铝及铝合金基础知识

铝合金型材基本知识讲1

铝合金型材基本知识讲座 第一章概论 一. 中国铝型材发展状况 根据资料表明，到2005年底我国现有铝型材加工企业650多家，其中登记注册的有470多家。去年生产铝型材350多万吨，其中建筑型材280多万吨，出口铝型材30多万吨，产量为世界第一。 目前和世界发达国家存在的差距： 1.挤压机多，全国有2000多台大吨位，高水平的少 2.产量结构不合理，中低档多，高档的少 3.企业多，但规模大的少 4.工业型材少，仿制的多，创新的少。 所以说我们只是挤压大国，而不是强国。出口最多的是观点金桥，产能最大的是深圳华加日，产量最大的是广东兴发，总生产能力最大的是亚洲铝厂随着中国建筑业及房地产持续健康的发展，建筑铝型材在中国的铝挤压行业中仍然会高居首位。2004年中国竣工的建筑工程中有门窗1.5亿m2和幕墙2000万m2。中国2000年制定“小康”目标的人均居住面积指标是35m2／人，现在只达到20m2／人。再有中国房地产建筑投资每年是以20％的速度在增长，每年竣工建筑面积20亿m2，约7亿m2的乡镇建筑，7亿m2的城市建筑，7亿m2的公共设施建筑，全国还有已有建好的建筑面积约400亿m2，每年会有10％的改造，中国整个建筑业的市场潜力很大。 另外目前我国工业铝型材的比例不到30％，和发达国家相比还有很大差距和发展的空间。如果把工业铝型材的生产技术提高，市场进一步开拓，据行家分析，我国的铝型材还有50年的发展势头，前景非常看好。 二. 经阁铝材在全国同行业的影响和地位 在全国铝型材加工企业中，年产量在1万吨以下的为小型企业，年产量1—3万吨的为中型企业，年产量3万吨以上的为大型企业。全世界年产量在5万吨以上的企业有36个，而我国就有15个。作为年产量6万吨以上的经阁铝材，无疑属于大型铝型材加工企业。而现代化的设备和自动化的操作，以令行内专家羡慕不已。各种资料表明，经阁铝材目前已骄傲地迈入了全国铝型材行业10强。三．型材的基本要求： 1.外观质量 2.化学成分 3.力学性能 4.尺寸偏差 5.表面性能 四．经阁铝材的品牌优势 1. 我们拥有一流的设备 a. 熔铸车间： 25吨倾斜式熔炼炉由英国黑格慕林公司制造，能降低能耗和金属烧损。 在线处理装置，能保证铝熔体的纯净度。 液压铸造机能保证铸造的平稳，铸棒的表面质量和弯曲度。

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。 具体的合金组别按下列主要合金元素划分: 纯铝: 1×××× Cu 2×××× Mn ３×××× Ｓi 4×××× Mg 5×××× Mg+Si 6×××× Zn 7××××

铝及铝合金的基础知识

铝加工培训教材第1页共30页 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。 具体的合金组别按下列主要合金元素划分: 纯铝: 1×××× Cu 2×××× Mn ３×××× Ｓi 4×××× Mg 5×××× Mg+Si 6×××× Zn 7×××× 其它元素8×××× 备用组9×××× 1××××组表示纯铝，其最后两数字表示最低铝百分含量中小数点后面的两位。牌号的第２位数字表示合金元素或杂质极限含量的控制情况，如果第２位为０，则表示其杂质极限含量无特殊控制，如果是１－９，则表示对一项或一项以上的单个杂质或合金元素极限含量有特殊控制。

铝合金门窗基础知识1

门的宽度：一般以300（mm）作为模数，其中门的宽度一般以人流多少和搬运家具设备时所需的宽度来确定。单股人流通行的最小宽度根据人体工程学定为550~600 mm，所以门的最小宽度为600~700 mm，如厨房、卫生间、设备是等。大多数房间的门考虑到一人携带物品通行，所以门的宽度一般设为900~1000 mm。普通住宅入户门等宽度为900 mm，而使用人数较多的房间，如教室应采用1000 mm宽的门。 门的数量：门的数量是根据房间人数的多少，面积的大小以及疏散方便程度等因素决定。防火规范中的相关规定如下：当一个房间面积超过60 m2，且人数超过50人时，门的数量为2，且应分别设在两端，以利于疏散。位于走道尽端的房间由最远一点到房间门口的直线距离不超过14 m，且人数不超过80人时，可设一个向外开启的门，但门的净宽不小于1.4 m。 门的位置：门的位置要考虑室内人流活动的特点和家居布置的要求，考虑到缩短交通路线，争取室内有较完整的空间和墙面，同时还要考虑到有利于组织采光和穿堂风。 门的开启方式：平开门、双向自由门、转门、推拉门和折叠门等。其中平开门运用最多，通常分为内开和外开两种。对于人数较少的房间，一般要求门向房间内开启，如住宅、宿舍、办公室等；对于使用人数较多的房间，如会议室、教室、多功能厅等，考虑疏散的安全，要求门开向疏散方向。 窗的宽度和位置：由于民用建筑一般情况下都要具有良好的天然采光，而采光效果主要取决于窗的大小和位置。使用性质不同的房间对采光有不同的要求，在具体设计过程中既要满足房间的使用性质的要求，又要结合具体情况，如当地气候、室外遮挡情况和建筑立面观感效果等，综合确定窗的面积大小和位置 窗的平面位置，主要影响到房间沿外墙方向来的照度是否均匀，有无暗角和眩光。窗的位置要使用进入房间的光线均匀和内部家具布置方便，窗间墙的宽度从照度均匀考虑一般不宜过大，不应超过1200 mm，以保证室内光线均匀。 窗的通风：建筑物室内的自然通风，除了与建筑朝向、间距、平面布局等因素有关外，房间的窗位置对室内通风效果的影响也是很关键的，通常利用房间两侧相对应的窗户或门窗之间组织穿堂风，门窗的相对位置采用对面通直布置时，室内气流通畅。而若为教室通常在靠走廊一侧开设高窗，以调节出风通路，改善室内通风条件。 门用主型材主要受力部位基材截面积最小实测厚度不应小于 2.0mm，窗用主型材主要受力部位基材截面积最小实测厚度不应小于1.4mm 铝合金门窗型材厚度 :铝合金推拉门有70系列、90系列两种，住宅内部的铝合金推拉门用70系列即可。系列数表示门框厚度构造尺寸的毫米数。铝合金推拉窗有55系列、60系列、70系列、90系列四种。系列选用应根据窗洞大小及当地风压值而定。用作封闭阳台的铝合

铝及铝合金分析若干知识点

铝及铝合金分析 铝在元素周期表中属ⅢA族，其相对原子质量为26.98154，密度 2.6989g/cm3（20℃）。纯铝呈银白色，具有良好的导电性、导热性、延展性及抗腐蚀性。铝是典型的两性元素易，溶于盐酸和其他氢卤酸，也溶于强碱溶液不溶于冷的浓硫酸和硝酸。铝易与氟化物、柠檬酸盐、酒石酸盐、乙二胺四乙酸二钠盐（EDTA）以及许多含氧、含氮有机试剂等生成稳定的结合物。 铝及铝合金的用途很广泛。高纯铝抗腐蚀性强，可用来制造保存和运输硝酸、过氧化氢、甲醛、有机酸的器具，并在食品工业上用作包装材料。纯铝可用于制造电缆、电线、电容器、整流器、汇流板等。铝合金分为变形铝合金和铸造铝合金两大类。变形铝合金根据其成分不同有防锈铝、硬铝、锻铝、超硬铝、特殊铝等；铸造铝合金根据成分不同有铝硅合金、铝铜合金、铝镁合金、铝锌合金等。铝合金广泛用于航空工业、汽车工业、化工、机械制造工业以及民用建筑等。 在铝及铝合金中需要对Fe、Si、Cu、Ti、Ca、Mg、Mn、Zn、Pb、Ni、Cr、V、Sn、Zr、Ga、RE、Be、Sb、Li、B、Cd等元素进行测定。根据上述元素含量的多少，选用不同的分析方法。 铝及铝合金中铁的测定一般采用邻菲罗啉分光光度法或原子吸收光谱法。邻菲罗啉分光光度法是在pH2-9范围内，Fe2+与邻菲罗啉形成橙红色络合物，该方法有较高的灵敏度和良好的稳定性。原子吸收光谱法选用较窄的通带，一般采用波长248.3nm处，在空气-乙炔氧化性火焰中进行测定。对硅、镍、钒较高的试样，在测定时要加入一定量的锶盐消除其干扰。 铝合金中硅的含量大于1%时，一般采用重量法，近年来也采用改进的硅钼蓝分光光度法。铝及铝合金中硅的含量小于1%的试样可采用硅钼蓝分光光度法。溶液中，硅酸与钼酸盐形成黄色的硅钼杂多酸，它有两种形态，α-硅钼酸；β-硅钼酸。通常分析中多采用β-硅钼酸形态，这是由于形成β-硅钼酸的酸度较高，避免某些较易水解元素的干扰，加入适当的还原剂，如抗坏血酸1-氨基-2-萘酚-4-磺酸等，由硅钼黄变成硅钼蓝。铝合金中磷、砷干扰测定，加入草酸、柠檬酸、酒石酸或提高溶液的酸度，以破坏磷钼杂多酸和砷钼杂多酸。 铝及铝合金中铜测定，根据铜的含量高低选择合适的分析方法。对高含量的铜的测定一般采用恒电流电解重量法。用恒电流电解时，能和铜一起析出的金属

铝和铝合金知识,国内外牌号对照表

1,国外压铸铝合金的成分及特征： JIS ALCOA 主要化学成分 规格规格Si(硅) Cu(铜) Mg(镁) Zn(锌) Mn(锰) Fe(铁) Ti(钛) Ni(镍) Sn(锡) Al(铝) ADC1 A13 11/13 0.6↓0.3↓0.5↓0.3↓ 1.3↓-- 0.5↓0.1↓余量ADC3 A360 9/10 0.6↓0.4/0.6 0.5↓0.3↓ 1.3↓-- 0.5↓0.1↓余量ADC4 360 9/10 0.6↓0.4/0.6 0.5↓0.3↓ 2.0↓0.5↓0.1↓余量ADC5 218 0.3↓0.2↓4/11 0.1↓0.3↓ 1.8↓-- 0.5↓0.1↓余量ADC6 214 1.0↓0.12↓ 2.5/4 0.4↓0.4/0.5 0.8↓-- 0.1↓0.1↓余量ADC7 43 4.5/9.5 0.6↓0.3↓0.5↓0.3↓ 1.3↓-- 0.5↓0.1↓余量ADC8 85 4.5/7.5 2.0-4.5 0.3↓ 1.0↓0.3↓ 1.3↓0.5↓0.3↓余量ADC9 85 4.5/7.5 2.0-4.0 0.3↓ 1.0↓0.5↓ 2.0↓0.5↓0.3↓余量ADC10 A380 7.5/9.5 2/4 3/4 0.3↓ 1.0↓3.0↓0.5↓ 1.3↓-- 0.5↓0.3↓余量ADC12 384 10.5/12 1.5/3.5 0.3↓ 1.0↓0.5↓ 1.3↓-- 0.5↓0.3↓余量Al-Si 母合金20.1 0.04 0.03↓0.04↓0.03↓0.3↓5↓余量380 7.5/9.5 3/4 0.3↓ 3.0↓0.5↓ 1.3↓-- 0.5↓0.3↓余量 铝合金机械属性 机械性能 合金代号合金状态 抗拉强度伸长率 ADC1 压铸热处理296 2.5 ADC3 压铸热处理317 5.0 ADC4 压铸热处理324 3.0 ADC5 压铸热处理310 8.0 ADC6 压铸热处理-- -- ADC7 压铸热处理-- -- ADC8 压铸热处理-- -- ADC9 压铸热处理-- -- ADC10 压铸热处理330 3.0 ADC12 压铸热处理325 1.0 AC1A 铸态157 5 AC2A 铸态177 2 AC3B 铸态157 1 AC3A 铸态177 5 AC4A 铸态177 3

铝合金基本知识(附专业词汇)

变形铝合金的状态代号 1．范围 本标准规定了变形铝合金的状态代号。 本标准适用于铝及铝加工产品。 2．基本原则 2．1基础状态代号用一个英文大写字母表示。 2．2细分状态代号采用基础状态代号后跟一位或多位阿拉伯数字表示。2．3基本状态代号 基本状态分为5种，如表达式所示 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代号后面跟有两位或三位阿拉伯数字。 W 固熔热处理状 态 一种不稳定状态，仅适用于经固溶热处理后，室温下自然时 效的合金，该状态代号仅表示产品处于自然时效阶段 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）加工硬化达到稳定的产 品。T代号后面必须跟有一位或多位阿拉伯数字。 3．细分状态代号 ．1 H的细分状态 在字母H后面添加两位阿拉伯数字（称作HXX状态），或三位阿拉伯数字（称作HXXX状态）表示H的细分状态。 ．1．1 HXX状态 ．1．1．1 H后面的第1位数字表示获得该状态的基本处理程序，如下所示： H1—单纯加工硬化处理状态。适用于未经附加热处理，只经加工硬化即获得所需强度的状态。 H2—加工硬化及不完全退火的状态。适用于加工硬化程度超过成品规定要求后，经不完全退火，使强度降低到规定指标的产品。对于室温下自然时效软化的

合金，H2与对应的H3具有相同的最小极限抗拉强度值；对于其它合金，H2与对应的H1具有相同的最小极限抗拉强度值，但延伸率比H1稍高。 H3—加工硬化及稳定化处理的状态。适用于加工硬化后经热处理或由于加工过程中受热作用致使其力学性能达到稳定的产品。H3状态仅适用于在室温下逐渐时效软化（除非经稳定化处理）的合金。 H4—加工硬化及涂漆处理的状态。适用于加工硬化后，经涂漆处理导致了不完全退火的产品。 3．1．1．2 H后面的第2位数字表示产品的加工硬化程度。数字8表示硬状态。通常采用O状态的最小抗拉强度与表2 规定的强度差值之和，来规定HX8的最小抗拉强度值。对于O（退火）和HX8状态之间的状态，应在HX代号后分别添加从1到7的数字来表示，在HX后添加数字9表示比HX8加工硬化程度更大的超硬状态，各种HXX细分状态代号及对应的加工硬化程度如表3所示： 表2 HX8状态与O状态的最小抗拉强度差值 O状态的最小抗拉强度/Mpa HX8状态与O状态的最小抗拉强度差值/Mpa ≤40 45～60 65～80 85～100 105～120 125～160 165～200 205～240 245～280 285～320 ≥325 55 65 75 85 90 95 100 105 110 115 120 表3 HXY细分状态代号与加工硬化程度 细分状态代号加工硬化程度 HX1 抗拉强度极限为O与HX2状态的中间值 HX2 抗拉强度极限为O与HX4状态的中间值 HX3 抗拉强度极限为HX2与HX4状态的中间值 HX4 抗拉强度极限为O与HX8状态的中间值 HX5 抗拉强度极限为HX4与HX6状态的中间值 HX6 抗拉强度极限为HX4与HX8状态的中间值 HX7 抗拉强度极限为HX6与HX8状态的中间值 HX8 硬状态 HX9 超硬状态最小抗拉强度极限值超HX8状态至少10Mpa 注：当按上表确定的HX1~HX9状态的抗拉强度值，不是以0或5结尾的。应修约至以0或5结尾的相邻较大值。 3．1．2 HXXX状态

铝合金基础知识

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。

高中化学-铝及铝合金导学案

高中化学-铝及铝合金导学案 【学习目标】 1、了解铝的性质，掌握铝的化学性质。 2、了解铝制品的相关使用知识，体验化学与生活的紧密联系。 3、铝合金含义及特性；铝及铝的重要化合物之间的转变关系。 【重点难点】 重点：铝的化学性质及应用 难点：铝与强碱的反应、铝的钝化 【导学流程】 一、自主预习 1、铝的物理性质： 铝是色的金属，密度 ,属于金属，具有导电性、导热性和延展性。 2、铝可制成各种合金，铝合金的优点 铝合金主要用于 3、铝的化学性质：铝在化学反应中容易电子，化合价，表现出性。 （1）活泼金属的通性（写出有关化学方程式）： ①与S、Cl 2、O 2 等非金属单质反应： ②与稀硫酸等非氧化性酸的反应： ③与硫酸铜等某些盐溶液的反应：（2）特性：

①与NaOH等强碱反应 ②与氧化铁等发生铝热反应 ③钝化： 二、合作探究 1、钝化： 浓硫酸、浓硝酸可贮存在铝制容器中，说明铝与浓硝酸、浓硫酸不发生反应，该观点对吗？ 2、合金：一种金属与另一种或几种金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质。 常见的合金有 3、铝与强酸反应的离子方程式 铝与强碱反应的离子方程式 结论：铝是一种的金属。 4、铝热反应： （1）铝热反应是反应（“吸热”或“放热”）；实验中用到了镁条和氯酸钾，其作用分别是。 三、典型例题 【典例1】不宜用铝热法冶炼的金属是：

A．镁B．铁C．铬 D．钨 【典例2】将铝及铝合金的应用与性质用短线相连： 铝制炊具、热交换器良好的导电性 制作导线、电缆良好的导热性 飞机制造密度小 用作包装良好的延展性 房屋门窗强度大、抗腐蚀能力强 建筑外墙装饰强还原性且反应放出大量热 焊接钢轨外观好 汽车车轮骨架反射性好 【典例3】Array 四、当堂检测 1、正误判断： （1）铝元素在人体内积累可导致脑损伤，所以在制炊具、净水、制电线等方面要加以控制。（2）铝热反应常用于制取某些金属、焊接钢轨，因为铝在反应中易得电子表现出强还原性。 （3）铝在空气中表现出良好的抗腐蚀性，是因为其表面牢固地覆盖着一层致密的氧化膜，

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。铝土矿的化学成分变化很大，氧化铝含量越高，二氧化硅含量越低，其质量越高。铝土矿按其中氧化铝水合物的矿物形态分为三水铝石型、一水软铝石型、一水硬铝石型以及混合型。 （5）固溶热处理 solid solution treatment 将合金加热到适当的温度并保持充分的时间，使合金中一种或几种相溶解到基体里去形成均匀的固溶体，然后将合金迅速冷却，使溶入的组成物留在基体内成为过饱和固溶体，这样可以改善合金的延展性和韧性，并为进一步进行沉淀硬化处理准备条件。 （6）铝合金热处理 铝合金分为铸造铝合金和变形铝合金，其中的一部分合金可以通过热处理强化，称为热处理可强化铝合金。铝合金热处理的主要形式是退火(包括

铝合金焊接基础知识

铝合金焊接基础知识 一、铝及铝合金焊接的特点及焊接性 1、常见铝及铝合金的分类铝为银白色轻金属，纯铝的熔点为660℃，密度 2.7g/cm3。工业用铝合金的熔点约为560℃。按照GB/T3190-1996或 GB/T16474-1996的规定，纯铝和铝合金牌号命名的基本原则是：可直接 采用国际四位数字体系牌号；未命名为国际四位数字体系牌号的纯铝及 其合金采用四位字符牌号。城轨事业部目前常用的铝材主要有以下三种： ①5083-H111，5表示为Al-Mg系，H111加工硬化状态：最终退火后又进行 了适量加工硬化。主要用于折弯件用的板材。 ②6005A-T6，6表示为Al-Mg-Si系，T6热处理状态：固溶处理后再人工时 效的稳定状态。除牵引梁型材为6082之外，其余所有的型材均为6005A ③6082-T6，绝大部分板材。 二、铝合金焊接基础知识 1、定义：ISO857-1中对熔化极气体保护焊定义如下：使用丝状电极的 MIG/MAG焊接原理图

金属电弧焊，在过程中外部气源提供的气体形成的屏障将电弧和熔池与空气隔离。根据使用的保护气体类型，进一步划分为：当使用惰性气体时为熔化极惰性气体保护电弧焊（MIG）。当使用活性气体时为活性气体保护电弧焊（MAG）。 1-母材2-电弧3-焊缝4-套筒5-保护气体6-导电嘴7-焊丝8-送丝轮 原理：通过送丝马达由丝盘提供的焊丝，仅在离开焊枪前通过简短地接触导电嘴加载电流，以便电弧能在焊丝的端部和工件之间燃烧。保护气体由保护气喷嘴流出覆盖焊丝。这样保护了焊接金属，防止空气中的氧、氢、氮等的渗透。保护气体除了保护熔池之外还有其他作用，比如它确定了电弧气氛的成分，从而也影响了电弧的导电性和由此决定的焊接特性。此外它还对吸收和烧损过程以及形成的焊缝的化学成分有影响，即它由焊接冶金学方面的作用。 2 电流类型 MIG焊接通常使用直流电源焊接，电极（焊丝）连接到电源的正极，工件连接到电源的负极。 3 焊接材料 铝和铝合金焊接用焊材一般为实芯焊丝，焊材标准为EN ISO 18273。城轨事业部常用的MIG焊丝材质为5083，常见直径为Ф1.2mm，底架手工MIG焊及自动焊接使用的则为Ф1.6mm。通常规格为7Kg/盘。 4 保护气体 DIN EN 439标准规定了MIG/MAG焊用保护气体。该标准定义了所有弧焊和弧割用的保护气体。 城轨事业部常用焊接气体为99.9999%的高纯氩（Ar），只有在底架焊接时为增加熔深采用氩氦混合气体，成分为70%氩气+750ppm氮气+剩余氦气。这是因为在氩气中添加氦气能改善电弧气氛的热传导性和保温性能，这两种影响产生了高能量的电弧和更好的电弧穿透性。 MIG焊接常用气体流量为18~20L/min。

最新铝合金知识大全---分类-化学成分-性能

一铝的基本特性与应用范围 二铝及铝合金的分类 纯铝比较软，富有延展性，易于塑性成形。如果根据各种不同的用途，要求具有更高的强度和改善材料的组织和其他各种性能，可以在纯铝中添加各种合金元素，生产出满足各种性能和用途的铝合金。 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 Al-Mg-Si系合金— 6×××系，如6063合金铝及热处理型合金 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

3 变形铝合金分类、牌号和状态表示法 3. 1 变形铝合金的分类 变形铝合金的分类方法很多，目前，世界上绝大部分国家通常按以下三种方法进行分类。 ⑴按合金状态图及热处理特点分为可热处理强化铝合金和不可热处理强化铝合金两大类。不可热处理强化铝合金（如：纯铝、Al-Mn、Al-Mg、Al-Si系合金）和可热处理强化铝合金（如：Al-Mg-Si、Al-Cu、Al-Zn-Mg 系合金）。 ⑵按合金性能和用途可分为：工业纯铝、光辉铝合金、切削铝合金、耐热铝合金、低强度铝合金、中强度铝合金、高强度铝合金（硬铝）、超高强度铝合金（超硬铝）、锻造铝合金及特殊铝合金等。 ⑶按合金中所含主要元素成分可分为：工业纯铝（1×××系），Al-Cu合金（2×××系），Al-Mn合金（3×××系），Al-Si合金（4×××系），AL-Mg合金（5×××系），Al-Mg-Si合金（6×××系），Al-Zn-Mg 合金（7×××系），Al-其它元素合金（8×××系）及备用合金组（9×××系）。 这三种分类方法各有特点，有时相互交叉，相互补充。在工业生产中，大多数国家按第三种方法，即按合金中所含主要元素成分的4位数码法分类。这种分类方法能较本质的反映合金的基本性能，也便于编码、记忆和计算机管理。我国目前也采用4位数码法分类。 3. 2 中国变形铝合金的牌号表示法 根据GB/T16474 — 1996“变形铝及铝合金牌号表示方法”，凡化学成分与变形铝及铝合金国际牌号注册协议组织（简称国际牌号注册组织）命名的合金相同的所有合金，其牌号直接采用国际四位数字体系牌号，未与国际四位数字体系牌号的变形铝合金接轨的，采用四位字符牌号（但试验铝合金在四位字符牌号前加X）命名，并按要求注册化学成分。 四位字符体系牌号的第一、三、四位为阿拉伯数字，第二位为英文大写字母（C、I、L、N、O、P、Q、Z字母除外）。牌号的第一位数字表示铝及铝合金的组别，如1×××系为工业纯铝，2×××为Al-Cu系合金，3×××为Al-Mn系合金，4×××为Al-Si系合金，5×××为Al-Mg系合金，6×××为Al-Mg-Si系合金，7×××为Al-Zn-Mg系合金，8×××为Al-其它元素合金，9×××为备用合金组。 除改型合金外，铝合金组别按主要合金元素来确定，主要合金元素指极限含量算术平均值为最大的合金元素。当有一个以上的合金元素极限含量算术平均值同为最大时，应按Cu、Mn、Si、Mg、Mg2Si、Zn、其它元素的顺序来确定合金组别。牌号的第二位字母表示原始纯铝或铝合金的改型情况，最后两位数字用以标识同一组中不同的铝合金或表示铝的纯度。 我国的变形铝及铝合金表示方法与国际上较通用的方法基本一致。 3.3 中国变形铝合金状态代号及表示方法 根据GB/T16475–1996标准规定，基础状态代号用一个英文大写字母表示。细分状态代号采用基础状态代号后跟一位、两位或多位阿拉伯数字表示。 3.3.1基础状态代号

铝合金基本知识

铝合金（有色金属结构材料） 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。 纯铝产品是地壳中含量最丰富的金属元素，含量高于7%。铝原子序数为13，原子量为26.98，原子体积为(立方厘米/摩尔)：10.0，面心立方结构，熔点660℃，密度2.702，地壳中含量（ppm--百万分率）：82000 。 纯铝的密度小（ρ=2.7g/cm3），大约是铁的1/3，熔点低（660℃），铝是面心立方结构，故具有很高的塑性（δ:32~40%，ψ:70~90%），易于加工，可制成各种型材、板材，抗腐蚀性能好；但是纯铝的强度很低，退火状态σb 值约为8kgf/mm2，故不宜作结构材料。通过长期的生产实践和科学实验，人们逐渐以加入合金元素及运用热处理等方法来强化铝，这就得到了一系列的铝合金。添加一定元素形成的合金在保持纯铝质轻等优点的同时还能具有较高的强度，σb 值分别可达24～60kgf/mm2。这样使得其“比强度”（强度与比重的比值σb/ρ）胜过很多合金钢，成为理想的结构材料，广泛用于机械制造、运输机械、动力机械及航空工业等方面，飞机的机身、蒙皮、压气机等常以铝合金制造，以减轻自重。采用铝合金代替钢板材料的焊接，结构重量可减轻50%以上。 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。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。 铝合金的分类 一系:1000系列铝合金代表1050、1060 、1100系列。在所有系列中1000系列属于含铝量最多的一个系列。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，是目前常规工业中最常用的一个系列。市场上流通的大部分为1050以及1060系列。1000系列铝板根据最后两位阿拉伯数字来确定这个系列的最低含铝量，比如1050系列最后两位阿拉伯数字为50，根据国际牌号命名原则，含铝量必须达到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系列铝板的含铝量必须达到99.6%以上。 二系:2000系列铝合金代表2024、2A16（LY16）、2A02（LY6）。2000系列铝板的特点是硬度较高，其中以铜元素含量最高，大概在3-5%左右。2000系列铝棒属于航空铝材，在常规工业中不常应用。 三系:3000系列铝合金代表3003 、3A21为主。我国3000系列铝板生产工艺较为优秀。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。 四系: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

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

6063铝合金加工基本知识

6063合金加工的基本知识 一、合金介绍 1、组成 6063在铝合金系列中属于Al-Mg-Si系，基体为铝（Al），主要的元素为镁（Mg）和硅（Si），当把镁（Mg）和硅（Si）加入到液态的铝中时，镁（Mg）和硅（Si）就会溶解在铝中，当冷却为固态，镁（Mg）和硅（Si）仍然保留在铝基体中，不会析出，并且形成金属间化合物Mg2Si，同时因为铝中还有杂质元素铁（Fe）、锰（Mn）等，还会形成AlFeSi，当加入的Mg比Si多时还可能形成Mg2Al3。 2、元素的作用 2.1Mg和Si 金属中的Si先生成AlFeSi、AlFe（Mn）Si，余下的生成Mg2Si，还有多余时生成游离的硅（Si），但若硅（Si）不足即镁（Mg）有多余时则生成Mg2Al3。Mg2Si的Mg和Si的重量比为Mg：Si=（2×24.3）/28.1=1.73；其中24.3为镁的原子量；28.1为硅的原子量。AlFe（Mn）Si中的（Fe+Mn）和Si重量比为（Fe+Mn）：Si=55.8+55/28.1= 3.94≈4；其中55.8为铁的原子量，55为锰的原子量。所以实际生成Mg2Si 的硅（Si）量为Si总-0.25（Fe+Mn），这就是配料时要控制铁（Fe）和锰（Mn）含量的原因。 2.2硅（Si）的作用生成Mg2Si可起强化作用，过量的硅（Si）可溶解于基体中（550℃时硅在铝中的溶解度可达1.65%）。在室温下析出细小质点有强化作用，但使挤压性能下降，常控制过量硅（Si）不多于0.2%；当硅（Si）不足时，过剩镁（Mg）生成Mg2Al3，使加工性能降低。 2.3铜（Cu）作用很少的铜溶解在基体中，促进时效时的析出物更细小，防止时效前因等待而造成的不利作用；量多时会形成CuAl2相；很多时则变为Al-Cu-Mg-Si系合金（硬铝）。 2.4铬（Cr）作用有利于抗拉强度提高和成形性，可细化晶粒。 2.5铁（Fe）作用不可多于0.15%，否则氧化后表面发灰。 3、合金含量划分 6063合金各项含量范围：Mg2Si为0.6~1.2%，镁（Mg）为0.45~0.9%，硅0.2~0.6%，一般分为如下三个区间： 1、温度与时间过程 a、有独立均质化处理的T-H曲线

铝及铝合金的基础知识

铝加工培训教材第1页共31页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。 具体的合金组别按下列主要合金元素划分: 纯铝: 1×××× Cu 2×××× Mn ３×××× Ｓi 4×××× Mg 5×××× Mg+Si 6×××× Zn 7××××

铝及铝合金焊接基础知识

《铝及铝合金焊接基础知识培训》 编写：覃茁 2010年7月 河南飞宇实业有限公司

目录 1、铝及铝合金概述‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3 1.1、铝合金的特点‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ (3) 2、铝及铝合金飞分类及性能，用途‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3 2.1、铝合金的分类‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3 2.2、变形铝合金的牌号表示‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥4 2. 3、铝及铝合金的焊接特点‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 4 2. 4、铝和铝合金的相对焊接性‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥6 2. 5、铝焊丝‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥7

铝及铝合金焊接基础知识 1、铝及铝合金概述 虽然用焊接来连接铝及铝合金产品，仅仅只有五六十年的历史，但是在这短短的几十年时间里，已经发展了完善的铝及铝合金焊接工艺技术。 1.1、铝合金的特点： 铝及铝合金具有独特的物理，化学性能。他的外观呈银白色，密度小，电阻率小。线膨胀系数和导热系数大，由于铝为面心立方结构，无同素异构转变，无“延——脆”转变，因而具有良好的低温韧性。在低温下能够保持良好的力学性能。此外，铝及铝合金还具有优异的耐腐蚀性能和较高的比强度（强度/密度）对热和光都有良好的反射率。 纯铝的熔点为660℃，而铝合金，随着其含的合金元素的不同，它的熔点在482℃～660℃之间变化，铝合金从常温到熔化没有颜色变化。 2、铝及铝合金飞分类及性能，用途。 2.1、铝合金的分类：

2.2、变形铝合金的牌号表示： 1×××系纯铝（铝含量不小于99.00%） 1060 2×××系铝-铜系合金（以铜为主要合金元素） 2014 3×××系铝-锰系合金（以锰为主要合金元素） 3A21 4×××系铝-硅系合金（以硅为主要合金元素） 4043 5×××系铝-镁系合金（以镁为主要合金元素） 5052 6×××系铝-镁-硅系合金（以镁、硅为主要合金元素并以Mg2Si 相为强化相） 6005 7×××系铝-锌系合金（以锌为主要合金元素） 7005 8×××系（以其它合金元素为主要合金元素） 8090 2.3、铝及铝合金的焊接特点： ⑴强的氧化能力，易氧化生成的氧化膜妨碍焊接。 铝在空气中极易与氧结合生成致密结实的Al2O3膜薄，厚度约0.1μm。Al2O3的熔点高达2050℃，远远超过铝及铝合金的熔点（约