鋁合金、鋁材
以鋁為基的合金總稱(chēng)。主要合金元素有銅、硅、鎂、鋅、錳，次要合金元素有鎳、鐵、鈦、鉻、鋰等。鋁合金是工業(yè)中應(yīng)用廣泛的一類(lèi)有色金屬結(jié)構(gòu)材料，在航空、航天、汽車(chē)、機(jī)械制造、船舶及化學(xué)工業(yè)中已大量應(yīng)用。
鋁的密度（ρ=2.7g/cm3），大約是鐵的 1/3，熔點(diǎn)低（660℃），鋁是面心立方結(jié)構(gòu)，故具有很高的塑性（δ:32~40%，ψ:70~90%），易于加工，可制成各種型材、板材。腐蝕性能好；但是純鋁的強(qiáng)度很低，退火狀態(tài) σb 值約為8kgf/mm2，故不宜作結(jié)構(gòu)材料。通過(guò)長(zhǎng)期的生產(chǎn)實(shí)踐和科學(xué)實(shí)驗(yàn)，人們逐漸以加入合金元素及運(yùn)用熱處理等方法來(lái)強(qiáng)化鋁，這就得到了一系列的鋁合金。 添加元素形成的合金在保持純鋁質(zhì)輕等優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)還能具有較高的強(qiáng)度，σb 值分別可達(dá) 24～60kgf/mm2。這樣使得其“比強(qiáng)度”（強(qiáng)度與比重的比值 σb/ρ）勝過(guò)很多合金鋼，成為理想的結(jié)構(gòu)材料，廣泛用于機(jī)械制造、運(yùn)輸機(jī)械、動(dòng)力機(jī)械及航空工業(yè)等方面，飛機(jī)的機(jī)身、蒙皮、壓氣機(jī)等常以鋁合金制造，以減輕自重。采用鋁合金代替鋼板材料的焊接，結(jié)構(gòu)重量可減輕50%以上。 鋁合金密度低，但強(qiáng)度比較高，接近或過(guò)優(yōu)質(zhì)鋼，塑性好，可加工成各種型材，具有優(yōu)良的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和蝕性，工業(yè)上廣泛使用，使用量次于鋼。
鋁合金按加工方法可以分為形變鋁合金和鑄造鋁合金兩大類(lèi)：
變形鋁合金能承受壓力加工。可加工成各種形態(tài)、規(guī)格的鋁合金材。主要用于制造航空器材、建筑用門(mén)窗等。 形變鋁合金又分為不可熱處理強(qiáng)化型鋁合金和可熱處理強(qiáng)化型鋁合金。不可熱處理強(qiáng)化型不能通過(guò)熱處理來(lái)機(jī)械性能，只能通過(guò)冷加工變形來(lái)實(shí)現(xiàn)強(qiáng)化，它主要包括高純鋁、工業(yè)高純鋁、工業(yè)純鋁以及銹鋁等。可熱處理強(qiáng)化型鋁合金可以通過(guò)淬火和時(shí)效等熱處理手段來(lái)機(jī)械性能，它可分為硬鋁、鍛鋁、硬鋁和鋁合金等。
鑄造鋁合金按化學(xué)成分可分為鋁硅合金，鋁銅合金，鋁鎂合金，鋁鋅合金和鋁稀土合金，其中鋁硅合金又有簡(jiǎn)單鋁硅合金（不能熱處理強(qiáng)化，力學(xué)性能較低，鑄造性能好），鋁硅合金（可熱處理強(qiáng)化，力學(xué)性能較高，鑄造性能良好），鑄造鋁合金在鑄態(tài)下使用。
鋁合金壓力加工產(chǎn)品分為銹（LF）、硬質(zhì)（LY）、鍛造（LD）、硬（LC）、包覆（LB）、（LT）及釬焊（LQ）等七類(lèi)。常用鋁合金材料的狀態(tài)為退火（M燜火）、硬化（Y）、熱軋（R）等三種。
鋁材
鋁和鋁合金經(jīng)加工成形狀的材料統(tǒng)稱(chēng)鋁材，包括板材、帶材、箔材、管材、棒材、線(xiàn)材、型材等。
度鋁合金
度鋁合金指其拉強(qiáng)度大于480兆帕的鋁合金，主要是壓力加工鋁合金中銹鋁合金類(lèi)、硬鋁合金類(lèi)、硬鋁合金類(lèi)、鍛鋁合金類(lèi)、鋁鋰合金類(lèi)。7050 飛機(jī)結(jié)構(gòu)件用中厚板、擠壓件、自由鍛件與模鍛件。制造這類(lèi)件對(duì)合金的要求是：剝落腐蝕、應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂能力、斷裂韌性與疲勞性能都高。 7075 用于制造飛機(jī)結(jié)構(gòu)及期貨 他要求強(qiáng)度高、腐蝕的高應(yīng)力結(jié)構(gòu)件、模具制造。7475 機(jī)身用的包鋁的與未包鋁的板材，機(jī)翼骨架、桁條等。其他既要有高的強(qiáng)度又要有高的斷裂韌性的部件。7A04 飛機(jī)蒙皮、螺釘、以及受力構(gòu)件如大梁桁條、隔框、翼肋、起落架等。
硬鋁（LY）
2024 飛機(jī)結(jié)構(gòu)、鉚釘、導(dǎo)彈構(gòu)件、卡車(chē)輪轂、螺旋槳元件及其他種種結(jié)構(gòu)件。
2017 是個(gè)獲得工業(yè)應(yīng)用的2XXX系合金，目前的應(yīng)用范圍較窄，主要為鉚釘、通用機(jī)械件、結(jié)構(gòu)與運(yùn)輸工具結(jié)構(gòu)件，螺旋槳與配件。
2124 航空航天器結(jié)構(gòu)件。
2A11 飛機(jī)的中等強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)件、螺旋槳葉片、交通運(yùn)輸工具與建筑結(jié)構(gòu)件。航空器的中等強(qiáng)度的螺栓與鉚釘
2A12 航空器蒙皮、隔框、翼肋、翼梁、鉚釘?shù)龋ㄖc交通運(yùn)輸工具結(jié)構(gòu)件
其他#0$b25aaeb20377abe66">
鋁合金的典型機(jī)械性能(Tical Mechanical Properties) | ||||
鋁合號(hào) | 拉伸強(qiáng)度(25°C MPa) | 屈服強(qiáng)度(25°C MPa) | 硬度500kg力10mm球 | 延伸率1.6mm(1/16in)厚度 |
5052-H112 | 175 | 195 | 60 | 12 |
5083-H112 | 180 | 211 | 65 | 14 |
6061-T651 | 310 | 276 | 95 | 12 |
7050-T7451 | 510 | 455 | 135 | 10 |
7075-T651 | 572 | 503 | 150 | 11 |
2024-T351 | 470 | 325 | 120 | 12 |
鋁合金的典型物理性能(Tical Physical Properties) | |||||
鋁合號(hào)及狀態(tài) | 熱膨脹系數(shù) | 熔點(diǎn)范圍 | 電導(dǎo)率20℃(68℉) | 電阻率20℃(68℉) | 密度(20℃)(g/cm3) |
2024-T351 | 23.2 | 500-635 | 30 | 0.058 | 2.82 |
5052-H112 | 23.8 | 607-650 | 35 | 0.050 | 2.72 |
5083-H112 | 23.4 | 570-640 | 29 | 0.059 | 2.72 |
6061-T651 | 23.6 | 580-650 | 43 | 0.040 | 2.73 |
7050-T7451 | 23.5 | 490-630 | 41 | 0.0415 | 2.82 |
7075-T651 | 23.6 | 475-635 | 33 | 0.0515 | 2.82 |
鋁合金的化學(xué)成份(Chemical Composition Limit Of Aluminum ) | |||||||||||
合金 | 硅Si | 鐵Fe | 銅Cu | 錳Mn | 鎂Mg | 鉻Cr | 鋅Zn | 鈦Ti | 其它 | 鋁 | |
每個(gè) | 合計(jì) | 小值 | |||||||||
2024 | 23.2 | 0.5 | 3.8-4.9 | 0.3-0.9 | 1.2-1.8 | 0.1 | 0.25 | 0.15 | 0.05 | 0.15 | 余量 |
5052 | 25 | 0.4 | 0.1 | 0.1 | 2.2-2.8 | 0.15-0.35 | 0.1 | -- | 0.05 | 0.15 | 余量 |
5083 | 23.8 | 0.4 | 0.1 | 0.3-1.0 | 4.0-4.9 | 0.05-0.25 | 0.25 | 0.15 | 0.05 | 0.15 | 余量 |
6061 | 23.6 | 0.7 | 0.15-0.4 | 0.15 | 0.8-1.2 | 0.04-0.35 | 0.25 | 0.15 | 0.05 | 0.15 | 余量 |
7050 | 23.5 | 0.15 | 20.-2.6 | 0.1 | 1.9-2.6 | 0.04 | 5.7-6.7 | 0.06 | 0.05 | 0.15 | 余量 |
7075 | 23.6 | 0.5 | 1.2-2.0 | 0.3 | 2.1-2.9 | 0.18-0.28 | 5.1-6.1 | 0.2 | 0.05 | 0.15 | 余量 |
