工艺参数对3003铝合金组织与 性能的影响
3003铝合金参数
3003铝合金参数3003铝合金是一种常见的铝合金材料，具有优良的性能和广泛的应用领域。
下面将从其成分、特性、加工工艺和应用等方面进行介绍。
1. 成分：3003铝合金的主要成分是铝，含有一定比例的锰元素。
铝是一种轻质金属，具有良好的导热性和导电性，同时具有优异的耐腐蚀性。
锰的添加能够增强合金的强度和硬度，提高抗拉强度和抗腐蚀性能。
2. 特性：3003铝合金具有良好的焊接性能和耐腐蚀性，能够在常温下保持较高的强度和塑性。
此外，该合金具有较好的加工性能，可以通过压铸、挤压、拉伸等多种加工工艺进行成型。
同时，3003铝合金还具有优异的热处理性能，可以通过热处理进一步提高其强度和硬度。
3. 加工工艺：3003铝合金的加工工艺主要包括挤压、拉伸、压铸和焊接等。
挤压是将铝合金加热至一定温度后通过挤压机进行挤压成型，可制备成各种形状的铝型材。
拉伸是将铝合金加热至一定温度后进行拉伸成型，可制备成各种形状的铝板材。
压铸是将铝合金熔化后注入模具中进行压铸成型，可制造成复杂形状的铝合金零件。
焊接是将两个或多个铝合金材料通过熔化后再凝固的方式进行连接，可实现不同形状的铝合金材料的连接。
4. 应用领域：3003铝合金由于其良好的性能，在众多领域中得到广泛应用。
首先，它常被用于制造食品加工、储存和运输设备，如饮料罐、食品罐头等。
其次，3003铝合金也被广泛应用于建筑领域，制造建筑外墙板、屋顶材料等。
此外，该合金还被用于制造汽车零部件、电子产品外壳、化工设备等。
由于3003铝合金具有良好的耐腐蚀性和焊接性能，因此在海洋工程、化工设备等领域也有着广泛的应用。
3003铝合金是一种具有优良性能和广泛应用领域的铝合金材料。
其成分主要包括铝和锰，具有良好的焊接性能和耐腐蚀性。
通过挤压、拉伸、压铸和焊接等加工工艺，可以制备出各种形状的铝型材、铝板材和铝合金零件。
在食品加工、建筑、汽车、电子等领域都有广泛的应用。
3003铝合金的优异性能和多样化的加工工艺使其成为铝合金材料中的重要代表之一。
3003材料
3003材料3003铝合金是一种常用的铝合金材料，具有优良的性能和广泛的应用领域。
本文将介绍3003材料的特点、用途和加工工艺等相关内容，以便读者更加全面地了解这一材料。
3003铝合金是一种锰元素含量较高的铝合金，具有良好的耐腐蚀性和可焊性。
其主要特点包括，1.优良的成型加工性能，适用于各种成型加工；2.良好的耐腐蚀性能，特别适用于化工设备的制造；3.优异的焊接性能，可通过各种焊接方式进行连接；4.优秀的机械性能，具有较高的强度和延展性。
3003铝合金广泛应用于食品包装、建筑材料、化工设备、电子产品外壳等领域。
在食品包装领域，3003铝合金常用于制作饮料罐、食品罐等包装容器，其优良的耐腐蚀性和成型加工性能使其成为食品包装的理想材料。
在建筑材料领域，3003铝合金被广泛应用于制作铝合金门窗、铝合金屋面、铝合金幕墙等，其良好的机械性能和耐候性使其成为建筑材料的首选。
在化工设备领域，3003铝合金常用于制作化工容器、管道、换热器等设备，其优异的耐腐蚀性能保证了设备的长期稳定运行。
在电子产品外壳领域，3003铝合金常用于制作手机壳、笔记本电脑外壳等，其优良的成型加工性能和外观效果使其成为电子产品外壳的首选材料。
对于3003铝合金的加工工艺，需要注意以下几点，1.在冷加工时，要保证合金板材的温度充分升高，以提高其塑性，避免出现开裂等问题；2.在热加工时，要控制好合金板材的温度，避免过高温度导致晶粒长大，影响其性能；3.在焊接过程中，要选择合适的焊接材料和焊接工艺，保证焊接接头的质量和性能；4.在表面处理时，要根据具体应用要求选择合适的表面处理工艺，如阳极氧化、喷涂等，以提高合金板材的耐腐蚀性和装饰性。
综上所述，3003铝合金作为一种优良的铝合金材料，具有广泛的应用前景和重要的经济意义。
通过深入了解其特点、用途和加工工艺，可以更好地发挥其优异性能，满足不同领域的需求，推动相关产业的发展。
希望本文能够为读者提供有益的参考和帮助，谢谢阅读！。
铝塑复合管用3003铝合金制品生产工艺
铝塑复合管用3003铝合金带材生产工艺铝塑复合管用3003铝合金带材生产工艺摘要： 3003是Al-Mn系防锈铝的典型合金。
其突出特点是抗蚀性好，仅在中性介质中的抗蚀性稍次于纯铝，在其他介质中的抗蚀性与纯铝的相近。
强度比工业纯铝高，而塑性很好。
焊接性能优良；导热导电性能比工业纯铝低。
加锰后有一定固溶强化作用。
锰在铝中的固溶度随温度降低而减小，但热处理强化效果甚微，因此3003为热处理不可强化合金。
该合金用途广泛，从化工设备到民用五金的各种需要加工成型、耐蚀而强度要求比纯铝高的场所，都得到广泛应用。
焊管厂将之开发用于铝塑复合管，其性能优良，能很好的满足市场需求。
关键词：3003、Al-Mn合金、铝塑复合管。
一、3003铝合金简介1.1、成分和组织Mn：1.0～1.5,Cu≤0.20，Mg≤0.05，Fe≤0.7，Si≤0.6，Zn≤0.10，Ti≤0.15，其余杂质：单个≤0.05，合计≤0.10，Al 余量。
室温时主要相组成物为α（Al），MnAl6 ；可能的杂质相为（FeMn）Al6或（Fe、Mn、Si）Al6等。
Mn：锰是主要合金化元素，虽然不可热处理强化，但锰有一定固溶强化作用，MnAl6有一定弥散强化作用，因此3003强度稍高于纯铝。
含锰量在1.0～1.5%范围内，合金的强度和伸长率均较好，如果超过1.5%，将会出现粗大硬脆的MnAl6相，使合金变形时易开裂，对合金局部的延展性也会造成不良影响，因此3003的含锰量不超过1.5%，最好控制在成分范围的中限。
MnAl6的电极电位和纯铝实际上相等，所以3003有与纯铝相近的抗蚀性。
Fe：铁在在铝合金中一般作为杂质控制，但在3003中允许达到0.7%，因为锰极易产生晶内偏析，又能显著提高再结晶温度。
冷变形后的3003铝材，在退火过程中，低锰部分先再结晶和晶粒长大，而高锰部分还未再结晶，结果使退火板材晶粒大小极不均匀，而Fe能溶入MnAl6中形成（FeMn）Al6，减少锰的偏析，使退火板材得到细晶粒。
铝3003的材料参数
铝3003的材料参数铝3003是一种常用的铝合金材料，具有许多优良的材料参数。
本文将就铝3003的特点、机械性能、化学性质以及应用领域等方面进行详细介绍。
一、铝3003的特点铝3003是一种铝锰合金，具有优良的耐腐蚀性和可焊性。
其铝含量约为98%，锰含量约为1%~1.5%，少量的其他元素如铜、铁等。
由于含有锰元素的添加，使得铝3003具有较高的强度和抗腐蚀能力。
此外，铝3003还具有良好的加工性和装饰性，表面光洁度高，可制成各种形状的产品。
二、铝3003的机械性能铝3003具有较高的强度和硬度，抗拉强度为110～205MPa，屈服强度为55～95MPa，延伸率为5%～30%。
在常温下，铝3003的硬度较低，但随着冷变形的增加，其硬度和强度也会相应提高。
此外，铝3003还具有良好的抗疲劳性能和耐磨损性能，适用于各种机械加工和制造工艺。
三、铝3003的化学性质铝3003具有良好的耐腐蚀性，能够在大多数酸性和碱性介质中稳定地工作。
在常温下，铝3003不与空气中的氧气发生反应，形成氧化膜，能够有效地防止进一步的氧化腐蚀。
此外，铝3003还具有较好的导电性和导热性，可广泛应用于电子、电力和热交换领域。
四、铝3003的应用领域由于铝3003具有优良的材料参数和性能，广泛应用于各个领域。
首先，在建筑和装饰领域，铝3003可以用于制作屋顶、墙板、天花板等建筑材料，具有良好的装饰效果和耐候性。
其次，在交通运输领域，铝3003可以用于制造汽车车身、铁路车辆和船舶等，具有较低的密度和优良的强度，能够降低车辆的自重并提高燃油经济性。
再次，在包装领域，铝3003可以制作各种食品包装材料，如罐体、盖子等，具有良好的密封性和耐腐蚀性。
此外，铝3003还可以用于制造压力容器、锅炉、热交换器等工业设备，具有良好的耐热性和耐蚀性。
铝3003是一种具有优良材料参数的铝合金材料。
其具有良好的机械性能、化学性质和装饰性能，广泛应用于建筑、交通运输、包装和工业设备等领域。
退火温度对3003铝合金板材组织和性能的影响_郑玉林
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2014，Vol． 42，№6
h。根据退火试验结果选取有代表性的试样进行显 微组织观察。
表 1 试验用 3003 铝合金化学成分（ 质量分数 / % ） Tab． 1 Chemical compositions of 3003 aluminum alloy for test（ wt / % ）
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2014，Vol． 42，№6
［2］ 王赫男，王孟君，李彩华，潘 学． 基于 HyperXtrude 铝型材挤压模具优化设计［OL］． 铝博士网，2013． 08． 10．
［3］ 梁松林，林灵江，黄泽涛． 基于 HyperXtrude 的铝型材挤压模具结构优化［C］． Altair 2011 HyperWorks 技 术大会论文集，2011．
退火温度达到 360℃ 以后，晶粒已经长大，但部 分晶粒内仍然存在许多小角度晶粒，如图 4c 和 d 中 箭头所指晶粒，说明大部分晶粒已经发生再结晶，少 部分还没发生完全再结晶。
从图 4e 和 f 中可看出，480℃ 以上晶粒已经发生 完全再 结 晶。 当 退 火 温 度 为 540℃ 时，晶 粒 有 所 长大。
3003h14成分含量
3003h14成分含量3003H14铝合金是一种常用的铝合金材料，具有良好的焊接性、成型性和抗腐蚀性。
在应用领域广泛，特别是在制造行业中，被广泛用于制造压力容器、管道、汽车车身部件、建筑材料等。
在本文中，我们将详细介绍3003H14铝合金的成分含量及其对材料性能的影响。
一、成分含量3003H14铝合金的成分含量如下：1. 铝（Al）：铝是3003H14铝合金的主要成分，它的含量通常在99.0%以上。
2. 铜（Cu）：铜是3003H14铝合金的主要合金元素之一，它的含量通常在0.05-0.20%之间。
3. 锰（Mn）：锰是3003H14铝合金的另一种重要合金元素，它的含量通常在1.0-1.5%之间。
4. 铁（Fe）：铁是3003H14铝合金中的杂质元素，它的含量通常在0.7%以下。
5. 硅（Si）：硅是3003H14铝合金中的另一种杂质元素，它的含量通常在0.60%以下。
6. 锌（Zn）：锌是3003H14铝合金中的轻微杂质元素，它的含量通常在0.10%以下。
二、成分对材料性能的影响1. 强度：铝是3003H14铝合金的主要成分，具有良好的强度。
与普通铝合金相比，3003H14铝合金的强度稍低，但仍然足够满足大多数应用场景的需求。
2. 韧性：铜和锰的存在可以提高3003H14铝合金的韧性，使其在变形过程中不易断裂。
这对于制造行业中需要经常变形的部件来说尤为重要。
3. 耐腐蚀性：硅的含量对3003H14铝合金的耐腐蚀性有一定影响。
适量的硅可以提高材料的耐腐蚀性能，从而延长其使用寿命。
4. 焊接性：3003H14铝合金具有良好的焊接性，这是由于合金中含有一定数量的铜和锰。
这使得该合金在制造行业中的应用范围更加广泛。
5. 加工性能：铝与其他合金元素的配比可以影响3003H14铝合金的加工性能。
适当的配比可以提高材料的成型性能，使其更易于加工成各种形状的制品。
三、总结总体而言，3003H14铝合金的成分含量决定了其基本的物理和化学性质。
铸轧3003冷轧工序组织和性能控制
河南建材201812020年第5期铸轧3003冷轧工序组织和性能控制陈瑞晓薛晨曦杨戈胡景蕙河南建筑材料研究设计院有限责任公司（450002）摘要:这里试验和讨论了铸轧3003冷轧工序退火温度与保温时间，冷变形量对该合金板带材再结晶退火后组织与性能的影响规律，提出了一些可获得良好晶粒度和机械性能的控制方法。
关键词:板带材；退火；组织；性能0前言3003铝合金属于Al-Mn系热处理不可强化合金,其抗蚀性好,力学性能优良,广泛应用于各种需要加工成形和耐蚀性能比纯铝高的场所。
由于Al-Mn合金自身的特点,采用铸轧与冷轧法进行批量生产仍存在许多技术难题,其中,用3003合金铸轧板冷轧生产的板带材,中间退火后晶粒粗大就是一个很显著的问题。
晶粒组织粗大的铝板带在精加工后,沿轧制方向会产生许多粗晶条纹,对板带材表面质量产生极大影响,同时也会使材料的力学性能下降,用户使用会发生弯折开裂、冲制破孔等严重质量问题。
因此,在冷轧工序生产3003合金板带过程当中,如何优化生产工艺,避免晶粒粗大具有极其重要的意义。
1试验材料与方法1.1试验材料选用同一批次3003合金板坯作为实验材料,铸轧卷规格为7.0mm×L mm,原始晶粒度等级均为1级,合金成分(质量分数)见表1。
1.2试验方法1.2.1软化曲线为确定新的铸轧3003中间退火工艺,取样在实验室做不同温度的小样退火,检验其抗拉强度、屈服强度及延伸率,结果如图1所示。
从图1可以看出:3003的再结晶开始温度为360℃左右。
在该温度,退火、力学性能发生显著的变化;完全再结晶温度为460℃左右,退火温度达到或超过该温度时,材料的力学性能基本稳定。
拟对同种产品中退后总加工率相同情况下,结合生产实际情况,在实验室进行小样退火的基础上,制订3种不同退火工艺的生产试验,以便最终确定新的生产退火工艺。
图1不同温度的退火工艺生产试验1.2.2生产试验冷轧在2050六辊不可逆冷轧机上进行,退火在箱式退火炉中进行。
均匀化处理对3003合金深冲性能的影响
关, 如合金元素、第二相形态结构、变形条件 ( 温 度和速度) 、铸锭冶金质量、热处理制度、再结晶织 构等, 都将对深冲性能产生明显的影响; 另一方面, 与用户的生产制作工艺, 模具之间的公差配合以及 润滑效果等也有密切关系, 应该说是在各因素影响 下产生的综合结果。
( a) 1. 2mm
( b) 0. 5mm
图 3 3003- O 合金显微组织 ( ×500)
图 4 3003- O 合金化合物形态 ( ×100)
通过对样品的综合分析后可以得出一个初步的 结论, 造成板材在冲制过程中开裂的主要原因是由 于再结晶晶粒尺寸的不均匀性以及基体中化合物质 点形态的特殊性, 在产品成形时随变形程度的逐渐 增加, 晶间结合强度减弱, 化合物周围局部发生应 力集中而诱发微细裂纹, 裂纹进一步扩展造成开裂 而导致产品报废。
的现象, 属于不正常的再结晶组织。这种组织结构
在合金发生强烈变形时由于相邻晶粒之间变形的不
均匀性而有可能导致冲制件开裂,3 力学性能检测
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Material Sciences 材料科学, 2018, 8(5), 603-608Published Online May 2018 in Hans. /journal/mshttps:///10.12677/ms.2018.85071Effect of Process Parameters onMicrostructure and Properties of 3003Aluminum AlloyYitan Wang1, Qingsong Dai1,2, Ping Fu1, Mingwei Zhao11Guangxi Liuzhou Yinhai Aluminum Co., Ltd., Liuzhou Guangxi2School of Materials Science and Engineering, Central South University, Changsha HunanReceived: May 4th, 2018; accepted: May 20th, 2018; published: May 29th, 2018AbstractTaking 3003 aluminum alloy as the research object, the effects of cold rolling rate and annealing temperature on the microstructure and properties of the sheet were studied. The results show that the work hardening of 3003 alloy sheet is significant. With the increasing of cold rolling de-formation, the tensile strength and yield strength of alloy plates increase gradually, while the elongation decreases. And during the annealing of the finished product, recovery and recrystalli-zation occur within the alloy. As the annealing temperature increases, the tensile strength and yield strength gradually decrease, and the elongation gradually increases.Keywords3003 Aluminum Alloy, Cold Rolling Deformation, Annealing Temperature, Microstructure andProperties工艺参数对3003铝合金组织与性能的影响王绎潭1，戴青松1,2，付平1，赵明伟11广西柳州银海铝业股份有限公司，广西柳州2中南大学材料科学与工程学院，湖南长沙收稿日期：2018年5月4日；录用日期：2018年5月20日；发布日期：2018年5月29日王绎潭 等摘要以3003铝合金为研究对象，研究了冷变形量及退火温度等因素对3003铝合金板材组织与性能的影响。
结果表明：3003铝合金在冷变形时加工硬化现象，随着冷变形量的增加，抗拉强度和屈服强度逐渐增加，而延伸率逐渐减小；而在成品退火时合金内部发生了回复与再结晶，随着退火温度的增加，抗拉强度和屈服强度逐渐减小，而延伸率逐渐增加。
关键词3003铝合金，冷变形，退火温度，组织与性能Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc.This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). /licenses/by/4.0/1. 引言3003铝合金属于Al-Mg 系不可热处理强化铝合金。
由于其具有密度小、良好的加工性能、耐腐蚀性能以及散热性能等特点，广泛应用于热交换器、化工、建筑等领域[1] [2]。
3003铝合金板材是一种常用的高表面、高性能要求且具有高附加值的铝合金板材，对表面质量、性能以及板型等方面要求较高，具有较大的生产价值[3]。
因此，本文通过研究不同工艺参数对3003铝合金组织与力学的影响规律，为3003铝合金板材的生产提供理论依据。
2. 实验材料与方法2.1. 实验材料实验材料为7 mm 厚3003铝合金热轧坯料，其化学成分如表1所示。
2.2. 实验方法将7 mm 厚度的热轧坯料进行冷轧，然后经420℃/2 h 中间退火后，预留不同的冷加工率(15%、20%、25%、30%、35%)，以研究冷变形量对3003铝合金组织与性能的影响；将7 mm 厚度的热轧坯料进行冷轧到成品厚度，然后将板材进行退火处理，退火温度分别为200℃、220℃、240℃、260℃、280℃、300℃、320℃、340℃、360℃、380℃和400℃，退火时间为2 h ，以研究退火温度对3003铝合金组织与性能的影响。
在MTS809材料试验机上分别测试3003合金不同冷轧加工率和不同退火制度时的室温拉伸性能；在OLYMPUS 金相显微镜CX31下观察不同状态下经打磨、抛光以及使用Keller 试剂浸蚀的3003金相试样的显微组织。
Table 1. Chemical composition of 3003 aluminum alloy (mass fraction %) 表1. 3003铝合金化学成分(质量分数%)Fe Si Cu Mg Mn Zn Cr Ti Al 0.5430.2370.0930.0031.110.0210.0030.034Bal王绎潭 等3. 实验结果3.1. 冷变形量对3003铝合金力学的影响图1所示为中间退火后经不同变形量(15%、20%、25%、30%、35%)轧制到成品厚度时3003铝合金板材的力学性能。
从图中可知，随着冷变形量的增大，合金的抗拉强度、屈服强度增加，而延伸率降低。
且当冷变形量在15%~25%之间变化时，3003铝合金板材的抗拉强度和屈服强度分别增加了23和20 MPa ，延伸率减少了2%；当冷变形量在25%~35%之间变化时，3003铝合金板材的抗拉强度和屈服强度分别增加了31和37 MPa ，延伸率减少了5%。
3.2. 冷变形量对3003铝合金组织的影响如图2所示为不同冷变形量下3003铝合金板材的显微组织。
可以看出，3003铝合金在经过420℃/2 h 中间退火后已完全再结晶如图2(a)所示，经冷变形后，晶粒沿着轧制方向被拉长，且随着冷变形量的增加，拉长的幅度也逐渐增大。
如图2(b)所示，中间退火后再进行15%的冷变形量，晶粒基本没发生变化；当冷变形量增加到20%时，晶粒呈现出轻微的沿轧制方向拉伸，如图2(c)所示；当冷变形量继续增加到35%时，晶粒呈现出更加明显如纤维状的条纹，如图2(d)所示。
3.3. 退火温度对3003铝合金力学的影响如图3所示为3003铝合金板材经退火后的力学性能，可以看出，随着退火温度的增大，3003合金板材的抗拉强度和屈服强度逐渐降低，而延伸率则逐渐增大。
但在不同的退火温度区间范围内，其变化程度有所不同。
退火温度在240℃以下时，3003合金板材力学性能变化较为平缓，合金板材的抗拉强度和屈服强度分别降低35和26 MPa ，而延伸率仅增加1%；退火温度在240℃~300℃之间时，3003合金板材力学性能变化较为显著，合金板材的抗拉强度和屈服强度分别降低72和113 MPa ，而延伸率增加29%；而退火温度在300℃以上时，合金板材的抗拉强度和屈服强度基本保持不变，而延伸率则有一定程度的增加。
Figure 1. Effect of cold working rate on properties of 3003 aluminum alloy 图1. 3003铝合金冷变形量对性能的影响σ/M P a加工率/%延伸率/%王绎潭 等(a) (b)(c) (d)Figure 2. Microstructure of 3003 aluminum alloy at different processing rates. (a) Intermediate annealing state; (b) 15%; (c) 20%; (d) 35%图2. 3003铝合金不同变形量下的显微组织。
(a) 中间退火态；(b) 15%；(c) 20%；(d) 35%Figure 3. Effect of annealing temperature on properties of 3003 aluminum alloy 图3. 3003铝合金退火温度对性能的影响s /M P a退火温度/℃延伸率/%王绎潭 等3.4. 退火温度对3003铝合金组织的影响如图4所示为不同退火温度时3003铝合金的显微组织。
可以看出，3003铝合金在经过71%的冷变形后，晶粒沿着轧制方向被拉长、压碎，形成大量亚晶界等小角度晶界，导致大量位错堆积，最终呈现出明显的纤维状组织特征，如图4(a)所示。
合金板材在经过退火处理后，晶粒吸收了能量，板材的组织和性能将产生较大的变化，当退火温度在240℃以下时，合金板材主要发生回复，点缺陷和位错运动加剧，纤维状组织逐渐消失；当退火温度在240~300℃之间时，虽然纤维状组织并未完全消失，但部分晶粒发生了再结晶，如图4(b)所示。
随着退火温度进一步增加至300℃时，合金板材中的纤维状组织已完全消失，呈现出明显的再结晶特征，如图4(c)所示。
当退火温度继续增加时，发生了再结晶组织的长大，如图4(d)所示。
4. 分析与讨论3003铝合金板材在冷变形时晶粒沿着轧制方向被拉长，当变形量达到一定程度时，各个晶粒之间已经不能清楚的辨别开来，晶粒将呈现出纤维状[4]，这也是文中图2(d)金相组织呈纤维状分布的原因。
在冷变形时，合金内部不断发生塑性变形，导致位错密度也不断增加，位错反应和相互作用增强，结果产生固定割阶、位错缠结等障碍，使得合金继续产生变形变得困难，在力学上则表现为合金的抗拉强度和屈服强度增大[5]。
因此当冷变形量达到35%时，力学性能及折弯性能均不满足板材使用要求。
(a) (b)(c) (d)Figure 4. Microstructure of 3003 aluminum alloy at different annealing temperatures. (a) Cold-rolled state; (b) 280˚C ; (c) 300˚C ; (d) 400˚C图4. 3003铝合金不同退火温度下的显微组织。