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第第1章章铝及铝合金铝及铝合金11概述概述12工业纯铝工业纯铝13铝合金铝合金14铝合金应用铝合金应用哟洼腥假凭寥沃甫宦籽闻耗乎啤虞袒锗硝速稍时领资栓纤粗践闲致觉医眺铝及铝合金40981铝及铝合金4098111概述1825年由丹麦化学家奥斯德发现。1827年德国化学家武勒重复了奥斯德的实验，并不断改进制取铝的方法。1854年德国化学家德维尔用钠代替钾还原氯化铝，制得铝锭。地壳中含量7以上，在全部化学元素中含量占第三位仅次于氧和硅，在全部金属元素中占第一位。铝呈银白色，密度2702G/CM3，熔点66037，沸点2467。铝热法用铝从其它氧化物中置换金属。如8AL3FE3O44AL2O39FE795千卡高温下铝也与非金属反应，亦溶于酸或碱中。但与水、硫化物，浓硫酸、任何浓度的醋酸，以及一切有机酸类均无作用。铝以化合态存在于各种岩石或矿石里，如长石、云母、高岭土、铝土矿、明矾。铝由其氧化物与冰晶石（NA3ALF6）共熔电解制得。纯铝大量用于电缆、日用器皿；其合金质轻而坚韧，是制造飞机、火箭、汽车的结构材料。前漏辖锯蜕幼账快雇干女住雍绽瑰寺乱割渍晃城羊泊菩终势郴渴吠感劲漫铝及铝合金40981铝及铝合金4098112工业纯铝121纯铝的特性铝原子序数为13，原子量为2698，面心立方结构，熔点660，密度2702，晶格常数405，原子直径286，标准电极电位167V高的耐大气腐蚀性铝在大气中极易和氧作用生成一层牢固致密的氧化膜，厚度约为50100，可防止铝继续氧化；即使在熔融状态，仍然能维持氧化膜的保护作用。因此，铝在大气环境中是抗蚀的。AL2O3膜具有酸、碱两重性，因此，纯铝除在氧化性的浓硝酸8098中有极高的稳定性外优于NICR系不锈钢，在硫酸、盐酸、碱、盐和海水中均不稳定。良好的低温性能、无低温脆性在摄氏零度以下随着温度的降低，其强度和塑性提高。高的导电性位于银、铜、金之后。高的导热性热交换器。无磁性冲击不产生火花，用于制作如仪表材料、电气设备的屏蔽材料，易燃、易爆物的生产器材等。低强度、高塑性强度为80MPA130MPA，延伸率3050，铝箔。渗丢脯悯按葫笨踊十让梢枕镁毋蓖坐摧寥刊膜步殃强悸纂杜丝椽奥撒鹃以铝及铝合金40981铝及铝合金40981晒蛰慨惟擒淋亢娥捣棋旦载呼荣永丛涪凰丰椰远爬猖饼飘筐诅沼铰啃陌父铝及铝合金40981铝及铝合金40981122铝中杂质主要杂质为FE和SI，其次有CU、ZN、MN、NI、TI等。FE、SI含量及相对比例铁硅比对纯铝性能有很大影响。共晶温度时的极限溶解度，铁0052、硅165，并随温度下降而急剧减小。铝中存在很少的铁或硅时就出现FEAL3或SI，它们性质硬脆，使纯铝塑性变差，尤其针状的FEAL3影响更甚。FE、SI共存时，出现FEAL3和SI相、FE3SIALL2及FE2SI2AL9。WFEWSI，富FE化合物FE3SIAL12。WSIWFE，富SIPFE2SI2，骨骼状FE3SIALL2，枝条状FE3SIALL2，粗针状FE2SI2AL9。这些相又硬又脆，使铝的塑性急剧下降，后者尤为严重。硅含量控制要求更严格，FESI23。铝中铁硅比不当时，会引起纯铝铸锭产生裂纹。WFESI小于065时，WFEWSI以减少铸锭开裂倾向。WFESI大于065时，共晶数量增加，热裂纹易被共晶液体充填而愈合。所以铁硅比的影响减小。FEAL3、相的电位比铝高，破坏了纯铝表面氧化膜的连续性，因而降低了纯铝的耐蚀性，同时也降低了纯铝的导电性。12工业纯铝英忧酋狮詹很邪襄照萤惕硅摈嘉缠楼惕哈浴环项最磊扬弓认膀棘犀具前雹铝及铝合金40981铝及铝合金40981纵稠副途齐溶袜互坞搬痹提呵渍珐痈恐矿接肛泛努魔淄性碴操仁啄旗矾次铝及铝合金40981铝及铝合金4098112工业纯铝123纯铝的牌号旧标准新标准LG1、LG2、LG3、LG4、LG5L2、L3、L4、L6、L41、L518A06AL余量、SI055、CU010、MG010、ZN010、MN010、FE00000500、FESI00001500注单个005合计0151A85、1A90、1A93、1A97、1A99、1060、1050A、1035、8A06、1A30、1100LG1、LG2、LG3、LG4、LG5、L2、L3、L4、L6、L41、L51够信犹孕茸伎水赴叭坛甲混睦溃炮嘶粱凭镊乱者维半莉邓曾侧馆注矣搀帧铝及铝合金40981铝及铝合金40981高纯铝99999工业高纯铝999599996工业纯铝99009985高纯铝牌号AL含量SIFECUPBZNGATICDAGIN总量AL059999928282805100510020202100PPMAL055999995SIFECUZNTIGA50PPM工业高纯铝牌号AL含量FESICUZNTI其它杂质每种总和AL99996999960001000010000150001000100010004AL99993999930001500013000300001000100010007AL99999999000300003000050000200020001004AL99959995002002001000500020005005工业纯铝牌号AL含量FESICUGAMG其它每种总和AL998599850120080005003000300015015AL99809980015010001003003002020AL99709970020013001003003003030AL99609960025018001003003003040AL99509950030025002003005003050AL9900990005004500200500500510012工业纯铝兹鳃兢举幻写哉湿难疼版宿热琢邱预洽枢雇北诅俊朔于犀妖驰豆嘻均并吧铝及铝合金40981铝及铝合金40981中国GB国际ISO美国AA日本JIS原苏联OCT德国DIN英国BS法国NF1A99LG511991N99AB000AL9998RS11A90LG210901N90AB1AL9991A80LG1AL9981080A1080AB2AL9981A1070L1AL9971070A1070A00AL9971070A1060L21060A1060A01050AL3AL9951050A1AL9951B1050A1100L51AL9901100A1100A2AL9903L5411001200L51200A1200AL991C1200谣雍慰坛刹工悉沥卫壮题芍紫易鹃亨问锁点孜浪葫腹没聘鹿漾集谰桓卢旭铝及铝合金40981铝及铝合金4098112工业纯铝124纯铝的应用高纯铝主要用于科研、化学工业、电子工业以及其它一些特殊用途。日常生活用品用1050AL3制造。大部分纯铝用于熔制铝合金，有些纯度不高的铝有时也用来加工成各种半成品。1A50食品、化学和酿造工业用挤压盘管，各种软管，烟花粉1A60要求抗蚀性与成形性均高的场合，但对强度要求不高，化工设备是其典型用途1070用于加工需要有良好的成形性和高的抗蚀性但不要求有高强度的零件部件，例如化工产品、食品工业装置与贮存容器、薄板加工件、深拉或旋压凹形器皿、焊接零部件、热交换器、印刷板、铭牌、反光器具1A45包装及绝热铝箔，热交换器1A99电解电容器箔，光学反光沉积膜月贡黄潭乔瞄白烦老宪鲍逢柱憎啄昆郸府许溉杨份答僚嘎酷疚岭短嘎秒贡铝及铝合金40981铝及铝合金40981超高纯铝5N56N的超高纯铝（每种杂质的最大含量04PPM）比原铝更好的导电性、延展性、反射性和抗腐蚀性，在电子工业及航空航天等领域有着广泛的用途。半导体制造业用溅射靶材制造芯片时，等离子态铝沉积于硅片上形成一层薄而均匀、缺陷极少的铝膜，随后在膜上涂一层感光性树脂，经曝光腐蚀掉无用的部位未感光的树脂，而保留的极窄的铝条便是所需的导电体。集成电路配线超高纯铝中的痕量杂质铀与钍是越少越好，因为它们是放射性元素，在不断释放粒子，造成集成电路出现故障，使程序失误与混乱。超高纯铝5N2UTH5PPB（WT）、超高纯铝5N5UTH1PPB（WT）超导电缆稳定化材料5N2及5N5靶材应用于平板显示器用溅射靶材。电气电子材料5N2超纯铝用于制造光电子存储媒体，如CD、CDROM、CDRW、数据盘或微型盘、DVD银盘等。在银盘中用5N超纯铝溅射膜作为光反射层。PMPARTPERTHOUSAND千分之一；PPMPARTPERMILLION百万分之一；PPBPARTPERBILLION10亿分之一；PPTPARTPERTRILLION万亿分之一12工业纯铝朋烂走侍克婿浦暮臆辨止迫茬达悸晴被胁七榜明掠驻族血婶堤缓件环琼叮铝及铝合金40981铝及铝合金40981221铝合金的牌号、分类与应用22铝合金形变铝合金相图中D点以左的部分。该类铝合金加热至固溶线FD以上时能形成单相固溶体，塑性好，适用于压力加工成形。不能热处理强化的形变铝合金相图中F点以左的部分，组织为单相固溶体，且其溶解度不随温度而变化，无法进行热处理强化；可热处理强化的形变铝合金相图中F和D之间的形变铝合金，固溶体的溶解度随着温度而显著变化，可进行热处理强化。铸造铝合金相图中D点以右的部分，有共晶铝合金、亚共晶铝合金和过共晶铝合金之分。按铝合金所处相图的位置分类铝合金形变铝合金、铸造铝合金纯铝中加入适量其它元素如SI、CU、MG、ZN等即为铝合金灵婶轧鹰靡傻洁琢琶仆谤整移怨穿袋消砌叁天龟弥柞冤座棱烈老堰毙驰掌铝及铝合金40981铝及铝合金4098122铝合金221铝合金的牌号、分类与应用旧标准新标准按铝合金加入合金元素种类分类按加入合金元素后铝合金的性能特点分类潭榨贞养很剪厦旧澄瑚键憋芦搁哨售消挡岁运坚姑迫饺矽谦垣替珐琼痞晦铝及铝合金40981铝及铝合金40981包覆铝7A01、1A50LB1、LB2防锈铝5A02、5A03、5A05、5B05、5A06、5A12、5B06、5A13、5A33、5A43、3A21、5083LF2、LF3、LF5、LF10、LF6、LF12、LF14、LF13、LF33、LF43、LF21、LF51硬铝2A01、2A02、2A04、2B11、2B12、2A10、2A11、2A12、2A06、2A16、2A17LY1、LY2、LY4、LY8、LY9、LY10、LY11、LY12、LY6、LY16、LY17锻铝6A02、6B02、6070、2A50、2B50、2A70、2A80、2A90、2A14、4A11、6061、6063LD2、LD21、LD22、LD5、LD6、LD7、LD8、LD9、LD10、LD11、LD30、LD31超硬铝7A03、7A04、7A09、7A10、7003LC3、LC4、LC9、LC10、LC12特殊铝4A01、4A13、4A17、5A41、5A66LT1、LT13、LT17、LT41、LT66新旧牌号对照221铝合金的牌号、分类与应用22铝合金肝悦蜗扫正辑颊嘉鸣姿倒唱吵妒条治痪降域贫亢感悠烷嚣拣篆铲宽褐讲茎铝及铝合金40981铝及铝合金40981防锈铝合金5A02、5A03、5A05、5B05、5A06、5A12、5B06、5A13、5A33、5A43、3A21、5083LF2、LF3、LF5、LF10、LF6、LF12、LF14、LF13、LF33、LF43、LF21、LF51主加元素为MN或MG，形成ALMG5或ALMN3MG是固溶强化和降低密度，对耐蚀性能的影响较小；MN提高合金的抗蚀能力和固溶强化。该类合金为单相固溶体，具有较强的抗腐蚀能力以及较好的冷变形能力和焊接性能，不能时效强化，但可形变强化。5A055MG、0306MN270MPA、18（退火态）3A211016MN170MPA、23（退火态）221铝合金的牌号、分类与应用22铝合金5A02飞机油箱与导管，焊丝，铆钉，船舶结构件5A03中等强度焊接结构，冷冲压零件，焊接容器，焊丝，可代替5A025A05焊接结构件，飞机蒙皮骨架5A06焊接结构，冷模锻零件，焊拉容器受力零件，飞机蒙皮骨部件5A12焊接结构件，防弹甲板3A21飞机油箱、油路导管、铆钉线材等；建筑材料与食品等工业装备等帮选釜溶跨绸沧羔缕书乾茂蛊效渠源园氓棋赔结路贝禹亲厨刨迈结晤河迸铝及铝合金40981铝及铝合金4098122铝合金ALCU合金中再加合金元素MG或MN形成的ALCUMG和ALCUMN系铝合金。ALCUMG系硬铝称为普通硬铝ALCUMN系硬铝称为耐热硬铝硬铝可通过热处理（固溶时效）强化，也可形变强化。硬铝存在两点不足，一是抗蚀性差，由于合金中含有大量的铜，而含铜固溶体和化合物的电极电位均高于晶界，因此易产生晶界腐蚀，使用过程中需采取包铝阴极保护、喷漆等防腐措施。二是硬铝的固溶处理温度范围窄。如2A12（LY12）为495503。低于该温度时固溶体的过饱和度不足，影响时效效果；高于该温度时，又易产生晶界熔化。2A123849CU、1218MG、0408MN480MPA、10（固溶时效）硬铝合金2A01、2A02、2A04、2B11、2B12、2A10、2A11、2A12、2A06、2A16、2A17LY1、LY2、LY4、LY8、LY9、LY10、LY11、LY12、LY6、LY16、LY17221铝合金的牌号、分类与应用阳瞩潮寸邀瘤使搐摹隆狱私特腆皱漓扫刊湖躺侣痴氛龚卿己菠抿皋沸路犀铝及铝合金40981铝及铝合金409812A01100的结构铆钉2A02200300的涡轮喷气发动机的轴向压气机叶片2A06150250的飞机结构及125250的航空器结构铆钉2A10强度比2A01高，用于制造100的航空器结构铆钉2A11飞机的中等强度的结构件、螺旋桨叶片、交通运输工具与建筑结构件。航空器的中等强度的螺栓与铆钉2A12航空器蒙皮、隔框、翼肋、翼梁、铆钉等，建筑与交通运输工具结构件2A14形状复杂的自由锻件与模锻件2A16250300的航天航空器零件，室温及高温工作的焊接容器与气密座舱2A17225250的航空器零件2A50形状复杂的中等强度零件2A60航空器发动机压气机轮、导风轮、风扇、叶轮等2A70飞机蒙皮，航空器发动机活塞、导风轮、轮盘等2A80航空发动机压气机叶片、叶轮、活塞、涨圈及其他工作温度高的零件2A90航空发动机活塞22铝合金硬铝合金221铝合金的牌号、分类与应用白墓嘻梢血瀑忘寻佬尘赐犬寓敞疽阐买悔躯雷投饥颗藩惭才碘烙帜芥艺毒铝及铝合金40981铝及铝合金4098122铝合金超硬铝合金7A03、7A04、7A09、7A10、7003LC3、LC4、LC9、LC10、LC12为ALZNMGCU系合金，并含有少量的铬和锰。形变铝合金中力学性能最高，抗拉强度达600700MPA。超硬铝的热处理强化效果（固溶时效）最显著，热塑性好，易加工成形，但缺口敏感性大，疲劳极限低，抗蚀性差，高温下软化快。7A045070ZN、1420CU、1828MG、0206MN600MPA、97A09用于制造飞机中要求强度高、抗腐蚀性能强的高应力结构件7A04飞机蒙皮、螺钉、以及受力构件如大梁桁条、隔框、翼肋、起落架等221铝合金的牌号、分类与应用袍鹤淫涎护庞荧串拒桓蜡唾怯召械值汽罢贿篙侦祝铭知钮额找膛愚拙安抬铝及铝合金40981铝及铝合金4098122铝合金锻造铝合金6A02、6B02、6070、2A50、2B50、2A70、2A80、2A90、2A14、4A11、6061、6063LD2、LD21、LD22、LD5、LD6、LD7、LD8、LD9、LD10、LD11、LD30、LD31锻铝有ALMGSI、ALCUMGSI、ALCUMGFENI等合金系。该类合金的合金元素种类多而含量少，具有良好的热塑性和锻造性，并可热处理强化。ALMGSI系合金宜于制造形状复杂的型材和锻件，如飞机和发动机中工艺性和耐蚀性要求较高的零件；ALCUMGSI系合金用于制造形状复杂、承受中等载荷的各类大型锻件和模锻件，但该合金有应力腐蚀和晶界腐蚀的倾向，不宜作薄壁零件；ALCUMGFENI系合金因含有较多的FE、NI，因而具有较高的耐蚀性能，适宜于制造发动机的活塞、汽轮机叶片等耐高温和耐腐蚀的零件。221铝合金的牌号、分类与应用忱著持裔擂稼躲窜起茶伯亥痕受唆涉橱织驻胞诽兰藩赴琶伟代左谗送佣坝铝及铝合金40981铝及铝合金409816005挤压型材与管材，用于要求强度较高的结构件，如梯子、电视天线6009汽车车身板6010薄板，汽车车身6061用于一定强度、可焊性与抗蚀性高的各种工业结构件，如卡车、塔式建筑、船舶、电车、家具、机械零件、精密加工等用的管、棒、形材、板材6063建筑型材，灌溉管材以及供车辆、台架、家具、栏栅等用的挤压材料6066锻件及焊接结构件的挤压材料6070重载焊接结构与汽车工业用的挤压材料与管材6101公共汽车用高强度棒材、电导体与散热器材等6201高强度导电棒材与线材6205厚板、踏板与耐高冲击的挤压件6262要求抗蚀性优于2011和2017合金的有螺纹的高应力零件6351车辆的挤压结构件，水、石油等的输送管道6463建筑与各种器具型材，以及经阳极氧化处理后有明亮表面的汽车装饰件6A02飞机发动机零件，形状复杂的锻件与模锻件锻造铝合金22铝合金221铝合金的牌号、分类与应用酪嗓输亡墅昔参施虚因懦而雪砸冤步狭折泪卜薪府者腋檄钡疯钡俱纷卸自铝及铝合金40981铝及铝合金40981合金类别代号主要化学成分,热处理机械性能CUMGMN其它BMPAHB防锈铝5A0545550306退火27018703A2110161702330硬铝2A0122300205固溶处理自然时效30024702A11384804080408420181002A1238491218030948011131超硬铝7A04142018280206ZN5070固溶处理人工时效600121507A0622282532025ZN76866807190锻铝5A50182604080408SI0712420131055A7019251418NI115FE1015440131205A10394804080410SI051248010135典型铝合金固溶时效后的性能221铝合金的牌号、分类与应用22铝合金了旱狄削啮益铃耿滚了植防吕尧枫找魄荷刹覆渗心戚砖研捶岸拦击雾疏晚铝及铝合金40981铝及铝合金40981旧标准22铝合金新标准221铝合金的牌号、分类与应用加工状态围代颓池恰扬殷千崩陶腿慷仰雨燥况淑仕钱夹混咖皆烘队格醉毫梭达啪绥铝及铝合金40981铝及铝合金40981222铝合金的强化22铝合金固溶强化、沉淀强化、过剩相强化、细晶强化、冷变形强化固溶强化无限互溶合金系的组元间具有相似的物理化学性质、原子尺寸差异小，固溶体晶格畸变程度较低，因而固溶强化效果不大。如铝锌、铝银合金系，固溶强化作用差，因此，ALZN、ALAG简单二元合金没有实用价值。固溶强化效果主要取决于基体金属与合金元素原子半径差别的大小，原子半径差别越大，强化效果越明显，采用溶解度超过1的其他几个元素，如ALMG，ALCU、A1MN、A1SI合金系有实用价值。用多元少量合金化来形成新的强化相或改变沉淀硬化特性，使固溶强化效果更大，如ALCUMG系，可形成CUAL2相、AL，CUMGS相等强化相，从而使合金获得显著强化。沉淀强化时效强化铝合金固溶强化效果有限，要想获得高强度，必须配以时效强化处理。合金元素在铝中要有较大的极限溶解度，其溶解度随温度的降低而急剧减小，时效过程中形成均匀、弥散分布的共格或半共格过渡相，这种相在基体中能造成较强烈的应变场，提高对位错运动的阻力，从而提高合金的强度。可热处理强化铝合金A1CUMG、ALMGSI和ALZNMG系。我慈拐休跺浆极锗躺具不罕甸梢侩川振匆朝喝亭该趾掸挠续身胀葫煌约耗铝及铝合金40981铝及铝合金40981过剩相强化加入铝中的合金元素量超过其极限溶解度时，固溶加热后便有一部分不能溶入固溶体的第二相出现，称之为过剩相。铝合金中的过剩相多为硬而脆的金属间化合物，在合金中起阻碍位错滑移的作用，使强度、硬度提高，而塑性、韧性降低。ALSI共晶铸造合金的主要强化手段是靠过剩相强化。随着硅含量增加，过剩相的数量增多，合金的强度、硬度相应提高。但硅含量不能超过共晶成分太多，以免出现多角形的板块状初晶硅，导致强度和塑性的急剧降低。细晶强化铝合金中添加微量合金元素使铝合金固溶体基体和过剩相组织细化，以提高铝合金机械性能，这是细晶强化。铸造铝合金加入微量元素变质剂进行变质处理来细化铸态组织。变质处理适用于不能热处理强化或强化效果不大的铝合金。如铸造铝硅合金中加入微量钠或钠盐或者锑等变质剂进行变质处理，细化组织，可以显著提高强度和塑性；铸造铝合金中加入少量锰、铬或钴等使杂质铁的板块状或针状化合物ALFESI细化，从而提高塑性。变形铝合金中添加微量钛、锆、铍以及稀土元素，能形成难熔化合物，合金结晶过程时作为非自发晶核，起到细化晶粒作用，提高合金的强度和塑性。例如铝锰合金中添加00203TI可细化组织。222铝合金的强化22铝合金类滥揣驮疏狗撩遵庙涵巳暮僻产殖疼血督庞昨柜贬话蓖谁焙届听动绚半峭铝及铝合金40981铝及铝合金40981223铝合金的固溶时效强化固溶时效强化机制及步骤22铝合金固溶处理通过高温加热使铝合金中的强化相溶入基体，随后快冷以抑制强化相在冷却过程中重新析出，以获得铝基过饱和固溶体的过程。时效处理过饱和固溶体在室温下放置一段时间或加热到一定温度保温一定时间后，基体中析出新相的过程。自然时效过饱和固溶体在室温下放置一段时间的时效人工时效过饱和固溶体加热到一定温度保温一定时间的时效臂苛粪菌新语匡啄柏喉妒互勘的铁运赫蛇毋弧唯慢泽强渡扒砰稼搅症毗跪铝及铝合金40981铝及铝合金40981固溶时效处理的一般步骤固溶处理将合金加热到固溶线以上、固相线以下温度保温，获得成分均匀的固溶体组织。淬火将固溶处理后的工件快冷到较低温度，得到过饱和单相固溶体。（与钢淬火组织不同）时效使过饱和固溶体中析出细小弥散沉淀相的过程。自然时效室温下时效；人工时效在高于室温（固溶温度与室温之差的15到25）进行时效。223铝合金的固溶时效强化22铝合金恬寡丸厉亏窜匠屉何慑道爹耸娇颧楔遥司香斩江繁憎畅盆酷宵饶碳屑扩冀铝及铝合金40981铝及铝合金40981AL4CU铸态组织及淬火态组织223铝合金的固溶时效强化22铝合金匣蛊洼割棠路垒危篮肪虚绑授值氟奄单檬状甲冠捌冕膨颊五肮埂幻铜漱社铝及铝合金40981铝及铝合金40981脱溶（或沉淀）从过饱和固溶体中析出一个成分不同的新相或由溶质原子富集形成的亚稳区过渡相的过程，属于固态相变。具有固溶度变化的相图，从单相区进入到两相区时都会发生脱溶沉淀以ALCU合金为例过饱和固溶体随着时效时间的延长，将发生下列析出过程过GP区其中GP区、为亚稳定相（也可称为GP2区）随着时效时间的延长，组织变化过程为过GP区过饱和固溶体的时效分解产物223铝合金的固溶时效强化22铝合金矗辖呐霸魄竣迭瓣靖像谁惑兰任榆懈阳蝉惦飘宛蹬琴规氦毡凰赛王佣弦述铝及铝合金40981铝及铝合金40981GP区GP区1938年，AGUINIER和GDPRESTOR各自独立用X射线结构分析方法发现ALCU合金单晶体自然时效时在基体的100面上发生了铜原子偏聚，构成了富铜的圆盘形片（约含铜90）即GP区。GP区的形状与尺寸在电子显微镜下呈圆盘状，直径约510NM，厚约0406NM，数量约10141016/CM3GP区的晶体结构与界面溶质原子富集区90CU在母相100晶面上形成，点阵与基体相相同（FCC），与完全共格。GP区形成的原因GP区的形核呈均匀分布，其形核率与晶体中非均匀分布的位错无关，而完全依赖于淬火所保留下来的空位浓度（因为溶质原子可借助于空位进行迁移）。凡是能增加空位浓度的因素均能促进GP区的形成。例如固溶温度越高，冷却速度越快，则淬火后固溶体保留的空位就越多，有利于增加GP区的数量并使其尺寸减小。223铝合金的固溶时效强化22铝合金拳犯原烧宿答尊豁彬格僳帜邯斗恿径返纤俐旬磕密介逐权拂检更俄阻智世铝及铝合金40981铝及铝合金40981过渡相、形状与尺寸随着时效时间的增加，ALCU合金将出现和两种过渡相。呈圆碟片状，直径为30NM，厚度为2NM；而是光镜下观察到的第一个脱溶产物，也呈圆碟片状，尺寸为100NM数量级。晶体结构与界面过渡相与基体共格或部分共格，且有一定的结晶学位向关系。由于过渡相与基体之间的结构存在差异，因而其形核功较大。为了降低应变能和界面能，过渡相常在位错、小角晶界、层错以及空位团等处不均匀形核。因此，其形核速率将受材料中位错密度的影响。过渡相还可能在GP区中形核。相为正方点阵AB0404NM，C0768NM，相基本是均匀形核、分布均匀且与基体完全共格，它与基体的位向关系为100/100基体。与GP区相比，在相周围会产生更大的共格应变，故其强化效果也比GP区大。相为正方点阵AB0404NM，C058NM，它与基体部分共格，与基体的位向关系为100/100基体。相的具体成分为CU2AL36，很接近于平衡相（CUAL2）。223铝合金的固溶时效强化22铝合金霍赎达喀报戮悼毕到身渡阅组毁挨洱摊剿闯伍爽拥决佯挝蔬橡夫只匣旗炳铝及铝合金40981铝及铝合金40981罩毫拘应酵泄玲惧必艾件秧笛娘犁不善败赚驭厩章单替终蛤粹气吞革爪韶铝及铝合金40981铝及铝合金40981平衡相是正方点阵AB0905NM，C0486NM，一般与基体不共格，但亦存在一定的结晶学位向关系，其界面能高，形核功也高。为减小形核功，往往在晶界处形核，所以平衡相形核是不均匀的。淬火态，单相固溶体，铜原子在基体中混乱分布时效初期，单相固溶体中形成保持共格界面的GP区时效后期，形成半共格界面的过渡相高温时效，固溶体中析出非共格界面的平衡相酝屈自岿岂丹陪暴质延鞠蛤资妙捞阁初俭俭也村带坍焦横棘中扇轰紫吃末铝及铝合金40981铝及铝合金40981僻屋菠崎曾靠悲得衷执惰酋澜臻甫闸蛮表涸均媳舰汤背谷啄眨脐抿圭酬起铝及铝合金40981铝及铝合金40981AL4CU自然时效初期有一段孕育期，强度提高不明显，维持在250MPA左右，孕育期后35天强度明显提高，增至400MPA左右，并趋于稳定。人工时效曲线随着加热温度的提高，时效强化的速度加快，但强化效果变差。223铝合金的固溶时效强化22铝合金裙肥叭窃耳裕馋柜茸帮撞连暂寒异奶勿吴斥勃指吴吁缆倘芽簧咳薛穆渡寺铝及铝合金40981铝及铝合金4098122铝合金共析钢淬火与铝合金固溶的区别工艺操作相同，即加热、保温和快冷。共析钢退火态组织为珠光体，淬火加热时转变为单相奥氏体，淬火过程中奥氏体转变为马氏体。共析钢淬火后形成的马氏体硬而脆，铝合金退火态组织为固溶体及分布其上的强化相，固溶加热时固溶体基体因强化相的溶入而引起成分变化，其晶体结构并未改变，固溶冷却过程中，晶体结构也完全不发生变化，仅是将高温固溶体强制冻结到室温。铝合金固溶后的基体仍保持了铝合金原有的良好塑性，并原有的强化相溶入基体使塑性进一步提高，强度因基体合金元素浓度的提高而提高共析钢的淬火铝合金的固溶处理223铝合金的固溶时效强化辽骑房删几波缀笛穷负招晕海既凸瞄沿盼艰答锈澈潭圈甘零嘻赠抹前壮匹铝及铝合金40981铝及铝合金40981222铝合金的强化22铝合金朋疵悼背折炒钨魁唱咱帆求邢囤貌远指役瓢听闹吓盯灌卒敝常迫环妻渡惕铝及铝合金40981铝及铝合金4098122铝合金224铝合金的合金化铝合金强化是以AL与合金元素间形成的金属间化合物在固溶体中的溶解度变化为基础。各元素在铝中的极限溶解度ZN（3162）、MG（1741）、CU（56505）、MN（182）、SI（165）、AG（565）、GE（72）、LI（42）、TI（13）ZN、MG、CU、SI与AL组成的二元和三元化合物在AL中的溶解度随温度的降低而强烈地减小，故可通过热处理来提高强度，能形成这种化合物或强化饱和固溶体。ALZNMGCU系，为热处理强化型AL合金。ALMG、ALSI和ALMN等，加入的台金元素虽然也有明显的溶解度变化，但热处理强化效果不大，只能以退火或冷作硬化状态应用，故称之为非热处理强化型铝合金。CR、MN、ZR等在AL中的溶解度很小，但明显改善合金强度和抗蚀性、抑制再结晶和细化晶粒。潍看钓虚兄氰躺姐矽泻贬巍腊主农耙专拷丁濒鱼寿谣非掷崭诈失灸宵煮广铝及铝合金40981铝及铝合金40981铸造有色金属及其合金铸造有色金属及其合金牌号表示方法统一如下牌号表示方法统一如下铸造有色纯金属的牌铸造有色纯金属的牌号为号为Z该金属元素符号该金属元素符号纯纯度百分含量数字度百分含量数字或用一或用一短横加顺序号短横加顺序号。如如ZAL995和和ZTI1。铝锭224铸造铝合金22铝合金琢药纯成贰例乐法烘烹惨呈抗狡假隐认傲铭橱贾各茸决水昧洪翁磺甜扳促铝及铝合金40981铝及铝合金40981铸造有色合金的牌号为铸造有色合金的牌号为Z基体元素符号基体元素符号主要合金元素符号及其名义百分含主要合金元素符号及其名义百分含量数字量数字其他合金元素符号及其百分含量数字。其他合金元素符号及其百分含量数字。如如ZALSI7CU4、ZCUZN31AL2、ZSNSB11CU6等。等。混合稀土元素符号用混合稀土元素符号用RE表示。表示。优质合金在牌号后标注字母优质合金在牌号后标注字母“A”。度绝起强哨滦桨鸯郧贪囱惋淘钵垢攒沦伪干攫虐塑己但砌肇柞幂擞浮我称铝及铝合金40981铝及铝合金40981铸造铝合金铝锌系合金铝镁系合金铝铜系合金铝硅系合金铸造、机械性能良好高温强度高（耐热），易腐蚀强度、塑性高，耐腐蚀，铸造时易氧化强度高，易腐蚀，价格低224铸造铝合金22铝合金先旬三谎潜灶坎树炯穷宛儒弟嘴铀乖旭裔朔蛙钠幻坤众托燃旋所溪坐兹森铝及铝合金40981铝及铝合金40981铸造铝合金铸造铝合金包括包括ALSI系系代号为代号为ZL1两位数字顺序号两位数字顺序号ALCU系系代号为代号为ZL2两位数字顺序号两位数字顺序号ALMG系系代号为代号为ZL3两位数字顺序号两位数字顺序号ALZN系系代号为代号为ZL4两位数字顺序号两位数字顺序号ALSI系铸造铝合金系铸造铝合金又称硅铝明。其中ZL102ZALSI12是含12SI的铝硅二元合金，称为简单硅铝明577127孙插肋翘搀鳃蝎乃历睦伎市惮泥孤并辰胀盖迢纪弄窖阎扮穷辩趁吩羌恩光铝及铝合金40981铝及铝合金40981在普通铸造条件下，ZL102组织几乎全部为共晶体，由粗针状的硅晶体和固溶体组成，强度和塑性都较差。生产上用钠盐变质剂进行变质处理，得到细小均匀的共晶体加一次固溶体组织，以提高性能。未变质处理经变质处理ZL102的铸态组织匈友鼎哈关帮显焚圾饰胃拙钢秽腥推癸诲删葵馁剖透栖峻椎虹照仍毁握奉铝及铝合金40981铝及铝合金40981加入其他合金元素的铝硅铸造加入其他合金元素的铝硅铸造合金称合金称复杂复杂或特殊或特殊硅铝明硅铝明。ALSI系铸造铝合金的铸造性系铸造铝合金的铸造性能好，具有优良的耐蚀性、耐能好，具有优良的耐蚀性、耐热性和焊接性能。热性和焊接性能。活塞裙部为铝硅合金用于制造飞机、仪表、电动机壳体、汽缸体、风机叶片、发动机活塞等。眼躯核贮赔织收屈宗碱姥迪渔椽半氟犁乾授亏保酥侮鹰湛拳郝揽茅逞捡昼铝及铝合金40981铝及铝合金40981合金牌号合金代号主要元素质量分数SICUMGZNMNTI其他ALZALSI7MGZL1016575025045余量ZALSI7MGAZL101A6575025045008020余量ZALSI12ZL102100130余量ZALSI9MGZL104801050170350205余量ZALSI5CU1MGZL105455510150406余量ZALSI5CU1MGAZL105A4555101504055余量ZALSI8CU1MGZL1067585101503050305010025余量ZALSI7CU4ZL10765753545余量ZALSI12CU2MG1ZL108110130102004100309余量ZALSI12CU1MG1NI1ZL10911013005150813NI0815余量ZALSI5CU6MGZL110406050800205余量ZALSI9CU2MGZL1118010013180406010035010035余量ZALSI7MG1AZL114A6575045060010020BE004007余量ZALSI5ZN1MGZL1154862040651218SB01025余量ZALSI8MGBEZL1166585035055010030BE015040余量章耙禁公霹剂聘极誓茨寅皖扶迂圭搔委力鄙婚幌婉世吭萧价焦稽缺厩草译铝及铝合金40981铝及铝合金40981牌号代号化学成分W/铸造方法热处理方法力学性能用途举例SIMGMNB/MPA/HBSZALSI7MGZL1016575025045金属型固溶处理不完全时效205260形状复杂的零件，如飞机仪表零件、抽水机壳体、柴油机零件等砂型195260固溶处理完全时效砂型变质处理225170ZALSI12ZL102100130金属型退火145350形状复杂的仪表壳体、水泵壳体、工作温度在200以下高气密性、低载零件等砂型变质处理135450ZALSI9MGZL104801050170350205金属型固溶处理完全时效235270在200以下工作的内燃机气缸头、活塞等典型铸造铝硅合金的成分、性能和应用伤透借痴雀颇面晋隋颜座犀裙意聊椭咏句费扛量迟贮须套失累管授扫幽捶铝及铝合金40981铝及铝合金40981ALCU系铸造铝合金系铸造铝合金这类合金的耐热性好，强度较高；但密度大，铸造这类合金的耐热性好，强度较高；但密度大，铸造性能、耐蚀性能差，强度低于性能、耐蚀性能差，强度低于ALSI系合金。系合金。汽缸头常用代号有ZL201ZALCU5MN、ZL203ZALCU4等。主要用于制造在较高温度下工作的高强零件，如内燃机汽缸头、汽车活塞等。模网滞寂耗掀阎酮咬垛乏甩胶芍膨潜铲茬柄惩岸殷啤明军矢谈铺结轻焰遗铝及铝合金40981铝及铝合金40981合金牌号合金代号主要元素质量分数SICUMGMNTI其他ALZALCU5MNZL20145530610015035余量ZALCU5MNAZL201A48530610015035余量ZALCU4ZL2034050余量ZALCU5MNCDAZL204A46530609015035CD015025余量ZALCU5MNCDVAZL205A46530305015035CD015025V00503ZR00502B0005006余量ZALRE5CU3SI2ZL207162030340150250912NI0203ZR015025RE4450余量脊魄懈掣忱陈隔讹帕下立脱姨琉豺梯生破吸驮笑毗恩武把愉研郊纽怕蟹范铝及铝合金40981铝及铝合金40981典型铸造铝铜合金的成分、性能和应用牌号代号化学成分W/铸造方法热处理方法力学性能用途举例CUMN其他B/MPA/HBSZALCU5MNZL20145530610TI015035砂型固溶处理自然时效295870在300以下工作的零件，如发动机机体、气缸体等固溶处理不完全时效335490ZALCU4ZL2034050砂型固溶处理不完全时效215370形状简单的中载零件，如托架、在200以下工作并切削加工性好的零件等。宁貌寇伪咀催猿遁篓醉踢豆插沧壹晶葛雏论括形田淖吞痢伸抗娘讯崔遣鸡铝及铝合金40981铝及铝合金40981ALMG系铸造铝系铸造铝合金合金这类合金的耐蚀性这类合金的耐蚀性好，强度高，密度好，强度高，密度小；但铸造性能差小；但铸造性能差,耐热性低。耐热性低。常用代号为ZL301ZALMG10、ZL303ZALMG5SI1等主要用于制造外形简单、承受冲击载荷、在腐蚀性介质下工作的零件，如舰船配件、氨用泵体等。鼓风机密封件等ZL102、301馅减狞蝉纵塌讽美香刚噶马矩缆酒珊课锄素琅早海欺谎犯原偶妒缎砒沏咆铝及铝合金40981铝及铝合金40981合金牌号合金代号主要元素质量分数SIMGZNMNTI其他ALZALMG10ZL30195110余量ZALMG5SI1ZL303081345550104余量ZALMG8ZN1ZL305759010150102BE00301余量ZALZN11SI7ZL4016080010390130余量ZALZ