什么叫变形铝合金?有什么性能?
铝合金冶炼熔炉对铝合金材料的质量有着直接、密切的关系,铝合金中含有多种铝合金元素,这些金属元素在熔炼高温作用下与空气中的氧气分子发生反应,生成各种氧化金属元素,使铝合金材料中各金属元素之成份和含量发生变化,因此,在熔炼过程中,应避免各种金属元素与空气中的氧分子接触。根据铝合金的成分和生产工艺特点,通常分为形变与铸造铝合金两大类。工业上应用的主要有铝-锰,铝-镁,铝-镁-铜,铝-镁-硅-铜,铝-锌-镁-铜等合金。变形铝合金也叫熟铝合金,据其成分和性能特点又分为防锈铝,硬铝,超硬铝,锻铝和特殊铝等五种。
铝合金是纯铝加入一些合金元素制成的,如铝—锰合金、铝—铜合金、铝—铜—镁系硬铝合金、铝—锌—镁—铜系超硬铝合金。铝合金比纯铝具有更好的物理力学性能:易加工、耐久性高、适用范围广、装饰效果好、花色丰富。铝合金分为防锈铝、硬铝、超硬铝等种类,各种类均有各自的使用范围,并有各自的代号,以供使用者选用。铝合金仍然保持了质轻的特点,但机械性能明显提高。铝合金材料的应用有以下三个方面:作为受力构件;作为门、窗、管、盖、壳等材料;作为装饰和绝热材料。利用铝合金阳极氧化处理后可以进行着色的特点,制成各种装饰品。铝合金板材、型材表面可以进行防腐、轧花、涂装、印刷等二次加工,制成各种装饰板材、型材,作为装饰材料。
从两者的不同点进行区分。变形铝合金和铸造铝合金有3点不同:
一、两者的特点不同:
1、变形铝合金的特点:组织致密,成分性能均匀具有强度高、塑性好、比强度大、批质量稳定等特点,是优秀的轻型材料。
2、铸造铝合金的特点:具有低密度, 比强度较高,抗蚀性和铸造工艺性好, 受零件结构设计限制小等特点。
二、两者的用途不同:
1、变形铝合金的用途:在航空、航天产品用料中占主要地位。如:飞机蒙皮、主梁、框架、析条、翼肋、起落架零件、导管、铆钉及发动机叶片、叶轮、压气机盘、机匣、按装边、螺旋桨叶、作动筒零件等。变形铝合金还)广泛用于造船及建筑工业。
2、铸造铝合金的用途:在航空工业和民用工业得到广泛应用。用于制造梁、 燃汽轮叶片、泵体、挂架、轮毂、进气 唇口和发动机的机匣等。还用于制造 汽车的气缸盖、变速箱和活塞,仪器仪 表的壳体和增压器泵体等零件。
三、两者的分类不同:
1、变形铝合金的分类:按照其性能和使用特点可分为:防锈铝合金、硬铝合金、超硬铝合金、锻铝合金和特殊铝合金。按照对热处理的敏感性可分为:可热处理强化铝合金和不能热处理强化铝合金两大类。
2、铸造铝合金的分类:包括铝硅系、铝铜系、铝镁系及铝锌系。
参考资料来源:百度百科-变形铝合金
参考资料来源:百度百科-铸造铝合金
熔融法制锭,再经受金属塑性变形加工,制成各种形态的铝合金。有热处理可强化铝合金:包括硬铝合金、超硬铝合金、锻造铝合金;还有热处理不可强化的铝合金。主要是各种防锈铝合金。在航空、汽车、造船、建筑、化工、机械等各工业部门有广泛应用。
变形铝合金可分为两大类,第一类是热处理非强化型,第二类是可热处理强化型。
时效热处理时:第二相元素会逐渐成核长大最终形成不同形态的第二相组织,此时的材料性能会有大幅度的提高。
附注:回弹是影响弯曲件精度的主要障碍,而弹性模量是影响回弹的重要因素之一。一般工程应用中都把弹性模量作为常数,而实际上弹性模量随塑性变形的进展在不断发生变化。为了准确把握弹性模量值在塑性变形过程中的变化规律,针对应用广泛的铝合金材料,采用静力学实验方法,对常用的退火LY12及退火LF21铝合金的弹性模量在塑性变形中的变化情况进行了实验研究。得到了弹性模量值随塑性变形程度及加载方式变化的规律,并分别归纳为数学模型。
5005铝板带强度和3003相当,熔接性,加工性良好5005铝板与3003合金相似,具有中等强度与良好的抗蚀性。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
5005化学成分
铝 Al :余量 硅 Si :0.3 铜 Cu :0.2 镁 Mg:0.5~1.1 锌 Zn:0.2 锰 Mn:0.20 铬Cr:0.10 铁 Fe: 0.7
5005力学性能
抗拉强度 σb (MPa):100~205
伸长率 δ10 (%): 1~8
退火温度为:345℃
5005适用范围
5005铝板常用作导体、炊具、仪表板、壳与建筑装饰件,建材内外装材、车辆内装材等方面
购买电话
:021-60495301
:021-60495302
汽车行业中最为广泛的就是挤压铝合金和锻造铝合金,大多用于汽车动电车的电池盒和底盘悬挂系统的锻造铝合金零部件。
其中6系铝应用最为广泛,因为6系铝有非常的抗拉强度,密度低,可塑性好,机械性能好,满足汽车轻量化和强度的要求,而且可焊性好。
铝合金已经开始越来越多的用在电动车行业中,同时铝合金材料也是各行各业中应用最广泛的一种金属,汽车用铝合金的产量仅次于钢铁。汽车用铝合金在工业中一般有浇铸、锻造和压铸等工艺。不同的工艺满足不同的应用需求。其中汽车用铝合金锻造具有一系列的优异特性,通过锻压之后可以改变汽车用铝合金的金属组织结构,能够有效提高汽车用铝合金的性能。
1、合金:有两种或两种以上的金属(或金属与非金属)组成的具有金属特征的物质。
2、铝合金:铝的质量分数大于50%以上的合金。
3、变形铝合金:主要通过热加工或冷加工进行塑性变形生产铝加工产品的合金。
细化晶粒的方法有:降低熔液的浇注温度、变质处理、震动搅拌等方法。
1、增大过冷度可以提高形核率与生长速率的比值,从而使晶粒数增大,晶粒细化。 增大过冷度,实际上是提高金属凝固时的冷却速度,这可以通过采用吸热能力强、导热性能好的铸型(如金属型),以及降低熔液的浇注温度等措施来实现。这种方法对于小型铸件或薄壁铸件效果较好,但对于大型铸件就不合适了。
2、变质处理就是向金属液体中加入一些细小的形核剂(又称为孕育剂或变质剂),作为非均匀形核的基底,从而使晶核数大量增加,晶粒显著细化。 变质处理是工业生产中广泛使用的方法。
3、震动、搅拌在浇注和结晶过程中进行机械振动或搅拌,也可以显著细化晶粒。这是因为振动和搅拌能够向金属液体中输入额外能量、增大能量起伏,从而更加有效地提供形核所需要的形核功。
另一方面,振动和搅拌可以使枝晶碎断,增大晶核数量 方法有机械法、电磁法、超声波法等。
扩展资料
影响细化效果的因素:
1、细化剂的种类。细化剂不同,细化效果也不同。实践证明,Al-Ti-B比Al-Ti更为有效。
2、细化剂的用量。一般来说,细化剂加入越多,细化效果越好。但细化剂加入过多易使熔体中金属间化合物增多并聚集,影响熔体质量。因此在满足晶粒度的前提下,杂质元素加入的越少越好。
从包晶反应的观点出发,为了细化晶粒,Ti的添加量应大于0.15%,但在实际变形铝合金中,其他组元(如Fe)以及自然夹杂物(如Al2O3)亦参与了形成晶核的作用,一般只加入0.01%-0.06%便足够了。
一是热裂纹一般沿晶开裂,开裂处发黑,已被氧化,裂纹成锯齿状,形状不规则;
预防措施:科学合理和严格控制铝合金化学成分与杂质含量;避免铝液过热和在炉内停留过长时间;合理制订铸造工艺,准确控制铸造温度和铸造速度;铝液供流和冷却应均匀;防止和避免外来夹杂物掉人铸造铝液等措施,有效避免铝铸锭裂纹产生,为优质铝合金挤压制品创造先决条件。
一是冷裂纹从晶内开裂,裂口未氧化,呈银色折线状发亮。
预防措施:加强铝合金材质检查,杂质含量超标和原始组织不合格不投产;生产中严格校验控温仪表,控温精度必须达到±1.5℃;针对不同牌号的铝合金坯料,制订相应的合理的加热温度,确保均匀加热;制订适合不同牌号铝合金的挤压速度和挤压变形量,使热塑性变形尽量均匀;改进模具结构设计,挤压件断面的棱角部位尽可能大些;试验表明,铝锭预先均匀退火(540℃~560℃,保温4—6h快冷)可降低挤压力1 5%~25%,提高挤压速度1 0%--1 5%,显著增加热塑性等上述措施,可有效防止和避免挤压裂纹的产生。
◆气泡起皮
预防措施。提高铝锭质量,选用优质铝锭和严格铝材人库和投产前检查;及时更换严重磨损的挤压筒和挤压垫,并保持清洁、光滑;控制热处理气氛,防止水蒸气进人昶减少对挤压垫片和模具的润滑,调整挤压机使其动作均匀协调,制订合理的挤压速度和挤压变形量,确保排气畅通;挤压筒预热温度应低于铝坯加热温度25℃--35℃;防止润滑剂过量,及时清除铝金属氧化壳及腐蚀污物等措施,能有效防止铝制品起泡起皮,达到质量指标。
◆ 擦伤
预防措施。对挤压模具进行表面改性强硬化处理,提高红硬性、耐磨性和抗擦伤能力;选用优质精炼模具钢,具有纯清度高、杂质少、晶粒细、碳化物小、等向性能优、化学成分和组织均匀等特点:或用钢结硬质合金制造模具,经镦造与复合强硬化热处理,使模具工作型面具有高硬度、红硬性、耐磨性、抗疲劳、抗咬合、抗粘结、抗腐蚀和抗擦伤等特性,而钢基体具有高强硬性,表硬内刚赋予高寿命;选择最佳工作带宽度,生产一定铝制品后,抛光模具型面与工作带;确保工模具与挤压设备装配精度;经常润滑导路与导管。采用上述措施能有效防止铝制品表面擦伤,确保铝制品内在质量和表面质量优良。
◆过热过烧
预防措施。选用高精度WJ一1型微机控温,能使控温精度达到±1.5℃;加强加热设备维修与检查,确保炉腔内各部位温度均匀一致;严格检查铝锭坯料,不得有油污等易燃物,保持坯料清洁;制订先进合理的热加工工艺规程,精心操作等措施,有效避免过热过烧,从而确保铝制品组织性能和表面质量合格。
◆塑性变形超差
预防措施。科学合理地精确设计模具,避免悬壁过大、过长和安装挤压导路;严格控制挤压温度和挤压速度,确保匀速塑性变形,避免中途停车;合理准确地计算坯料长度,避免余料;加热成品首件检查,发现问题及时维修好设备,确保设备正常运转作业;调整好挤压温度、挤压速度及工艺参数。使之相互协调配合等措施,可有效防止铝制品塑性变形超差,达到优质高产。
◆焊合不良
预防措施。采用先进的挤压设备、先进技术和先进工艺,并加强科学管理;正确合理设计模具,确保铝金属塑性流动均匀并很好焊合;采用优质铝铸锭,确保表面光洁无异物,挤压前清理干净铝坯料表面;针对不同牌号铝合金,制订合理的挤压温度和挤压速度;确保挤压设备及工模具工作部位无异物等上述措施,可以获得优质平整焊缝,使其具有高的机械力学性能和商品表面,在外力作用下不易裂开。
T6是固溶加人工时效,关键是不要过烧.