关于铝合金的知识

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。

【不同牌号铝合金的典型用途】

合金典型用途

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

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 摄氏度。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 摄氏度的结构铆钉

2A02 工作温度200~300 摄氏度的涡轮喷气发动机的轴向压气机叶片

2A06 工作温度150~250 摄氏度的飞机结构及工作温度125~250 摄氏度的航空

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 摄氏度的航空

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 摄氏度的航天航空器零件，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 摄氏底的航空器零件

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

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

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

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 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，供既要求有良好的可锻性

能、高的强度，又要有良好抗蚀性之用

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

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期货他要求强度高、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

望采纳，O(∩_∩)O谢谢~

(外径半径x外径半径x3.14x长度x密度（2.8）/1000000)-（内径半径x内径半径x3.14x长度x密度（2.8）/1000000)

6063铝合金

T1处理的屈服强度：90MPa，硬度：42HB

T5处理的屈服强度：175MPa，硬度：60HB

T6处理的屈服强度：210MPa，硬度：73HB

T832处理的屈服强度：240MPa，硬度：95HB

10HW对应的强度大致是120MPa，13HW对应的强度大致是270MPa。这个HW对应强度是外推的，所以只能做参考。

拉伸强度：铝合金>GF PA66

硬度：铝合金>GF PA66

韧性：GF PA66>铝合金

耐腐蚀性：GF PA66>铝合金

一般情况下，铝合金机械强度优于增强PA66，耐化学方面则塑料优于金属。

飞机上用的铝合金有好多种。

1、硬铝：铝镁铜合金。航空业应用最广泛的铝合金。常用2024、2A12、2017A，强度、韧性、抗疲劳性较好，塑性好。用来制造蒙皮、隔框、翼肋等。

2、超硬铝：铝锌镁铜合金。常用7075、7A09，强度极限和屈服强度高，承受载荷大，用来制造机翼上翼面蒙皮、大梁等。

3、防锈铝合金：常用铝镁合金5A02、5A06、5B05。具有较高的抗蚀性、抗疲劳性、良好的塑性、焊接性。用来制造油箱、油管等。

4、锻造铝合金，常用6A02，硬度高，具有良好的耐腐蚀性。制造发动机零件、接头等。

5、铸造铝合金，比重小，抗蚀性、耐热性高，制造发动机机匣等。

硬度也是性能的一部分，这三个问题其实相互有关联。

先说6061铝的硬度；

6061铝根据热处理工艺不同，有几种交火状态，布氏硬度从30HB到95HB不等。具体如下图所示。

再说6061的性能；

性能根据热处理工艺不同而不同，上图中对抗拉强度、屈服强度、伸长率、抗剪强度、疲劳强度和硬度都有介绍。

下面两张图片是热学性能和电学性能：

最后说一下al6061是什么材料；

al是铝的英文aluminum的缩写，al6061指的就是6061铝合金。

6061铝合金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。

6061铝合金的主要合金元素是镁与硅，并形成Mg2Si相。若含有一定量的锰与铬，可以中和铁的坏作用；有时还添加少量的铜或锌，以提高合金的强度，而又不使其抗蚀性有明显降低；导电材料中还有少量的铜，以抵销钛及铁对导电性的不良影响；锆或钛能细化晶粒与控制再结晶组织；为了改善可切削性能，可加入铅与铋。在Mg2Si固溶于铝中，使合金有人工时效硬化功能。6061铝合金中的主要合金元素为镁与硅，具有中等强度、良好的抗腐蚀性、可焊接性，氧化效果较好。

以上资料参考：冶金工业出版社《铝合金材料及其热处理技术》

有疑问请追问，希望帮到你。

6061铝合金密度为0.0000028

铝合金7075的泊松比为0.25；比热容为502J/℃；热传导系数为10W/（m.K）；不同温度下的弹性模量。铝合金7075在不同温度下的弹性模量（×10^5 MPa）。

弹性模量200GPa，泊松比0.3，剪切模量79GPa，热胀系数11x10^-6/摄氏度，密度7.85x10^3kg/m^3，导热系数56W/(m.K)，比热480 J/(kg.K)。

扩展资料：

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。

参考资料来源：百度百科-弹性模量

参考资料来源：百度百科-铝合金

参考资料来源：百度百科-泊松比

同等体积的镁合金材料做成的车架强度不如铝合金，要达到车架强度就要增加材料厚度和管经，所以从重量角度与铝合金来比较镁合金没有任何优势，而铝合金的抗拉强度更大。

2、抗疲劳强度不同：

同等体积的镁合金材料做成车架的耐久性能比铝合金车架差，也是镁合金致命的缺点。随着骑行的次数愈多，应力发生的次数也愈高，强度会显著降低，甚至车架寿命不超过2-3年，所以专业骑手很少使用镁合金车架，如果在比赛时使用，也是计算着里程采用抛弃形式更换的；由此可见，铝合金的抗疲劳强度优于镁合金材质。

3、金属氧化性性不同：

元素周期表上就明确显示，镁合金比铝合金更容易被氧化腐蚀，因此导致镁合金的使用范围也有所局限。

4、制造成本不同：

因镁合金是活泼金属，所以制造设备和环境有更高的要求，导致制造成本高涨，生产出来的自行车车架性价比远不及铝合金车架。

5、比重密度不同：

同等体积的条件下镁合金比铝合金质量轻，这是镁合金的优势。

6、弹性模量不同： 综上所述，铝合金与镁合金虽然各自具有自己的优势性能，但相对而言，铝合金的优势性能更多，应用也相对比较广泛。