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铝及铝合金基础知识讲义
变形铝合金的牌号 国际四位数字体系牌号
变形铝合金的牌号 国际四位数字体系牌号 表4
变形铝合金的牌号
未命名为国际四位数字体系牌号的变形铝及铝合金应采用 “四位字符牌号” 四位字符体系牌号，其牌号的一般格式为：XA XX。 四位字符体系牌号中的第一、三、四位为数字，第二位为英文大写字母 (见表2)，它们的含义分别是：第一位数字代表材料的合金系(合金的组 别)；第二位大写字母表示是原始材料(字母用A)，或改型材料(字母用 B～Y)，注意，第二位大写字母A不是代表“铝” ；第三、四位数字是材 料的标识(对纯铝是材料的纯度)，为了便于使用，在新牌号命名时，一 般都把第三、四位数字和原来旧的铝合金牌号的数字尽量一致，或保持 一定的继承关系。如5A06对应于旧牌号LF6，2A12对应于旧牌号LY12。 3A21对应于旧牌号LF21 变形铝及铝合金共有九个材料组别，它们分别是： 纯铝、AI．Cu、 AI．Mn、AI．Si、AI．Mg、AI-Mg-Si、AI—Zn系、其它、备用组别， 其牌号分别用数字1～9当头，材料牌号的一般式见表2所示。
此外，铝材的高温性能、成型性能、切削加工性、铆接性以及表面处理性能等也比较好。 因此，铝材在航天、航海、航空、汽车、交通运输、桥梁、建筑、电子电气、能源动力、 冶金化工、农业排灌、机械制造、包装防腐、电器家具、日用文体等各个领域都获得了 十分广泛的应用，下表列出了铝的基本特性及主要应用领域。
基本特性 质量轻 主要特点 主要应用领域举例 铝的密度为2.7 g/dm3,约为铜或铁的1/3。是轻量化的 用于制造飞机、航天器、轨道车辆、汽车、 船舶、桥梁、高层建筑、重型机械部件和 良好材料 质量轻的容器等 铝的力学性能不如钢铁，但它的比强度高，可以添加铜、 镁、锰、铬等合金元素，制成铝合金，再经热处理，而 用于制造桥梁（特别是吊桥、可动桥）、 得到很高的强度。铝合金的强度比普通钢好，也可以和 飞机、压力容器、集装箱、建筑结构材料、 小五金等 特殊钢媲美 铝的延展性优良，易于挤出形状复杂的中空型材和适于 受力结构部件框架，一般用品及各种容器、 拉伸加工及其他各种冷热塑性成形 光学仪器及其他形状复杂的精密零件 铝及其合金的表面有氧化膜，呈银白色，相当美观。如 建筑用壁板、器具装饰、装饰品、标牌、 果经过氧化处理，其表面的氧化膜更牢固，而且还可以 门窗、幕墙、汽车和飞机蒙皮、仪表外壳 用着色和喷涂等方法，制造出各种颜色和光泽的表面 及室内外装修材料等 电线、母线接头、锅、电饭锅、热交换器、 汽车散热器、电子元件等
铝及铝合金基础知识
一、铝的基本知识
2、铝的物理和化学性质
2.1金属铝是银白色的，20℃时的密度2.699g/cm3 ， 熔融状态密度为2.371g/cm3
2.2铝是较为活泼的金属，属于两性元素，能跟酸碱 等起反应。所以铝制品应该避免在碱、盐酸、卤化 物及碳酸盐等介质中使用。（在化验过程中）
2.3铝及铝合在常温下的空气中即可钝化，产生一层 致密而坚固的氧化膜。所以铝及铝合金的耐腐蚀性 很好。
超强铝合金、锻造铝合金、特殊铝合金。 5.2按热处理特点分类 热处理不可强化 Al-Mn系、Al-Mg系、工业纯铝 热处理可强化 除Al-Mn系、Al-Mg系、工业纯铝以外 5.3按主要合金元素分（表二）
一、铝的基本知识
表二
系列
主合金元素
常用合金
牌号
1 ××× 高纯铝
1070
三、铝熔体中的杂质
3.3洗炉不彻底或未洗炉
用同一炉子转不同成分的合金时，必须经过洗炉再 生产，否则会被前一炉留在炉衬及渣中元素所污染。
3.4原材料带入
各种原材料内含有一定量的金属杂质，尤其是在原 材料控制不严格的情况下更容易污染，甚至造成化 学成分不合格而成为废品。
3.5混料或误加
金属间化合物 FeAl3
1.65%（577℃）
0.05%（20℃） 游离硅
0.0025%（670℃）
几乎不溶（20℃） AlNaSi
作用原理
硬而脆的针状化合物
形成自由硅，硅相硬 而脆
铁和硅的比例 比例不当会使铸件产生裂纹，当铁硅比大于1时，可 缩小结晶温度的范围，减少裂纹的货币性
吸附在枝晶表面或晶 界，热加工时，晶界 上钠形成液态吸附层， 产生脆性开裂，即钠 脆
02铝及铝合金基础知识
➢3003 用于加工需要有良好的成形性能、高的抗蚀性可焊性好的零件部件，或既要求有这 些性能又需要有比1XXX系合金强度高的工作，如厨具、食物和化工产品处理与贮存装置， 运输液体产品的槽、罐，以薄板加工的各种压力容器与管道 ➢3004/3104 全铝易拉罐罐身，要求有比3003合金更高强度的零部件，化工产品生产与贮存 装置，薄板加工件，建筑加工件，建筑工具，各种灯具零部件 ➢3105 房间隔断、档板、活动房板、檐槽和落水管，薄板成形加工件，瓶盖、瓶塞等 建筑装饰件。阳极氧化膜比3003合金上的氧化膜更加明亮，并与6063合金的色调协调一致
典型牌号变形铝合金的用途
➢ 5005 与3003合金相似，具有中等强度与良好的抗蚀性。用作导体、炊具、仪表板、壳与建筑装饰 件。阳极氧化膜比3003合金上的氧化膜更加明亮，并与6063合金的色调协调一致
➢ 5050 薄板可作为致冷机与冰箱的内衬板，汽车气管、油管与农业灌溉管；也可加工厚板、管材、 棒材、异形材和线材等
5005 5A01 5A02 5A03 5A05 5A06 5B06 5A12 5A30 5A33 5A41 5A42 5A66 5005 5019 5050 5251 5052 5154 5154A 5454 5154A 5754 5056 5356 5456 5082 5182 5086 5754
铝及铝合金基础知识
品管培训课程
一
铝及铝合金应用
二 铝及铝合金基础知识
三
铝板带生产流程
四
铝板带产品介绍
第一章 铝和铝合金的应用
现如今铝合金在我们生活的各个方面都得到了广泛地应用
为什么用户会选择铝合金产品？
铝合金培训资料
Ca
Ca是铝合金中的一种杂质，它是由原材料结晶硅带 入的，通常以(Ca2Si、 CaSi、 CaSi2 ）。磷化钙 （ Ca3P）等形式出现， Ca有较小的降低铝合金的 共晶温度、细化共晶硅结晶的作用，但不把它作为 变质剂来使用。Ca含量高时，会使AL-Si合金溶液 的粘度增加， ɑ枝晶组织发达，阻滞合金液的流动 性，使合金液的流动性降低，还会使共晶成份的表 面凹凸不平呈龟皮状或疙瘩样蛙状，但对合金的收 缩性能没有影响。
Cu
合金中加入一定的Cu，形成AL-Si-Cu合金，因为Cu在а 固溶体中的溶解度比Mg大很多，可通过固溶强化和析出 中间相(Al2Cu）化合物而使强度获得较大的提高。 Fe 作为铝合金中的一种要严格控制的最易混入的杂质元素。 因为Fe在铝合金中形成粗大的(Al3Fe）等针状化合物， 使合金的韧性和耐蚀性能显著下降，合金液的补缩能力 变坏。在压铸铝合金中，则允许有1%以下的Fe含量，这 是为了防止粘模，增加合金的润湿融合能力。含Fe量通 常控制在0.6-1.0%以下。
含Ｍｎ量为Ｆｅ：Ｍｎ＝０.５～０.８左右,对于铸造铝合金， 加Mn量如果超过1%。能提高合金的耐热性能，但又使合金 的晶粒粗大，引起合金变脆。 Ni Ni在铝合金中形成NiAl3等金属化合物，提高合金的高温强度 和体积、尺寸稳定性，并有使Fe的化合物变成块状的倾向， 即降低杂质Fe的有害作用，，但使合金的耐蚀性下降。 Sr Sr可使共晶Si的晶体的头部成为细粒状，有效地提高了合金 的强度，Sr对共晶Si的变质细化产生非常大的效果。 Ti Ti使晶粒细化的作用，所生成的TiAl3 TiB2 密度比铝合液大， 所以添加后从保温到浇铸时间不要拖得过长，否则会产生沉 降或密度偏析。
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。
铝及铝合金材料基础培训
铝及铝合金材料的介绍一、铝及其合金简介二、铝及铝合金的牌号及状态代号1. 铝及铝合金的牌号，见GB/T 16474。
铸造铝合金牌号表示方法（GB/T 8063-1994）2. 铝合金状态代号，见国标GB/T 16475。
3.铝及铝合金的物理性能见对应的国标。
4.铝及铝合金的牌号对照：5. 铝合金的密度三、各系列合金介绍3.1 2XXX铝合金介绍3.4 7XXX系列铝合金介绍四、铝及其合金的热处理4.1我公司常用的有纯铝、硬铝母线、防锈铝以及硬铝合金等。
4.2 铝合金热处理工艺的几个术语介绍固溶脱溶沉淀淬火4.3不能热处理强化的铝合金有Al-Mn系（3A21）和Al-Mg系（如5A05等）两类，通称防锈铝。
其共同特点是抗蚀性好，焊接性良好，强度低，塑性高，压力加工性好，不能热处理强化。
常用冲压方法制成轻负荷的焊接零件和在腐蚀介质中工作的零件，如油箱（管）、铆钉、容器、罩、接线板等。
①3A21具有优异的抗蚀性能，塑性很好，易于压力加工成型，焊接性也很好。
②5A05等比3A21强度高，焊接性好，在潮湿大气和海水中有优良的抗蚀能力。
4.4能热处理强化的变形铝合金（1）硬铝合金硬铝中加入Cu、Mg的目的是形成强化相，提高其强度和硬度。
此外加入少量Mn，改善其耐蚀性。
①低强度硬铝（如2A04、2A10等），强度较低，塑性较好，常用作铆钉材料；②中强度硬度2A11，经热处理后可得到较高的强度和良好的塑性。
常用于制造形状复杂并具有一定强度的零件。
③高强度硬铝2A12，其含Mg量较高（1.2~1.8%Mg），提高了时效强化效果，强度比2A11高，用作制造各种高强度结构零件，如支架等。
④耐热硬铝（如2A02），其含Cu量较低，含Mg量较高，耐热性好，切削加工性良好。
可制作在250~350℃范围内工作的承力结构零件。
硬铝的共同特点是：强度高，在退火和刚淬火状态下具有良好的塑性，焊接性较好，可热处理强化。
但其耐蚀性差，特别是在海水中更差，这是由于其含有Cu 的化合物，易受电化学腐蚀。
《铝 金属材料》 讲义
《铝金属材料》讲义一、铝的基本性质铝是一种银白色的金属，具有以下重要的物理性质：1、密度小铝的密度约为 270 g/cm³，仅为钢的三分之一左右。
这使得铝在航空航天、交通运输等领域具有重要的应用价值，因为减轻重量可以提高能源效率和运行性能。
2、良好的导电性和导热性铝的导电性仅次于银、铜和金，在电力传输和电子设备中得到广泛应用。
同时，它的导热性能也较好，常用于制作散热器等热交换设备。
3、延展性好铝具有良好的延展性，可以被压成薄板或拉成细丝，方便加工成各种形状的产品。
4、耐腐蚀性在空气中，铝表面会迅速形成一层致密的氧化铝保护膜，阻止内部的铝继续被氧化，使其具有较好的耐腐蚀性。
从化学性质方面来看，铝是一种比较活泼的金属：1、与氧气反应在常温下，铝就能与氧气发生反应，生成氧化铝。
但由于上述提到的保护膜，使得铝在空气中能稳定存在。
2、与酸反应铝能与稀盐酸、稀硫酸等非氧化性酸发生置换反应，产生氢气。
3、与碱反应铝能与氢氧化钠等强碱溶液反应，生成偏铝酸盐和氢气。
二、铝的制备铝在自然界中主要以铝土矿的形式存在，其主要成分是氧化铝。
工业上制备铝通常采用电解法。
首先，将铝土矿经过一系列的处理，得到纯净的氧化铝。
然后，将氧化铝溶解在熔融的冰晶石（Na₃AlF₆）中进行电解。
在电解槽中，阳极产生氧气，阴极得到液态铝。
电解铝的过程需要消耗大量的电能，因此铝的生产成本相对较高。
三、铝的合金为了改善铝的性能，满足不同的使用需求，常常将铝与其他金属制成合金。
常见的铝合金有：1、铝镁合金具有良好的耐腐蚀性和强度，常用于航空航天、汽车制造等领域。
2、铝硅合金铸造性能良好，常用于制造发动机的汽缸体、汽缸盖等部件。
3、铝铜合金强度较高，耐热性好，适用于制造高强度的零部件。
四、铝的应用1、航空航天领域由于铝及其合金的密度小、强度高，在飞机制造中得到广泛应用，如机身、机翼等结构件。
2、交通运输汽车制造中，铝用于制造发动机缸体、轮毂、车身等部件，以减轻车辆重量，提高燃油效率。
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6、法律的基础有两个，而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
谢谢
11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利
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最新铝及铝合金基础知识讲义
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
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