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标题: 鋁及其合金的應用 [打印本页]

作者: mllorm 时间: 2007-10-9 14:34
标题: 鋁及其合金的應用
一．鋁的性能
鋁是地球上含量极豐富的金屬元素，其蘊藏量在金屬中居第2位。在工程應用中是具有競爭力的金屬，航空、建築、汽車三大重要工業的發展，要求材料特性具有鋁及其合金的獨特性質。

鋁及鋁合金	性能	注解
	質輕	鋁的密度只有2.7g/cm3，約為鋼、銅或黃銅的密度的1/3。
	抗腐蝕性佳	在大多數環境條件下，包括在空气、水(或鹽水)、石油化學和很多化學體系中，鋁能顯示優良的抗腐蝕性。
	表面具有高度的反射性	輻射能、可見光、輻射熱和電磁波都能有效地被鋁反射，而陽极氧化和深色陽极氧化的表面可以是反射性的，也可以是吸收性的，拋光后的鋁在寬波長範圍內具有優良的反射性，因而具有各种裝飾用途及具有反射功能性的用途。
	優良的電導率和熱導率	在重量相等的基礎上，鋁的電導率近於銅的兩倍。鋁合金的熱導率大約是銅的50~60%，這對制造交換器、蒸發器、加熱電器、炊事用具，以及汽車的缸蓋與散熱器皆為有利。
	非鐵磁性	對電氣工業和電子工業而言是一重要特性
	不能自燃、無毒	不能自燃，這對涉及或接觸易燃易爆材料的應用來說是重要的，鋁無毒性，通常用於制造盛食品和飲料的容器。
	具很大強度-重量比	一些鋁合金在強度上超過結構鋼材，但是純鋁及某些鋁合金的強度和硬度极低。

三．鋁及鋁合金的分類

鋁合金可分為兩大類：鑄造合金與變形合金

鋁合金		合金牌號	實例
鑄造鋁合金	Al- Si 系鑄造合金	ZL-1××	如ZL-101
	Al- Cu系鑄造合金	ZL-2××	如ZL-201
	Al-Mg系鑄造合金	ZL-3××	如ZL-301
	Al- Zn系鑄造合金	ZL-4××	如ZL-401
變形鋁合金	防銹鋁,屬Al-Mg或Al-Mn系	LF ××	LF21
	硬鋁,屬Al-Cu-Mg-Mn系	LY××	LY12
	鍛鋁,屬Al-Mg-Si-Cu系	LD××	LD10
	超硬鋁,屬Al-Zn-Mg-Cu系	LC××	LC4

作者: mllorm 时间: 2007-10-9 14:36
标题: 鋁及其合金的應用2

鋁及其合金的狀態代號系統

美國使用的鋁及鋁合金的狀態編號系統適用於除錠以外的所有產品（壓力加工件和鑄件）。該系統是基於能導致不同的狀態的機械處理和／或熱處理的次序而成的。狀態代號是接在合金代號之后並在兩者中間加“-”使兩者分開。基本的狀態代號是由各個大寫字母組成。若基本的狀態還要再細分類時，可在大寫字母后接一個或几上數字予以表明。這些數字表明特定的處理次序（因而具有特定的綜合性能）。在細分類中不同的處理條件可用輔加數字予以表明。在一定條件下的熱處理（如時間、溫度、淬火速度）可使某一合金具有特定的狀態，但不定能使另一种合金具有相同的特定狀態。

1．基本的狀態代號

一般性的狀態代號及導致該狀態的處理次序敘述如下。
Ｆ,制造狀態

可應用於冷加工、熱加工或鑄造成型的產品而無須對熱條件或應變硬化予以特別的控制。而壓力加工產品卻沒有機械性能限制。
Ｏ,退火

可應用於經退火處理的壓力加工產品以達到最低強度狀態，以及應用於經退火處理的鑄件以改善延性和尺寸穩定性。該Ｏ之后可跟一個數字，但不是零。
Ｈ,應變硬化(僅對壓力加工產品而言)

H表示產品已經過應變硬化而得以強化，可輔以熱處理(也可不輔以熱處理)以降低一些強度。該H總是跟兩個或兩個以上的數字。
Ｗ,固溶熱處理
這是一個不穩定的狀態，僅應用於一些合金，其熱處理后的強度在室溫下經數月或數年發生自然(自發)變化。該代號只有在標明自然時效期的條件下才是特定的。
Ｔ,固溶熱處理

應用於一些合金，其強度在幾星期內固溶熱處理仍是穩定的。該T之后總是跟著一個或以上的數字。

２．應變硬化產品的系統

用應變硬化以提高強度的壓力加工產品的狀態代號是由一個Ｈ及其后面的二個或以上的數字組成的。Ｈ后的第一個數字表示基本的加工作業的特定次序。
H1,僅經應變硬化

應用於經應變硬化面獲得所需的強度(無須附加熱處理)的產品。H1后面的數字表示應變硬化程度。
H2,經應變硬化和部分退火

經應變硬化而超過最終所需強度，然而可經部分退火以降低強度到所需的程度。H2后面的數字表示產品經部分退火后餘留的應變硬化程度。
H3,應變硬化及穩定化處理

應用於經應變硬化的產品。該產品的機械性能由於低溫熱處理而穩定化，或者由於在加工中加熱而穩定化。
附加的狀態代號

對於在室溫時效軟化的合金，當每個H2x及H3x的第二個數字相同時，它們具有相的最小极限拉伸強度。而對於其他合金，當每個H2x及H1x的第二個數字相同時，它們具有相同的最小极限拉伸強度，但H2x的延伸率較高些。
H1,H2,H3后面可接數字1－9以表示應變硬化程度。數字8表示极限拉伸強度相當於完全退火后經75%冷加工(加工溫度<50℃,120。F)所達到的狀態。狀態O(經退火)到8之間定為狀態代號的數字1－7。极限拉伸強度介於0－8狀態的定為數字4，介於0－4狀態定為數字2，介於4－8狀態定為數字6。數字9表示某些狀態，它們在10Mpa(2ksi)或以上的最小极限拉伸強度超出狀態8的極限拉伸強度則定為9。對於兩位數字的H狀態，它們的第二位數字是奇數，則其標準強度範圍是相鄰的兩位數字的H狀態(它們的第二位數字是偶數)的標準強度範圍的數字平均值。
當需要辨認兩位數字的各种H狀態時，可以使用第三位數字(1－9)。當狀態的控制程度或機械性能與兩位數字和H狀態代號相近但又有所不同時或者當某些其它特性受到顯著影響時，可加上第三位數字，三位數字的H狀態的最小极限拉伸強度至少近乎相應的任何一個兩位數字的H狀態，如與其任一相鄰兩位數字和H狀態一樣。在諸產品的H狀態低於Hx1狀態的機械性能則定為變型的Hx1。在所有合金中的壓力加工產品已有一些三位數字的H狀態代號。

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