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铝及铝合金的基本特性
铝及铝合金与其它一般特性
铝及铝合金其它金属材料相比,具有以下一些特点:
1、密度小
铝及铝合金的密度接近2.7g/,约为铁或铜的1/3。
2、强度高
铝及铝合金的强度高。经过程度的冷加工可强化基体强度,部分牌号的铝合金还可以通过热处理进行强化处理。
3、导电导热性好
铝的导电导热性能仅次于银、铜和金。
4、耐蚀性好
铝的表面易自然生产一层致密牢固的AL2O3保护膜,能很好的保护基体不受腐蚀。通过人工阳极氧化和着色,可获得良好铸造性能的铸造铝合金或加工塑性好的变形铝合金。
5、易加工
添加的合金元素后,可获得良好铸造性能的铸造铝合金或加工塑性好的变形铝合金。 由于具有优良的物理性能,铝在国民经济各行业和国防工业中得到了广泛的应用。铝作为轻型结构材料,重量轻、强度大,海、陆、空各种运载工具,特别是、、火箭、人造地球卫星等,均使用大量的铝,一架超音速的用铝量占其自身重量的70%,一枚用铝量占其总重量的10%以上;用铝和铝合金制造的各种车辆,可以减少能耗,其所节省的能量远远超过炼铝时所消耗的能量;在建筑工业中用铝合金做房屋的门窗及结构材料;用铝制作太阳能收集器,可以节能;在电力输送方面,铝的用量居,90%的高压电导线是用铝制作的;在食品工业上,从储槽到罐头盒,以至饮料容器大多用铝制成;铝粉可做难熔金属<<如钼等>>的还原剂和做炼钢中的脱氧剂,日常生活所用的锅、盘、匙等大多由铝制成。
一、铝及铝棒介绍
1、铝 铝棒:
<<Al>>是一种轻金属,其化合物在自然界中分布极广,地壳中铝的资源约为400~500 亿吨,仅次于氧和硅,具第三位。在金属品种中,仅次于钢铁,为第二大类金属。铝具有特殊的化学、物理特性,不仅重量轻,质地坚,而且具有良好的延展性、导电性、导热性、耐热性和耐核辐射性,是国民经济发展的重要基础原材料。 铝是地球上含量极丰富的金属元素,其蕴藏量在金属中居第2位。至19世纪末,铝才崭露头角,成为在工程应用中具有竞争力的金属,且风行一时。、建筑、汽车三大重要工业的发展,要求材料特性具有铝及其合金的性质,这就大大有利于这种新金属--铝的生产和应用。 2、铝棒是铝产品的一种,铝棒的熔铸包括熔化、提纯、除杂、除气、除渣与铸造过程。
二、铝棒的分类
1、根据合金元素含量不同铝板材可以分为:1×××系为工业纯铝<<Al>>,2×××系为铝铜合金铝板<<Al~Cu>>,3×××系为铝锰合金铝板<<Al~Mn>> ,4×××系为铝硅合金铝板<<Al~Si>>,5×××系为铝镁合金铝板<<Al~Mg>>,6×××系为铝镁硅合金铝板<<AL~Mg~Si>>,7×××系为铝锌合金铝板[AL~Zn~Mg~<<Cu>>],8×××系为铝与其他元素。一般每个系列还要跟有三位,每个位上要有数字或者字母,含义是:第二位数表示受控杂质个数;第三、四位数表示纯铝铝含量百分数小数点后的 含量。 2、根据外形可分为:圆铝棒、方铝棒、六角铝棒等。
三、铝棒的应用
结构、铆钉、构件、卡车轮毂、螺旋桨元件及其他种种结构件。
四、铝棒详细介绍:
根据铝棒含有的金属元素不同,铝棒大概可以分为8个大类,也就是可以分9个系列,下面逐步大概介绍一下:
一.1000系列铝棒 代表 1050、1060 、1100系列。在所有系列中1000系列属于含铝量多的一个系列。纯度可以达到99.00%以上。由于不含有其他技术元素,所以生产过程比较单一,价格相对比较便宜,是目前常规工业中常用的一个系列。目前市场上流通的大部分为1050以及1060系列。1000系列铝板根据后两位阿拉伯数字来确定这个系列的 含铝量,比如1050系列后两位阿拉伯数字为50,根据国际牌号命名原则,含铝量达到99.5%以上方为合格产品。我国的铝合金技术标准<<gB/T3880-2006>>中也明确规定1050含铝量达到99.5%.同样的道理1060系列铝板的含铝量达到99.6%以上。
二.2000系列铝棒 代表2A16<<LY16>>、 2A02<<LY6>>。2000系列铝板的特点是硬度较高,其中以铜原属含量高,大概在3-5%左右。2000系列铝棒属于铝材,目前在常规工业中不常应用。 2024为铝-铜-镁系中的典型硬铝合金,属可热处理合金,强度高,易加工,易车削,抗腐蚀性一般。 2024铝棒经热处理<<T3,T4,T351>>后,机械性能显著提高,其T3状态参数如下:抗拉强度470MPa,0.2%屈服强度325MPa,伸长率:10%,疲劳强度105MPa,硬度120HB。 2024铝棒的主要用途:结构、铆钉、卡车轮毂、螺旋桨组件及其它种种结构件
三.3000系列铝棒 代表3003 、 3A21为主。我国3000系列铝板生产工艺较为。3000系列铝棒是由锰元素为主要成分。含量在1.0-1.5之间,是一款防锈功能较好的系列。 四.4000系列铝棒 代表为4A01 4000系列的铝板属于含硅量较高的系列。通常硅含量在4.5-6.0%之间。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
五.5000系列铝棒 代表5052、5005、5083铝板、5A05系列。5000系列铝棒属于较常用的合金铝板系列,主要元素为镁,含镁量在3-5%之间。又可以称为铝镁合金。主要特点为密度低,抗拉强度高,延伸率高。在相同面积下铝镁合金的重量低于其他系列.在常规工业中应用也较为广泛。在我国5000系列铝板属于较为成熟的铝板系列之一。
六.6000系列铝棒 代表6061 主要含有镁和硅两种元素,故集中了4000系列和5000系列的优点6061是一种冷处理铝锻造产品,适用于对抗腐蚀性、氧化性要求高的应用。可使用性好,容易涂层,加工性好。
七.7000系列铝棒 代表7075铝板 主要含有锌元素。也属于系列,是铝镁锌铜合金,是可热处理合金,属于超硬铝合金,有良好的耐磨性. 目前基本依靠进口,我国的生产工艺还有待提高。 八. 8000系列铝棒较为常用的为8011 属于其他系列,大部分应用为铝箔,生产铝棒方面不太常用。
五、铝棒铸造过程
熔铸包括熔化、提纯、除杂、除气、除渣与铸造过程。
主要过程为:
(1)配料:根据需要生产的具体合金牌号,计算出各种合金成分的添加量,合理搭配各种原材料。
(2)熔炼:将配好的原材料按工艺要求加入熔炼炉内熔化,并通过除气、除渣精炼手段将熔体内的杂渣、气体有效除去。
<<3>>铸造:熔炼好的铝液在的铸造工艺条件下,通过深井铸造系统,冷却铸造成各种规格的圆铸棒。
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