铝合金查看源代码讨论查看历史

原图链接铝合金

铝合金：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。

铝合金概述

铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。

随着近年来科学技术以及工业经济的飞速发展，对铝合金焊接结构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究也随之深入。

铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展，同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域，因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。

铝合金性能特点

纯铝的密度小（ρ=2.7g/m3），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。

铝合金种类

根据生产工艺特点，可将铝合金分为形变铝合金和铸造铝合金两种，而形变铝合金又可以分为热处理不可强化的和热处理能强化的铝合金。

形变铝合金

它可分为防锈铝合金、硬铝合金、超硬铝合金和锻铝合金等。 它们具有各自的特点，应用范围有所不同。

形变铝合金经过轧制、挤压等热态和冷态的压力加工，制成板、棒、线、管等各种型材。

防锈铝合金

属于铝-锰系和铝-镁系合金，具有适中的强度和优良的塑性，良好的耐蚀性等。是可进行热处理强化的铝合金，用于制作耐蚀性好的容器、油箱、深冲零件等。 牌号：用“LF”+一组顺序号表示，常见的有LF5、LF11和LF21等。

硬铝合金

为铝铜镁系合金，可以通过淬火、时效处理等提高强度，其耐蚀性差，用于制造飞机的大梁、搁框、空气螺旋桨以及檬皮等，同时在仪表制造中也得到了应用。

牌号：用“LY”+一组顺序号表示，例如LY1、LY11、LY12等。

超硬铝合金

为在硬铝合金基础上加入锌形成的铝-铜-镁-锌系合金，可进行热处理以提高强度，其耐蚀性较差，用于飞机上受力较大的结构件，如飞机大梁、起落架等。

牌号：用“LC”+一组顺序号表示，常用的牌号有LC4等。

锻铝合金

大多为铝-铜-镁硅系或铝-铜-镁-镍-铁系合金，具有良好的热塑性和耐蚀性，在热状态下压力加工性能良好，通过热处理可获得最佳的强化效果。主要用于航空仪表制造工业制造形状复杂、质量轻而且强度高的锻件或冲压件，如叶轮、导电轮、飞机操作系统的摇臂等。

牌号：用“LD”+一组顺序号表示，例如LD2为最常见的锻铝合金。

铸造铝合金

它可分为铝-硅系、铝-铜系、铝-镁系和铝-锌系等，具有很好的铸造性能，是各种浇注方法制造的各种形状的铝合金。

牌号：用“ZI-”+三位数字表示，第一位表示铝合金的类别（1表示铝硅系、2表示铝-铜系、3表示铝-镁系、4表示铝-锌系），后两位表示合金的顺序号，序号不同，其化学成分也不同，故其合金的牌号也不相同。例如铝-硅合金类ZL101、ZL102、ZL105、ZL108等；铝-铜合金类ZL201、ZL202等；铝-镁合金类ZL301等；铝锌合金类ZL401等。

常用铝合金板材

铝塑板

铝塑板是由经过表面处理并用涂层烤漆的3003铝锰合金、5005铝镁合金板材作为表面，PE塑料作为芯层，高分子粘结膜经过一系列工艺加工复合而成的新型材料。它既保留了原组成材料（铝合金板、非金属聚乙烯塑料）的主要特性，又克服了原组成材料的不足，进而获得了众多优异的材料性质。产品特性：艳丽多彩的装饰性、耐候、耐蚀、耐创击、防火、防潮、隔音、隔热、抗震性、质轻、易加工成型、易搬运安装等特性。

原图链接来自959品牌商机网

铝塑板规格：

厚度：3mm、4mm、6mm、8mm

宽度：1220mm、1500mm

长度：1000mm、2440mm、3000mm、6000mm

铝塑板标准尺寸：1220*2440mm

铝塑板用途：可应用于幕墙、内外墙、门厅、饭店、商店、会议室等的装饰外，还可用于旧建筑的改建，用作柜台、家具的面层、车辆的内外壁等。

铝单板

铝单板均与采用世界知名大企业的优质铝合金加工而成，再经表面喷涂美国PPG、或阿克苏PVDF氟碳烤漆精制而成，铝单板主要由面板、加强筋骨，挂耳等组成。

铝单板特点：轻量化，刚性好、强度高、不燃烧性、防火性佳、加工工艺性好、色彩可选性广、装饰效果极佳、易于回收、利于环保。

铝单板应用：建筑幕墙、柱梁、阳台、隔板包饰、室内装饰、广告标志牌、车辆、家具、展台、仪器外壳、地铁海运工具等。

铝蜂窝板

铝蜂窝板采用复合蜂窝结构，选用优质的3003H24合金铝板或5052AH14高锰合金铝板为基材，与铝合金蜂窝芯材热压复合成型。铝蜂窝板从面板材质、形状、接缝、安装系统到颜色、表面处理为建筑师提供丰富的选择，能够展示丰富的屋面表现效果，具有卓越的设计自由度。它是具有施工便捷、综合性能理想、保温效果显著的新型材料，它的卓越性能吸引了人们的眼球。

铝蜂窝板并无标准尺寸，所有板材均根据设计图纸由工厂订制而成，广泛地应用于大厦外墙装饰（特别适用于高层的建筑）内墙天花吊顶、墙壁隔断、房门及保温车厢、广告牌等等领域。该产品将为我国建材市场注入绿色、环保、节能的鲜活动力。

铝蜂窝穿孔吸音吊顶板

铝蜂窝穿孔吸音吊顶板的构造结构为穿孔铝合金面板与穿孔背板，依靠优质胶粘剂与铝蜂窝芯直接粘接成铝蜂窝夹层结构，蜂窝芯与面板及背板间贴上一层吸音布。由于蜂窝铝板内的蜂窝芯分隔成众多的封闭小室，阻止了空气流动，使声波受到阻碍，提高了吸声系数（可达到0.9以上），同时提高了板材自身强度，使单块板材的尺寸可以做到更大，进一步加大了设计自由度。可以根据室内声学设计，进行不同的穿孔率设计，在一定的范围内控制组合结构的吸音系数，既达到设计效果，又能够合理控制造价。通过控制穿孔孔径、孔距，并可根据客户使用要求改变穿孔率，最大穿孔率＜30％，孔径一般选用∮2.0、∮2.5、∮3.0等规格，背板穿孔要求与面板相同，吸音布采用优质的无纺布等吸声材料。适用于地铁、影剧院、电台、电视台、纺织厂和躁声超标准的厂房以及体育馆等大型公共建筑的吸声墙板、天花吊顶板。

铝合金热处理

铝合金热处理可以强化的有变形铝合金和铸造铝合金，它们通常都在淬火时效状态下使用的。变形铝合金进行的热处理有软化退火、淬火时效、回归处理，软化退火加热温度为390～450℃，保温10～16h，随炉冷至260℃以下出炉空冷；

淬火时效的加热温度分别为470～535℃、150～200℃，保温时间随着零件的大小和厚度而不同；回归处理是加热到200～250℃，保温2～3 min，在水中冷却，可进行3～4次。

铸造铝合金的热处理有退火、淬火时效、稳定化回火，退火温度为280～300℃，保温时间为2～4h；淬火温度为500～535℃，保温时间应考虑到具体的技术要求来确定，时效温度的范围较大，通常在150～350℃，保温时间为2～10h；稳定化回火是在淬火后进行的，回火温度比时效温度高。

铝合金缺陷修复

铝合金在生产过程中，容易出现缩孔、砂眼、气孔和夹渣等铸造缺陷。如何修复铝合金铸件气孔等缺陷呢？如果用电焊、氩焊等设备来修补，由于放热量大，容易产生热变形等副作用，无法满足补焊要求。

冷焊修复机是利用高频电火花瞬间放电、无热堆焊原理来修复铸件缺陷。由于冷焊热影响区域小，不会造成基材退火变形，不产生裂纹、没有硬点、硬化现象。而且熔接强度高，补材与基体同时熔化后的再凝固，结合牢固，可进行磨、铣、锉等加工，致密不脱落。冷焊修复机是修补铝合金气孔、砂眼等细小缺陷的理想方法。

视频

实拍工厂加工铝合金，第一次看到这么完整的！

必修1第四章第二节第一课时铝与铝合金

铝合金热轧工艺流程