鋁及其合金常用知識

1、11鋁材料的基本特性與其應(yīng)用范圍鋁具有一系列比其他有色金屬、鋼鐵、塑料和木材等更優(yōu)良的特性，如密度小，僅為2.7gcm3，約為銅或鋼的13；良好的耐蝕性和耐候性；良好的塑性和加工性能；良好的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性；良好的耐低溫性能，對光熱電波的反射率高、表面性能好；無磁性；基本無毒；有吸音性；耐酸性好；抗核輻射性能好；彈性系數(shù)小；良好的力學(xué)性能；優(yōu)良的鑄造性能和焊接性能；良好的抗撞擊性。此外，鋁材的高溫性能、成型性能、切削加工性、鉚接性以及表面

2、處理性能等也比較好。因此，鋁材在航天、航海、航空、汽車、交通運(yùn)輸、橋梁、建筑、電子電氣、能源動力、冶金化工、農(nóng)業(yè)排灌、機(jī)械制造、包裝防腐、電器家具、日用文體等各個(gè)領(lǐng)域都獲得了十分廣泛的應(yīng)用，下表列出了鋁的基本特性及主要應(yīng)用領(lǐng)域。鋁的基本特性及主要應(yīng)用領(lǐng)域基本特性主要特點(diǎn)主要應(yīng)用領(lǐng)域舉例質(zhì)量輕鋁的密度為2.7gdm3約為銅或鐵的13。是輕量化的良好材料用于制造飛機(jī)、航天器、軌道車輛、汽車、船舶、橋梁、高層建筑、重型機(jī)械部件和質(zhì)量輕的容器等

3、強(qiáng)度好鋁的力學(xué)性能不如鋼鐵，但它的比強(qiáng)度高，可以添加銅、鎂、錳、鉻等合金元素，制成鋁合金，再經(jīng)熱處理，而得到很高的強(qiáng)度。鋁合金的強(qiáng)度比普通鋼好，也可以和特殊鋼媲美用于制造橋梁（特別是吊橋、可動橋）、飛機(jī)、壓力容器、集裝箱、建筑結(jié)構(gòu)材料、小五金等加工容易鋁的延展性優(yōu)良，易于擠出形狀復(fù)雜的中空型材和適于拉伸加工及其他各種冷熱塑性成形受力結(jié)構(gòu)部件框架，一般用品及各種容器、光學(xué)儀器及其他形狀復(fù)雜的精密零件美觀、適于各種表面處理鋁及其合金的表面有

4、氧化膜，呈銀白色，相當(dāng)美觀。如果經(jīng)過氧化處理，其表面的氧化膜更牢固，而且還可以用著色和噴涂等方法，制造出各種顏色和光澤的表面建筑用壁板、器具裝飾、裝飾品、標(biāo)牌、門窗、幕墻、汽車和飛機(jī)蒙皮、儀表外殼及室內(nèi)外裝修材料等導(dǎo)熱、導(dǎo)電性好導(dǎo)熱、導(dǎo)電率僅次于銅，約為鋼鐵的3～4倍電線、母線接頭、鍋、電飯鍋、熱交換器、汽車散熱器、電子元件等對光、熱、電波的反射性好對光的反射率，拋光鋁為70%，高純度鋁經(jīng)過電解拋光后為94%，比銀（92%）還高。鋁對熱

5、輻射和電波也有很好的反射性能照明器具、反射鏡、屋頂瓦板、拋物面天線、冷藏庫、冷凍庫、投光器、冷暖器的隔熱材料沒有磁性鋁是非磁性體船上用的羅盤、天線、操舵室的器具等耐低溫鋁在溫度低時(shí)，它的強(qiáng)度反而增加而無脆性，因此它是理想的低溫裝置材料冷藏庫、冷凍庫、南極雪上車輛、氧及氫的生產(chǎn)裝置33變形鋁合金分類、牌號和狀態(tài)表示法3.1變形鋁合金的分類變形鋁合金的分類方法很多，目前，世界上絕大部分國家通常按以下三種方法進(jìn)行分類。⑴按合金狀態(tài)圖及熱處理特

6、點(diǎn)分為可熱處理強(qiáng)化鋁合金和不可熱處理強(qiáng)化鋁合金兩大類。不可熱處理強(qiáng)化鋁合金（如：純鋁、AlMn、AlMg、AlSi系合金）和可熱處理強(qiáng)化鋁合金（如：AlMgSi、AlCu、AlZnMg系合金）。⑵按合金性能和用途可分為：工業(yè)純鋁、光輝鋁合金、切削鋁合金、耐熱鋁合金、低強(qiáng)度鋁合金、中強(qiáng)度鋁合金、高強(qiáng)度鋁合金（硬鋁）、超高強(qiáng)度鋁合金（超硬鋁）、鍛造鋁合金及特殊鋁合金等。⑶按合金中所含主要元素成分可分為：工業(yè)純鋁（1系），AlCu合金（2系）

7、，AlMn合金（3系），AlSi合金（4系），ALMg合金（5系），AlMgSi合金（6系），AlZnMg合金（7系），Al其它元素合金（8系）及備用合金組（9系）。這三種分類方法各有特點(diǎn)，有時(shí)相互交叉，相互補(bǔ)充。在工業(yè)生產(chǎn)中，大多數(shù)國家按第三種方法，即按合金中所含主要元素成分的4位數(shù)碼法分類。這種分類方法能較本質(zhì)的反映合金的基本性能，也便于編碼、記憶和計(jì)算機(jī)管理。我國目前也采用4位數(shù)碼法分類。3.2中國變形鋁合金的牌號表示法根據(jù)GBT

8、16474—1996“變形鋁及鋁合金牌號表示方法”，凡化學(xué)成分與變形鋁及鋁合金國際牌號注冊協(xié)議組織（簡稱國際牌號注冊組織）命名的合金相同的所有合金，其牌號直接采用國際四位數(shù)字體系牌號，未與國際四位數(shù)字體系牌號的變形鋁合金接軌的，采用四位字符牌號（但試驗(yàn)鋁合金在四位字符牌號前加X）命名，并按要求注冊化學(xué)成分。四位字符體系牌號的第一、三、四位為阿拉伯?dāng)?shù)字，第二位為英文大寫字母（C、I、L、N、O、P、Q、Z字母除外）。牌號的第一位數(shù)字表示鋁

9、及鋁合金的組別，如1系為工業(yè)純鋁，2為AlCu系合金，3為AlMn系合金，4為AlSi系合金，5為AlMg系合金，6為AlMgSi系合金，7為AlZnMg系合金，8為Al其它元素合金，9為備用合金組。除改型合金外，鋁合金組別按主要合金元素來確定，主要合金元素指極限含量算術(shù)平均值為最大的合金元素。當(dāng)有一個(gè)以上的合金元素極限含量算術(shù)平均值同為最大時(shí)，應(yīng)按Cu、Mn、Si、Mg、Mg2Si、Zn、其它元素的順序來確定合金組別。牌號的第二位字母