最新铝及铝合金基础知识讲义

1．3 按材料的合金系(组别)划分
表3
1．4 其它分类方法
除了上面三种基本分类方法外，还有一些其 它的分类方法，例如：按材料的品种分，按材料 的状态分⋯ ⋯可以用在一些特定的场合。
铸造铝合金的牌号
铸造铝合金按自己独立的牌号表示方法标准，即GB／T 8063— 1994 《铸 造有色金属及其合金牌号表示方法》，进行牌号命名，它突破了GB／T3401976规定的框框，是和国际标准相接轨的国家标准。 铸造铝合金的牌号表示方法 根据GB／T 8063— 1994的规定，铸造铝合金的牌号是用字母“z”和元素 符号“AI” 的组合“ZAI”当头(见表1)，“ZAI”表示汉字“铸铝”。纯铝是 在ZAI后面跟表示材料铝含量的三位数字(即纯度)；铝合金是在ZAI后面再跟 主要合金元素符号加代表该元素百分含量的数字(圆整后的平均值)，来组成材 料牌号。这种牌号表示方法和合金钢的牌号表示方法有点相象。牌号末尾如果 带字母“A”，是表示优质、改型合金。铸造铝及铝合金共有五个材料组别， 它们分别是：纯铝、AI—Si、AI—Cu、AI—Mg、AI—Zn系，其牌号的一般 式如表1所示。 铸造铝合金的代号 从表1中可以看到，铸造铝合金的牌号一般比较长，存在不便于使用和记 忆的缺点。而老的铸铝牌号便于使用和记忆，但又不和国际标准接轨。因此，
变形铝合金的牌号 和铸造铝合金一样，变形铝合金有自己独立的牌号表示方法标准，即 GB／T 16474—1996《变形铝合金牌号表示方法》，这也是和国际标准 相接轨的国家标准。国际标准采用的是四位数字体系牌号(没有字母、符号)， 而我国现在采用的是四位字符体系牌号，二者之间略有差别
国际四位数字体系牌号
铝及铝合金的分类方法，可以按实际使用的不同需要，有多种分类方法。 1.1 按材料的基本加工方法分 可以分为“铸造铝合金”和“变形铝合金”二大类。这是最常见的， 也是最基本的分类方法。 1.2 按材料的性能特性分 在实际使用中，加工及使用人员往往关心的不是材料的合金体系(组 别)，而是材料的用途和基本特性。 变形铝合金按用途可划分为：纯铝、防锈铝、硬铝、超硬铝、特殊 铝，这就是过去铝和铝合金的牌号表示方法所采用的分类方法。 变形铝合金还可以按材料的热处理特性分为： 可热处理强化铝合金、 不可热处理强化铝合金。 铸造合金：主要用于生产铸件的合金 变形合金：主要通过塑性变形加工成产品的合金
铸造铝合金的牌号
在新GB／T 1173—1995中，把老的牌号统一改称为合金“代号”， 使用在一 些非正式的场合下，还是很方便的。铸造铝合金的代号是用字母“ZL”加三 位数字组成。其中字母“zL”表示汉字“铸铝”；三位数字中的第一位数字代 表合金的合金系，第二、三位是顺序号，末尾带字母“A”时也是表示优质合 金。 压铸铝合金的牌号和代号 压铸铝合金的牌号是用字母“YZ” 当头，“YZ”表示汉字“压铸”。其 后面跟合金牌号，即GB／T 8063— 1994所规定的铸造铝合金牌号，它由AI和 主要化学元素符号加代表该元素的百分含量(园整后的平均值)组成。压铸铝合 金的代号是用字母“YL”当头，后面加三位数字组成。“YL”表示汉字“压 铝” ，后面的三位数字和铸造铝合金代号中的三位数字一样。

Βιβλιοθήκη 铝是元素周期表中第三周期主族元素，原子序数为13，原子量为26.9815。铝具有 一系列比其他有色金属、钢铁、塑料和木材等更优良的特性 密度小，仅为2.7 g / cm3，约为铜或钢的1/3；良 好的耐蚀性和耐候性； 良好的塑性和加工性能； 良好的导热性和导电性； 良好的耐低温性能; 对光热电波的反射率高、表面性能好； 无磁性； 基本无毒； 有吸音性； 耐酸性好； 抗核辐射性能好； 弹性系数小； 良好的力学性能；优 良的铸造性能和焊接性能； 良好的抗撞击性。
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 主要特点 主要应用领域举例 铝的密度为2.7 g/dm 3,约为铜或铁的1/3。是轻量化 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 的良好材料 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 用于制造桥梁（特别是吊桥、可动桥）、 铜、镁、锰、铬等合金元素，制成铝合金，再经热处 飞机、压力容器、集装箱、建筑结构材料、 强度好 理，而得到很高的强度。铝合金的强度比普通钢好， 小五金等 也可以和特殊钢媲美 铝的延展性优良，易于挤出形状复杂的中空型材和适 受力结构部件框架，一般用品及各种容器、 加工容易 于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。 美观、适于各 如果经过氧化处理，其表面的氧化膜更牢固，而且还 建筑用壁板、器具装饰、装饰品、标牌、 种表面处理 可以用着色和喷涂等方法，制造出各种颜色和光泽的 门窗、幕墙、汽车和飞机蒙皮、仪表外壳 及室内外装修材料等 表面 电线、母线接头、锅、电饭锅、热交换器、 导热、导电性好 导热、导电率仅次于铜，约为钢铁的3～4倍 汽车散热器、电子元件等
质量轻
对光、热、电 波的反射性好 没有磁性 耐低温
对光的反射率，抛光铝为 70% ，高纯度铝经过电解抛 照明器具、反射镜、屋顶瓦板、抛物面天 光后为 94%，比银（ 92% ）还高。铝对热辐射和电波 线、冷藏库、冷冻库、投光器、冷暖器的 也有很好的反射性能 隔热材料 铝是非磁性体 船上用的罗盘、天线、操舵室的器具等 铝在温度低时，它的强度反而增加而无脆性，因此它 冷藏库、冷冻库、南极雪上车辆、氧及氢 是理想的低温装置材料 的生产装置