这类合金可应变硬化,易于焊接,并且具有极好的抗腐蚀性,所以可用于海洋环境,像船体,舷梯和其他海洋设备 。
比如5052合金,具有良好的耐海水腐蚀性,和出色的可加工性,常用于海洋船只,而5083则可用于坦克战机,5005常用于建筑结构等 。
6xxx系列
6系列铝合金的主要合金元素是镁和硅,在固溶热处理时,它们将会合成Mg2Si 。
此类合金可以通过热处理提高强度,虽然没有2xxx和7xxx系列铝合金的强度高,但是它融合了良好的强度,可加工性,焊接性,成型性及抗腐蚀性 。
通过挤压成型的6系列合金,是机械及建筑结构领域的第一选择 。
比如,6061铝合金,是可热处理铝合金中最灵活的,它同时保留了大多数铝的出色特性,所以它也是我们在设计中,使用最频繁的铝合金 。该牌号具有广泛的机械性能和耐腐蚀性,在退火条件下具有优异的可加工性,可以使用常规方法加工,而且它还可以进行焊接 。
7xxx类铝合金
7类铝合金的主要合金元素是锌,通常还有一定量的铜和镁 。
因为使用了锌,所以此类合金是所有锻造合金中最坚固的,其强度甚至可以超过某些钢 。
正因为如此,所以7类合金常用于飞机工业中 。虽然锌的添加也会降低其可加工性,但是其出色的强度弥补了这些缺点 。
比如7075铝合金,因为它具有出色的重量强度比,是高应力零件的理想选择 。并且可以根据需要,进行成型加工,热处理等操作 。
8xxx系列铝合金
8类铝合金使用不常用的元素作为其合金元素,例如锂,锡,或铁等 。
此类合金一般用于有特定要求的场合,例如高温性能,较低的密度,较高的刚度等要求 。
比如铝锂合金8090-T8771,用于高速转动的,低转动惯量高刚性的大转盘 。
8类合金也通常用于直升机部件,和其他航空航天应用中 。
4.铝合金的回火处理
铝合金组别,用四位数字表示,不同的数字表示不同的合金成分 。
比如,2类合金的主要合金元素是铜,6类铝合金的主要合金元素是镁和硅,7类铝合金的主要元素是锌 。
而铝合金的热处理用大写字母和数字来表示 。
大写字母,例如F,O,H,W,T等,表示不同的热处理类型 。
比如6061-T6:表示该铝合金属于第6类铝合金,即铝-镁-硅铝合金,并进行了固溶热处理,以及人工时效:T6 。
再比如,7075-T651,基本回火为T6,表示固溶热处理,淬火,然后人工时效,5表示经过了应力释放,1表示应力释放的拉伸量为0.5-2% 。
铝合金的回火及强化方法
不同字母的具体含义如下:
F=As Fabricated,表示通过成型工艺方法制作的产品 。
用于对于应变硬化和热处理没有特别要求,仅在成型过程中获得一些回火,对机械性能没有限定的合金 。
例如通过轧制,挤压,锻造,拉拔或铸造等工艺方法,制造的锻造或铸造合金产品,这些工艺在加工或应变硬化过程中,对热条件没有特殊控制 。
比如,2014-F表示2014铝合金的加工产品形式,加工工艺可以是轧制,挤压,锻造,或这些工艺的组合 。
O:退火(Annealed)
退火的主要目的是提高可加工性,韧性,以及延展性,并使得铝合金拥有最低强度的状态 。
例如5083-O表示5083的任意产品形式,其最近的处理是加热到高温345°C,然后自然冷却到室温 。
H:应变硬化(Strain Hardened)
对于不可热处理的铝合金,通常通过常温下应变硬化的方式,来提高其强度 。
H后面通常会有2,3个符号,用来表示冷加工量,及随后的热处理 。
比如H后面的第一个数,H1表示仅应变硬化,H2表示应变硬化和部分退火 。H3表示应变硬化,然后进行热稳定处理,H4表示应变硬化及喷漆 。
H1-H4的具体含义如下 。
H1:无热处理过程,仅通过应变硬化来提高强度,这个代号后面的数值表示硬化程度 。
H2: 应变硬化并部分退火 。用于:进行了超额的应变硬化,然后通过部分退火,降低强度至需要水平的产品 。H2后面的数字表示退火后剩下的应变硬化量 。
H3: 应变硬化并低温稳定化 。用于先通过应变硬化,然后使用低温稳定化,来降低强度,提高延展性的产品 。此符号后面的数字,表示应变硬化并低温稳定化后,剩余的硬化量 。
H后面的第二个数,例如H1X中的X,表示合金的实际应变硬化量 。
再如H2X中的X,表示金属在超过所需的冷加工量,并进行部分退火后,剩余的有效冷加工量 。
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