铝在加工中的特性、应用与行业用途全景
铝是地壳中仅次于氧、硅的第三大元素。优异耐腐蚀性和低密度使其在交通、航空航天、电气、建筑行业举足轻重,也用于家居用品。25%铝用于铸造,其余为变形铝或合金铝。
铸造铝合金 MIC6、319、356、383
319用于汽缸盖、变速箱壳体;356用于汽缸盖;383用于发动机缸体。高压铸造件无需热处理。铝压铸件强度高、成本低于变形铝。
优势
- 可完全回收;
- 耐腐蚀性优异;
- 导热导电良好;
- 可实现更轻更刚性设计。
劣势
- 温变时收缩膨胀比钢大;
- 抗变形能力弱;
- 疲劳性能差。
变形铝合金 6061、7050、7075
铝合金弹性模量约70GPa,约为钢1/3。同载荷下变形更大。部分铝合金抗拉强度超普通钢。通常铝可实现更轻更刚设计,如铝合金自行车架采用大直径管材以轻量化获高强度。但铝合金疲劳强度低于钢。
铝合金系列分类
- 1xxx:近纯铝;
- 2xxx:加铜,易应力腐蚀开裂,新设计多用7xxx替代;
- 3xxx:加锰;
- 4xxx:加硅;
- 5xxx:加镁,耐蚀性极佳,适合船舶领域;
- 6xxx:加硅镁,可焊可加工,6061最常用;
- 7xxx:加锌,可沉淀硬化至最高强度;
- 8xxx:其他系列无的元素,广泛用于航空航天等高比强度场合。
优势
- 可回收;
- 耐腐蚀;
- 导电导热;
- 比钢能实现更刚更轻设计。
劣势
- 温变收缩膨胀大于钢;
- 抗变形弱;
- 疲劳性能差。
工业技术