铝合金基础知识总结
(1)铝 Aluminum 属于周期系第Ⅲ族主族的一种金属元素。化学符号Al,原子序数13,具有面心立方晶格。是一种银白色的轻金属。有延展性,密度2.6989t/m3,熔点661℃。导电、导热性好,纯铝可用作超高压电缆。化学性质活泼,溶于酸或碱而放出氢气。在空气中表面形成致密的氧化膜,因而起了保护作用。日用器皿多用铝制成。铝合金质轻而坚韧,大量用作飞机、汽车、火箭的结构材料和建筑装璜材料。铝在自然界以复杂的硅酸盐形态存在,在地壳中含量甚丰(8.8%) ,由铝的氧化物与冰晶石(Na3AlF6) 共熔电解制得。
(2)铝加工 Aluminum fabrication 用塑性加工方法将铝坯锭加工成各种铝材的生产过程。主要方法有轧制、挤压、拉伸和锻造等。产品广泛用于航空、建筑、运输、电气、包装和日用品等工业部门,产量仅次于钢铁。我国生产的铝材有七个合金系列,有板、带、箔、管、棒、型、线材和锻件等八类产品。铝加工应保证产品达到稳定一致的尺寸精度、力学能和良好的表面质量以及内部组织,这些质量要求主要依靠生产工艺和设备保证。
(3)铝合金 Aluminum 以铝为基的合金的总称。加入的主要合金元素为铜、硅、镁、锌、锰,其次为镍、铁、钛、铬、锂等。品种很多,大都可以通过淬火、时效强化。铝合金密度低,单位重量铝合金的强度接近或超过优质钢,加之具有优良
的导电性、导热性和抗蚀性,在工业上用途很广。
一般分为两类:
(1) 铸造铝合金。在铸造状态使用,熔化温度低,铸造性能优良,常用来铸造形状较复杂的航空发动机零件等;
(2) 变形(压延)铝合金。能承受压力加工,力学性能高于铸造铝合金,广泛用作航空器材和日常生活器皿、建筑装璜材料等。 (
4)铝矿石 Aluminum ore 铝在地壳中含量甚多,在自然界中以化合态存在。含铝的矿物有 250余种,其中具有经济意义的有铝土矿、霞石、明矾石和高岭土。铝土矿是工业上利用最广的铝矿石,其基本成分是含水氧化铝。铝土矿的化学成分变化很大,氧化铝含量越高,二氧化硅含量越低,其质量越高。铝土矿按其中氧化铝水合物的矿物形态分为三水铝石型、一水软铝石型、一水硬铝石型以及混合型。
(5)固溶热处理 solid solution treatment 将合金加热到适当的温度并保持充分的时间,使合金中一种或几种相溶解到基体里去形成均匀的固溶体,然后将合金迅速冷却,使溶入的组成物留在基体内成为过饱和固溶体,这样可以改善合金的延展性和韧性,并为进一步进行沉淀硬化处理准备条件。
(6)铝合金热处理 铝合金分为铸造铝合金和变形铝合金,其中的一部分合金可以通过热处理强化,称为热处理可强化铝合金。铝合金热处理的主要形式是退火