铝合金是如何制造的

方法：

1854年，法国化学家德维尔把铝矾土、木炭、食盐混合，通入氯气后加热得到NaCl，AlCl₃复盐，再将此复盐与过量的钠熔融，得到了金属铝。1886年，美国的豪尔和法国的海朗特，分别独立地电解熔融的铝矾土和冰晶石（Na3AlF6）的混合物制得了金属铝，奠定了今后大规模生产铝的基础。

铝以化合态的形式存在于各种岩石或矿石里，如长石、云母、高岭石、铝土矿、明矾时，等等。

铝是日常生活中常见的一种金属元素，很多家庭都会使用铝制餐具；同时，铝虽然有诸多优良性能，但会对人体造成伤害。

扩展资料

用途

1、航空航天用铝材：用于制作飞机蒙皮、机身框架、大梁、旋翼、螺旋桨、邮箱、壁板和起落架支柱，以及火箭段环、宇宙飞船壁板等。

2、电子家电用铝材主要用于各种母线、架线、导体、电气元件、冰箱、电缆等领域。空调器用铝箔深冲性能优良、强度高、延伸性好，达到进口同类产品水平；高性能电解电容器箔填空国内空白。

3、包装用铝材：全铝易拉罐制罐料是衡量一个国家铝加工水平的标志。铝材主要以薄板与箔材的形式作为金属包装材料，制成罐、盖、瓶、桶、包装箔。

4、建筑装饰用铝材：铝合金因良好的抗蚀性，足够的强度，优良的工业性能和焊接性能，广泛用于建筑物构架，门窗，吊顶，装饰面等。

5、印刷用铝材：印刷业告别了“铅与火”，步入了“光与电”的时代，铝基PS版为印刷业的这一变革提供了强有力的支持。

参考资料来源：百度百科-铝

参考资料来源：人民网-铝元素可成“智商杀手” 日常需警惕摄入超标

铝及铝合金的制样过程中必须避免形成较深的变形层。取样时可以用手工或机械锯切的方法在需要分析的部位取样，然后用铣刀、锉刀或粗砂纸将受检面磨平（磨去1-3mm) , 而不宜用砂轮切割或磨平；再用金相砂纸由粗到细逐道磨制，一般磨到600#砂纸即可；注意磨样过程中用力要适中，并避免将上道粗砂粒带入下一道，如采用预磨机则最好用煤油进行冷却和润滑。如样品较小或需要观察试样的表面（如检验包覆层）可用镶嵌试样，但要注意镶嵌热量对部分铝合金的时效强化作用，故尽可能采用冷镶法制样。铝合金的抛光可以采用机械抛光、化学抛光和电解抛光，以机械抛光较为常用。机械抛光分为粗抛和细抛两步，粗抛可用浓度较大、粒度较粗（5um左右）的氧化铝、氧化铬粉与水混合的悬浮液或金刚石研磨膏，在500-600r/min 的细帆布或毛呢上进行；细抛则采用浓度较稀、粒度较小（小于11um左右）的氧化铝、氧化铬悬浮液或金刚石研磨膏在150-200 r /min 的丝绒上进行；如果磨制不当则可在磨面表面生成一层灰白色的氧化膜，经侵蚀后表面发灰，高倍观察时可见铝基体上的许多小黑点。正确的抛光样品表面极光亮，无磨痕和脏物；对工业纯铝和高纯招试样细抛后无法去除磨痕的，可用电解抛光的方法制样，具体内容可参见有关标准和手册。

（二）侵蚀剂的选择

侵蚀剂的选择应根据合金成分、材料状态及检验目的而定。常用的侵蚀剂有HF ( 1ml)/H2O(200ml) , HF (50ml)/ H2O(50mL) , HF(2mL)/HCl(3mL)/HNO3（5ml）／H2O（190ml）, HNO3(25ml)/H2O(75ml) , H2SO4(10-20ml)/H2O( 80-90mL) , H3P O4(10ml)/H2O(90ml）等，可分别用于显示铝的一般组织、晶粒组织、辨别铝合金中的各类相。侵蚀剂应采用化学纯试剂和蒸馏水配制。

钛铝合金化时会生成部分金属化合物TiAl3，可以起到提高铝合金硬度和高温稳定性的作用。

由于原铝夜含有杂质硅和铁，我们会加入精炼剂，同时为了防止钛被氧化，我们会加入覆盖剂

根据纯铝中加入不同元素的来分为7个系列的铝合金牌号如下：

1XXX 纯铝 说明 1XXX系列 代表 1050 1060 1070 1XXX系列铝板又被称为纯铝板，在所有系列中1XXX系列属于含铝量最多的一个系列。纯度可以达到99.00%以上。由于不含有其他技术元素，所以生产过程比较单一，价格相对比较便宜，是目前常规工业中最常用的一个系列。目前市场上流通的大部分为1050以及1060系列。1XXX系列铝板根据最后两位阿拉伯数字来确定这个系列的最低含铝量，比如1050系列最后两位阿拉伯数字为50，根据国际牌号命名原则，含铝量必须达到99.5%以上方为合格产品。我国的铝合金技术标准(gB/T3880-2006)中也明确规定1050含铝量达到99.5%.同样的道理1060系列铝板的含铝量必须达到99.6%以上。

应用领域 1050 食品、化学和酿造工业用挤压盘管，各种软管，烟花粉

1060 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

1100 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

1145 包装及绝热铝箔，热交换器

1199 电解电容器箔，光学反光沉积膜

1350 电线、导电绞线、汇流排、变压器带材

2XXX 铝铜 说明 2XXX系列铝板 代表2A16（LY16） 2A06（LY6）2XXX系列铝板的特点是硬度较高，其中以铜原属含量最高，大概在3-5%左右。2XXX系列铝板属于航空铝材，目前在常规工业中不常应用。我国目前生产2XXX系列铝板的厂家较少。质量还无法与国外相比。目前进口的铝板主要是由韩国和德国生产企业提供。随着我国航空航天事业的发展，2XXX系列的铝板生产技术将进一步提高。

应用领域 2011 螺钉及要求有良好切削性能的机械加工产品

2014 应用于要求高强度与硬度（包括高温）的场合。飞机重型、锻件、厚板和挤压材料，车轮与结构元件，多级火箭第一级燃料槽与航天器零件，卡车构架与悬挂系统零件

2017 是第一个获得工业应用的2XXX系合金，目前的应用范围较窄，主要为铆钉、通用机械零件、结构与运输工具结构件，螺旋桨与配件

2024 飞机结构、铆钉、导弹构件、卡车轮毂、螺旋桨元件及其他种种结构件

2036 汽车车身钣金件

2048 航空航天器结构件与兵器结构零件

2124 航空航天器结构件

2218 飞机发动机和柴油发动机活塞，飞机发动机汽缸头，喷气发动机叶轮和压缩机环

2219 航天火箭焊接氧化剂槽，超音速飞机蒙皮与结构零件，工作温度为-270~300℃。焊接性好，断裂韧性高，T8状态有很高的抗应力腐蚀开裂能力

2319 焊拉2219合金的焊条和填充焊料

2618 模锻件与自由锻件。活塞和航空发动机零件

2A01 工作温度小于等于100℃的结构铆钉

2A02 工作温度200~300℃的涡轮喷气发动机的轴向压气机叶片

2A06 工作温度150~250℃的飞机结构及工作温度125~250℃的航空器结构铆钉

2A10 强度比2A01合金的高，用于制造工作温度小于等于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

2A16 工作温度250~300℃的航天航空器零件，在室温及高温下工作的焊接容器与气密座舱

2A17 工作温度225~250℃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

3XXX 铝锰 说明 3XXX系列铝板 代表3003 3A21为主。又可以称为防锈铝板我国3XXX系列铝板生产工艺较为优秀。3XXX系列铝板是由锰元素为主要成分。含量在1.0-1.5之间。是一款防锈功能较好的系列。常规应用在空调，冰箱，车底等潮湿环境中，价格高于1XXX系列，是一款较为常用的合金系列。

应用领域 3003 用于加工需要有良好的成形性能、高的抗蚀性可焊性好的零件部件，或既要求有这些性能又需要有比1XXX系合金强度高的工作，如厨具、食物和化工产品处理与贮存装置，运输液体产品的槽、罐，以薄板加工的各种压力容器与管道

3004 全铝易拉罐罐身，要求有比3003合金更高强度的零部件，化工产品生产与贮存装置，薄板加工件，建筑加工件，建筑工具，各种灯具零部件

3105 房间隔断、档板、活动房板、檐槽和落水管，薄板成形加工件，瓶盖、瓶塞等

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

4XXX 铝硅 说明 4XXX系列铝板 代表为4A01 4XXX系列的铝板属于含硅量较高的系列。通常硅含量在4.5-6.0%之间。属建筑用材料,机械零件,锻造用材,焊接材料低熔点,耐蚀性好 产品描述: 具有耐热、耐磨的特性

应用领域 4032 锻造用材,焊接材料因为添加了Si 可以抑制热膨胀率，及改善其耐摩耗性，此外添加微量的Cu、M 可以使耐热性提高，适用于锻造活塞的材料。

4043 溶融度较低，多使用于溶接焊条、和硬焊焊条。另外，此合金因Si 粒子的分散，经过阳极氧化后会呈现灰色的皮膜，多使用于大楼建筑的外装板。

5XXX 铝镁 说明 5XXX系列 代表5052.5005.5083.5A05系列。5XXX系列铝板属于较常用的合金铝板系列，主要元素为镁，含镁量在3-5%之间。又可以称为铝镁合金。主要特点为密度低，抗拉强度高，延伸率高。在相同面积下铝镁合金的重量低于其他系列.故常用在航空方面，比如飞机油箱。在常规工业中应用也较为广泛。加工工艺为连铸连轧，属于热轧铝板系列故能做氧化深加工。在我国5XXX系列铝板属于较为成熟的铝板系列之一。

应用领域 5005 与3003合金相似，具有中等强度与良好的抗蚀性。用作导体、炊具、仪表板、壳与建筑装饰件。阳极氧化膜比3003合金上的氧化膜更加明亮，并与6063合金的色调协调一致

5050 薄板可作为致冷机与冰箱的内衬板，汽车气管、油管与农业灌溉管；也可加工厚板、管材、棒材、异形材和线材等

5052 此合金有良好的成形加工性能、抗蚀性、可烛性、疲劳强度与中等的静态强度，用于制造飞机油箱、油管，以及交通车辆、船舶的钣金件，仪表、街灯支架与铆钉、五金制品等

5056 镁合金与电缆护套铆钉、拉链、钉子等；包铝的线材广泛用于加工农业捕虫器罩，以及需要有高抗蚀性的其他场合

5083 用于需要有高的抗蚀性、良好的可焊性和中等强度的场合，诸如舰艇、汽车和飞机板焊接件；需严格防火的压力容器、致冷装置、电视塔、钻探设备、交通运输设备、导弹元件、装甲等

5086 用于需要有高的抗蚀性、良好的可焊性和中等强度的场合，例如舰艇、汽车、飞机、低温设备、电视塔、钻井装置、运输设备、导弹零部件与甲板等

5154 焊接结构、贮槽、压力容器、船舶结构与海上设施、运输槽罐

5182 薄板用于加工易拉罐盖，汽车车身板、操纵盘、加强件、托架等零部件

5252 用于制造有较高强度的装饰件，如汽车等的装饰性零部件。在阳极氧化后具有光亮透明的氧化膜

5254 过氧化氢及其他化工产品容器

5356 焊接镁含量大于3%的铝-镁合金焊条及焊丝

5454 焊接结构，压力容器，海洋设施管道

5456 装甲板、高强度焊接结构、贮槽、压力容器、船舶材料

5457 经抛光与阳极氧化处理的汽车及其他装备的装饰件

5652 过氧化氢及其他化工产品贮存容器

5657 经抛光与阳极氧化处理的汽车及其他装备的装饰件，但在任何情况下必须确保材料具有细的晶粒组织

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，可用来代替5A02合金

5A05 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

6XXX 铝

镁

硅 说明 6XXX系列 代表6061 主要含有镁和硅两种元素，故集中了4XXX系列和5XXX系列的优点6061是一种冷处理铝锻造产品，适用于对抗腐蚀性、氧化性要求高的应用。可使用性好，接口特点优良，容易涂层，加工性好。可以用于低压武器和飞机接头上。 6061的一般特点：优良的接口特征、容易涂层、强度高、可使用性好，抗腐蚀性强。 6061铝的典型用途：飞机零件、照相机零件、耦合器、船舶配件和五金、电子配件和接头、装饰用或各种五金、铰链头、磁头、刹车活塞、水利活塞、电器配件、阀门和阀门零件。

应用领域 6005 挤压型材与管材，用于要求强高大于6063合金的结构件，如梯子、电视天线等

6009 汽车车身板

6010 薄板：汽车车身

6061\6082 要求有一定强度、可焊性与抗蚀性高的各种工业结构性，如制造卡车、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

6151 用于模锻曲轴零件、机器零件与生产轧制环，既要求有良好的可锻性能、高的强度，又要有良好抗蚀性

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

7XXX 铝锌 说明 7XXX系列 代表7075 主要含有锌元素。也属于航空系列，是铝镁锌铜合金,是可热处理合金,属于超硬铝合金,有良好的耐磨性.7075铝板是经消除应力的,加工后不会变形、翘曲.所有超大超厚的7075铝板全部经超声波探测,可以保证无砂眼、杂质.7075铝板的热导性高,可以缩短成型时间,提高工作效率。主要特点是硬度大7075是高硬度、高强度的铝合金,常用于制造飞机结构及期货。它要求强度高、抗腐蚀性能强的高应力结构件、模具制造。 目前基本依靠进口，我国的生产工艺还有待提高。（我公司曾经有一家外企提出国产的7075铝板 退火不均匀，出现铝板表面和内部硬度不一致的问题）

应用领域 7005 挤压材料，用于制造既要有高的强度又要有高的断裂韧性的焊接结构，如交通运输车辆的桁架、杆件、容器；大型热交换器，以及焊接后不能进行固熔处理的部件；还可用于制造体育器材如网球拍与垒球棒

7039 冷冻容器、低温器械与贮存箱，消防压力器材，军用器材、装甲板、导弹装置

7049 用于锻造静态强度与7079-T6合金的相同而又要求有高的抗应力腐蚀开裂勇力的零件，如飞机与导弹零件——起落架液压缸和挤压件。零件的疲劳性能大致与7075-T6合金的相等，而韧性稍高

7050 飞机结构件用中厚板、挤压件、自由锻件与模锻件。制造这类零件对合金的要求是：抗剥落腐蚀、应力腐蚀开裂能力、断裂韧性与抗疲劳性能都高

7072 空调器铝箔与特薄带材；2219、3003、3004、5050、5052、5154、6061、7075、7475、7178合金板材与管材的包覆层

7075 用于制造飞机结构及其要求强度高、抗腐蚀性能强的高应力结构件、模具制造

7175 用于锻造航空器用的高强度结构性。T736材料有良好的综合性能，即强度、抗剥落腐蚀与抗应力腐蚀开裂性能、断裂韧性、疲劳强度都高

7178 供制造航空航天器的要求抗压屈服强度高的零部件

7475 机身用的包铝的与未包铝的板材，机翼骨架、桁条等。其他既要有高的强度又要有高的断裂韧性的零部件

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

8XXX 其他 应用领域 8XXX系列 较为常用的为8011 属于其他系列。主要功用的铝板，也应用在散热器方面，大部分应用为铝箔。不太常用。

9XXX 备用 应用领域 9XXX系列属于备用系列，科技现在那么发达，为了应对为了含有其他合金元素的铝板出现，国际铝板带联合会特表明9XXX系列为备用系列，等待着又一个新的品种出现来填补9XXX系列的空白。

粉末冶金是多空隙的产品，产品特别容易生锈，在使用过程中，很多生锈并不是因为防锈油造成的，而是工艺的问题。生锈是因为水没有处理干净，导致油包水的情况产生。所以解决粉末冶金生锈的问题最主要的就是除水。

避免侧壁上的沟槽和凹孔，以利于压实或减少余块，避免沿压制方向截面积渐增，以利于压实。各壁的交接处应采用圆角或倒角过渡，避免出现尖角，以利于压实及防止模具或压坯产生应力集中，尽量采用简单、对称的形状，避免截面变化过大以及窄槽、球面等，以利于制模和压实。

扩展资料：

注意事项：

粉末预压成形方法主要有冷压和冷等静压。相比之下，冷压是较为经济、常用的粉末预压成坯法。在铝合金粉末预压后，一般要求预压坯密度为复合材料密度的70％～80％，以利于脱气阶段气体的逸出。由于铝粉和增强体容易吸附水蒸气并氧化，粉末生坯在加热过程中将释放大量的水蒸气、氢气、二氧化碳和一氧化碳气体。

因此生坯在热加工前应经过除气处理，避免制品中出现气泡和裂纹，除气温度一般应等于或者稍高于随后的热压、热加工变形和热处理温度，以避免压块中残存的水和气体造成材料中产生气泡和分层。但是如果温度过高，铝合金中其它一些元素可能出现烧损，还会使合金中起强化作用的金属间化合物聚集、粗化，降低材料的性能。

参考资料来源：百度百科-粉末冶金法

参考资料来源：百度百科-铝基复合材料

首先，对废铝进行分类和分级堆放，如纯铝、变形铝合金、铸造铝合金和混合材等。对于废铝制品，应将废铝制品拆开，将与铝材料相连接的钢和其他有色金属零件取出，然后通过清洗、破碎、磁选、干燥等工序加工成废铝制品。埃塞斯。废铝液化分离是今后回收金属铝的发展方向。

它将废铝的预处理与重熔结合起来，不仅缩短了工艺流程，而且最大限度地避免了空气污染，大大提高了净金属的回收率。该装置有一个过滤器，允许气体颗粒通过。在液化层中，铝在底部沉淀。附着在废铝上的油漆等有机物质在450℃或更高温度下分解成气体、焦油和固体碳。

然后通过分离器内的氧化装置完全燃烧。垃圾经转鼓搅拌，与筒仓内溶液混合，砂、砾石等杂质分离进入砂、砾石分离区。废物的溶解通过回收推进器进行并返回液化筒仓。

根据废铝的制备、质量和再生产品的技术要求，选择并计算各种材料的用量。硅和镁的燃速比其它合金元素的燃速大。各种合金元素的燃速应事先通过试验确定。废铝的物理规格和表面清洁度将直接影响再生产品的质量和金属产量。

此外，20%的活性成分将以最高水平进入炉渣。可回收利用的变形铝合金废料可生产变形铝合金3003、3105、3004、3005、5050种，其中以3105合金为主。为保证合金的化学成分满足工艺要求和压力加工工艺要求，必要时应加入一些原铝锭。

回收的铝合金废料中只有一小部分被回收成变形铝合金，其中约1/4被回收到炼钢脱氧剂中，大部分用于铸造回收铝合金。只有一小部分废铝被再生成变形的铝合金。美国、日本等国家广泛使用的a380和adcl0压铸铝合金，基本上都是从废铝中回收的。再生铝的主要设备通常是一种特殊的带燃料或气体的静态炉。

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铝和铝合金的塑性加工，应保证产品达到稳定，一致的所需尺寸精度，力学性能和良好的表面质量。还要注意防止机械损伤和腐蚀，控制晶粒度和组织结构，这些质量要求主要靠生产工艺及设备来保证。铝及其合金一般具有较好的塑性，易于塑性加工。硬铝的相组分较复杂。

存在低熔相和金属间化合物等脆性组织，它的塑性加工具有一些特点：如进行均匀化处理消除坯锭冷却时产生的内应力和晶内偏析；坯锭表面要进行铣削加工，去掉低熔相产生的表面偏析物。

参考资料来源：

百度百科-铝加工

根据ICF靶材料研究的需要, 通过自悬浮定向流法制备了金属间化合物 CuAl2纳米复合微粉。TEM和XRD检测表明所制备的纳米颗粒基本呈球形,粒径分布在30～50 nm之间,颗粒的主要组成相为CuAl2,并有少量的Cu9Al4和Al。 CuAl2复合纳米微粒热稳定研究所采用的退火方案基于DTA实验数据,实验表明 DTA曲线中548℃和769℃的吸热峰对应着Cu9Al4向CuAl2的相转变,并伴随着一定程度的晶粒尺寸长大,热处理前后样品相结构和晶粒尺寸变化 的结果表明,所制备的CuAl2纳米复合微粒具有非常好的热稳定性,可以胜任在780℃甚至更高的温度下进行加工的要求。

另一种说法:中国在晋代以前就制成了铝合金。周处的衣服上就有铝合金的饰物。

厄斯泰德=奥斯特。其实。是他首先制备了单质铝，但含有杂质。所以公认的首次制备纯铝是在1827年