩相强化合金元素超过其极限溶解度时,这些合金元素与铝或元素间形成硬而脆的金属间化合物,在合金中起阻碍滑移和位错运动的作用,使强度、硬度提高,塑性、韧性降低。
4.变质处理加入微量元素(钛、锆、铍、锶、稀土等),在合金结晶时,作为晶核,起细化晶粒作用,提高合金的强度和塑性。
在铝合金液中加入微量钠或钠盐作为变质剂,进行变质处理,细化晶粒可以显著提高其强度和塑性。
5.冷作硬化金属材料在再结晶温度以下变形,变形后材料即被强化,强化的程度随变形程度、变形温度及材料的性质而不同。
同种材料,在同一温度下冷变形时,其变形程度越大,则强度越高。
这是不能热处理的防锈铝合金和纯铝的强化方法。
三、铸造铝合金1.铸造铝合金牌号○1在牌号的最前面用“Z”表示铸造,其后用化学元素符号及数字表示。
例如:ZAlSi7Mg表示该平均含硅量为7%,平均含镁量为1%的铸造镁合金。
○2用合金代号表示。
合金代号由字母“Z”,“L”(它们分别是“铸”、“铝”的汉语拼音第一个字母)及其后的三位数字组成。
ZL后面的第一位数字表示合金系列,1—表示铝硅合金;2—表示铝铜合金;3—表示铝镁合金;4—表示铝锌合金。
其后的两位数字是表示该组合金的顺序。
若为优质合金则在数字后加“A”,例如:ZL101A是铝硅合金,相当于ZAlSi7MgA。
铝合金基础知识
铝合金基础知识一、铝及铝合金的分类纯铝----1XXX 系,如1000系合金,铝含量不小于99%热处理不可强AL--Mn系合金--3XXX 系,如3004合金,以锰为主。
化型铝合金AL--Si系合金--4XXX系,如4043合金,以硅为主。
AL--Mg系合金--5XXX系,如5056合金,以镁为主。
加工材(变形铝AL--Cu系合金—2XXX系,如2024合金,以铜为主。
合金)AL--Mg--Si系合金--6XXX 系,如6063合金,以Mg和Si为主要合金元素并以Mg和Si相为强化相的铝合金。
AL—Zn--Mg--Cu系合金--7XXX系,如7075合金,以Mg热处理可强和Si为主要合金元素并以Zn为主要合金元素的铝合金。
化型铝合金AL--Li系合金--8XXX系,如8089合金,以Mg和Si为主要合金元素并以其他合金元素为主要合金元素的铝合金。
铝及铝合金Al-Si系热处理不可强化型Al-Mg系超级硅铝合金铸造材(铸造Al-Cu-Mg-Si系铝合金)热处理强化型Al-Mg-Si系Al-Mg-Zn系与变形铝合金主要区别:Si含量超过变形铝合金Si含量。
原铝在市场供应中统称为电介铝,是生产铝及铝合金材的原料,铝的强度低、塑性好,除了应用部分纯铝外,为了提高强度或综合性能需配成合金,根据AL中加入元素多少,对性能影响。
在上述分类基础上根据合金性能把AL--Mn、AL--Mg系合金又称作为防锈铝,AL--Cu系实际上是AL--Cu--Mg系又称作为硬铝,AL--Mg--Si系(包括AL--Mg--Si--Cu系)合金称为锻铝,AL—Zn—Mg 系是中等强度的可焊铝合金,AL—Zn—Mg--(Cu)系合金称为超硬铝。
在实际生产中也有把变形铝合金分为工业用铝、耐热铝合金、低强度铝合金、中强度铝合金、高强度铝合金和超高强度铝合金。
二、变形铝及铝合金状态代号(GB/T16475-1996)1、基本原则:(1)基础状态代号用一个英文大写字母表示,(2)细分状态代号采用基础状态代号后跟一位或多们阿拉伯数字表示。
铝合金铸造基础知识
5 、铝硅合金中其它元素的作用:
镁:可提高强度和屈服极限,提高了合金的切削加工性。 锌:锌在铝合金中能提高流动性,增加热脆性,降低耐蚀性,故应控制锌的含 量在规定范围中。 铁:铁以FeAl3、Fe2Al7和Al-Si- Fe的片状或针状组织存在于合金中,降低 机械性能,这种组织还会使合金的流动 性减低,热裂性增大,但由于铝合金对模具 的粘附作用十分强烈,当铁含量在 0.6%以下时尤为强烈。当超过0.6%后,粘模现 象便大为减轻,故含铁量一般应控制在0.6~1%范围内对压铸是有好处的,但最高 不能超过1.5%。 锰:锰在铝合金中能减少铁的有害影响,能使铝合金中由铁形成的片状或针状 组织变为细密的晶体组织,故一般铝合金允许有0.5%以下的锰存在。含锰量过高时, 会引起偏析。 镍:镍在铝合金中能提高合金的强度和硬度,降低耐蚀性。镍与铁的作用一样, 能减少合金对模具的熔蚀,同时又能中和铁的有害影响,提高合金的焊接性能。 钛:能显著细化铝合金的晶粒组织,提高合金的机械性能,降低合的热裂倾向。
三.铸造基本知识
1、定义:铸造就是液态金属的一种成型方式。 2、铸造的分类: 铸造的种类较多,有传统的砂型铸造、重力铸造、熔模铸造、高压铸造、低压铸造、 消失模具铸造、离心铸造、陶瓷型铸造、连续铸造等。 3、我厂采用的铸造方法主要有以下几种: ⑴、金属型铸造(重力铸造) 金属型铸造又称硬模铸造,它是将液体金属浇入金属铸型,在重力的作用下结晶凝固 以获得铸件的一种铸造方法。凝固顺序是自下而上的。 ⑵、高压铸造 压力铸造是将液态或半液态金属, 在高压作用下, 以高的速度填充压铸模的型腔, 并在压力下快速凝固而获得铸件的一种方法。压铸时常用压力是从几兆帕至几十兆帕 (即几十到几百个大气压) , 填充初始速度在 0.5~70m/s 范围内。因此, 高压和高速 是压铸法与其他铸造法的根本区别, 也是重要特征 。
铝合金加工基本知识
铝合金加工基本知识铝合金是一种广泛应用于工业和日常生活中的金属材料,由于其优良的性能,如强度高、重量轻、耐腐蚀等,在航空航天、汽车制造、建筑、电子等领域都有着重要的地位。
要想充分发挥铝合金的优势,了解其加工的基本知识是至关重要的。
一、铝合金的分类铝合金的种类繁多,常见的分类方式有以下几种:1、按合金成分分类铝硅合金:具有良好的铸造性能和耐磨性。
铝铜合金:强度较高,耐热性好。
铝镁合金:耐腐蚀性好,强度适中。
铝锌合金:强度高,常用于高强度结构件。
2、按加工方式分类变形铝合金:通过压力加工(如轧制、挤压、锻造等)形成各种型材和板材。
铸造铝合金:用于铸造生产各种形状复杂的零件。
二、铝合金的性能特点1、强度铝合金的强度取决于其合金成分和加工工艺。
经过适当的热处理和加工强化,铝合金可以达到较高的强度,满足不同领域的使用要求。
2、耐腐蚀性铝合金表面容易形成一层致密的氧化膜,这层氧化膜能够有效阻止内部金属继续被腐蚀,使其具有良好的耐腐蚀性。
然而,在一些恶劣的环境中,如海洋环境或强酸碱环境,仍需要采取特殊的防护措施。
3、导热性和导电性铝合金具有良好的导热性和导电性,这使得它在电子、电器等领域得到广泛应用。
4、加工性能铝合金具有较好的塑性和可加工性,可以通过各种加工方法制成各种形状和尺寸的产品。
三、铝合金的加工方法1、铸造铸造是将铝合金加热至液态,然后倒入模具中,冷却凝固成型的方法。
常见的铸造方法有砂型铸造、金属型铸造、压力铸造等。
铸造可以生产形状复杂、尺寸较大的零件,但铸件的精度和表面质量相对较低。
2、塑性加工轧制:通过轧机将铝合金坯料轧制成板材、带材等。
挤压:将铝合金坯料放入挤压筒中,通过挤压模具挤出各种型材。
锻造:对铝合金坯料施加压力,使其发生塑性变形,获得所需形状的锻件。
塑性加工可以显著提高铝合金的强度和性能,同时获得较高的精度和表面质量。
3、机械加工使用机床(如车床、铣床、钻床等)对铝合金零件进行切削、钻孔、铣削等加工,以获得精确的尺寸和形状。
高一化学铝合金知识点汇总
高一化学铝合金知识点汇总铝合金是由铝及其他金属或非金属元素组成的合金。
它具有轻质、耐腐蚀、强度高等特点,广泛应用于航空、汽车、建筑等领域。
在高一化学学习中,对于铝合金的了解是非常重要的。
本文将对高一化学中涉及到的铝合金知识点进行汇总。
一、铝合金的成分及特性铝合金中的主要成分是铝,其余成分可以是铜、镁、锌等。
不同成分的铝合金具有不同的特性。
例如,铜可以提高铝合金的硬度和强度;镁可以提高铝合金的塑性和耐蚀性;锌可以提高铝合金的热处理性能。
铝合金的轻量化、高强度、耐腐蚀等特点使其成为现代工业中不可或缺的材料。
二、铝合金的制备方法铝合金的制备方法主要包括熔炼法和粉末冶金法。
熔炼法是将金属原料加热至熔点,使其融化混合,然后通过冷却凝固得到铝合金。
粉末冶金法是将金属粉末和其他添加剂混合均匀,然后通过压制、烧结等工艺得到铝合金制品。
不同的制备方法可以得到不同性能的铝合金。
三、铝合金的应用领域1. 航空航天领域:铝合金的轻量化和高强度使其成为航空航天领域的理想材料,用于制造飞机、火箭等航天器件。
2. 汽车领域:铝合金可以减轻汽车的自重,提高燃油效率和行驶性能。
现代汽车中的发动机、车身结构等多处应用了铝合金。
3. 建筑领域:铝合金的耐腐蚀性和轻质性能使其成为建筑领域的重要材料。
铝合金门窗、幕墙等产品在建筑中得到广泛应用。
4. 电子领域:铝合金具有良好的导电性和散热性,适用于电子产品的外壳、散热器等部件。
5. 运动器材领域:铝合金制造的自行车、高尔夫球杆等运动器材具有轻量、坚固的特点,受到运动爱好者的欢迎。
四、铝合金的改性方法改性是指通过掺杂、合金化等方法改变铝合金的性质。
常见的改性方法有固溶处理、时效处理、冷变形等。
固溶处理是将铝合金加热至一定温度,使合金中的原子溶解在铝基体中,然后通过快速冷却固定其位置,以改善合金的强度和硬度。
时效处理是在固溶处理后将合金加热至较低温度,使合金中的原子重新排列,增加合金的强度和韧性。
铝合金相关资料培训教程
第一课铝合金基础知识(一)一.铝的基本特性1.铝是地壳中分布最广,储量最多的金属元素之一,约占地壳总量的8.2%,仅次于氧和氮,比铁、镁、钛的总和(7.8%)还多,化学符号AL,在化学周期表中属ⅢA族,常见化合价+3。
2.英国人H.达维于1807年用电化学方法最早发现铝元素,1825年丹麦化学家奥斯忒用电解法获得铝单质。
到了1855年在法国巴黎制造出第一根铝棒,因为当时冶炼技术复杂,此时铝棒的价格是黄金的10倍。
3.自1859年首批量产铝棒1.7吨以来,几乎是每10年增长一倍的速度发展,1999年全世界生产销量铝合金达到了3000万吨,中国铝的年销量是世界铝年产量的十分之一。
4.铝的基本特性:(1)密度小.即重量轻(2)良好的耐腐蚀性(3)良好的塑性和加工性能(4)良好的导热,导电性能,(导电性能为铜的60%,导热仅次于金、银、铜。
)(5)耐低温(6)对光、电、热、电波的反射率高(7)表面处理性能良好(8)无磁性(可应用于计算机硬盘)(9)良好的化学性能(10)基本无毒性(与砷、铅、锑、铟合金状态有毒性)(11)良好的吸音性能(12)耐酸性(怕弱酸)(13)抗核辐射性(14)弹性系数小(15)良好的力学性能(16)优良的铸造性能其它性能:1、防爆性能2、焊接性能3、与其它金属在一起易腐蚀4、体积收缩大5、伸张率大二.铝合金基本特性变形铝合金1×××3×××4×××变形铝合金 5×××2×××热处理可强化合金 6×××1.变形铝合金 7×××××××××超级硅铝合金×××热处理可强化合金××××××2.变形铝合金的牌号及状态1)变形铝合金的ISO牌号有两种,一种是以化学元素符号为基础的,另一种是由四位数字表示的,它是由美国协会(AA)提出的,得到了ISO注册委员会的认可2)化学元素符号牌号表示法是以合金组元为基础,如:AlMg4、AlMg4.5Mn0.3、AlMg4.5Mn0.7 等.3)四位数字牌号表示法是以主要添加元素的控制来分类的,第一位数字是代表添加某一种主要元素把铝合金归于某一个合金系即:1×××Al99%以上的纯铝2×××Al-Cu和Al-Cu-Mg系合金3×××Al-Mn和Al-Mn-Mg系合金4×××Al-Si合金5×××Al-Mg和Al-Mg-Mn合金6×××Al-Mg-Si系合金7×××Al-Zn-Mg和Al-Zn-Mg-Cu系合金8×××Al-Sn系合金9×××尚未使用的合金系列4)四位数字表示法的第二位数字表示合金代次或对原型合金的某种修改,如2024中的“0”为原型合金,而2124中的“1”则表示成份稍有变动的第二代合金,第三、四位数字仅用来表示同一系列中不同次第的流水编号(1×××例外)三.生产流程:规格:φ3〞、φ3.5〞、φ4〞根据实际需要从200mm~420mm三段炉温加温:铝棒出炉实测温度根据材质不同而有区别盛锭筒温度:400℃±10°,模具温度:440℃~480℃保证直线度6m 或1m 以上长料定尺且锯口要求一般的长料硬化处理得到客户要求的硬度第二课 铝合金一.合金特性1. 合金化原理:以一种金属为基础,加入一种或几种元素使之溶在一起,构成一种新的金属组成物,使之具有某种特性或良好的综合性能,这一过程称为合金化。
铝合金材料知识大全
铝合金材料知识大全铝合金是一种广泛应用于各个领域的材料,具有轻、强、耐腐蚀等特点。
本文将为您提供一份铝合金材料的知识大全,包括以下几个方面的内容:1. 铝合金的组成和分类铝合金是由铝与其他金属元素共同合金化而成的材料。
根据不同的金属合金元素,铝合金可以分为几个不同的分类,如铜铝合金、锌铝合金、镁铝合金等。
每种不同的合金元素组成会赋予铝合金不同的特性和用途。
2. 铝合金的特性和优势铝合金具有许多优秀的特性和优势。
例如,它具有高强度、低密度,可以减轻结构负荷;具有优良的导热性和导电性;具有良好的耐腐蚀性,能够在恶劣环境下长时间使用。
3. 铝合金的应用领域铝合金广泛应用于各个领域。
例如,汽车工业中使用铝合金制造车身和发动机零部件,以减轻车辆重量提高燃油效率;航空航天领域中使用铝合金制造飞机结构件,具有良好的强度和耐蚀性;建筑领域使用铝合金制造门窗、幕墙等,具有美观轻便的特点。
4. 铝合金的加工和制造铝合金的加工和制造方法有很多种,包括铸造、锻造、轧制、拉伸等。
不同的加工方法可以获得不同形状和性能的铝合金制品。
5. 铝合金的维护和保养铝合金制品在使用过程中需要进行适当的维护和保养,以延长其使用寿命。
维护和保养方法包括清洁、涂层保护、定期检查等。
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简明铝合金手册
简明铝合金手册一、铝合金概述1.铝合金的定义与分类铝合金,顾名思义,是一种以铝为主要成分的合金。
根据铝合金中添加元素的种类和比例,铝合金可分为纯铝铝合金牌号、铝硅合金、铝镁合金、铝铜合金、铝锌合金等。
2.铝合金的性能优势铝合金具有质轻、强度高、耐腐蚀、导电性好、热导率高等优点,因此在各个领域得到了广泛的应用。
二、铝合金的应用领域1.建筑行业铝合金在建筑行业中的应用越来越广泛,如铝合金门窗、幕墙、装饰材料等,不仅美观大方,而且具有良好的耐候性和抗老化性能。
2.交通运输行业铝合金在交通运输行业也有着广泛的应用,如汽车、火车、飞机等交通工具的零部件制造。
铝合金制成的零部件不仅重量轻,而且强度高,有利于提高交通工具的燃油效率和降低能耗。
3.工业制造铝合金在工业制造领域常用于航空航天、兵器、电力电子等领域,如航空器的机身结构、发动机零件等。
4.电子产品铝合金在电子产品中的应用也越来越普遍,如手机、平板电脑、电视等产品的壳体和散热器。
三、铝合金的制备与加工1.制备工艺铝合金的制备工艺主要有熔炼法、casting 法、粉末冶金法等。
其中,熔炼法是最常见的制备方法,通过熔融铝及其它合金元素,混合均匀后浇注成形。
2.加工方法铝合金的加工方法包括挤压、拉伸、锻造、轧制等。
这些加工方法可以使铝合金获得所需的形状和尺寸。
四、铝合金的表面处理1.概述铝合金表面处理是为了提高铝合金的耐腐蚀性、美观性和使用寿命,常见的表面处理方法有阳极氧化、电泳涂装、喷涂等。
2.常见表面处理方法(1)阳极氧化:在铝合金表面形成一层致密的氧化膜,提高铝合金的耐腐蚀性和硬度。
(2)电泳涂装:在铝合金表面涂上一层均匀的涂料,使铝合金具有良好的外观和防腐蚀性能。
(3)喷涂:在铝合金表面喷涂一层或多层涂料,以提高铝合金的耐腐蚀性和美观性。
3.表面处理对铝合金性能的影响表面处理可以提高铝合金的耐腐蚀性、硬度、抗磨损性能等,从而延长铝合金的使用寿命。
五、铝合金的焊接与连接1.焊接方法铝合金的焊接方法主要有氩弧焊、激光焊、电阻焊等。
铝合金基础知识.docx
铝合金基础知识一、常用术语1.1合金:由基体元素、合金元素和杂质元素组成的一种金属物质。
1.2杂质:存在于金属屮但并非是有意加入或保留的金属或非金属元索。
1.3变形铝合金:主要通过塑性变形加工成产品的合金。
1.4纯铝:铝含量至少为99.0%且Si和Fe含量不大于1%,其余元素含量不大于0.1%。
1.5型材:延其纵向全长,横断面均一,且横断面形状不同于棒材、管材、线材、板材等压力产品,型材乂可分为空心型材和实心型材。
1.6热处理:将金属材料放在一定的介质内加热、保温、冷却,通过改变材料表面或内部的金相组织结构来控制其性能的一种热加工工艺。
1.7加工硕化:金属材料在再结晶温度以下发生塑性变形时強度和硕度升高,而塑性和韧性降低的现象。
1.8变质处理:在铝合金液屮加入微量钠或钠盐作为变质剂,进行变质处理,细化晶粒可以显著提高其强度和塑性。
1.9淬火:将加热到高温的合金置入液态或气态介质中或与固体相接触,使合金快速冷却的一种热处理方法。
1.10固溶处理:通过高温加热使铝合金中的强化相溶入基体,随后快速冷却以抑制强化相在冷却过程中重新析出,以获得铝基过饱和固溶体的过程。
1.11均质(均匀化退火):均匀化退火是通过高温下常时间保温,原子充分扩散而使铸锭枝晶偏析消除达到成分、组织均匀,改善室温下塑性以及冷、热加工工艺性能, 降低铸锭热轧开裂的危险。
同时,均匀化退火可降低变形抗力,提高设备生产效率。
均匀化退火的工艺制度,包括退火温度、加热速度、保温时间及冷却速度。
1.12时效处理:在一定的温度下,保持一定的时间,过饱和固溶体发生分解(称为脱溶),引起铝合金强度和硕度大幅度提高,这种热处理过程称之为时效。
在室温下自然停放一定的时间,铝合金强度及硬度提高的方法称为自然时效。
人为的将铝合金制品在高于室温下的某一温度,保温一定的时间,以提高铝合金强度及硕度的方法称人工时效。
时效强化的实质是从过饱和固溶体中析岀许多非常细小的沉淀物颗粒(一般是金属化合物,也可能是过饱和固溶体中的溶质原子在许多微小地区聚集), 形成一些体积很小的溶质原子富集区。
铝合金基本常识.
一、鋁合金基本常識1.分類純鋁─1000系非熱處理合金鋁錳系合金─3000系鋁矽系合金─4000系展伸材料鋁鎂系合金─5000系鋁銅鎂系合金─2000系熱處理合金鋁鎂矽系合金─6000系鋁鋅鎂系合金─7000系2.合金編號我國目前通用的是美國鋁業協會〈Aluminium Association〉的編號。
茲舉例說明如下:1070-H14(純鋁)2017-T4(熱處理合金)3004-H32(非熱處理合金)2.1第一位數:表示主要添加合金元素1:純鋁2:主要添加合金元素為銅3:主要添加合金元素為錳或錳與鎂4:主要添加合金元素為矽5:主要添加合金元素為鎂6:主要添加合金元素為矽與鎂7:主要添加合金元素為鋅與鎂8:不屬於上列合金系的新合金2.2第二位數:表示原合金中主要添加合金元素含量或雜質成分含量經修改的合金0:表原合金1:表原合金經第一次修改2:表原合金經第二次修改2.3第三及四位數:純鋁:表示原合金合金:表示個別合金的代號〝-〞:後面的Hn或Tn表示加工硬化的狀態或熱處理狀態的鍊度符號-Hn :表示非熱處理合金的鍊度符號-Tn :表示熱處理合金的鍊度符號二、鋁及鋁合金的熱處理2.1鍊度符號若添加合金元素尚不足於完全符合要求,尚須藉冷加工、淬水、時效處理及軟燒等處理,以獲取所需要的強度及性能。
這些處理的過程稱之為調質,調質的結果便是鍊度。
2.2軟燒處理2.2.1目的:展伸用材料包括壓延用材料,擠壓用材料及鍛造用材料,通常其製程序為:熔鑄→熱加工→冷加工→材料成品在熱加工或冷加工的過程中,材料發生加工硬化的情況,使強度變大或導致加工硬化的情況,使強度變大或導致加工性減低。
為消除這些加工硬化,於冷加工前,中或後所施的熱處理即為軟燒處理,其目的在使材料具有使用上所需要的程度。
2.2.2分類2.2.2.1部分軟燒:僅消除部份加工硬化,處理溫度在再結晶溫度以下,實際溫度則視強度而定,強度愈高則處理溫度較低。
2.2.2.1部分軟燒:僅消除部份加工硬化,處理溫度在再結晶溫度以下,實際溫度則視強度而定,強度愈高則處理溫度較低。
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铝合金基础知识
一、常用术语
1.1合金:由基体元素、合金元素和杂质元素组成的一种金属物质。
1.2杂质:存在于金属中但并非是有意加入或保留的金属或非金属元素。
1.3变形铝合金:主要通过塑性变形加工成产品的合金。
1.4纯铝:铝含量至少为99.0%且Si和Fe含量不大于1%,其余元素含量不大于0.1%。
1.5型材:延其纵向全长,横断面均一,且横断面形状不同于棒材、管材、线材、板材
等压力产品,型材又可分为空心型材和实心型材。
1.6热处理:将金属材料放在一定的介质内加热、保温、冷却,通过改变材料表面或内
部的金相组织结构来控制其性能的一种热加工工艺。
1.7加工硬化:金属材料在再结晶温度以下发生塑性变形时强度和硬度升高,而塑性和
韧性降低的现象。
1.8变质处理:在铝合金液中加入微量钠或钠盐作为变质剂,进行变质处理,细化晶粒
可以显著提高其强度和塑性。
1.9淬火:将加热到高温的合金置入液态或气态介质中或与固体相接触,使合金快速冷
却的一种热处理方法。
1.10固溶处理:通过高温加热使铝合金中的强化相溶入基体,随后快速冷却以抑制
强化相在冷却过程中重新析出,以获得铝基过饱和固溶体的过程。
1.11均质(均匀化退火):均匀化退火是通过高温下常时间保温,原子充分扩散而使
铸锭枝晶偏析消除达到成分、组织均匀,改善室温下塑性以及冷、热加工工艺性能,降低铸锭热轧开裂的危险。
同时,均匀化退火可降低变形抗力,提高设备生产效率。
均匀化退火的工艺制度,包括退火温度、加热速度、保温时间及冷却速度。
1.12时效处理:在一定的温度下,保持一定的时间,过饱和固溶体发生分解(称为
脱溶),引起铝合金强度和硬度大幅度提高,这种热处理过程称之为时效。
在室温下自然停放一定的时间,铝合金强度及硬度提高的方法称为自然时效。
人为的将铝合金制品在高于室温下的某一温度,保温一定的时间,以提高铝合金强度及硬度的方法称人工时效。
时效强化的实质是从过饱和固溶体中析出许多非常细小的沉淀物颗粒(一般是金属化合物,也可能是过饱和固溶体中的溶质原子在许多微小地区聚集),形成一些体积很小的溶质原子富集区。
二、铝合金分类
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
变形铝合金合金牌号
组别牌号系列纯铝(铝含量不小于99.00%)1×××
以铜为主要合金元素的铝合金2×××
以锰为主要合金元素的铝合金3×××
以硅为主要合金元素的铝合金4×××
以镁为主要合金元素的铝合金5×××
Si相为强化
以镁和硅为主要合金元素并以Mg
2
6×××
相的铝合金
以锌为主要合金元素的铝合金7×××
以其它合金元素为主要合金元素的铝合金8×××
三、铝合金状态
常见状态:
状态
代号说明与应用
T0 固溶热处理后,经自然时效再通过冷加工状态适用于经冷加工提高强度的产品
T1 由高温成型过程冷却,然后自然时效至基本稳定的状态
适用于由高温成型过程冷却后,不再进行冷加工(可进行矫直、矫平,但不影响力学性能极限)的产品
T4 固溶热处理后自然时效至基本稳定的状态
适用于固溶热处理后,不再进行冷加工(可进行矫直、矫平,但不影响力学性能极限)的产品
T5 由高温成型过程冷却,然后进行人工时效状态
适用于由高温成型过程冷却后,不经过冷加工(可进行矫直、矫平,但不影响力学性能极限),予以人工时效的产品
T6 固溶热处理后进行人工时效的状态
适用于固溶热处理后,不再进行冷加工(可进行矫直、矫平,但不影响力学性能极限)的产品
T7 固溶热处理后进行过时效的状态
适用于固溶热处理后,为获取某些重要特性,在人工时效时,强度在时效曲线上越过了最高峰点的产品
代号名称说明与应用
F 自由加工状态适用于在成型过程中,对于加工硬化和热处理条件无特殊要求的产品,该状态产品的力学性能不作规定
O 退火状态适用于经完全退火获得最低强度的加工产品
H 加工硬化状态适用于通过加工硬化提高强度的产品,产品在加工硬化后可经过(也可不经过)使强度有所降低的附加热处理
H代号后面必须跟有两位或三位阿拉伯数字
T
热处理状态
(不同于F、O、H状
态)
适用于热处理后,经过(或不经过)加工硬化达
到稳定状态的产品
T代号后面必须跟有一位或多位阿拉伯数字
四、生产流程
熔铸
挤压配料装炉熔铸扒渣
静置扒渣精炼合金化铸造锯切均质
交交
熔炼
精炼
炒灰
交付
挤压生产线
挤压前部
设备
挤压机挤压后部
设备
铝棒存储台(上料台)
快速加热炉(棒炉)
热剪机(热剪) 冷却系统
(BICS)
飞锯系统拉直系统成品锯系统
中间锯
牵引机
固定端
移动端
成品锯
定尺台。