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。一些铝合金可以采用热处理获得良好的机械性能,物理性能和抗腐蚀性能。硬铝合金属ai—cu—mg系,一般含有少量的mn,可热处理强化.其特点是硬度大,但塑性较差。超硬铝属al一cu—mg—zn系,可热处理强化,是室温下强度最高的铝合金.但耐腐蚀性差,高温软化快。锻铝合金主要是al—zn—mg—si系合金,虽然加入元素 种类多,但是含量少,因而具有优良的热塑性,适宜锻造,故又称锻造铝合金。
纯铝的密度小(ρ=2.7g/cm3),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。
化学成分
镁
mg:0.05 ;
锌
zn:0.05 ;
锰
mn:0.05;
钛
ti :0.03;
钒
v:0.05;
铁
fe: 0.40 ;
单个:0.03。
力学性能
抗拉强度
σb (mpa):60~100
伸长率
δ/(%):≥23
伸长率
50mm/(%):≥25
注
:管材室温纵向力学性能
试样尺寸:所有壁厚
热处理规范:
1)完全退火:加热390~430℃;随材料有效厚度不同,保温时间30~120min;以30~50℃/h速度随炉冷至300℃下,再空冷。
2)快速退火:
加热350~370℃;随材料有效厚度不同,保温时间30~120min;空或水冷。
3)淬火和时效:淬火500~510℃,空冷;人工时效 95~105℃,3h,空冷;自然时效室温120h。