較常見的牌號:1060、2024、5052、6061、6063、7075。
1060:1060屬普通工業(yè)純鋁,含鋁量不小于99.60%,其特點(diǎn)是:強(qiáng)度低,加工硬化是的強(qiáng)化途徑。熱加工和冷加工性能好,導(dǎo)熱導(dǎo)電率高,抗蝕性能優(yōu)良。廣泛用于要求成形性能良好、抗蝕、可焊的工業(yè)設(shè)備,也可作為電導(dǎo)體材料。
2024: 2024合金的成份和組織與2A12合金相同,僅2124合金中雜質(zhì)Fe、Si的含量限制較低。2024合金薄板、厚板和型材已成功地用于制造飛機(jī)、火箭的蒙皮、艙段、整體油箱壁板、翼粱等。
5052:5052合金的鎂含量為2.5%,在鋁-鎂系防銹鋁中屬含鎂量較低者。廣泛應(yīng)用于制造飛機(jī)的燃料和燃油管及燃料箱、各種船舶和運(yùn)輸工具中的零部件、薄板金屬制品、儀表、街燈支架、鉚釘和線材等。
6061:6061合金為Al-Mg-Si系可熱處理強(qiáng)化鋁合金,可加工成板、管、棒、型、線材和鍛件。廣泛用于建筑型材,需要良好耐蝕性能的大型結(jié)構(gòu)件,卡車、船舶、鐵道車輛結(jié)構(gòu)件,導(dǎo)管,家居等。
6063:6063合金為Al-Mg-Si系可熱處理強(qiáng)化鋁合金,可擠壓成棒材、型材、管材。廣泛用于建筑結(jié)構(gòu)材料和裝飾材料,如門框、窗框、壁板、貨柜、家具、升降梯,以及飛機(jī)、船舶、輕工業(yè)部門、建筑物等不同顏色的裝飾構(gòu)件。
7075:7075合金是Al-Zn-Mg-Cu系超硬鋁,其特點(diǎn)是固溶處理后塑性好,熱處理強(qiáng)化非常明顯。可加工成板材(包鋁與不包鋁),管材、型材,棒材和鍛件。主要用于飛機(jī)結(jié)構(gòu)件和其他高強(qiáng)度抗腐蝕結(jié)構(gòu)件。
純鋁的密度小(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,抗腐蝕性能好;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。通過長期的生產(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)用熱處理等方法來強(qiáng)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(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。
流動(dòng)性是指合金液體充填鑄型的能力。流動(dòng)性的大小決定合金能否鑄造復(fù)雜的鑄件。在鋁合金中共晶合金的流動(dòng)性。
影響流動(dòng)性的因素很多,主要是成分、溫度以及合金液體中存在金屬氧化物、金屬化合物及其他污染物的固相顆粒,但外在的根本因素為澆注溫度及澆注壓力(俗稱澆注壓頭)的高低。
實(shí)際生產(chǎn)中,在合金已確定的情況下,除了強(qiáng)化熔煉工藝(精煉與除渣)外,還必須改善鑄型工藝性(砂模透氣性、金屬型模具排氣及溫度),并在不影響鑄件質(zhì)量的前提下提高澆注溫度,保證合金的流動(dòng)性。
為了獲得各種形狀與規(guī)格的優(yōu)質(zhì)精密鑄件,用于鑄造的鋁合金一般具有以下特性。
1. 有填充狹槽窄縫部分的良好流動(dòng)性
2. 有比一般金屬低的熔點(diǎn),但能滿足極大部分情況的要求
3. 導(dǎo)熱性能好,熔融鋁的熱量能快速向鑄模傳遞,鑄造周期較短
4. 熔體中的氫氣和其他有害氣體可通過處理得到有效的控制
5. 鋁合金鑄造時(shí),沒有熱脆開裂和撕裂的傾向
6. 化學(xué)穩(wěn)定性好,抗蝕性能強(qiáng)
7. 不易產(chǎn)生表面缺陷,鑄件表面有良好的表面光潔度和光澤,而且易于進(jìn)行表面處理
8. 鑄造鋁合金的加工性能好,可用壓模、硬模、生砂和干砂模、熔模石膏型鑄造模進(jìn)行鑄造生產(chǎn),也可用真空鑄造、 低壓和高壓鑄造、擠壓鑄造、半固態(tài)鑄造、離心鑄造等方法成形,生產(chǎn)不同用途、不同品種規(guī)格、不同性能的各種 鑄件。