铝合金的抗压强度是多少?
防水铝5A50的抗拉强度是265MPa;
3A21的抗拉强度小于167MPa;
硬铝2A11的抗拉强度是370MPa;
2A12的抗拉强度是390到420MPa;
2A13的抗拉强度是315~345MPa;
工业纯铝的抗拉强度是80~100MPa;
少见铝合金:防水铝5A50的抗拉强度:265MPa。
扩展资料:
铝合金的应用:
1、航空航天
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。
2、船用行业
铝及铝合金在造船工业中应用越来越广,小到汽艇大到万吨油轮,从海上气垫船到海下潜艇,从民用到军工,从捕鱼船到海洋开采船,均使用综合性能优良的铝合金生产船舶外壳、支架结构、配套设施、管道等。
3、在化工行业中的应用
铝具有良好的导热性,铝及铝合金广泛用于生产化工设备中换热设备、抗浓硝酸腐蚀的贮槽、吸附过滤器、分馏塔、管道及许多内衬等。
4、在金属包装行业中的应用
铝合金可用于金属包装,其具有以下优良特点:力学性能好,质轻抗压强度高,经久耐用,便于储存和运输商品;阻隔性能好,可阻挡阳光、氧气和潮湿的环境对物品的破坏,可延长物品的保质期
5、在其他行业的应用
铝合金的比强度高、质量轻、流动性好、充型能力强、耐蚀性好、熔点低,广泛用于拖拉机、机车零部件、电子产品、医疗器械、建筑装饰等行业。铝合金有优良的延展性,在日用品行业及食品行业得到大量使用。
参考资料来源:百度百科-铝合金
工业纯铝的抗拉强度:80~100MPa
常见铝合金:
防锈铝5A50的抗拉强度:265MPa
3A21的抗拉强度:<167MPa
硬铝2A11的抗拉强度:370MPa
2A12的抗拉强度:390~420MPa
2A13的抗拉强度:315~345MPa
铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料,在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。工业经济的飞速发展,对铝合金焊接结构件的需求日益增多,使铝合金的焊接性研究也随之深入。目前铝合金是应用最多的合金。
扩展资料:
铝合金焊接保护措施
1、焊前用化学+机械的方法清除工件坡口及周围部分和焊丝表面的氧化物,顺序是先化学清洗,后机械打磨;
2、焊接过程中要采用合格的保护气体进行保护;
3、在气焊时,采用熔剂,在焊接过程中不断用焊丝挑破熔池表面的氧化膜。
焊接难点
(1)焊缝变形和形成裂纹倾向大。铝的线膨胀系数和结晶收缩率约比钢大两倍,易产生较大的焊接变形的内应力,对刚性较大的结构将促使热裂纹的产生。
(2)铝的导热系数大(纯铝0.538卡/Cm.s.℃)。约为钢的4倍,因此,焊接铝和铝合金时,比焊钢要消耗更多的热量。
(3)合金元素的蒸发的烧损。铝合金中含有低沸点的元素(如镁、锌、锰等),在高温电弧作用下,极易蒸发烧损,从而改变焊缝金属的化学成分,使焊缝性能下降。
(4)高温强度和塑性低。高温时铝的强度和塑性很低,破坏了焊缝金属的成形,有时还容易造成焊缝金属塌落和焊穿现象。
(5)无色彩变化。铝及铝合金从固态转为液态时,无明显的颜色变化,使操作者难以掌握加热温度。
参考资料:百度百科——铝合金
A6063材料属性:
弹性模量 6.9e+010 牛顿/m^2
泊松比 0.33 不适用
抗剪模量 2.58e+010 牛顿/m^2
密度 2700 kg/m^3
张力强度 90000000 牛顿/m^2
X 压缩强度 牛顿/m^2
屈服强度 50000000 牛顿/m^2
热膨胀系数 2.34e-005 /K
热导率 218 W/(m·K)
比热 900 J/(kg·K)
材料阻尼比率 不适用
铝及铝合金的力学、热学、物理性能符号和含义 :
名称 符号 单位 含意 备注
比例极限 δp MPa 材料在拉伸过程中,应力与应变保持正比关系的最大应力。这个阶段的最大极限负荷Pp除以试棒的原始横截面积,即为比例极限 1 kgf/mm2 = 9.80665MPa
1 MPa = 0.10197kgf/mm2
英制:PSI :lb/in2
KPSI = 1000PSI
=6.896MPa
弹性极限 δe MPa 材料在受载过程中,未产生塑性变形的最大应力
拉 伸
弹 性 模 量 E GPa 金属承受拉伸载荷时,在弹性范围内,应力与应变成正比例关系时,这个比例系数为拉伸弹性模量 1 kgf/mm2 = 0.0098067GPa
1GPa = 101.97162kgf/mm2
剪切
弹性模量 G GPa 金属在弹性范围内进行扭转试验时,外力和变形成比例地增长,即应力与应变成正比例关系时,这个比例系数称为剪切弹性模量
屈服强度 (条件屈服强度) δ0.2 MPa 在拉伸过程中,一般规定标距长度部分塑性变形量达到的原标距长度的规定数值时之负荷除以原始横截面积所得的应力,称为屈服强度或条件屈服强度。一般规定数值为拉伸试样原标距长度的0.2%,即用δ0.2表示
压缩屈服强度 (条件屈服强度) δ-0.2 MPa 试样在压缩过稆中,标距部分残余压缩达到原标距长度规定数值时的负荷除以原始横截面积所得的应力称为压缩屈服强度或条件压缩屈服强度。一般规定数值为压缩试样原标距长度的0.2%,由于受力方向与拉伸相反,故压缩屈服强度常用δ-0.2表示
抗剪强度 MPa 试样剪切时,在剪断面上所承受的最大负荷除以原始横截面积所得的应力,称为搞剪强度。表示材料在剪切力作用下抵抗破坏的最大能力。
抗拉强度 δb MPa 在单向均匀拉伸载荷作用下,断裂时材料的最大负荷除以原始横截面积所得的应力。
疲劳极限 δ-1 MPa 材料在重复交变应力作用下,承受过无限次循环而不产生断裂的最最大应力值
疲劳强度 δN
MPa 试样在交变应力作用下,在规定的循环次数内(如106、107、108次等),不至于产生断裂的最大应力值
伸长率
(延伸率) δ5
δ10 % 材料拉伸时,试样拉断后,其标距部分所增加的长度与原标距长度的百分比。
是标距为5倍直径时的伸长率,是标距为10倍直径时的伸长率
断面收缩率 ψ % 金属试样在拉断后,其缩颈处横截面积与原始横截面积的百分比
冲击韧度 αk J/cm2
或
kJ/m2 用一定尺寸和形状的U型缺口标准试样,在规定类型试验机上受冲击载荷折断时,试样刻槽处单位横截面积上所消耗的冲击功。它表示金属材料对冲击载荷的抵抗能力。 1 kgf•m/cm2 = 98.0665kJ/m2
1kJ/m2 = 0.010197kgf/cm2
布氏硬度 HBS 用一定直径的淬硬钢球压入试样表面,并在规定载荷下保持一定时间,以其载荷除压痕面积所得的商表面材料的布氏硬度。其计算公式为
HBS = 2P/лD[D – (D2-d2)1/2]
P——载荷
D——压头直径,mm;
d——压痕直径,mm 通常由测得的压痕直径直接查表得硬度值
洛氏硬度 HRB
HRF 在洛氏硬度机上,用直径为1。58mm的淬硬钢球作压头,载荷为980N试验所得的硬度值。
用1.58mm淬硬钢球作压头,载荷为588N测得的洛氏硬度值 HRB常用作测量淬火时效后铝合金硬度值。
HRF用作测量铝合金煅件硬度
显微维氏硬度 HV 用夹角为136o的金刚石四棱锥压头以小于等于0.2kgf(常扩大至1kgf)的载荷压入试样,以单位面积上所受载荷表示材料的硬度值。仪器上装有金相显微镜,用于测量合金的显微组织和极薄表面层的硬度值
密度 ρ g/cm3或
kg/m3 金属材料单位体积的质量
熔点 ℃ 材料由固态转变为液态时的熔化温度
平均线膨系数 α
µm/(m•k) 物体的长度随温度变化而改变,在指定的温度范围内,每当温度升降1,其单位长度胀缩的长度称平均线膨胀系数 膨胀及收缩率计算式见表1-5
热导率
(导热系数) λ W/(m•℃) 表示物体导热的能力。以物体内维持单位温度梯度(ΔL/ΔT)时,在单位时间(t)内流经垂直于热流方向的单位面积(A)上的热量(Q)表示 1 cal/(s•cm•℃) = 418.68W/(m•℃)
λ=1/A•Q/t•ΔL/ΔT
比热容 С
J/(kg•K)
或
J/(kg•℃) 将单位质量的物质在等压过程(或等容过程)中温度升高1K度时吸收的热量或温度降低1K度放出的热量 1 kcal/(kg•K) = 4186.8J(kg•K)
1 kcalth/(kg•K) = 4186.8J(kg•K)
电阻率
(比电阻电阻系数) ρ Ω•m
чΩ•m
nΩ•m 表征物质导电能力的一个物理常数,它等于长1m、横截面为1mm2 的导线两端间的电阻,也可用一个单位立方体的两平等端面间的电阻表示 1µΩ•cm = 10-8Ω•m
1nΩ•cm = 10-9Ω•m
电导率 λ S/m 电阻率的倒数叫电导率。在数值上它等于导体维持单位电位梯度时,流过单位面积的电流
电阻温度
系数 αp ℃-1 温度每升1℃,材料电阻率的改变量与原电阻率之比
表1—2为铝及铝合金的膨胀与收缩率计算式。表中L0为0℃时的长度;Lt 为在给定定温度范围内,t ℃时的长度;C为合金常数,其数值在表达1—3中列出。
表1—2 铝及铝合金的膨胀率与收缩率计算式
温度范围,℃ t ℃时的长度
-196 ~ 0
0 ~500
-60 ~ 10 Lt = L0[1+C(20.83t – 0.01177t2 - 0.0001446t3) x 10-6]
Lt = L0[1+C(22.29t + 0.01009t2 ) x 10-6]
Lt = L0[1+C(22.16t + 0.01219t2 ) x 10-6]
铝合金强度等级是按照拉伸、屈服、硬度等指标来划分的。
铝合金没有7005型,具体的铝合金数据如下表。
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。
工业经济的飞速发展,对铝合金焊接结构件的需求日益增多,使铝合金的焊接性研究也随之深入。目前铝合金是应用最多的合金。
形变铝合金能承受压力加工。可加工成各种形态、规格的铝合金材。主要用于制造航空器材、建筑用门窗等。 形变铝合金又分为不可热处理强化型铝合金和可热处理强化型铝合金。
扩展资料:
铝合金焊接保护措施
1、焊前用化学+机械的方法清除工件坡口及周围部分和焊丝表面的氧化物,顺序是先化学清洗,后机械打磨。
2、焊接过程中要采用合格的保护气体进行保护。
3、在气焊时,采用熔剂,在焊接过程中不断用焊丝挑破熔池表面的氧化膜。
参考资料来源:百度百科-铝合金
硬铝2A11的抗拉强度:370MPa2A12的抗拉强度:390~420MPa
2A13的抗拉强度:315~345MPa铸铝:ZAlCu5Mn(ZL201):的抗拉强度:295~335MPa
铝合金具有比重小、导热性好、易于成形、价格低廉等优点,已广泛应用于航空航天、交通运输、轻工建材等部门,是轻合金中应用最广、用量最多的合金。
铝合金的发展可追溯到1906年时效强化现象在柏林被Alfred Wilm偶然发现,硬铝Duralumin、随之研制成功并用于飞机结构件上。在此基础上随后开发出的Al-Cu-Mg系合金,如2014和2024,其抗拉强度为350~480MPa',至今仍在使用。
扩展资料:
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。
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。
机械设计系统地介绍了常规设计、机电一体化与控制技术和现代设计方法及其应用等内容。具有内容先进、信息量大、取材广、规格全,实用性强,数据可靠,使用方便等特点。
内容有:常用设计资料、机械零部件设计(连接、紧固与传动)、机械零部件设计(轴系、支承与其他)、流体传动与控制、机电一体化及控制技术、现代设计理论与方法等。
主要内容有:常用资料、常用数学公式和常用力学公式、机械工程材料、零部件设计常用基础标准、零件结构设计工艺性等。本书供从事机械设计、制造、维修及有关工程技术人员作为工具书使用,也可供大专院校的有关专业师生使用和参考。
参考资料来源:百度百科—铝合金
参考资料来源:百度百科—机械设计手册
1.强度
铝合金门窗的强度用在压力箱内进行压缩空气加压试验时所加风压的等级来表示,单位是N/m2。一般性能的铝合金门窗强度可达196l~2353N/m2,高性能铝合金窗可达2353~2764N/m2。在上述压力下测定窗扉中央最大位移量应小于窗框内沿高度的l/70。
2.气密性
铝合金窗在压力试验箱内,使窗的前后形成4.9~9.4N/m2的压力差,其每m2面积每h的通气量(m3)表示窗的气密性,单位是m3/(h•m2)。一般性能的铝合金窗前后压力差为9.4N/m2时,气密性可达8m3/(h•m2)以下,高密封性的铝合金窗可达2m3/(h•m2)以下。
3.水密性
铝合金窗在压力试验箱内,对窗的外侧加入周期为2s的正弦波脉冲压力。同时向窗以每min每m2喷射4L的人工降雨,进行连续10min的“风雨交加”试验,在室内一侧不应有可见的漏渗水现象。水密性用试验时施加的脉冲风压平均压力来表示。一般性能铝合金窗为343N/m2,抗台风的高性能窗可达490N/m2。
4.开闭力
当装好玻璃后,窗扉打开或关闭所需外力应在49N以下
5.隔声性
在音响实验室内对铝合金窗的音响透过损失进行试验。可以发现,当音响频率达到一定值之后,铝合金窗的音响透过损失趋于恒定。用这种方法测定出隔声性能的等级曲线,有隔声要求的铝合金窗音响透过损失可达25dB,即响声透过铝合金窗后声级可降低25dB。高隔声性能的铝合金窗,音响透过损失等级曲线30~45dB。
6.隔热性
通常用窗的热对流阻抗值来表示隔热性能,单位是m2•h•C/KJ。一般分成三级:R1=0.05、R2=0.06、R3=0.07。采用6mm双层玻璃高性能的隔热窗,热对流阻抗值可达到0.05m2•h•C/KJ。
7.尼龙导向轮耐久性
推拉窗、活动窗扉用电动机经偏心连杆机构作连续往复行走试验,尼龙轮直径12~16mm试验10000次尼龙轮直径20—24mm试验50000次尼龙轮直径30—60mm试验100000次,窗及导向轮等配件无异常损坏。
8.开闭锁耐久性
开闭锁在试验台上用电动机拖动,以每min10~30次的速度进行连续开闭试验,当达到30000次时应无异常损伤。
6061的极限抗拉强度为205 MPa以上;受压屈服强度 55.2 MPa;弹性系数68.9 GPa;弯曲极限强度228 MPa;弯曲屈服强度103 MPa。
6061-T651是经热处理预拉伸工艺生产的高品质铝合金产品,其强度虽不能与2XXX系或7XXX系相比,但其镁、硅合金特性多,具有加工性能极佳、优良的焊接特点及电镀性、良好的抗腐蚀性、韧性高及加工后不变形、材料致密无缺陷及易于抛光、上色膜容易、氧化效果极佳等优良特点。
扩展资料:
6061铝合金的型号有:
1、T1
由高温成型过程冷却,然后自然时效至基本稳定的状态。 适用于由高温成型过程冷却后,不再进行冷加工(可进行矫直、矫平,但不影响力学性能极限)的产品。
2、T2
由高温成型过程冷却,经冷加工后自然时效至基本稳定的状态。适用于由高温成型过程冷却后,进行冷加工、或矫直、矫平以提高强度的产品。
3、T3
固溶热处理后进行冷加工,再,经自然时效至基本稳定的状态。适用于在固溶热处理后,进行冷加工、或矫直、矫平以提高强度的产品。
4、T4
固溶热处理后自然时效至基本稳定的状态。适用于固溶热处理后,不再进行冷加工(可进行矫直、矫平,但不影响力学性能极限),然后自然时效的产品。
5、T5
由高温成型过程冷却,然后进行人工时效的状态。适用于由高温成型过程冷却后,不经过冷加工(可进行矫直、矫平,但不影响力学性能极限),然后进行人工时效的产品。
参考资料来源:百度百科—6061铝合金
铝合金的型号很多,不同型号的铝合金的物理性能也各不一样。航空铝7075是公认的超硬铝,无论是强度硬度都远胜于其它铝合金。
7075硬度150HB;抗拉强度 σb≥560MPa;伸长应力 σp0.2≥495MPa;伸长率 δ5:≥6%。