灯饰常用铝合金.pdf

铝合金 • 铝合金的概念与物理性质 • 铝合金的化学元素、化学元素对铝合金的作 用及影响哪些性能。 • 铝合金的特性及用途。 • 几种常用的铝合金材料的化学成分、优劣。 铝合金的概念： 往纯铝中加入合金元素就得到了铝合金。铸造铝合金按加入主要合金元素的不同， 分为铝硅系(AL-Si)、铝铜系(Al-Cu)、铝镁系(Al-Mg)和铝锌系(Al-Zn)四种。 铝合金中主要含有Si,Mg,Cu,Fe,Cr,Zn,Mn,Ni,Ti化学元素， 这些元素起什么作用？影响哪些性能？ 压铸铝合金中元素的作用： 铝 （Al)它是主要成份，有改善机械性能，提高流动性的作用，能防止铁(Fe)的侵蚀和 腐蚀。 硅 （Si ）主要改善压铸铝合金的流动性，在共晶点（12.5%）时，铝合金的流运性最 好。铝合金中硅的含量高则流动性能好，但最高为12.5%，同时硅的含量高则缩 水小，但硅的含量越高则铝合金越脆，切削更难。 铜 （Cu ）： 主要提高铝合金的性能，切削性变好。不过，耐蚀性降低，容易发生热间裂痕。 铜(Cu)含量超过1.25%可以明显增加合金的强度与硬度。但Al-Cu 的析出，压铸铸 后会收缩，继而转为膨胀，使铸件尺寸不稳定。 镁 （ Mg ）： 主要用于增加抗拉强度、硬度、耐腐蚀性，可提高阳极氧化皮膜性能。但镁的含量 超过了规定值，就会使流动性变差，并且容易产生热脆性，冲击值也会降低，所以 一般标准在0.3% 以内。铝镁合金的耐蚀性最好，因此ADC5 、ADC6是耐蚀性合金， 它的凝固范围很大，所以有热脆性，铸件易产生裂纹，难以铸造。 铁 （Fe）: 铁最主要的作用是减少粘模，为了易于出模式，合金中最好含有0.8%-1.0%的铁。 但铁的含量过高会产生质点，导致加工时刀具的磨损及崩刀。 镍（Ni）： 镍(Ni) 和铜(Cu)一样，有增加抗拉强度和硬度的倾向，对耐蚀性影响很大。想要改 善高温强度耐热性，有时就加入镍(Ni)，但在耐蚀性及热导性方面有降低的影响。 锰（M n）: 锰能阻止铝合金的再结晶过程，提高再结晶温度，并能显著细化再结晶晶粒。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。 锌（Zn ）： 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。 钛（Ti ）：在合金中只需微量可使机械性能提高，但导电 率却下降。 N 特性 材料特性概要 用途 0 1 轻 铝之比重仅为钢铁之三分之一 输送器械，土木材料， 内烟气管 2 耐蚀 铝在自然环境中表面形成薄层之氧化膜可阻绝空气中之氧气，避免进一步氧化， 热交换机，发动机部 具有优良之耐蚀性，铝表面如再经各种不同之表面处理，其耐蚀性更佳，可适合 件，冷温放气机等 室外及较恶劣之环境中使用。 3 表面处理 铝具有优良之表面处理性包括阳极处理、表面化成丰理、涂覆及电镀等，尤其阳 电气传导的电缆用 性 极处理可产生各种不同色泽、硬度之皮膜，以适就各种用途。 4 导电性 铝之导电度为铜之 60 % ，但重量亦仅铜之三分之一，相同重量之铝，其导电度为 反射镜，照明器具， 铜之两倍，故若以相同之导电度衡量，铝之成本远较铜便宜，此方面之应用以电 建筑用，单热材使用 导线最多。 5 导热性 铝之导热性极佳，故在家庭五金、冷气机散热片、热交换器之应用方面极为广泛。