试述铝合金的合金化原则.为什么si，cu，mg，mn等元素作为铝合金的主加元素，而ti

1、首先，铝合金的强度、硬度与耐磨性均较钢为低，因此凡承受高负载和强烈磨损的原件如齿轮、轴等均不宜选用铝合金制造。

2、其次，最适宜选用铝合金的是金属结构件、机器及仪器的壳体、各式容器及运动机械的蒙皮等，尤期是受重量限制的零件，可考虑选用。锻造铝合金具有优良的塑性、可采用挤压法制成截面形状极其复杂，而且壁薄、尺寸精度高的结构件。

3、最后，铝受冲击震动时所吸收的弹性变形能较高，因而不致引起较大的残留变形而破坏，因此，凡曲轴箱、仪表壳体等受力不大但耐震的零件也可采用铝合金。

铝合金即保持了纯铝的基本性能，又可获得良好的综合性能。铝经过合金化和热处理后的比强度高（抗拉强度和密度之比）。

铝合金分为变形铝合金和铸造铝合金。

变形铝合金添加合金元素较少，高温下能形成单相固溶体，有良好的变形能力。

铸造铝合金适于浇铸的铝合金，一般添加合金元素较多，具备较好的铸造性能和综合力学性能，铸造铝合金按加入的主要合金元素分为四个铝合金系：铝硅合金系；铝铜合金系；铝镁合金系；铝锌合金系。

铝合金材料的特点

1.质轻且柔软。铝的密度：2171

g/

cm3

,约为钢密度(7187

g/

cm3)

的三分之一杨氏模量也约为钢的三分之一。

2.强度好。纯铝抗拉强度约为80

MN/

m2,是低碳钢的五分之一。但经过热处理强化及合金化强化,其强度会大幅度增加。如铝合金车体常用的材质6005A—T6的低抗拉强度为360

MN/

m2

,能达到低碳钢相应的强度值。

3.耐蚀性能好。铝合金的特性之一是接触空气时表面会形成一层致密的氧化膜,这层膜能防止腐蚀所以耐蚀性能好。若再对其实施氧化铝膜处理法就可以全面防止腐蚀。

4.加工性能好。铁道车辆用型材挤压性能好,二次机加工、弯曲加工也较容易。

5.易于再生。铝的熔点低(660

℃)

再生简单。在废弃处理时也无公害,有利于环保,符合可持续发展战略。

根据铝合金车体结构及制造、运用情况,选择材料时应遵循以下原则:

1.从轻量化方面考虑,要求强度、焊接性、挤压加工性、维护保养性好

2.从寿命方面考虑,要求耐蚀性、表面处理性高

3.从制造效率方面考虑,要求焊接性、挤压加工性、成型加工性高。

根据以上原则,铝合金车体主要使用5000

系列、6000

系列、7000

系列的铝合金。

97铝合金材料性能特点

1.高强度可热处理合金。

2.良好机械性能。

3.可使用性好。

4.易于加工,耐磨性好。

5.抗腐蚀性能、抗氧化性好。

6.T7351状态增强了抗腐蚀断裂性

7.用于高压结构零件的高强度材料。

7075材料一般都加入少量铜、铬等合金该系当中以7075-T651铝合金尤为上品,具有良好机械性及阳极反应。代表用途有航空航天、模具加工、机械设备、工装夹具,特别用于制造飞机结构及其他要求强度高、抗腐蚀性能强的高应力结构体。

以上关于铝合金材料的特点以及97铝合金材料性能特点的相关内容就为大家介绍到这里了。

铝合金由铝和合金组成。

铝合金以铝为基添加一定量其他合金化元素的合金，是轻金属材料之一。铝合金的密度为2.63～2.85g/cm，有较高的强度，比强度接近高合金钢，比刚度超过钢。

有良好的铸造性能和塑性加工性能，良好的导电、导热性能，良好的耐蚀性和可焊性，可作结构材料使用。

铝合金的应用：

铝合金是制造飞机用的主要材料。铝合金与制造汽车用的软钢比较起来，价格贵、密度小，相对密度为2.8，与软钢相对密度7.8比较，约轻三分之一，尽管强度相差不多，但对飞机来说，材料轻是最主要的，而且耐腐蚀性较强，加工也方便，故铝合金是制造飞机最理想的材料。

硬铝根据其合金元素含量不同可分别制造铆钉、飞机的螺旋桨及飞机上的高强度零件超硬铝是含有锌的硬铝，其硬度、强度均比硬铝高，不同品种的超硬铝用于制造各种结构零件、高载荷零件，是航空工业的重要材料之一。