坚硬的铝合金是在铝中加入什么

铜、镁。1906年，德国冶金学家威尔姆首先在铝中加入少许铜和微量的镁，制成了一种坚硬的铝合金，在第一次世界大战期间被应用到飞机制造制造上。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。

铝合金除具有铝的一般特性外，由于添加合金化元素的种类和数量的不同又具有一些合金的具体特性。

铝合金的密度为2.63～2.85g/cm，有较高的强度(σb为110～650MPa)，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，在航天、航空、交通运输、建筑、机电、轻化和日用品中有着广泛的应用。

1933年美国铝业发明6061合金，随即创造了挤压机淬火工艺，显著扩大了挤压型材应用范围。  1943年美国铝业发明了6063合金及7075合金，开创了高强度铝合金的新纪元。

1965年美国铝业又发明了A356铸造铝合金，这是经典铸造铝合金。随着对铝合金材料方面的研究深入，高强铝合金以其优异的综合性能在商用飞机上的使用量已经达到其结构质量的80%以上

威尔姆铝合金是铝和铜镁的合金。1906年，德国冶金学家威尔姆首先在铝中加入少许（铜）和微量的（镁）制成了一种坚硬的铝合金。在第一次世界大战期间被应用到飞机制造上。铝合金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。

铝合金的用途：

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。

以上内容参考：百度百科-铝合金

LC。变形铝合金的一类，主要是铝锌镁铜系合金，代号LC。强度极限可达500～700MPa，是目前室温强度最高的一类铝合金。

超硬铝合金指的是具有超高强度的铝－锌－镁－铜系合金，是现有铝合金中强度最高的，故又有超高强铝合金之称。这类合金的特点是固溶强化温度范围比较宽（460～475℃），热处理强化效果明显，强度很高（达600MPa）。合金在热状态和退火状态下，塑性加工性能良好。

主要特征及应用范围：

强度高，热处理强化效果好，退火和新淬火状态下塑性中等；与硬铝不同，人工时效状态下的耐蚀性比自然时效状态的耐蚀性好，且自然时效进程慢，需经过3个月后才能达到时效硬化峰值，故7A04在淬火人工时效状态下使用。

其缺点是组织稳定性不高，低频疲劳强度低，有应力腐蚀破裂倾向。合金点焊焊接性良好，气焊不良，热处理后可切削性良好，但退火后的可切削性不佳。

以上内容参考：百度百科-超硬铝合金

强度最好的铝合金是超硬铝。

超硬铝合金为铝、锌、铜、镁系合金。这类合金是室温强度最高的铝合金，经固溶处理和时效后，其强度达680MPa，其比强度已相当于超强度钢，故名超硬铝。

HB60-150不等。主合金成分不同，硬度差别很大的。

一般铝合金分为1-7系列总共7个系列普通叫法与硬度简单的阐述下（注：状态以常规状态为主，特殊状态硬度将会不一样的）。

1系列以1100  1050   1060为代表的工业纯铝，也叫铝锌合金硬度在25-32之间！

2系列以2024  2A12 LY12 2017为代表的硬铝或锻铝，也叫铝铜合金硬度在95-135之间！

3系列以3003  3A12 为代表的防锈铝也叫铝锰合金硬度在45-70之间！

4系列的4043  4045为代表的，这个系列的很少用的到，厂里也不以这个做现货的，基本都是要订做的。也叫铝硅合金。

5系列的以5052 5083 5082为代表的防锈铝，也叫铝镁合金硬度在50-90之间！

6系列的以6061 6063 6082为代表的铝镁硅合金，硬度在60-100之间！（这个应用最广泛，价格也是比较便宜的）

7系列的以7075 7A04为代表的超硬铝也叫航空铝或铝锌铜合金，硬度普遍在150左右的。

拓展资料

主要用途

（一）修筑用铝材

1、屋底：1050、1100、3105、5052

2、 住宅、仓库、工厂、办私室、商店： 1050、1100、3003、5005、5052、6063 板、形材

3、 地花板、内壁、隔间： 1100、5005、6063 板、形材

4、换气孔、扶手、照亮器 ：1080、5052、5N01、6063 形材、板

5、门： 1050、1100、5005、5052、6063 板、形材

6、百叶窗： 5052、5182 板

7、窗帘窗轨 ：5052、6063 形板、板

8、格子门、门扉 ：5052、6063 板、形材、管

9、涩窗 ：1100、5052、6063 形材、板

10、窗框： 6063 形材

11、 围墙 ：5052、6061、6N01、6063、5056 板、形材、线

12、阳台：5052、6063、6N01 形材

参考资料百度百科 铝材

铜元素Cu

铝铜合金富铝部分548时，铜在铝中的最大溶解度为5.65%，温度降到302时，铜的溶解度为0.45%。铜是重要的合金元素，有一定的固溶强化效果，此外时效析出的CuAl2有着明显的时效强化效果。铝合金中铜含量通常在2.5%～5%，铜含量在4%～6.8%时强化效果最好，所以大部分硬铝合金的含铜量处于这范围。

铝铜合金中可以含有较少的硅、镁、锰、铬、锌、铁等元素。

硅元素Si

Al—Si合金系富铝部分在共晶温度577时，硅在固溶体中的最大溶解度为1.65%。尽管溶解度随温度降低而减少，介这类合金一般是不能热处理强化的。铝硅合金具有极好的铸造性能和抗蚀性。

若镁和硅同时加入铝中形成铝镁硅系合金，强化相为MgSi。镁和硅的质量比为1.73∶1。设计Al-Mg-Si系合金成分时，基体上按此比例配置镁和硅的含量。有的Al-Mg-Si合金，为了提高强度，加入适量的铜，同时加入适量的铬以抵消铜对抗蚀性的不利影响。

Al-Mg2Si合金系合金平衡相图富铝部分Mg2Si在铝中的最大溶解度为1.85%，且随温度的降低而减速小。

变形铝合金中，硅单独加入铝中只限于焊接材料，硅加入铝中亦有一定的强化作用。

镁元素Mg

Al-Mg合金系平衡相图富铝部分尽管溶解度曲线表明，镁在铝中的溶解度随温度下降而大大地变小，但是在大部分工业用变形铝合金中，镁的含量均小于6%，而硅含量也低，这类合金是不能热处理强化的，但是可焊性良好，抗蚀性也好，并有中等强度。

镁对铝的强化是明显的，每增加1%镁，抗拉强度大约升高瞻远34MPa。如果加入1%以下的锰，可能补充强化作用。因此加锰后可降低镁含量，同时可降低热裂倾向，另外锰还可以使Mg5Al8化合物均匀沉淀，改善抗蚀性和焊接性能。

锰元素Mn

Al-Mn合金系平平衡相图部分在共晶温度658时，锰在固溶体中的最大溶解度为1.82%。合金强度随溶解度增加不断增加，锰含量为0.8%时，延伸率达最大值。Al-Mn合金是非时效硬化合金，即不可热处理强化。

锰能阻止铝合金的再结晶过程，提高再结晶温度，并能显着细化再结晶晶粒。再结晶晶粒的细化主要是通过MnAl6化合物弥散质点对再结晶晶粒长大起阻碍作用。MnAl6的另一作用是能溶解杂质铁，形成(Fe、Mn)Al6，减小铁的有害影响。

锰是铝合金的重要元素，可以单独加入形成Al-Mn二元合金，更多的是和其它合金元素一同加入，因此大多铝合金中均含有锰。

锌元素Zn

Al-Zn合金系平衡相图富铝部分275时锌在铝中的溶解度为31.6%，而在125时其溶解度则下降到5.6%。

锌单独加入铝中，在变形条件下对铝合金强度的提高十分有限，同时存在应力腐蚀开裂、倾向，因而限制了它的应用。

在铝中同时加入锌和镁，形成强化相Mg/Zn2，对合金产生明显的强化作用。Mg/Zn2含量从0.5%提高到12%时，可明显增加抗拉强度和屈服强度。镁的含量超过形成Mg/Zn2相所需超硬铝合金中，锌和镁的比例控制在2.7左右时，应力腐蚀开裂抗力最大。

如在Al-Zn-Mg基础上加入铜元素，形成Al-Zn-Mg-Cu系合金，基强化效果在所有铝合金中最大，也是航天、航空工业、电力工业上的重要的铝合金材料。

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,热导性高。可以缩短成型时间,提高工作效率。

七零七五牌号是高硬度、高强度的铝合金,常用于制造飞机。

用途不同：钛合金制成飞机比其它金属制成同样重的飞机多载旅客100多人。制成的潜艇，既能抗海水腐蚀，又能抗深层压力，其下潜深度比不锈钢潜艇增加80%。同时，钛无磁性，不会被水雷发现，具有很好的反监护作用。

铝合金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。

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，比如铝合金门窗。铝合金的用途更广。