各系列鋁合金的用途、強化相

1、各系列鋁合金的用途、強化相根據(jù)鋁板含有的金屬元素不同，鋁板大概可以分為9個大類，也就是可以分9個系列，下面逐步大概介紹一下：一、1000系列代表1050106010701000系列鋁板又被稱為純鋁板，在所有系列中1000系列屬于含鋁量最多的一個系列。純度可以達到99.00%以上。由于不含有其他技術元素，所以生產過程比較單一，價格相對比較便宜，是目前常規(guī)工業(yè)中最常用的一個系列。目前市場上流通的大部分為1050以及1060系列。1000系列

2、鋁板根據(jù)最后兩位阿拉伯數(shù)字來確定這個系列的最低含鋁量，比如1050系列最后兩位阿拉伯數(shù)字為50，根據(jù)國際牌號命名原則，含鋁量必須達到99.5%以上方為合格產品。我國的鋁合金技術標準(gBT38802006)中也明確規(guī)定1050含量達到99.5%.同樣的道理1060系列鋁板的含鋁量必須達到99.6%以上。二、2000系列鋁板代表2A16（LY16）2A06（LY6）2000系列鋁板的特點是硬度較高，其中以銅原屬含量最高，大概在35%左右。

3、2000系列鋁板屬于航空鋁材，目前在常規(guī)工業(yè)中不常應用。我國目前生產2000系列鋁板的廠家較少。質量還無法與國外相比。目前進口的鋁板主要是由韓國和德國生產企業(yè)提供。隨著我國航空航天事業(yè)的發(fā)展，2000系列的鋁板生產技術將進一步提高。五、5000系列代表5052.5005.5083.5A05系列。5000系列鋁板屬于較常用的合金鋁板系列，主要元素為鎂，含鎂量在35%之間。又可以稱為鋁鎂合金。主要特點為密度低，抗拉強度高，延伸率高。在相同面

4、積下鋁鎂合金的重量低于其他系列故常用在航空方面，比如飛機油箱。在常規(guī)工業(yè)中應用也較為廣泛。加工工藝為連鑄連軋，屬于熱軋鋁板系列故能做氧化深加工。在我國5000系列鋁板屬于較為成熟的鋁板系列之一。六、6000系列代表6061主要含有鎂和硅兩種元素，故集中了4000系列和5000系列的優(yōu)點6061是一種冷處理鋁鍛造產品，適用于對抗腐蝕性、氧化性要求高的應用?？墒褂眯院?，接口特點優(yōu)良，容易涂層，加工性好?？梢杂糜诘蛪何淦骱惋w機接頭上。6061

5、的一般特點：優(yōu)良的接口特征、容易涂層、強度高、可使用性好，抗腐蝕性強。6061鋁的典型用途：飛機零件、照相機零件、耦合器、船舶配件和五金、電子配件和接頭、裝飾用或各種五金、鉸鏈頭、磁頭、剎車活塞、水利活塞、電器配件、閥門和閥門零件。七、7000系列代表7075主要含有鋅元素。也屬于航空系列，是鋁鎂鋅銅合金是可熱處理合金，屬于超硬鋁合金有良好的耐磨性，7075鋁板是經消除應力的加工后不會變形、翹曲所有超大超厚的7075鋁板全部經超聲波探測

6、，可以保證無砂眼、雜質7075鋁板的熱導性高，可以縮短成型時間提高工作效率。主要特點是硬度大，7075是高硬度、高強度的鋁合金常用于制造飛機結構及期貨。它要求強度高、抗腐蝕性能強的高應力結構件、模具制造。目前基本依靠進口，我國的生產工藝還有待提高。（我公司曾經有一家外企提出國產的7075鋁板退火不均勻，主要是退火。但3A21合金退火時，極易產生晶粒粗大，導致合金半制品在深沖或彎曲時表面粗糙或產生裂紋。為了保證獲得細晶粒的3A21合金制品

7、，應提高退火時的加熱速度，或在合金中加入少量鈦的同時，加入0.4%鐵來細化合金組織。或者將鑄錠在600～620℃進行均勻化退火，消除錳在晶內和晶間的嚴重偏析。從而獲得均勻細小的晶粒，以改善壓力加工工藝性能。二、硬鋁合金鋁銅鎂系合金是使用較早，用途很廣的鋁合金。它有強烈的時效強化作用，經時效處理后具有很高的硬度、強度，故鋁銅鎂系合金總稱為硬鋁合金。此外，這類合金還具有優(yōu)良的加工工藝性能，可以加工成板、棒、管、線、型材及鍛件等半成品，廣泛應

8、用在國民經濟和國防建設中。硬鋁合金的主要合金元素是銅、鎂，此外還含有錳和一些雜質元素鐵、硅、鎳、鋅等。硬鋁合金的牌號及化學成分見表62。不同牌號的硬鋁合金具有不同的化學成分，其性能特點亦不同。含銅、鎂量低的硬鋁強度較低而塑性高；含銅、鎂量較高的硬鋁則強度高而塑性較低。硬鋁合金的成分與力學性能的關系，是由合金中形成的強化相所決定的。硬鋁合金中銅與鎂比值不同，形成的強化相亦不同，其強化相與強化效果亦不同。鎂含量低時，形成的主要強化相是θ相(

9、CuAl2)，當鎂量增加時，θ相減少，而形成強化效果比θ相更大的、并具有一定耐熱性的S(Al2CuMg)相。進一步增加鎂含量，則相繼形成強化效果較差的T(Al6CuMg4)相與β(Al3Mg2)相。當銅與鎂的比值一定時，銅和鎂總量愈高，強化相數(shù)量愈多，強化效果愈大。在硬鋁合金中除主要元素銅和鎂外，還加入一定量的錳。錳能改善硬鋁的耐蝕性，細化合金組織，淬火是錳溶于固溶體起固溶強化作用，使淬火硬鋁的強度提高30~70MPa。但含錳量過高時塑

10、性顯著降低，因此，硬鋁合金中的錳含量控制在0.3%～1.0%。此外，錳還能提高硬鋁的耐熱性能和削弱雜質鐵的有害作用。硬鋁合金中的錳含量控制在0.3%～1.0%。鐵是硬鋁中的有害元素，它不僅能與鋁形成金屬間化合物FeAl3，降低合金的塑性與耐蝕性能，而且還能奪取合金中的銅形成Cu2FeAl7難溶化合物，減少強化相θ和S的數(shù)量，降低時效強化效果。此外，鐵還能與硅、錳等元素形成粗大的脆性化合物，使工藝性能變差。因此，在硬鋁合金中鐵含量一般都控

11、制在0.5%以下。硅在硬鋁中亦是以雜質存在。當合金中鐵含量較低時，硅與鎂優(yōu)先形成Mg2Si化合物，消耗一部分鎂，使強化相S(Al2CuMg)相減少。從而降低硬鋁的自然時效強化效果。硅對硬鋁的塑性沒有太大的影響，相反當合金中有鐵存在時，硅與鐵形成Fe2SiAl2相，可以減少由于形成粗大片狀的(FeMn)Al2相的是有害元素，作用。在硬鋁中硅的含量一般控制在0.5%～0.7%。鎳在硬鋁合金中亦是有害雜質。鎳能與銅形成AlCuNi難溶化合物，

12、從而減少了強化相θ(CuAl2)、S(Al2CuMg)相的數(shù)量，使硬鋁的時效強化效果降低，因此鎳含量應限制在0.1%以下。鋅在硬鋁中以雜質存在，它對硬鋁的室溫力學性能沒有影響，但降低硬鋁的熱硬性，并增加焊接時形成裂紋的傾向，也需嚴加控制。硬鋁合金按其合金元素含量及性能不同，可分為三種類型：即低強度硬鋁，如2A01、2A03、2A10等合金；中強度硬鋁如2A11等合金；高強度硬鋁，如2A12等合金。1.低強度硬鋁這類硬鋁合金鎂含量較低（2