铝的分类概括.doc

1. 铝材的分类 （1）按有无合金成分，铝材分为纯铝及铝合金。铝合金按合金系列又分为Al-Mn合金、Al-Cu合金、Al-Si合金和Al-Mg合金等。 （2）按压力加工能力，可分为变形铝和非变形铝（例如：铸铝）。 （3）按能否热处理强化，铝合金又分为非热处理强化铝和热处理强化铝。铝没有同素异构体，纯铝、铝锰合金、铝镁合金等不可能通过热处理相变来提高强度。但是，铝铜和铝镁硅等合金可通过固溶时效析出强化相提高强度，称为可热处理强化铝。不能通过固溶时效析出强化相提高强度的称为不可热处理强化铝。 2. 牌号表示方法和状态代号 （1）四位数字体系牌号命名方法 1997年1月1号，我国开始实施GB/T16474?996变形铝和铝合金牌号表示方法标准。新的牌号表示方法采用变形铝和铝合金国际牌号注册组织推荐的国际四位数字体系牌号命名方法，例如工业纯铝有1070、1060等，Al-Mn合金有3003等，Al-Mg合金有5052、5086等。 （2）四位字符体系牌号命名方法 1997年1月1号前，我国采用前苏联的牌号表示方法。一些老牌号的铝及铝合金化学成分与国际四位数字体系牌号不完全吻合，不能采用国际四位数字体系牌号代替，为保留国内现有的非国际四位数字体系牌号，不得不采用四位字符体系牌号命名方法，以便逐步与国际接轨。例如：老牌号LF21的化学成分与国际四位数字体系牌号3003不完全吻合，于是，四位字符体系表示的牌号为3A21。 四位数字体系和四位字符体系牌号第一个数字表示铝及铝合金的类别，其含义如下： 1）1XXX系列工业纯铝； 2）2XXX系列Al-Cu、Al-Cu-Mn合金，； 3）3XXX系列Al-Mn合金； 4）4XXX系列Al-Si合金； 5）5XXX系列Al-Mg合金； 6）6XXX系列Al-Mg-Si合金； 7）7XXX系列Al-Mg-Si-Cu合金； 8）8XXX系列其它。 （3）铝铸件牌号 我国容器用铝铸件牌号采用ZAl+主要合金元素符号+合金元素含量数百分率表示。例如；ZAlSi7Mg1A、ZAlCu4、ZAlMg5Si等。 （4）状态代号 相同牌号的铝及铝合金，状态不同时，力学性能不相同。按照GB/T16475变形铝和铝合金状态代号标准，新状态代号规定如下： O 退火状态 H112热作状态 T4固溶处理后自然时效状态 T5高温成形过程冷却后人工时效状态 T6固溶处理后人工时效状态 （二）铝容器的应用特点和容器规范采用的铝及铝合金 铝容器的应用特点 (1)铝在空气和氧化性水溶液介质中，其表面较易产生致密的氧化铝钝化膜，它在一些氧化性介质中具有良好的耐蚀性。在高温浓硝酸中，纯铝的耐蚀性优于不锈钢。铝材常作为耐蚀容器材料。 (2)对一些腐蚀性不太强，但要求防铁污染的介质，如化纤生产介质等，铝有较好的耐蚀性，而且没有铁污染物料，因此，铝材常作为防铁污染的容器的材料。其他有色金属容器也能防铁污染，但铝最便宜。 (3)铝是面心立方晶格，没有同素异构体，低温下不存在像铁素体钢那样的脆性转变，铝容器的最低设计温度可达-269。铝材常作为低温容器的材料。铝镁合金中的镁含量较高时，会以金属间化合物Mg2Al3和Mg5Al8在晶间析出，使铝镁合金在某些介质中产生应力腐蚀敏感性，只有在65以下使用才不会产生应力腐蚀，因此含镁量超过了3的铝镁合金规定设计温度不超过65。析出相过多也会降低冲击韧性，因此含镁量超过3的铝镁合金及其焊接接头应检验冲击韧性。其他铝和铝容器，包括低温铝容器均不要求进行冲击韧性检验。 (4) 由于铝镁硅合金固溶时效状态强度高，塑性也较好，焊接性好，焊接接头在焊后状态仍能保持较高的强度，因而常用作容器用高强度铝合金。铝，特别是纯铝的规定非比例伸长应力很低，在小的载荷下即会产生塑性变形。铝容器在使用与运输时，应注意碰撞变形。一 JIS A.A 1000 系列纯铝系1、1060作为导电材料IACS保证61%，需要强度时使用6061 电线2、1085 1080 1070 1050 1N30 1085 1080 1070 1050 成形性、表面处理性良好，在铝合金中其耐蚀性最佳。因为是纯铝、其强度较低，纯度愈高其强度愈低。日用品、铝板、照明器具、反射板、装饰品、化学工业容器、散热片、溶接线、导电材3、1100 1200 AL纯度99.0%以上之一般用途铝材，阳极氧化处理后之外观略呈白色外与上记相同。一般器物、散热片、瓶盖、印刷板、建材、热交换器组件 1N00 强度比1100略高，成形性良好，其化特性与1100相同。二 日用品 2000 系列 AL x Cu 系 1、 2011快削合金，切削性好强度也高。但耐蚀性不佳。要求耐蚀性时，使用6062系合金音量轴、光学组件、螺丝头。2、2014 2017 2024 含有多量的Cu，耐蚀性不佳，但强度高，可作为构造用材使用，锻造品亦可适用，航空器、齿轮、油、压组件、轮轴。3、 2117固溶化热处理后，作为铰钉用材，为延迟常温时效速度之合金。4、2018 2218 锻造用合金。锻造性良好且高温强度较高，因此使用于需要耐热性之锻造品，耐蚀性不佳，汽缸头、活塞、VTR汽缸。5、 2618锻造用合金。高温强度优越但耐蚀性不佳。活塞、橡胶成形用模具、一般耐热用途组件。6、2219强度高，低温及高温特性良好，溶接性也优越，但耐蚀性不佳。低温用容器、航太机器。7、2025 锻造用合金。锻造性良好且强度高，但耐蚀性不佳。 螺旋桨、磁气桶。2N01锻造用合金。具耐热性，强度也高，但耐蚀性不佳。航空器引擎、油压组件。三 3000 系列AL x Mn 系1、3003 3203 强度比1100约高10%，成形性、溶接性、耐蚀性均良好。一般器物、散热片、化妆板、影印机滚筒、船舶用材2、3004 3104 强度比3003高，成形性优越，耐蚀性也良好。铝罐、灯炮盖头、屋顶板、彩色铝板3、3005 3005 强度比3003高约20%，耐蚀也比较好。 建材、彩色铝板4、 3105 3105 强度比3003略高，其他之特性与3003类似。 建材、彩色铝板、瓶盖四 4000 系列AL x Si 系1、4032耐热性、耐摩秏性良好，热膨胀系数小。活塞、汽缸头2、4043凝固收缩少，用硫酸阳极氧化处理呈灰色之自然发色。溶接线、建筑嵌板五 5000 系列AL x Mg系 1、 5005强度与3003相同，加工性、溶接性、耐蚀性良好，阳极氧化后之修饰加工良好，与6063形材颜色相称。建筑用内外装、车辆之内装、船舶之内装 2、5052为中程度强度之最具代表性合金，耐蚀性、溶接性及成形性良好，特别是疲劳强度高，耐海水性佳。一般钣金、船舶、车辆、建筑、瓶盖、蜂巢板 3、5652限制5052之不纯物元素，并抑制过氧化氢分离之合金，其他特性与5052同过氧化氢容器 4、5154强度比5052约高20%，其他特性与5052相同 与5052同样、压力容器 5、5254限制5154之不纯物元素，并抑制过氧化氢分解之合金，其他特性与5154相同。过氧化氢容器 6、5454强度比5052约高20%，其特性与5154大致相同，但在恶烈环境下之耐蚀性比5154良好。汽车用车轮 7、5056耐蚀性优越以切削加工作表面修饰，阳极氧化处理性及其染色性良好。相机本体、通信机器组件、拉鍊 8、5082强度与5083相近，成形性、耐蚀性良好。 罐盖 9、5182强度比5082约高5%，其他之特性与5082相同。 罐盖 10、 5083溶接构造用合金。在实用非热处理合金中是最高强度之耐蚀合金，适用于溶接构造。耐海水性、低温特性良好船舶、车辆、低温用容器、压力容器 11、5086强度比5154高，为耐海水性良好的非热处理系溶接构造用合金。船舶、压力容器、磁气圆盘5N01强度与3003相同，光辉处理后之阳极氧化处理可有很高的光辉性。成形性、耐蚀性良好。厨房用品、相机、装饰品、铝板 5N02 铰钉用合金，耐海水性良好铰钉六 6000 系列 AL x Mg x Si 系1、6061热处理型之耐蚀性合金。用T6处理能有非常高的耐力值，但溶接接口之强度低，因此使用于螺钉、铰钉船舶、车辆、陆上构造物 6N01 中强度之挤型用合金，有6061与6063之中间的强度，挤出性冲压淬火性均良好，可作复杂形状之大型薄肉形材，耐蚀性、溶接性均佳。车辆、陆上构造物、船舶2、6063代表性的挤出用合金，强度比6061低，挤出性良好，可作复杂的断面形状之形材，耐蚀性及表面处理性均佳建筑、公路护栏、高栏、车辆、家具、家电制品、装饰品3、6101高强度导电用材。55% IACS保证电线4、6151锻造加工性特别好，耐蚀性及表面处理性亦佳，适用于复杂的锻造品。机械、汽车组件 5、6262 耐蚀性快削合金，耐蚀性及表面处理性比2011更佳，其强度与6061相同。相机本体、氧化器组件、制动器组件、瓦斯器具组件七 7000 系列AL x Zn x Mg 系1、7072电极电位低，主要用于防蚀性覆盖皮材，亦适用于热交换器之散热片。铝合金合板材之皮材，散热片 2、7075铝合金中具有最高强度的合金之一，但耐蚀性不佳，与7072之覆盖皮材可改善其耐蚀性，