铝合金的性能.docx
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铝合金的性能
一、铝合金分类:
牌号系列
类型
系列统称
系列说明
1×××
A
纯铝
铝含量不小于99.00%
2×××
B
铝铜镁系合金
以铜为主要合金元素的铝合金
3×××
A
铝锰系合金
以锰为主要合金元素的铝合金
4×××
A
铝硅系合金
以硅为主要合金元素的铝合金
5×××
A
铝镁系合金
以镁为主要合金元素的铝合金
6×××
B
铝镁硅系合金
以镁和硅为主要合金元素的铝合金
7×××
B
铝锌镁系合金
以锌和镁为主要合金元素的铝合金
8×××
/
/
以其他合金元素为主要合金元素的铝合金
9×××
/
/
备用合金组
备注:
A.非热处理合金;B.热处理合金
二、各铝合金系列的化学成分及性能
(一)、1×××系列
1.特性及适用范围:
1×××系列为纯铝中添加少量铜元素形成,具有极佳的成形加工特性、高耐腐蚀性、良好的焊接性和导电性。
1×××系列铝合金广泛应用于对强度要求不高的产品,如化工仪器、薄板加工件、深拉或旋压凹形器皿、焊接零件、热交换器、钟表面及盘面、铭牌、厨具、装饰品、反光器具等。
其中,应用较为广泛的牌号:
1050、1060、1070、1100。
2.牌号及化学成分表:
(以最高百分比表示,除非列出的是一个范围值)
硅Si
铁Fe
铜Cu
锰Mn
镁Mg
铬Cr
锌Zn
钛Ti
其它元素
铝
每个
总计
0.25
0.35
5.0-6.0
0.03
0.03
0.18-0.28
0.05
0.03
0.05
0.15
99.6以上
牌号
化学成分 (质量分数)(%)
备注
Si
Fe
Cu
Mn
Mg
Cr
Ni
Zn
其他金属相
Ti
其他
Al(铝)
(老牌号)
(硅)
(铁)
(铜)
(锰)
(镁)
(铬)
(镍)
(锌)
(钛)
单个
合计
1A99
0.003
0.003
0.005
/
/
/
/
/
/
/
0.002
/
99.99
LG5
1A97
0.015
0.015
0.005
/
/
/
/
/
/
/
0.005
/
99.97
LG4
1A95
0.03
0.03
0.01
/
/
/
/
/
/
/
0.005
/
99.95
/
1A93
0.04
0.04
0.01
/
/
/
/
/
/
/
0.007
/
99.93
LG3
1A90
0.06
0.06
0.01
/
/
/
/
/
/
/
0.01
/
99.9
LG2
1A85
0.08
0.1
0.01
/
/
/
/
/
/
/
0.01
/
99.85
LG1
1A80
0.15
0.15
0.03
0.02
0.02
/
/
0.03
Ca:
0.03;
V:
0.05
0.03
0.02
/
99.8
/
1A80A
0.15
0.15
0.03
0.02
0.02
/
/
0.06
Ca:
0.03
0.02
0.02
/
99.8
/
1070
0.2
0.25
0.04
0.03
0.03
/
/
0.04
V:
0.05
0.03
0.03
/
99.7
/
1070A
0.2
0.25
0.03
0.03
0.03
/
/
0.07
/
0.03
0.03
/
99.7
代L1
1370
0.1
0.25
0.02
0.01
0.02
0.01
/
0.04
Ca:
0.03;
B:
0.02;
V+Ti:
0.02
/
0.02
0.1
99.7
/
1060
0.25
0.35
0.05
0.03
0.03
/
/
0.05
V:
0.05
0.03
0.03
/
99.6
代L2
1050
0.25
0.4
0.05
0.05
0.05
/
/
0.05
V:
0.05
0.03
0.03
/
99.5
/
1050A
0.25
0.4
0.05
0.05
0.05
/
/
0.07
/
0.05
0.03
/
99.5
代L3
1A50
0.3
0.3
0.01
0.05
0.05
/
/
0.03
Fe+Si:
0.45
/
0.03
/
99.5
LB2
1350
0.1
0.4
0.05
0.01
/
0.01
/
0.05
Ca:
0.03;
B:
0.05;
V+Ti:
0.02
/
0.03
0.1
99.5
/
1145
Si+Fe:
0.55
0.05
0.05
0.05
/
/
/
V:
0.05
0.03
0.03
/
99.45
/
1035
0.35
0.6
0.1
0.05
0.05
/
/
0.1
V:
0.05
0.03
0.03
/
99.35
代L4
1A30
0.10~0.20
0.15~0.30
0.05
0.01
0.01
/
0.01
0.02
/
0.02
0.03
/
99.3
L4-1
1100
Si+Fe:
0.95
0.05~0.40
0.05
/
/
/
0.1
/
/
0.05
0.15
99
代L5-1
1200
Si+Fe:
1.00
0.05
0.05
/
/
/
0.1
/
0.05
0.05
0.15
99
代L5
1235
Si+Fe:
0.65
0.05
0.05
0.05
/
/
0.1
V:
0.05
0.06
0.03
/
99.35
/
3.机械及物理性能:
性能
1×××
H112态布氏硬度(HB)
30-45
抗拉强度(MPa)
σb≥75
屈服强度(MPa)
σ0.2≥35
伸长率(%)
σ≥12
注:
试样尺寸:
铝板,以上为铝板横向力学性能
4.出厂状态:
H112,H24,O态等。
(二)、2×××系列
1.特性及适用范围:
2×××系列为Al-Cu-Mg系中典型的硬铝合金,其成份比较合理,综合性能较好,是硬铝中用量最大的。
该合金的特点是:
强度高,有一定的耐热性,可用作150℃以下的工作零件。
温度高于125℃,其强度比7075合金的还高。
热状态、退火和新淬火状态下成形性能都比较好,热处理强化效果显著,但热处理工艺要求严格。
抗蚀性较差,但用纯铝包覆可以得到有效保护;焊接时易产生裂纹,但采用特殊工艺可以焊接,也可以铆接。
广泛用于飞机结构、铆钉、卡车轮毂、螺旋桨元件及其他构件,尤其是机翼与机身结构下的受到张力的地方。
其中,应用较为广泛的牌号:
2024(2A12)、LY12、LY11、2A11、2A14(LD10)、2017、2A17等。
2.牌号及化学成分表:
(以最高百分比表示,除非列出的是一个范围值)
硅Si
铁Fe
铜Cu
锰Mn
镁Mg
铬Cr
锌Zn
钛Ti
其它元素
铝
每个
总计
0.5
0.5
3.8-4.9
0.3-0.9
1.2-1.8
0.01
0.25
0.15
0.15
0.15
92.6以上
牌号
化学成分 (质量分数)(%)
备注
Si
Fe
Cu
Mn
Mg
Cr
Ni
Zn
其他金属相
Ti
Zr
其他
Al
(老牌号)
(硅)
(铁)
(铜)
(锰)
(镁)
(铬)
(镍)
(锌)
(钛)
(锆)
单个
合计
(铝)
2A01
0.5
0.5
2.2~3.0
0.2
0.20~0.50
/
/
0.1
/
0.15
/
0.05
0.1
余量
LY1
2A02
0.3
0.3
2.6~3.2
0.45~0.7
2.0~2.4
/
/
0.1
/
0.15
/
0.05
0.1
余量
LY2
2A04
0.3
0.3
3.2~3.7
0.50~0.8
2.1~2.6
/
/
0.1
Be:
0.001~0.01
0.05~0.40
/
0.05
0.1
余量
LY4
2A06
0.5
0.5
3.8~4.3
0.50~1.0
1.7~2.3
/
/
0.1
Be:
0.001~0.005
0.03~0.15
/
0.05
0.1
余量
LY6
2A10
0.25
0.2
3.9~4.5
0.30~0.50
0.15~0.30
/
/
0.1
/
0.15
/
0.05
0.1
余量
LY10
2A11
0.7
0.7
3.8~4.8
0.40~0.8
0.40~0.8
/
0.1
0.3
Fe+Ni:
0.7
0.15
/
0.05
0.1
余量
LY11
2B11
0.5
0.5
3.8~4.5
0.40~0.8
0.40~0.8
/
/
0.1
/
0.15
/
0.05
0.1
余量
LY8
2A12
0.5
0.5
3.8~4.9
0.30~0.9
1.2~1.8
/
0.1
0.3
Fe+Ni:
0.50
0.15
/
0.05
0.1
余量
LY12
2B12
0.5
0.5
3.8~4.5
0.30~0.7
1.2~1.6
/
/
0.1
/
0.15
/
0.05
0.1
余量
LY9
2A13
0.7
0.6
4.0~5.0
/
0.30~0.50
/
/
0.6
/
0.15
/
0.05
0.1
余量
LY13
2A14
0.6~1.2
0.7
3.9~4.8
0.40~1.0
0.40~0.8
/
0.1
0.3
/
0.15
/
0.05
0.1
余量
LD10
2A16
0.3
0.3
6.0~7.0
0.40~0.8
0.05
/
/
0.1
/
0.10~0.20
0.2
0.05
0.1
余量
LY16
2B16
0.25
0.3
5.8~6.8
0.20~0.40
0.05
/
/
V:
0.05~0.15
0.08~0.20
0.10~0.25
0.05
0.1
余量
LY16-1
2A17
0.3
0.3
6.0~7.0
0.40~0.8
0.25~0.45
/
/
0.1
/
0.10~0.20
/
0.05
0.1
余量
LY17
2A20
0.2
0.3
5.8~6.8
/
0.02
/
/
0.1
V:
0.05~0.15
B:
0.001~0.01
0.07~0.16
0.10~0.25
0.05
0.15
余量
LY20
2A21
0.2
0.20~0.6
3.0~4.0
0.05
0.8~1.2
/
1.8~2.3
0.2
/
0.05
/
0.05
0.15
余量
214
2A25
0.06
0.06
3.6~4.2
0.50~0.7
1.0~1.5
/
0.06
/
/
/
/
0.05
0.1
余量
225
2A49
0.25
0.8~1.2
3.2~3.8
0.30~0.6
1.8~2.2
/
0.8~1.2
/
/
0.08~0.12
/
0.05
0.15
余量
149
2A50
0.7~1.2
0.7
1.8~2.6
0.40~0.8
0.40~0.8
/
0.1
0.3
Fe+Ni:
0.7
0.15
/
0.05
0.1
余量
LD5
2B50
0.7~1.2
0.7
1.8~2.6
0.40~0.8
0.40~0.8
0.01~0.20
0.1
0.3
Fe+Ni:
0.7
0.20~0.10
/
0.05
0.1
余量
LD6
2A70
0.35
0.9~1.5
1.9~2.5
0.2
1.4~1.8
/
0.9~1.5
0.3
/
0.02~0.10
/
0.05
0.1
余量
LD7
2B70
0.25
0.9~1.4
1.8~2.7
0.2
1.2~1.8
/
0.8~1.4
0.15
Pb:
0.05
Sn:
0.05
Ti+Zr:
0.20
0.1
/
0.05
0.15
余量
LD7-1
2A80
0.50~1.2
1.0~1.6
1.9~2.5
0.2
1.4~1.8
/
0.9~1.5
0.3
/
0.15
/
0.05
0.15
余量
LD8
2A90
0.50~1.0
0.50~1.0
3.5~4.5
0.2
0.40~0.8
/
1.8~2.3
0.3
/
0.15
/
0.05
0.15
余量
LD9
2004
0.2
0.2
5.5~6.5
0.1
0.5
/
/
0.1
/
0.05
0.30~0.50
0.05
0.15
余量
/
2011
0.4
0.7
5.0~6.0
/
/
/
/
0.3
Bi:
0.20~0.6
Pb:
0.20~0.6
/
/
0.05
0.15
余量
AlCuBiPb
2014
0.50~1.2
0.7
3.9~5.0
0.40~1.2
0.20~0.8
0.1
/
0.25
0.15
/
0.05
0.15
余量
AlCuSiMn
2014A
0.50~0.9
0.5
3.9~5.0
0.40~1.2
0.20~0.8
0.1
0.1
0.25
Ti+Zr:
0.20
0.15
/
0.05
0.15
余量
/
2214
0.50~1.2
0.3
3.9~5.0
0.40~1.2
0.20~0.8
0.1
/
0.25
/
0.15
/
0.05
0.15
余量
/
2017
0.20~0.8
0.7
3.5~4.5
0.40~1.0
0.40~0.8
0.1
/
0.25
/
0.15
/
0.05
0.15
余量
/
2017A
0.20~0.8
0.7
3.5~4.5
0.40~1.0
0.40~1.0
0.1
/
0.25
Ti+Zr:
0.25
/
/
0.05
0.15
余量
AlCu4MgSi
2117
0.8
0.7
2.2~3.0
0.2
0.20~0.50
0.1
/
0.25
/
/
/
0.05
0.15
余量
/
2218
0.9
1
3.5~4.5
0.2
1.2~1.8
0.1
1.7~2.3
0.25
/
/
/
0.05
0.15
余量
/
2618
0.10~0.25
0.9~1.3
1.9~2.7
/
1.3~1.8
/
0.9~1.2
0.1
/
0.04~0.10
/
0.05
0.15
余量
/
2219
0.2
0.3
5.8~6.8
0.20~0.40
0.02
/
/
0.1
V:
0.05~0.15
0.20~0.10
0.10~0.25
0.05
0.15
余量
LY19
2024
0.5
0.5
3.8~4.9
0.30~0.9
1.2~1.8
0.1
/
0.25
/
0.15
/
0.05
0.15
余量
AlCuMg2
2124
0.2
0.3
3.8~4.9
0.30~0.9
1.2~1.8
0.1
/
0.25
/
0.15
/
0.05
0.15
余量
/
3.机械及物理性能:
性能
2×××
T4态布氏硬度(HB)
120-145
抗拉强度(MPa)
σb≥425
屈服强度(MPa)
σ0.2≥275
伸长率(%)
σ≥14
注:
试样尺寸:
铝板,以上为铝板室温横向力学性能
4.出厂状态:
H112,T4,T351,T6态。
(三)、3×××系列
1.特性及适用范围:
3×××系列为AL-Mn系合金,是应用最广的一种防锈铝,这种合金的强度不高(稍高于工业纯铝),不能热处理强化,故采用冷加工方法来提高它的力学性能;在退火状态有很高的塑性,在半冷作硬化时塑性尚好,冷作硬化时塑性低,耐腐蚀好,焊接性良好,可切削性能不良。
主要用于要求高的可塑性和良好的焊接性,在液体或气体介质中工作的低载荷零件,如油箱,汽油或润滑油导管,各种液体容器和其他用深拉制作的小负荷零件;线材用来做铆钉。
3×××系列铝板成形性、溶接性、耐蚀性均良好。
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1×××系列合金强度高的工作,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一般器物、散热片、化妆板、影印机滚筒、船舶用材。
2.牌号及化学成分表:
(以最高百分比表示,除非列出的是一个范围值)
硅Si
铁Fe
铜Cu
锰Mn
镁Mg
铬Cr
锌Zn
钛Ti
其它元素
铝
每个
总计
0.6
0.7
0.05-0.2
1.0-1.5
/
/
0.1
/
0.05
0.15
97以上
牌号
化学成分 (质量分数)(%)
备注
(老牌号)
Si
Fe
Cu
Mn
Mg
Cr
Zn
其他金属相
Ti
其他
Al
(硅)
(铁)
(铜)
(锰)
(镁)
(铬)
(锌)
(钛)
单个
合计
(铝)
3A21
0.6
0.7
0.2
1.0~1.6
0.05
/
0.10
/
0.15
0.05
0.1
余量
LF21
3003
0.6
0.7
0.05~0.20
1.0~1.5
/
/
0.1
/
/
0.05
0.15
余量
/
3103
0.5
0.7
0.1
0.9~1.5
0.3
0.1
0.2
Ti+Zr:
0.10
/
0.05
0.15
余量
/
3004
0.3
0.7
0.25
1.0~1.5
0.8~1.3
/
0.25
/
/
0.05
0.15
余量
/
3005
0.6
0.7
0.3
1.0~1.5
0.20~0.6
0.1
0.25
/
0.1
0.05
0.15
余量
/
3105
0.6
0.7
0.3
0.30~0.8
0.20~0.8
0.2
0.4
/
0.1
0.05
0.15
余量
/
3.机械及物理性能:
性能
3×××
H24态布氏硬度(HB)
35-45
抗拉强度(MPa)
σb≥140-200
屈服强度(MPa)
σ0.2≥115
伸长率(%)
σ≥12
注:
试样尺寸:
铝板,以上为铝板室温横向力学性能
4.出厂状态:
H112,H24,0态。
(四)、5×××系列
1.特性及适用范围:
5×××系列是高镁合金,在不可热处理合金中强度良好,耐蚀性、可切削性良好。
阳极化处理后表面美观。
电弧焊性能良好。
5×××系列合金中的主要合金元素为镁,具有良好的抗蚀性与可焊接性能,以及中等强度。
优良的抗腐蚀性能使5×××系列合金广泛用于海事用途如船舶,以及汽车、飞机焊接件、地铁轻轨,需严格防火的压力容器(如液体罐车、冷藏车、冷藏集装箱)、制冷装置、电视塔、钻探设备、交通运输设备、导弹零件、装甲等。
其中,应用较为广泛的牌号:
5A06、5A05、5083、5754、5052、5005、5086、5182等。
2.牌号及化学成分表:
(以最高百分比表示,除非列出的是一个范围值)
硅Si
铁Fe
铜Cu
锰Mn
镁Mg
铬Cr
锌Zn
钛Ti
其它元素
铝
每个
总计
0.4
0.35
0.1
0.4-1.0
4.0-4.9
0.05-0.25
0.25
0.15
0.05
0.15
余量
牌号
化学成分 (质量分数)(%)
备注(老牌号)
Si
Fe
Cu
Mn
Mg
Cr
Ni
Zn
其他金属相
Ti
Zr
其他
Al
(硅)
(铁)
(铜)
(锰)
(镁)
(铬)
(镍)
(锌)
(钛)
(锆)
单个
合计
(铝)
5A01
Si+Fe:
0.40
0.1
0.30~0.7
6.0~7.0
0.10~0.20
/
/
0.25
/
0.15
0.10~0.20
0.05
0.15
余量
LF1
5A02
0.4
0.4
0.1
或Cr
2.0~2.8
/
/
/
Si+Fe:
0.6
0.15
/
0.05
0.15
余量
LF2
0.15~0.40
5A03
0.50~0.8
0.5
0.1
0.30~0.6
3.2~3.8
/
/
0.2
/
0.15
/
0.05
0.1
余量
LF3
5A05
50
0.5
0.1
0.30~0.6
3.2~3.8
/
/
0.2
/
/
/
0
0.1
余量
LF5
5B05
0.4
0.4
0.2
0.20~0.6
4.7~5.7
/
/
/
Si+Fe:
0.6
0.15
/
0.05
0.1
余量
LF10
5A06
0.4
0.4
0.1
0.50~0.8
5.8~6.8
/
/
0.2
Be:
0.0001~0.005
0.02~0.10
/
0.05
0.1
余量
LF6
5B06
0.4
0.4
0.1
0.50~0.8
5.8~6.8
/
/
0.2
Be:
0.0001~0.005
0.10~0.30
/
0.05
0.1
余量
LF14
5A12
0.3
0.3
0.05
0.40~0.8
8.3~9
- 配套讲稿:
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- 关 键 词:
- 铝合金 性能