微课件铝合金及其应用轮机工程陈培红课件

微课件－铝合金及其应用轮机工程学院陈培红主讲www.islide.cc2形变铝合全铸造铝合全12

铝合金及其应用3中高速柴油机活塞为何采用铝合金？电饭锅内胆采用铝？飞机起落架为何采用铝合金制作？12

铝合金及其应用铁门铝合金窗分类形变铝合金不可热处理可热处理铸造铝合金金12

铝合金及其应用Al–Mn具有较高的耐蚀性，退火状态下塑性好，焊接性良好，但切削加工性差。Al–Mg具有高的耐蚀性，良好的塑性和焊接性，但切削加工性不

良。一、

形变铝合金１.防锈铝合金－不能热处理强化的铝合金一（1）种类（2）性能具有良好的塑性和焊接性能，但强度较低，冷加工变形强化。（3）牌号防锈铝合金牌号用“LF”（“铝”“防”二字的汉语拼音字首）加顺序号表示。例如:LF21,LF2、LF6①硬铝合金(LY):

Al–Cu–Mg通过时效强化提高铝合金强度,但耐蚀性不高。

牌号：

LY1、LY10、LY12。（“铝”“硬”二字的汉语拼音字首）加顺序号表示应用：LY1、LY10主要作铆钉用,硬铝也有“铆钉硬铝”之称②超硬铝合金(LC):

Al–Zn–Mg–Cu通过时效强化和形成的强化相,使铝合金达到最高的硬度和强度。但耐蚀性较差。牌号：

LC4、LC9。应用：用作要求重量小而受力较大的结构件，如飞机大梁、起落架、桁架等飞机主起落架（2）能进行热处理强化的铝合金一、

形变铝合金③锻铝合金(LD):Al–Mg–Si–Cu具有良好的热塑性,通过固溶处理和人工时效来提高铝合金的力学性能。牌号：

LD5、LD6、LD10。压气机叶片（2）能进行热处理强化的铝合金一、

形变铝合金应用：制造各种锻件和模锻件，如航空发动机活塞、直升机桨叶等.LD6是最常用的锻铝合金，它的强度与LY11相当，热塑性很好在航空工业中广泛用于制造形状复杂的锻件零件，如离心式压缩机叶轮，导风轮，过饱和固溶体加热到某一温度时，其强度和硬度随时间的延长而增高，但塑性、韧性降低现象。二、

铸造铝合金用来制造铸件的铝合金称为铸造铝合金（简称为铸铝）。有共晶组织存在，熔点较低，因此流动性好浇注各种形状复杂的铸件。１.定义２.性能３.应用二、

铸造铝合金

ZL１０８第一位数字表示主要合金类别，“1”表示Al-Si系“2”表示Al-Cu系“3”表示Al-Mg系“4”表示Al-Zn系“铸铝”二字的汉语拼音首字母；第二、三位数字表示合金的顺序号４.牌号（1）铸造铝–硅合金(ZL101～ZL111):

ZL102合金铸造组织(化染)55×二、

铸造铝合金WSi=10%～13%，接近共晶成分，通常称为硅铝明。ZL102（简单硅铝明）特点：加入重量为铝液1%～3%的变质剂（通常采用2/3NaF和1/3NaC1的混合盐）使粗大共晶硅变细→抗拉强度为σb=180MPa、伸长率δ=8%→铸造性能、焊接性能均较好，抗蚀性及耐热性尚可，强度不太高。应用：制造形状复杂且受力不大的铸件或薄壁零件，如压铸成形的仪表壳体、抽水机壳体等。（1）铸造铝–硅合金(ZL101～ZL111):活塞(裙部为铝硅合金)

ZL102合金铸造组织(化染)55×二、

铸造铝合金ZL108-111（复杂硅铝明）性能：+强化相的合金元素（如Cu、Mg、Mn）合金密度小，惯性力小，特别适于高速；导热性好→散热性好，适于高温；但热强度较差；热膨胀系数较大→冷车敲缸，配缸间隙大铸造性好；应用：制造中小型内燃机的活塞、气缸体、气缸套形状复杂的薄壁零件。具有较高的耐热强度，可作高温（300℃以下）条件工作的零件,但铸造性能和耐蚀性较差。目前大部分被其他合金所代用。

铝铜合金铸造组织(化染)210×汽缸头（2）铸造铝–铜合金(ZL201～ZL203):二、

铸造铝合金密度小（小于2.55g/cm3）、耐蚀性好、强度高，但铸造性能差、易产生热裂和缩松，多应用于承受冲击、振动载荷和腐蚀条件下工作的零件，如海船配件、泵用零件等。其典型代号有ZL301、ZL302等。。

铝镁合金铸造组织(化染)150×鼓风机用密封件(ZL102)及抗空架件(ZL301)（3）铸造铝–镁合金(ZL301、ZL302)二、

铸造铝合金（4）铸造铝–锌合金(ZL