2006 01 85 铝合金厚板的性能、应用与市场(一)

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各系铝板材质特点和用途

各系铝板材质特点和用途

各系铝板材质特点和用途铝板,这玩意儿可真有意思。

说起铝板,很多人可能脑海中第一反应就是“轻,强,耐腐蚀”,对吧?没错,铝板就是个轻便的家伙,拿在手里几乎没什么分量,但别小看它,强度杠杠的,真是个勇士呢。

它的用途更是五花八门,建筑、交通、家电,统统都能看到它的身影,真是让人惊讶。

我们先说说铝合金板。

这种铝板可是人们心目中的“黄金选择”。

它的强度和耐腐蚀性都特别好,最适合用在建筑行业,比如说高楼大厦的外墙,既好看又耐用。

走在街上,看看那些闪闪发光的高楼,可能就有不少是用它做的呢。

再说到汽车,铝合金板也是常客,轻量化、节油、耐撞击,这一条条优点,简直让车主们爱得不行。

再聊聊铝箔板,想想那种薄薄的,像一张银色的纸。

这个小家伙用途可多了,大家应该见过用铝箔包着的食物吧,没错,这就是它的一个大应用。

铝箔板能够有效地隔绝空气和水分,保持食物的新鲜,简直是厨房里的小帮手。

而且它的导热性能也是一流,烤东西的时候用它包裹,效果绝对让你满意。

说到铝板,就不能不提铝锭。

这玩意儿可算是铝的“原材料之王”。

铝锭经过一系列的加工,可以变身成各种各样的铝板,像是变魔术一样。

你可以想象,铝锭经过高温熔炼、铸造、轧制,最终变成我们常见的铝板,真的是一个奇妙的过程。

而且铝锭的密度小,能量消耗也相对低,制作过程中环保又经济,谁不爱呢?再说说铝镁合金板,这家伙可是兼具了铝和镁的优点。

用这种合金制作的板材,既能保持铝的轻便,又增强了耐腐蚀性,简直是“全能战士”。

无论是船只、海洋设备,还是建筑行业,它都能大显身手,真是让人忍不住想为它鼓掌。

不能忘了铝塑复合板。

这玩意儿可是一个时尚潮流的代表,外面是铝,里面是塑料,轻巧又美观。

它的表面可以涂各种颜色,简直是设计师的最爱。

很多商场、广告牌上,都是它在撑场子,亮闪闪的,吸引眼球得很。

再来说说铝板的回收利用。

说实话,铝板的环保性真是让人感到骄傲。

铝可以回收再利用,能量消耗低,过程简单。

很多企业都在朝着可持续发展方向努力,铝板的回收利用率高,简直就是绿色环保的代表。

铝合金在建材行业上的应用

铝合金在建材行业上的应用

铝合金在建材行业上的应用铝合金作为一种轻质、高强、耐腐蚀的金属材料,在建材行业中得到了广泛的应用。

以下是铝合金在建材行业的主要应用领域:1.门窗制造铝合金在门窗制造中占据了主导地位。

其优良的加工性能、高强度、轻质和耐腐蚀性等特点,使其成为门窗制造的首选材料。

铝合金门窗具有隔热、隔音、防盗等功能,且外观美观,被广泛应用于各类建筑。

2.幕墙结构铝合金在幕墙结构中也有着广泛的应用。

由于其轻质、高强、耐腐蚀等特点,使得铝合金成为幕墙结构的理想材料。

铝合金幕墙具有优异的节能性能和装饰性能,能够满足现代建筑对美观和舒适度的要求。

3.建筑模板铝合金模板是一种新型的建筑模板,具有高强度、轻质、耐腐蚀、易加工等特点。

相比传统的木模板和钢模板,铝合金模板的使用寿命更长,周转次数更高,能够显著降低施工成本。

同时,铝合金模板的表面光滑度和平整度更高,能够提高混凝土表面的质量。

4.室内装饰铝合金在室内装饰中也具有广泛的应用。

铝合金装饰板具有防火、防潮、耐腐蚀等特点,且具有优良的装饰性能和环保性能。

铝合金家具也具有轻便、美观、易清洁等特点,是一种新兴的家居装饰材料。

5.保温隔热铝合金具有优良的保温隔热性能,被广泛应用于建筑保温隔热领域。

铝合金保温材料具有轻质、高强度、耐腐蚀等特点,能够有效地提高建筑的保温隔热效果。

6.结构支撑铝合金在建筑结构支撑中也有着广泛的应用。

由于其轻质、高强等特点,使得铝合金成为结构支撑的理想材料。

铝合金支撑结构具有优良的承载能力和稳定性,能够满足现代建筑对结构安全性的要求。

7.建筑五金铝合金在建筑五金中也有着广泛的应用。

例如,铝合金门锁、合页、把手等五金件具有美观、耐用、易加工等特点,被广泛应用于各类建筑中。

同时,铝合金护栏、楼梯等也具有轻便、美观、耐腐蚀等特点,被广泛应用于室内外装饰中。

8.声学应用铝合金在声学应用中也具有一定的作用。

例如,铝合金声屏障具有高强度、轻质、耐腐蚀等特点,能够有效地降低噪音污染。

铝合金应用领域及发展

铝合金应用领域及发展

铝合金应用领域及发展铝合金是一种以铝为基础的合金材料,通常由铝、铜、镁、锰、锌等金属以及其他元素的相互作用组成。

铝合金具有轻质、强度高、耐腐蚀、导热性好、易加工成型等优点,因此在多个领域得到广泛的应用。

下面将对铝合金的应用领域及其发展进行讨论。

1. 航空航天领域:铝合金在航空航天领域得到广泛应用,主要用于制造飞机机体、燃油箱、发动机部件和飞行仪表等。

铝合金的轻质特性可以减少飞机的自身质量,提高运载能力和燃油效率,同时具备良好的强度和抗腐蚀性能,提高了飞机的安全性和耐久性。

2. 汽车制造领域:随着汽车工业的发展和环保意识的增强,铝合金在汽车制造领域的应用越来越广泛。

铝合金被用于汽车发动机零部件、车身结构、底盘和悬挂系统等。

由于铝合金具有轻质和优异的强度,能够减轻汽车自身重量,提高燃油经济性和减少尾气排放,同时也具备较好的安全性能。

3. 电子领域:铝合金在电子设备上的应用也逐渐增多。

由于铝合金具有良好的导电性和热导性能,以及较高的强度和耐腐蚀性,适用于电脑外壳、手机外壳、电子元件散热器等。

铝合金在电子设备中的应用不仅可以提高设备的散热性能,还可以使设备更轻薄便携,提高产品的品质和用户体验。

4. 建筑领域:铝合金因其轻质和耐蚀性常用于建筑领域。

铝合金被用于制造门窗、幕墙、屋顶、室内装饰等。

铝合金门窗和幕墙系统具有良好的隔热性能,能够降低建筑物的能耗。

并且铝合金的表面能够进行多种颜色的氧化处理,增加了建筑的美观性。

5. 医疗设备领域:铝合金具有良好的生物相容性和抗菌性,因此在医疗设备制造中得到广泛应用。

铝合金被用于制造手术器械、医疗器械和义肢等。

其优质的机械性能、耐腐蚀性和低密度使其在医疗器械中具有重要的地位。

铝合金作为一种多功能材料,在未来的发展中仍然有很大的潜力。

1. 新材料的开发:通过添加新的合金元素和优化合金配方,可以开发出更具优异性能的铝合金材料。

例如,钛和锆的添加可以增强铝合金的强度和耐高温性能,镁和锂的添加可以提高铝合金的强度和弹性模量。

铝合金材料的应用领域

铝合金材料的应用领域

铝合金材料的应用领域一、铝合金材料在汽车领域的应用从高速、舒适、美观、耐用、轻量化、节能、保护环境、降低综合成本等综合性能方面来看,铝合金无疑是汽车工业现代化和轻量化的首选材料,世界许多国家都在致力于汽车用铝合金的研究。

汽车自重每降低100kg,油耗就可以减少0.7L/km。

因此,以铝合金代替钢铁材料,最大限度地减轻汽车的自重也就成为当前的研究热点。

从第一辆全铝车身奥迪A8问世,到捷豹的 Jaguar XJ,再到2012款新路虎极光揽胜发售,全铝车身加工工艺及技术正在不断走向成熟。

不过,运用铝合金也面临不少问题,比如,铝合金加工难度比钢材高,成型性还需继续改善;由于铝导热性好,导致铝合金的焊接性能差;另外,成本控制对铝合金的应用非常重要,因此,全铝车身仅限于高端车型中。

随着能源和环境危机的不断加剧,各国节能减排法规不断提高规范要求,铝合金作为汽车轻量化新材料将应用在更多的车型上,在工业化生产与设计中,钢铝混合车身的应用将成为主流。

1、汽车用铝合金材料的品种构成:世界各国工业用铝合金材料的品种结构虽然有一定差异,但大体是相同的,所用的铝合金材料基本上属两大类,铸造铝合金和变形铝合金,前者用于生产各类铸件,后者用于生产各类加工材(如板,带,箔,型,棒,线)及锻件,各类加工材一般都需经过进一步加工才能成为汽车零部件。

其品种构成:铸件占80%左右,锻件只占1%-3%其余为加工材。

铸造铝合金材料生产的各类铝合金铸件.主要用于发动机上的部分零件(如活塞、缸盖等)以及变速箱、制动器、转向器等部件上的部分铝合金铸件。

近年来,由于发动机缸体、变速箱壳体、轮毂等一批大型铝合金汽车零件(见表1)的应用.使得汽车用铸造铝合金材料获得了飞速的发展。

变形铝合金材料主要用在汽车的散热系统、车身、底盘等部位上(见表2)如汽车水箱、汽车空调器的蒸发器和冷凝器等,主要是用铝合金带、箔材及管材;车身各部位(如发动机罩、行李箱盖、车身顶板、车身侧板、挡泥板、地板等从及底盘等则多用板材、挤压型材,近年来、由于汽车散热系统、车身铝合金化进程加快使汽车用变形铝合金材料也在迅速增长,最近十年汽车用铝合金材料各品种中加工材增加最为显著,达4倍(其中带材4.6倍,挤压材4倍),锻件增长更快,近5年增长了15倍。

铝合金的研究现状及应用

铝合金的研究现状及应用

铝合金具有密度低、强度高、导热性好、耐腐蚀性强等优良性能,被广泛应用于航空、汽车、电子、建筑等领域。

以下是铝合金研究现状及应用的相关内容:
铝合金的加工技术:铝合金的成形性能差,容易产生热裂纹、畸变等问题。

目前,研究人员通过改善铝合金的成分、研制新型合金、优化加工工艺等方法,成功解决了铝合金加工中的一些难题。

铝合金在航空领域的应用:铝合金具有轻质、高强度的特点,是制造飞机、航天器等航空器的重要材料。

在航空领域,铝合金主要应用于制造机身、机翼、起落架等部件。

铝合金在汽车领域的应用:铝合金具有密度低、强度高的特点,是汽车轻量化的重要材料。

在汽车领域,铝合金主要应用于发动机、底盘、车身等部件。

铝合金在电子领域的应用:铝合金具有良好的导电性和热导性,是制造电子设备的重要材料。

在电子领域,铝合金主要应用于制造电子外壳、散热器等部件。

铝合金在建筑领域的应用:铝合金具有耐腐蚀性强、表面处理方便等特点,是建筑材料的重要组成部分。

在建筑领域,铝合金主要应用于制造门窗、幕墙、天花板等部件。

综上所述,铝合金作为一种重要的材料,具有广泛的应用前景。

未来,随着科技的不断进步和应用领域的不断扩大,铝合金的研究和应用将会得到进一步的推广和发展。

铝合金中厚板技术调研报告

铝合金中厚板技术调研报告

一、铝合金厚板的分类1、按照厚度分类按照美国AA标准,厚度小于0.15mm为铝箔,厚度0.15mm~6.35mm 为薄板,厚度大于6.35的为厚板。

综合各方面的情况,可将铝合金板按厚度分为特薄板(0.2~0.5)、薄板(0.5~<4.5mm)、中板(4.5mm~35mm)、厚板(>35~80mm)、特厚板(>80~200mm)、极厚板(>200~1000mm)。

2、根据合金元素的含量和加工工艺的特点分类根据合金元素的含量和加工工艺的特点分类,铝合金可分为变形铝合金和铸造铝合金两类,但轧制厚板占85%以上。

3、根据材料的状态分类根据材料的状态可分为不可热处理和可热处理的,前者约占40%弱,而后者约占60%强。

二、厚板的生产方法厚板的生产方法分为两种,即铸锭热轧法和铸造法。

凡是厚度大于200mm的极厚板都是铸造的,因为全球热粗轧机的开口度都没有超过700mm的,不能扎出冶金组织均匀的厚度在200mm以上的热轧厚板。

在此需要指出的是,铸造厚板仍是用变形铝合金铸造的。

对于铸造厚板最主要的要求是:晶粒细小,组织细密、均匀,无偏析,无疏松;在机械加工时或加工后不存在可能引起的变形的残余应力,具有很高地尺寸稳定性。

热轧法1、书籍调研1)铝合金中厚板生产技术2、期刊调研1)铝合金中厚板的生产、市场与应用2)铝合金厚板的性能、应用与市场配料-熔炼-精炼/除气/净化-铸造-均匀化退火-锯切头尾-铣面-加热-热轧-剪切-冷轧(仅对厚度薄的厚板)-固溶热处理与淬火(仅对6XXX、2XXX、7XXX系合金,对5XXX系合金进行退火或稳定化处理,对热处理可强化合金O状态材料则进行完全退火处理)-预拉伸-超声波探伤-人工时效(对2XXX系合金的一些产品不可进行)-涡流电导率检测-锯切或精密裁切-包装-入库或发运。

3)5083-H321铝合金厚板生产工艺存在的问题:东北轻合金有限责任公司还没有厚度12.5mm~75mm 的5083铝合金H321状态板材的成型生产工艺制度。

铝合金厚板的性能、应用及市场

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第 3 卷 6
第 1 期
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铝及铝合金的性能特点及应用

铝及铝合金的性能特点及应用一、性能特点1、铝①、纯铝的密度小(ρ=2.7g/m3),大约是铁的1/3,熔点低(660℃),沸点为2467℃。

②、铝是面心立方结构,故具有很高的塑性(δ:32~40%,ψ:70~90%)和低的强度(纯度为99.99%时,σb=45MPa,δ=50%),易于加工,可制成各种型材、板材。

③、具有良好的延展性、导电性、导热性、耐热性和耐核辐射性,无磁性,无毒,耐低温。

④、纯铝在空气中易氧化,在表面形成一层致密牢固的氧化膜,因而抗大气腐蚀性能好。

⑤、纯铝还具有良好的低温塑性,直到-253℃时其塑性和韧性也不降低,且其硬度低,不适于制作受力的机械件。

2、铝合金铝合金有两大类:铸造铝合金和变形铝合金。

A:铸造铝合金可分为Al-Si 系、Al-Cu系、Al-Mg系、。

特点:①、Al-Si系:具有良好的力学性能,耐蚀性能,和中等的切削加工性能。

②、Al-Cu系:良好的切削加工性和焊接性,但铸造性和耐蚀性差。

③、Al-Mg系:密度小,强度,韧(塑)性好,耐蚀性和切削加工性也较好。

④、Al-Zn系:强度好。

B:变形铝合金按用途可分为防锈铝,硬铝,超硬铝,锻铝,新型变形铝合金。

特点:①、防锈铝:抗蚀,易加工和焊接,低温性好,不能热处理强化,强度低。

②、硬铝:具有强烈的实效硬化能力,强度好,耐蚀性好,但抗蚀和焊接性差。

③、超硬铝:室温强度好,热加工性能好,但有应力腐蚀倾向,对应力集中,比较敏感,热稳定性差。

④、锻铝:良好的冷热加工,焊接性,抗蚀,低温性,疲劳性等。

⑤、新型变形铝合金:a:铝锂合金:质轻、强度高、不足、塑性断裂韧性低。

b:铝钪合金:强度高、塑性好、耐蚀、焊接性好。

C:Al-Fe-V系铝合金二、应用1、航空航天用铝材用于制作飞机蒙皮、机身框架、大梁、旋翼、螺旋桨、油箱、壁板和起落架支柱,以及火箭锻环、宇宙飞船壁板等。

2、交通运输用铝材用于汽车、地铁车辆、铁路客车、高速客车的车体结构件材料,车门窗、货架、汽车发动机零件、空调器、散热器、车身板、轮毂及舰艇用材。

高性能铝合金厚板的生产及应用

高性能铝合金厚板的生产及应用【摘要】在近些年来,我国无论在经济水平还是在科技水平上都取得了飞速的发展和较大的进步。

在我国各领域的发展过程中,高性能铝合金厚板技术的创新和发展做出了重大的贡献。

高性能铝合金厚板广泛的应用在航空航天工业、船舶领域、各种交通工具运输方式中。

本文将对高性能铝合金厚板生产现状及其应用发展进行概述。

【关键词】高性能铝合金厚板;生产技术;应用通常将厚度在6mm及以上厚度的轧制铝合金板材称为厚板,其典型力学性能为:抗拉强度200~500MPa之间,延伸率10~25%之间。

近些年,我国在高性能铝合金厚板的技术方面的许多研究成果都达到了世界上的先进水平,但在尖端领域和国外的先进技术水平相比还是有较大的差距。

1 世界上的高性能铝合金厚板生产格局当今世界上,许多例如美国等工业发达的国家的高性能铝合金厚板所占的比例较大,且这些国家的高性能铝合金厚板生产厚度能达到300mm,宽度能有3500mm以上。

其中美国的美铝公司达尔波特轧钢厂能生产出宽度大于3700mm 的高性能铝合金厚板。

据有关调查,美国生产的高性能铝合金厚板的产量占其铝板带材总产量的4%以上。

在德国、日本、法国等国家的铝板带轧制工业也十分发达的,其高性能铝合金厚板生产产量大约占铝板带材总产量的 3.8%左右。

主要的热轧工厂有德国阿鲁诺夫铝业公司、日本神户钢铁公司真岗制板厂等在我国,高性能铝合金厚板广泛的应用在航空航天工业、船舶领域、各种交通工具运输方式,其中生产出的厚度大于20mm的高性能铝合金厚板的产量占铝合金厚板总产量的50%左右。

近来,国内多家铝板带工厂投产运行,使我国在铝厚板生产在厚度、宽度、合金等许多方面接近或达到了世界先进水平。

其中于2013年8月试产成功的广西柳州银海铝业公司的热轧机,为当时国内最宽的热粗轧机。

该热粗轧机轧制最大宽度可达3300mm,开口高度可达600mm。

2 我国的高性能铝合金厚板的生产现状我国开始对高性能铝合金厚板进行深度研究的开始时间应该是上个世纪60年代,从上个世纪60年代到现在,我国在高性能铝合金厚板生产方面取得了重大成果和长足进步,尤其在2xxx,5xxx,6xxx,7xxx系取得了积极的进展。

铝合金的应用及市场发展

铝合金的应用及市场发展铝合金是一种以铝为主要成分,通过加入其他金属或非金属元素合金化而得到的材料。

它具有低密度、高强度、良好的导热性和耐腐蚀性等优点,广泛应用于各个领域。

以下将对铝合金的应用及市场发展进行详细介绍。

首先,铝合金在航空航天领域有重要应用。

由于铝合金具有轻质、高强度的特点,可以用来制造飞机、火箭等载重工具。

航空航天业对材料强度、飞行性能、耐热性等要求非常高,铝合金可以满足这些需求。

同时,铝合金也可以用于制造飞机机身、发动机部件、燃油箱等。

其次,铝合金在汽车工业中得到了广泛应用。

随着汽车工业的发展,对汽车重量和燃油经济性的要求越来越高。

铝合金可以大大减轻汽车的自重,提高燃油经济性。

目前,许多汽车制造商都使用铝合金制造汽车车身、发动机部件、赛车轮毂等。

此外,铝合金的可塑性和导电性也使其在汽车电子设备中有广泛应用,如电池盖、线束等。

第三,铝合金在建筑领域也有重要应用。

铝合金的轻质、防锈、易加工、美观等特点使其成为建筑领域的理想选择。

目前,许多地标性建筑都采用了铝合金材料,如迪拜塔、北京大裤衩等。

此外,铝合金也常用于制造门窗、阳台、外墙装饰材料等。

除了上述领域,铝合金还广泛应用于电子电器、包装、船舶、机械制造等行业。

在电子电器领域,铝合金常用于制造电脑外壳、手机外壳等;在包装领域,铝合金可用于食品罐、饮料瓶等;在船舶领域,铝合金可以减轻船体重量,提高速度和燃油经济性;在机械制造领域,铝合金常用于制造模具、压力容器等。

铝合金市场发展迅速,其中主要原因有以下几点。

首先,铝合金材料的性能优越,可以满足各个领域对材料性能的要求。

其次,随着工业化和城市化的进程,对高强度、轻质材料的需求不断增加,铝合金正好满足了这一需求。

再次,由于铝合金可以循环利用,具有良好的可持续性,符合环保要求,因此受到越来越多的关注。

此外,铝合金的生产技术也不断进步,制造成本逐渐降低,进一步推动了市场发展。

然而,铝合金市场也存在一些挑战。

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铝合金厚板的性能、应用与市场(一)北京安泰科信息开发有限公司 王祝堂中铝贵州分公司 胡海摘要:本文是《铝合金中厚板的生产、市场与应用》(见《中国铝业》2005年第一、二期)一文的姊妹篇,重点介绍全球铸造铝合金厚板的生产、性能、市场与应用情况。

一些铝业公司研发出了一批有优异性能的铸造厚板铝合金,如美国铝业公司的Mic-6,柯鲁斯铝业公司的Giantal、Hokotol合金,它们在国民经济的各个领域获得了日益广泛的应用。

特别是在工模具制造业,用铸造铝合金厚板制造塑料模具其成本比钢的至少低35%;在航空器与机器制造业,用铝合金厚板制造的零件可取代大多数锻件。

生产铝合金是一项高新技术。

中国应建铸造铝合金厚板项目。

关键词:铸造铝合金厚板,Mic-6合金,5083合金,Giantal合金,工模具1 常规厚板铝合金牌号在原则上说,凡是变形铝合金(2004年在美国铝业公司注册处注册的有442个)都可以用于生产厚板,但在实际生产与使用中,厚板铝合金还不到20个,例如石化工业焊制容器等的厚板(一般都不厚于15mm)则多为1×××系及3×××系合金,航天工业则以2×××系及7×××系合金为主,船舶制造及交通运输工业则常用5×××系及6×××系合金,工模具工业用的合金有2×××、5×××、6×××、7×××系合金。

此外,制氧工业还用到4×××系合金。

常用的热处理可强化的厚板铝合金为2017A、2219、2024、5026、5083、6061、6082、7020、7022、7040、7050、7075合金。

2 非标准厚板铝合金非标准厚板铝合金是生产厚板的企业各自研发的,但都是在标准铝合金基础上对成分稍加调整和/或添加一些微量元素发展而成的,以满足某些特殊性能要求。

主要非标准厚板铝合金有: 美国铝业公司的精密铸造厚板铝合金Mic-6,其成分虽未公布,但由其性能可推断为一种7×××系合金。

柯鲁斯集团德国科布伦茨铝板带有限公司(Corus Aluminium Walzprodukte GmbH in Koblenz,Germany)的Giantal合金,该合金是由5083-O合金发展而来的;通用型合金Weldural 是一种AlCu6.5Mg0.3的2×××系合金;高强度Hokotol合金,其原型合金为7050,这些合金的成分大体相当。

德国格联克铝业有限公司(GLEICH GmbH)是一家生产铸造铝合金厚板的企业,也外购一些轧制厚板铝合金,通过精密机械加工制成工模具坯料、锻坯、成品工模具等。

开发的合金有G.AL R C250,其原型为5083合金,具体成分为:4%-5%Mg,<1%Mn,1.5%其他元素,其余为铝;G.Al R C210合金,也是一种5083型合金;G.Al R F240模锻坯料,合金成分相当于5083合金。

德国亚里美克斯铝业公司(Alimex Metall-handelsgesesellsehaft mbH)是一家以铸造与轧制铝合金厚板精密机械加工零部件、工具、模具、坯料块的公司,铸造厚板由公司自行生产,而热轧厚板则外购。

所用的合金是常规标准合金,但产品都冠以自已的品牌,如ACP5080R (5083合金)、ACP5080(5083合金)、ACP6000(7×××合金)、PLANAL(5083、6082、7075合金)、AMP(7×××系合金)。

加拿大铝业公司(Alcan)设在美国与法国的企业可为各个部门提供各种轧制的或铸造的铝合金厚板,特别可为航空航天工业提供各种铝合金厚板,尤其是热处理可强化的铝合金厚板,位于法国的伊苏尔(Issoire)轧制厂即是生产这种厚板的知名企业。

3 厚板的分类及生产工艺铝合金厚板没有明确的标定的分类方法也没有约定俗成的分类标准。

现在有人把铝合金分为薄板、特薄板、中板、厚板等,实际上在中外铝板带标准中仅将铝轧制板带(FRPS)分为薄的与厚的两种(Sheet and Plate),凡厚度小于6mm 或6.35mm的称为“薄板”,而厚度等于或大于此数的称为“厚板”,并没有“中板”这一名称。

至于“中板”这一名称是中国铝工业界惯用的一种称呼,来源于钢铁工业,因为在钢板的分类中有“中板”这一名称。

综合各方面的情况,铝合金平轧材料可按厚度分为:特薄板 >0.2mm-0.5mm薄板 >0.5mm-<4.5mm中板 ≥4.5mm-35mm厚板 ≥35mm-80mm特厚板 >80mm-200mm极厚板 >200mm-1100mm厚板生产工艺分为两种:铸锭热轧法与铸造法。

凡是厚度大于200mm的极厚板都是铸造而成的,因为全球热粗轧机的开口度都不超过700mm,不能轧制出冶金组织均匀、全部为热轧组织且厚度在200mm以上的热轧厚板。

不过在此需指出,铸造厚板不是用铸造铝合金生产的,仍是用变形铝合金铸造的。

无论在国内还是国外,厚板生产的技术含量都很高。

60%左右的厚板是用热处理可强化的铝合金生产的,其余的是用1×××、3×××系及5×××系合金生产的,而80%以上的薄板为热处理不可强化合金。

轧制厚板的最大宽度可达5400mm,这是美国铝业公司达文波特(Davenport)厂生产的,最大长度可达40m,一般厚板的宽度都在3500mm以下。

对于长、宽尺寸,目前的发展趋势并不追求越大越好,而是要求大一些的,因为铝合金焊接技术已经有了长足发展。

当前,可提供的铸造厚板的最大厚度为1100mm,但不能太宽,例如950mm厚时最大宽度只能达到1300mm,而厚度减至700mm时则可宽达2200mm,总之厚度越大,宽/厚比就相应地小一些。

同时,由于铸造极厚板都用于制造工模具,也不需要太宽的尺寸。

对铸造厚板最主要的要求是:均匀一致无偏析的成分、致密无流松的组织、晶粒细小均一的冶金结构;在机械加工时及加工后不存在可引起变形的残余应力;具有很高的尺寸稳定性,不会发生变形。

轧制厚板的典型生产工艺流程如下:配料—熔炼—炉内及在线精炼与除气净化处理—铸造—均匀化退火—锯切头尾—铣面—加热—热轧—剪切—冷轧(仅对厚度薄的厚板)—固溶热处理与淬火(仅对6×××、2×××、7×××系合金,对5×××系合金进行退火或稳定化处理,对热处理可强化合金O状态材料则进行完全退火处理)—预拉伸—超声波探伤—人工时效(对2×××系合金的一些产品可不进行)—涡流电导率检测—锯切或精密裁切—包装—入库或发运。

4 工模具铝合金的优点铝合金厚板特别是铸造的特厚板及极厚板多用于机械加工工具及模具,因为与工模具传统钢材相比,铝材具有非常明显的优点,这就决定了它的竞争优势,使铝合金工模具的应用日益广泛。

由于中国制造业的发展,特别是中国成为全球制造基地地位的加强,对铝合金工模具的需求将比世界上任何一个国家的都大,其增长率也将高于其它任何一个国家的。

图1 铝材与钢材的性能比较4.1 优良的可切削性能由图1可见,如以模具钢的可切削速度为1,则铝合金的可切削速度可比钢的快4倍,因而可对其进行高速切削,能显著缩短工模具制造周期,对原型工具模具的试制极为有利。

另外,铝合金的卓越可切削性能可大大降低切削工具的磨损,相应地延长其使用期限,降低生产成本,降低材料消耗。

4.2 密度低铝材密度为2700kg/m3,只有钢材的1/3左右,因此铝合金工模具既便于搬运又易于装卡,同时由于铝合金工模具的质量轻,可以方便地与更快地打开与闭合。

4.3 热导率高铝合金的热导率为123W/m·K-170W/m·K,约为模具钢的4倍,能有效地缩短零件冷却时间。

5 厚板生产和/或经销企业厚板生产和/或经销企业可分为下列几种类型:生产与经销厚板的企业,如美国铝业公司、加拿大铝业公司、俄罗斯铝业公司、日本神户钢铁公司、中国的西南铝业(集团)有限责任公司与东北轻合金有限责任公司等;生产、经销与深加工的企业,如柯鲁斯集团科布伦茨铝板带公司;生产铸造厚板、外购轧制厚板与深加工的企业,如德国亚里美克斯铝业公司、格联赫克铝业公司;仅做经销或代理商的企业如德国美最时洋行(Melchers)铝合金分销中心(Aluminium Distribution Center),仅在中国就有9个办事处(含香港与台北各1个)、3个地区销售支援办事处、5个仓库(含香港与台北各1个),意大利的陶金属有限公司(Tau Metalli spa)等。

5.1 美国铝业公司5.1.1 轧制厚板美国铝业公司(Alcoa)是世界最大的也是装备最齐全、技术最先进的铝合金中厚板生产者,其1972年建成的衣阿华州达文波特(Davenport)铝板带厂可生产世界上最宽与最厚的热轧厚板。

它在世界各地拥有4个生产轧制厚板的企业:上述的达文波特厂、英国基茨格林(Kitts Green)铝板带公司、意大利富西纳(Fusina)铝板带公司、俄罗斯伯拉雅卡里特娃(Belaya Kalitva)铝加工厂。

美国铝业公司决定从2005年6月起投资6000万美元对上述4厂的厚板生产线进行技术改造与扩建,使航空航天可热处理强化铝合金厚板生产能力扩大50%左右,改扩建期限为18月。

这些项目的建设不但是为了满足当前航空航天市场需求,而且着眼于这些市场的巨大潜力。

5.1.2 精密铸造厚板铝合金Mic-6美国铝业公司以生产轧制铝合金厚板著称于世,近些年来还同时开发出了有竞争力的生产厚板的铸造铝合金Mic-6。

此合金的成分虽然尚未公布,但根据其性能可判断是一种7×××系合金。

由于此合金在铸造状态具有特定的冶金组织与相当理想的应力释放性能(Stress relieving properties),因而经高速切削加工后几乎不存在变形、扭曲,而轧制产品组织沿轧制方向呈一定纤维状分布,在切削加工过程中及加工后总会存在变形,有的甚至扭曲过度以至于成为废品。

采用适当的切削工艺,Mic-6合金加工件的尺寸偏差可精确到1/1000。

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