低熔点合金的应用有哪些?
目前应用很广泛低温金属合金有很多,主要是与低熔点金属镓融合,如镓铝合金、镓铋合金、镓锡合金、镓铟合金。他们的熔点会根据配比的不同从而熔点也会不一样,在高端技术的呼和搅拌下形成新型的低温合金材料,广泛应用于电子行业,实验室,半导体材料以及低温合金行业。低熔点合金,是指熔点低于232℃(Sn的熔点)的易熔合金;通常由Bi、Sn、Pb、In等低熔点金属元素组成。低熔点合金常被广泛地用做焊料,以及电器、蒸汽、消防、火灾报警等装置中的保险丝、熔断器等热敏组件,是一类颇具发展潜力的低熔点合金新型材料。应用领域:1)用在医疗上,主要用来做特定形状的防辐射专用挡块。2)可以方便用作铸造制模,生产特殊产品用模具、铸造特殊用产品。3)用于电子电气自动控制,作热敏元件、保险材料、火灾报警装置等。4)在折弯金属管时,作为填充物。5)做金相试样时,作为嵌镶剂1.为灰白色有光泽金属,以铋元素、镓元素等为基的一类易熔合金。2.熔点有47℃、70℃、92℃、120℃等多种选择;低熔点合金采用水浴法或者油浴法即可熔化。3.强度室温下为30MPa,延伸率3%,硬度为25HBS。
纯铝熔点为660度C,一般合金熔点会比纯金属低,目前还没有超过700度C熔点的铝合金。
铝合金按其成分和加工方法又分为变形铝合金和铸造铝合金。变形铝合金是先将合金配料熔铸成坯锭,再进行塑性变形加工,通过轧制、挤压、拉伸、锻造等方法制成各种塑性加工制品。
铸造铝合金是将配料熔炼后用砂模、铁模、熔模和压铸法等直接铸成各种零部件的毛坯。
产品特色
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。
1、焊点质量不稳定。
(1)喷溅与飞溅。
与低碳钢相比,铝合金具有很好的导电、导热性能,其电阻率仅为钢的三分之一,而导热率却为钢的2-4倍。所以为获得合格的焊点,在相同的条件下铝合金就需要更大的焊接电流以获得足够热量。铝元素非常活泼,在铝合金材料表面非常容易形成氧化膜,这层氧化膜组织致密,熔点极高,导电性能极差,这就使得接触电阻比较大。在规定焊接条件下,接触面上产生较多的热量;另一方面,铝合金材料熔点低,加热熔化时的塑性温度区间窄,所以很容易在工件间接触面上造成喷溅,在电极-工件间造成飞溅。喷溅和飞溅的产生会带走部分热量和熔化金属,影响了熔核直径的大小,对焊质量极为不利。
(2)焊点表面质量差。
铝合金容易形成低熔点(547℃)共晶物,这种低熔点共晶物的电阻率比较大。铝合金工件较大的热导率及接触面上较大的热量产生使得电极-工件接触面上产生局部熔化并发生共晶反应,以致出现电极与工件的粘连,影响了焊点的表面质量。电极与工件的粘连破坏了电极表面的连续性,进而恶化了后续焊点焊接时电极与工件间的接触状态,使电极-工件间的接触由起始连续接触变为不连续接触。在规定焊接条件下,这种不连续接触将加剧飞溅、局部熔化及粘连的产生,对焊点的表面质量更为不利。
(3)熔核尺寸波动大。
电极-工件表面上的局部熔化、飞溅及电极与工件的粘连,破坏了电极表面的连续性;并且在连续点焊过程中电极表面的不连续性具有较强的随机性,这使得电极-工件间的接触状态不稳定。另外,点焊过程又受工件表面状态、电极压力、焊接电流等因素的影响。铝合金点焊对以上各因素的变化非常敏感,因此连续点焊中熔核尺寸波动较大。
(4)熔核内部易产生缺陷。
与弧焊相比,铝合金在点焊时金属的熔化量较少,其导热系数比较大,故而熔核的冷却速度非常快;另一方面,由于铝合金是非导磁材料,液态熔核区的流动速度非常小,熔核在凝固时极易形成缩孔、气孔。虽然这些缺陷对接头强度影响不大,但对接头的疲劳性能却有显著影响。
2、电极烧损严重,使用寿命短。
由于电极-工件间的接触电阻较大,铝合金工件的导热率也较大,而铝合金点焊又是采用规定条件进行焊接,所以电极-工件间接触面上的温度较高,且铝与铜之间存在着强烈的合金化倾向,以上情况导致铝合金点焊时铜电极的烧损严重。铜铝合金化反应生成合金层的主要成分为CuAl2
金属间化合物,其电阻率为铜的5倍左右。由于该合金层粘附在电极表面,在后续焊点的焊接过程中,合金层的存在增大了电极-工件间的接触电阻,即增加电极-工件间的产热量。在连续点焊过程中,电极表面不连续程度的增加也加剧了电极-工件间局部熔化和飞溅的产生,同时也加剧了铜铝合金化反应的程度。上述因素使得铝合金点焊时电极的烧损速度增加,使用寿命缩短。
1系:是目前常规工业中最常用的一个系列。
1000系列铝合金代表1050、1060、1100系列。在所有系列中1000系列属于含铝量最多的一个系列。
2系:2000系列铝棒属于航空铝材,在常规工业中不常应用。
2000系列铝合金代表2024、2A16(LY16)、2A02(LY6)。2000系列铝板的特点是硬度较高,其中以铜元素含量最高,大概在3-5%左右。
3系:主要用途是在需要防锈的设备,如门窗。
3000系列铝合金代表3003、3A21为主。我国3000系列铝板生产工艺较为优秀。3000系列铝棒是由锰元素为主要成分。含量在1.0-1.5之间,是一款防锈功能较好的系列。
4系:主要用于建筑用材、机械零件锻造用材、焊接材料;
4000系列铝棒代表为4A014000系列的铝板属于含硅量较高的系列。低熔点、耐蚀性好。产品描述:具有耐热、耐磨的特性
5系:.在常规工业中应用也较为广泛,属于较常用的合金铝板系列。
主要元素为镁,含镁量在3-5%之间。又可以称为铝镁合金。主要特点为密度低,抗拉强度高,延伸率高,疲劳强度好,但不可做热处理强化。
6系:适用于对抗腐蚀性、氧化性要求高的应用。
6000系列铝合金代表6061,主要含有镁和硅两种元素,可使用性好,容易涂层,加工性好。
7系:主要使用于航空。
7000系列铝合金代表7075主要含有锌元素。
扩展资料:合金材料鉴别
1、合金分析检测铝合金
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参考资料分析:百度百科-铝合金
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。
铝合金按加工方法可以分为形变铝合金和铸造铝合金两大类:
变形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。不可热处理强化型不能通过热处理来提高机械性能,只能通过冷加工变形来实现强化,它主要包括高纯铝、工业高纯铝、工业纯铝以及防锈铝等。可热处理强化型铝合金可以通过淬火和时效等热处理手段来提高机械性能,它可分为硬铝、锻铝、超硬铝和特殊铝合金等。
铸造铝合金按化学成分可分为铝硅合金,铝铜合金,铝镁合金,铝锌合金和铝稀土合金,其中铝硅合金又有过共晶硅铝合金,共晶硅铝合金,单共晶硅铝合金,铸造铝合金在铸态下使用。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。