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6017鋁合金性能

鋁合金是工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一類有色金屬結(jié)構(gòu)材料，在航空、航天、汽車、機械制造、船舶及化學(xué)工業(yè)中已大量應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)以及工業(yè)經(jīng)濟的飛速發(fā)展，對鋁合金焊接結(jié)構(gòu)件的需求日益增多，使鋁合金的焊接性研究也隨之深入。

鋁合金是工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一類有色金屬結(jié)構(gòu)材料，在航空、航天、汽車、機械制造、船舶及化學(xué)工業(yè)中已大量應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)以及工業(yè)經(jīng)濟的飛速發(fā)展，對鋁合金焊接結(jié)構(gòu)件的需求日益增多，使鋁合金的焊接性研究也隨之深入。鋁合金的廣泛應(yīng)用促進了鋁合金焊接技術(shù)的發(fā)展，同時焊接技術(shù)的發(fā)展又拓展了鋁合金的應(yīng)用領(lǐng)域，因此鋁合金的焊接技術(shù)正成為研究的熱點之一。

鋁元素是地殼中含量最豐富的金屬元素，含量高于7%。鋁原子序數(shù)為13，原子量為26.98，原子體積為(立方厘米/摩爾)：10.0，面心立方結(jié)構(gòu)，熔點660℃，密度2.702，地殼中含量（ppm）：82000 。

純鋁的密度?。é?2.7g/cm3），大約是鐵的 1/3，熔點低（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，抗腐蝕性能好；但是純鋁的強度很低，退火狀態(tài) σb 值約為8kgf/mm2，故不宜作結(jié)構(gòu)材料。通過長期的生產(chǎn)實踐和科學(xué)實驗，人們逐漸以加入合金元素及運用熱處理等方法來強化鋁，這就得到了一系列的鋁合金。 添
加一定元素形成的合金在保持純鋁質(zhì)輕等優(yōu)點的同時還能具有較高的強度，σb 值分別可達 24～60kgf/mm2。這樣使得其“比強度”（強度與比重的比值 σb/ρ）勝過很多合金鋼，成為理想的結(jié)構(gòu)材料，廣泛用于機械制造、運輸機械、動力機械及航空工業(yè)等方面，飛機的機身、蒙皮、壓氣機等常以鋁合金制造，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，但強度比較高，接近或超過優(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)熱性和抗蝕性，工業(yè)上廣泛使用，使用量僅次于鋼。一些鋁合金可以采用熱處理獲得良好的機械性能，物理性能和抗腐蝕性能。2008年北京奧運會火炬“祥云”就是鋁合金制作的。

各種飛機都以鋁合金作為主要結(jié)構(gòu)材料。飛機上的蒙皮、梁、肋、桁條、隔框和起落架都可以用鋁合金制造。飛機依用途的不同，鋁的用量也不一樣。著重于經(jīng)濟效益的民用機因鋁合金價格便宜而大量采用，如波音767客機采用的鋁合金約占機體結(jié)構(gòu)重量 81%。軍用飛機因要求有良好的作戰(zhàn)性能而相對地減少鋁的用量，如最大飛行速度為馬赫數(shù) 2.5的F-15高性能戰(zhàn)斗機僅使用35.5%鋁合金。有些鋁合金有良好的低溫性能,在-183～-253[2oc]下不冷脆，可在液氫和液氧環(huán)境下工作，它與濃硝酸和偏二甲肼不起化學(xué)反應(yīng),具有良好的焊接性能,因而是制造液體火箭的好材料。發(fā)射“阿波羅”號飛船的“土星” 5號運載火箭各級的燃料箱、氧化劑箱、箱間段、級間段、尾段和儀器艙都用鋁合金制造。

航天飛機的乘員艙、前機身、中機身、后機身、垂尾、襟翼、升降副翼和水平尾翼都是用鋁合金制做的。各種人造地球衛(wèi)星和空間探測器的主要結(jié)構(gòu)材料也都是鋁合金。

1.鋁塑板

鋁塑板是由經(jīng)過表面處理并用涂層烤漆的3003鋁錳合金、5005鋁鎂合金板材作為表面，PE塑料作為芯層，高分子粘結(jié)膜經(jīng)過一系列工藝加工復(fù)合而成的新型材料。它既保留了原組成材料（鋁合金板、非金屬聚乙烯塑料）的主要特性，又克服了原組成材料的不足，進而獲得了眾多優(yōu)異的材料性質(zhì)。產(chǎn)品特性：艷麗多彩的裝飾性、耐候、耐蝕、耐創(chuàng)擊、防火、防潮、隔音、隔熱、抗震性、質(zhì)輕、易加工成型、易搬運安裝等特性。

鋁塑板規(guī)格：

厚度：3mm、4mm、6mm、8mm

寬度：1220mm、1500mm

長度：1000mm、2440mm、3000mm、6000mm

鋁塑板標(biāo)準(zhǔn)尺寸：1220*2440mm

鋁塑板用途：可應(yīng)用于幕墻、內(nèi)外墻、門廳、飯店、商店、會議室等的裝飾外，還可用于舊建筑的改建，用作柜臺、家具的面層、車輛的內(nèi)外壁等。

2.鋁單板

鋁單板均與采用世界知名大企業(yè)的優(yōu)質(zhì)鋁合金加工而成，再經(jīng)表面噴涂美國PPG、或阿克蘇PVDF氟碳烤漆精制而成，鋁單板主要由面板、加強筋骨，掛耳等組成。

鋁單板特點：輕量化，剛性好、強度高、不燃燒性、防火性佳、加工工藝性好、色彩可選性廣、裝飾效果極佳、易于回收、利于環(huán)保。

鋁單板應(yīng)用：建筑幕墻、柱梁、陽臺、隔板包飾、室內(nèi)裝飾、廣告標(biāo)志牌、車輛、家具、展臺、儀器外殼、地鐵海運工具等。

3.鋁蜂窩板

鋁蜂窩板采用復(fù)合蜂窩結(jié)構(gòu)，選用優(yōu)質(zhì)的3003H24合金鋁板或5052AH14高錳合金鋁板為基材，與鋁合金蜂窩芯材熱壓復(fù)合成型。鋁蜂窩板從面板材質(zhì)、形狀、接縫、安裝系統(tǒng)到顏色、表面處理為建筑師提供豐富的選擇，能夠展示豐富的屋面表現(xiàn)效果，具有卓越的設(shè)計自由度。它是具有施工便捷、綜合性能理想、保溫效果顯著的新型材料，它的卓越性能吸引了人們的眼球。

鋁蜂窩板并無標(biāo)準(zhǔn)尺寸，所有板材均根據(jù)設(shè)計圖紙由工廠訂制而成，廣泛地應(yīng)用于大廈外墻裝飾（特別適用于高層的建筑）內(nèi)墻天花吊頂、墻壁隔斷、房門及保溫車廂、廣告牌等等領(lǐng)域。該產(chǎn)品將為我國建材市場注入綠色、環(huán)保、節(jié)能的鮮活動力。

4.鋁蜂窩穿孔吸音吊頂板

鋁蜂窩穿孔吸音吊頂板的構(gòu)造結(jié)構(gòu)為穿孔鋁合金面板與穿孔背板，依靠優(yōu)質(zhì)膠粘劑與鋁蜂窩芯直接粘接成鋁蜂窩夾層結(jié)構(gòu)，蜂窩芯與面板及背板間貼上一層吸音布。由于蜂窩鋁板內(nèi)的蜂窩芯分隔成眾多的封閉小室，阻止了空氣流動，使聲波受到阻礙，提高了吸聲系數(shù)（可達到0.9以上），同時提高了板材自身強度，使單塊板材的尺寸可以做到更大，進一步加大了設(shè)計自由度?？梢愿鶕?jù)室內(nèi)聲學(xué)設(shè)計，進行不同的穿孔率設(shè)計，在一定的范圍內(nèi)控制組合結(jié)構(gòu)的吸音系數(shù)，既達到設(shè)計效果，又能夠合理控制造價。通過控制穿孔孔徑、孔距，并可根據(jù)客戶使用要求改變穿孔率，最大穿孔率<30%，孔徑一般選用∮2.0、∮2.5、∮3.0等規(guī)格，背板穿孔要求與面板相同，吸音布采用優(yōu)質(zhì)的無紡布等吸聲材料。適用于地鐵、影劇院、電臺、電視臺、紡織廠和躁聲超標(biāo)準(zhǔn)的廠房以及體育館等大型公共建筑的吸聲墻板、天花吊頂板。

5.氟碳鋁板

1) 氟碳噴涂板

(1) 氟碳噴涂板分為兩涂系統(tǒng)、三涂系統(tǒng)和四涂系統(tǒng)，一般宜采用多層涂裝系統(tǒng)。

兩涂系統(tǒng)：由5～10μm的氟碳底漆和20～30μm的氟碳面漆組成，膜層總厚度一般不宜小于35μm。只可用于普通環(huán)境。

三涂系統(tǒng)：由5～10μm 的氟碳底漆、20～30μm 的氟碳色漆和10～20μm 的氟碳清漆組成，膜層總厚度一般不宜小于45μm。適用于空氣污染嚴重、工業(yè)區(qū)及沿海等環(huán)境惡劣地帶。

四涂系統(tǒng)：四涂系統(tǒng)有兩種。一種是當(dāng)采用大顆粒鋁粉顏料時，需要在底漆和面漆之間增設(shè)一道20μm 的氟碳中間漆；另一種是在底漆和面漆之間增設(shè)一道聚酰胺與聚氨酯共混的致密涂層，提高其抗腐蝕性，增加氟碳鋁板的使用壽命。因為一般的氟碳漆是海綿結(jié)構(gòu)，有氣孔，無法阻止空氣中的正負離子游離穿透至金屬板基層。因此這種涂層系統(tǒng)更適用于空氣污染嚴重、工業(yè)區(qū)及沿海等環(huán)境惡劣地帶。

(2) 氟碳烤漆的固化：應(yīng)該是有幾涂就幾烤，使每層烤漆完全固化，形成良好的粘結(jié)性、抗腐蝕性、抗褪色性，避免多涂少烤。

(3) 在選用氟碳烤漆鋁板時，應(yīng)關(guān)注氟碳漆的品牌和主要技術(shù)指標(biāo)，且氟樹脂含量應(yīng)≥ 70%。

2) 氟碳預(yù)輥涂層鋁板

(1) 預(yù)輥涂鋁板的設(shè)計思想是將盡可能多的材料優(yōu)點和工藝優(yōu)勢集于一身，把人為影響的質(zhì)量因素降至最低，其品質(zhì)比氟碳噴涂（烤漆）鋁板更有保證。

(2) 氟樹脂含量最高可達80%。

(3) 涂層厚度一般為25μm。

1050 食品、化學(xué)和釀造工業(yè)用擠壓盤管，各種軟管，煙花粉

1060 要求抗蝕性與成形性均高的場合，但對強度要求不高，化工設(shè)備是其典型用途

1100 用于加工需要有良好的成形性和高的抗蝕性但不要求有高強度的零件部件，例如化工產(chǎn)品、食品工業(yè)裝置與貯存容器、薄板加工件、深拉或旋壓凹形器皿、焊接零部件、熱交換器、印刷板、銘牌、反光器具

1145 包裝及絕熱鋁箔，熱交換器

1199 電解電容器箔，光學(xué)反光沉積膜

1350電線、導(dǎo)電絞線、匯流排、變壓器帶材

2011 螺釘及要求有良好切削性能的機械加工產(chǎn)品

2014 應(yīng)用于要求高強度與硬度（包括高溫）的場合。飛機重型、鍛件、厚板和擠壓材料，車輪與結(jié)構(gòu)元件，多級火箭第一級燃料槽與航天器零件，卡車構(gòu)架與懸掛系統(tǒng)零件

2017 是第一個獲得工業(yè)應(yīng)用的2XXX系合金，它的應(yīng)用范圍較窄，主要為鉚釘、通用機械零件、結(jié)構(gòu)與運輸工具結(jié)構(gòu)件，螺旋槳與配件

2024 飛機結(jié)構(gòu)、鉚釘、導(dǎo)彈構(gòu)件、卡車輪轂、螺旋槳元件及其他種種結(jié)構(gòu)件

2036汽車車身鈑金件

2048 航空航天器結(jié)構(gòu)件與兵器結(jié)構(gòu)零件

2124 航空航天器結(jié)構(gòu)件

2218飛機發(fā)動機和柴油發(fā)動機活塞，飛機發(fā)動機汽缸頭，噴氣發(fā)動機葉輪和壓縮機環(huán)

2219 航天火箭焊接氧化劑槽，超音速飛機蒙皮與結(jié)構(gòu)零件，工作溫度為-270~300℃。焊接性好，斷裂韌性高，T8狀態(tài)有很高的抗應(yīng)力腐蝕開裂能力

2319 焊拉2219合金的焊條和填充焊料

2618 模鍛件與自由鍛件。活塞和航空發(fā)動機零件

2A01 工作溫度小于等于100℃的結(jié)構(gòu)鉚釘

2A02 工作溫度200~300℃的渦輪噴氣發(fā)動機的軸向壓氣機葉片

2A06 工作溫度150~250℃的飛機結(jié)構(gòu)及工作溫度125~250℃的航空器結(jié)構(gòu)鉚釘

2A10 強度比2A01合金的高，用于制造工作溫度小于等于100℃的航空器結(jié)構(gòu)鉚釘

2A11 飛機的中等強度的結(jié)構(gòu)件、螺旋槳葉片、交通運輸工具與建筑結(jié)構(gòu)件。航空器的中等強度的螺栓與鉚釘

2A12 航空器蒙皮、隔框、翼肋、翼梁、鉚釘?shù)?，建筑與交通運輸工具結(jié)構(gòu)件

2A14 形狀復(fù)雜的自由鍛件與模鍛件

2A16 工作溫度250~300℃的航天航空器零件，在室溫及高溫下工作的焊接容器與氣密座艙

2A17 工作溫度225~250℃的航空器零件

2A50 形狀復(fù)雜的中等強度零件

2A60 航空器發(fā)動機壓氣機輪、導(dǎo)風(fēng)輪、風(fēng)扇、葉輪等

2A70 飛機蒙皮，航空器發(fā)動機活塞、導(dǎo)風(fēng)輪、輪盤等

2A80 航空發(fā)動機壓氣機葉片、葉輪、活塞、漲圈及其他工作溫度高的零件

2A90 航空發(fā)動機活塞

3003 用于加工需要有良好的成形性能、高的抗蝕性可焊性好的零件部件，或既要求有這些性能又需要有比1XXX系合金強度高的工作，如廚具、食物和化工產(chǎn)品處理與貯存裝置，運輸液體產(chǎn)品的槽、罐，以薄板加工的各種壓力容器與管道

3004 全鋁易拉罐罐身，要求有比3003合金更高強度的零部件，化工產(chǎn)品生產(chǎn)與貯存裝置，薄板加工件，建筑加工件，建筑工具，各種燈具零部件

3105 房間隔斷、檔板、活動房板、檐槽和落水管，薄板成形加工件，瓶蓋、瓶塞等

3A21 飛機油箱、油路導(dǎo)管、鉚釘線材等；建筑材料與食品等工業(yè)裝備等

5005 與3003合金相似，具有中等強度與良好的抗蝕性。用作導(dǎo)體、炊具、儀表板、殼與建筑裝飾件。陽極氧化膜比3003合金上的氧化膜更加明亮，并與6063合金的色調(diào)協(xié)調(diào)一致

5050 薄板可作為致冷機與冰箱的內(nèi)襯板，汽車氣管、油管與農(nóng)業(yè)灌溉管；也可加工厚板、管材、棒材、異形材和線材等

5052 此合金有良好的成形加工性能、抗蝕性、可燭性、疲勞強度與中等的靜態(tài)強度，用于制造飛機油箱、油管，以及交通車輛、船舶的鈑金件，儀表、街燈支架與鉚釘、五金制品等

5056 鎂合金與電纜護套鉚釘、拉鏈、釘子等；包鋁的線材廣泛用于加工農(nóng)業(yè)捕蟲器罩，以及需要有高抗蝕性的其他場合

5083 用于需要有高的抗蝕性、良好的可焊性和中等強度的場合，諸如艦艇、汽車和飛機板焊接件；需嚴格防火的壓力容器、致冷裝置、電視塔、鉆探設(shè)備、交通運輸設(shè)備、導(dǎo)彈元件、裝甲等

5086 用于需要有高的抗蝕性、良好的可焊性和中等強度的場合，例如艦艇、汽車、飛機、低溫設(shè)備、電視塔、鉆井裝置、運輸設(shè)備、導(dǎo)彈零部件與甲板等

5154 焊接結(jié)構(gòu)、貯槽、壓力容器、船舶結(jié)構(gòu)與海上設(shè)施、運輸槽罐

5182 薄板用于加工易拉罐蓋，汽車車身板、操縱盤、加強件、托架等零部件

5252 用于制造有較高強度的裝飾件，如汽車等的裝飾性零部件。在陽極氧化后具有光亮透明的氧化膜

5254 過氧化氫及其他化工產(chǎn)品容器

5356 焊接鎂含量大于3%的鋁-鎂合金焊條及焊絲

5454 焊接結(jié)構(gòu)，壓力容器，海洋設(shè)施管道

5456 裝甲板、高強度焊接結(jié)構(gòu)、貯槽、壓力容器、船舶材料

5457 經(jīng)拋光與陽極氧化處理的汽車及其他裝備的裝飾件

5652 過氧化氫及其他化工產(chǎn)品貯存容器

5657 經(jīng)拋光與陽極氧化處理的汽車及其他裝備的裝飾件，但在任何情況下必須確保材料具有細的晶粒組織

5A02 飛機油箱與導(dǎo)管，焊絲，鉚釘，船舶結(jié)構(gòu)件

5A03 中等強度焊接結(jié)構(gòu)，冷沖壓零件，焊接容器，焊絲，可用來代替5A02合金

5A05 焊接結(jié)構(gòu)件，飛機蒙皮骨架

5A06 焊接結(jié)構(gòu)，冷模鍛零件，焊拉容器受力零件，飛機蒙皮骨部件

5A12 焊接結(jié)構(gòu)件，防彈甲板

6005 擠壓型材與管材，用于要求強高大于6063合金的結(jié)構(gòu)件，如梯子、電視天線等

6009 汽車車身板

6010 薄板：汽車車身

6061 要求有一定強度、可焊性與抗蝕性高的各種工業(yè)結(jié)構(gòu)性，如制造卡車、塔式建筑、船舶、電車、夾具、機械零件、精密加工等用的管、棒、形材、板材

6063 建筑型材，灌溉管材以及供車輛、臺架、家具、欄柵等用的擠壓材料

6066 鍛件及焊接結(jié)構(gòu)擠壓材料

6070 重載焊接結(jié)構(gòu)與汽車工業(yè)用的擠壓材料與管材

6101 公共汽車用高強度棒材、電導(dǎo)體與散熱器材等

6151 用于模鍛曲軸零件、機器零件與生產(chǎn)軋制環(huán)，供既要求有良好的可鍛性能、高的強度，又要有良好抗蝕性之用

6201 高強度導(dǎo)電棒材與線材

6205 厚板、踏板與耐高沖擊的擠壓件

6262 要求抗蝕性優(yōu)于2011和2017合金的有螺紋的高應(yīng)力零件

6351 車輛的擠壓結(jié)構(gòu)件，水、石油等的輸送管道

6463 建筑與各種器具型材，以及經(jīng)陽極氧化處理后有明亮表面的汽車裝飾件

6A02 飛機發(fā)動機零件，形狀復(fù)雜的鍛件與模鍛件

7005 擠壓材料，用于制造既要有高的強度又要有高的斷裂韌性的焊接結(jié)構(gòu)，如交通運輸車輛的桁架、桿件、容器；大型熱交換器，以及焊接后不能進行固熔處理的部件；還可用于制造體育器材如網(wǎng)球拍與壘球棒

7039 冷凍容器、低溫器械與貯存箱，消防壓力器材，軍用器材、裝甲板、導(dǎo)彈裝置

7049 用于鍛造靜態(tài)強度與7079-T6合金的相同而又要求有高的抗應(yīng)力腐蝕開裂勇力的零件，如飛機與導(dǎo)彈零件——起落架液壓缸和擠壓件。零件的疲勞性能大致與7075-T6合金的相等，而韌性稍高

7050 飛機結(jié)構(gòu)件用中厚板、擠壓件、自由鍛件與模鍛件。制造這類零件對合金的要求是：抗剝落腐蝕、應(yīng)力腐蝕開裂能力、斷裂韌性與抗疲勞性能都高

7072 空調(diào)器鋁箔與特薄帶材；2219、3003、3004、5050、5052、5154、6061、7075、7475、7178合金板材與管材的包覆層

7075 用于制造飛機結(jié)構(gòu)及期貨 他要求強度高、抗腐蝕性能強的高應(yīng)力結(jié)構(gòu)件、模具制造

7175 用于鍛造航空器用的高強度結(jié)構(gòu)性。T736材料有良好的綜合性能，即強度、抗剝落腐蝕與抗應(yīng)力腐蝕開裂性能、斷裂韌性、疲勞強度都高

7178 供制造航空航天器的要求抗壓屈服強度高的零部件

7475 機身用的包鋁的與未包鋁的板材，機翼骨架、桁條等。其他既要有高的強度又要有高的斷裂韌性的零部件

7A04 飛機蒙皮、螺釘、以及受力構(gòu)件如大梁桁條、隔框、翼肋、起落架等

注：適用于3004和3015鋁錳鎂合金

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