解码铝合金编号系统

铝是一种重量轻但强度惊人的金属，使其成为汽车、航空航天和电子行业许多应用的绝佳选择。除了耐用性和物理上的轻盈外，铝还因为其表面覆盖有一层坚固的氧化膜而具有耐腐蚀性。

由于铝容易与其他化学元素形成化合物，因此多年来开发了大量的铝合金。要制造铝合金并提高基础铝的某些品质，您必须在纯铝中添加化学元素。这需要在金属熔化时将这些元素（例如镁、硅、锌或铜）与铝彻底混合。这些元素可以提高铝的强度、密度、可加工性、导电性等。

铝合金可以根据其成分和回火显着变化。为防止混淆，铝合金根据铝合金编号系统进行命名和分类。这些系统可帮助设计师和工程师熟悉各种合金、它们的特性和常见应用。这有助于产品团队为特定零件选择合适的铝合金和制造方法。

锻铝系列号

铝业协会于 1954 年建立了锻造合金描述系统。该系统首次实施时，列出了 75 种化学成分——今天，已登记的活性化学元素有 530 多种，而且这个数字还在继续增长。

锻铝系列用四个数字命名元素，其中第一个数字代表主要合金元素，第二个数字表示特定合金的变体，第三和第四个数字是分配给系列中特定合金的任意数字。

以下是变形铝系列中的主要合金剂：

1xxx — 至少 99.000 铝

铝不可能达到 100% 的纯度，但这种锻造系列类别中的铝至少含有 99% 的铝。出于所有意图和目的，1xxx 合金被认为是纯铝。值得注意的是，这种合金是锻造系列命名规则的例外——在 1xxx 合金名称中，最后两位数字代表 99 以上的铝的最小百分比。例如，合金 1350 由至少 99.50% 的铝组成。

纯铝具有出色的耐腐蚀性和可加工性，以及高导电性和导热性。出于这个原因，这种合金通常用于电气和化学应用。纯铝强度不是很高，很少用于结构应用，但应变硬化可以适度提高材料强度。

2xxx — 铜

这种锻造系列合金在很宽的温度范围内提供高强度和性能，并经常用于航空航天应用。一种著名的飞机铝合金是 2024 合金。然而，一些铜铝合金易受热和应力腐蚀开裂，被认为是不可焊接的，而其他 2xxx 合金可以使用正确的方法进行焊接。 2xxx 降低了铝的伸长率和抗拉强度，并且不像锻造系列中的其他合金那样提供良好的耐腐蚀性。

3xxx — 锰

3xxx 铝合金最初仅用于锅碗瓢盆，但现在广泛用于车辆和发电厂的热交换器部件。此类合金具有良好的温度稳定性和耐腐蚀性，适合在极端条件下使用。 3xxx 还具有良好的成型性和可加工性。 3003 是一种流行的锰合金，用于需要复杂形状的中等强度应用。

4xxx — 硅

硅降低了铝的熔点，并在熔化时提高了其流动性。出于这个原因，4xxx 合金经常用于熔焊丝和钎焊合金。硅本身是不可热处理的，但由于添加了铜或镁，许多 4xxx 合金对热处理反应良好。

5xxx — 镁

此类铝合金易于焊接，广泛用于造船、交通、桥梁建设和建筑领域。 5xxx 合金在海洋环境中具有良好的耐腐蚀性，是所有不可热处理合金中强度最高的。然而，镁含量超过 3% 至 3.5% 的 5xxx 合金不推荐用于 65.6°C (150°F) 以上的高温应用，因为它可能会产生应力腐蚀开裂。

6xxx — 镁和硅

6xxx 合金通常由大约 1.0% 的镁和硅组成，这会产生硅化镁。硅化镁可以支持提高强度、成型性和耐腐蚀性的固溶热处理。此锻造序列号用于整个焊接制造行业，主要用于结构部件和挤压件。

这些合金对凝固裂纹很敏感，这意味着它们不应在没有填充材料的情况下进行焊接——通常，6xxx 与 4xxx 或 5xxx 填充材料焊接以提高可焊性。一种主要的硅化镁合金是 6061，它是用途最广泛的可热处理铝合金之一。

7xxx — 锌

该锻造系列号包含一些强度最高的铝合金，最适合竞技体育设备或飞机和航空航天工业中的高性能应用。 7xxx 合金中锌的添加量范围为 0.8% 至 12%，并且可以与较小百分比的镁、铜和铬结合以提高热处理性能。

与 2xxx 一样，7xxx 包含适合和不适合焊接的合金——一种常见的焊接合金是 7005，主要与 5xxx 合金填料一起使用。强度最高的铝合金之一是 7075，通常用于机身结构和其他高应力应用。

锻铝系列的注意事项

重要的是要注意哪些铝合金是可热处理的，哪些是不可热处理的。这将有助于产品团队确定特定铝合金的适当应用，并在必要时保护组件免受高温影响。

• 2xxx、6xxx 和 7xxx 系列合金可热处理。
• 1xxx、3xxx 和 5xxx 系列变形铝合金不可热处理，仅允许应变硬化。
• 4xxx 系列包含一些可热处理合金，但主要是不可热处理合金。但是，大多数 4xxx 不可热处理合金在与其他可热处理合金混合时会对热处理产生反应。

在美国，我们主要使用变形铝合金系列，但也有其他的铝命名和组织系统，包括铸造铝合金系列。铸铝系列号看起来与上面的数字相似。铸铝系列使用三位数字和一位小数（xxx.x），其中第一位（Xxx.x）表示主要合金元素。

了解铝合金和回火

回火表明铝合金是否经过任何处理以提高机械性能，如拉伸强度、硬度或耐热性。回火在锻铝系列中显示为合金编号后的标记字母，例如3003-H。

应变硬化回火 (-H)

在合金 1xxx、3xxx、5xxx 和有时 4xxx 之后添加“-H”表示合金已经应变硬化，因为它们不能进行热处理。紧跟在 H 后面的数字表示它的处理过程：

• H1 — 应变硬化
• H2 — 应变硬化和部分退火
• H3 — 应变硬化和稳定
• H4 — 应变硬化并涂漆或上漆

应变硬化铝合金后跟两个数字，其中第二个数字表示从 0（完全退火，最软）到 8（最硬）的标度。例如，Aluminium 5052-H32 已经过应变硬化和稳定化处理，相对较软。

热处理和热处理回火 (-T)

在合金 2xxx、6xxx、7xxx 和一些 4xxx 之后添加“-T”表示合金已经过热处理、快速冷却或淬火或沉淀硬化。 T后面的数字表示它经历了哪个热处理过程。

• T1 — 从高温冷却并自然老化
• T2 — 高温冷却、冷加工和自然老化
• T3 — 固溶热处理、冷加工和自然时效
• T4 — 固溶热处理和自然时效
• T5 — 从高温冷却并人工老化
• T6 — 固溶热处理和人工时效
• T7 — 固溶热处理和稳定
• T8 — 固溶热处理、冷加工和人工时效
• T9 — 固溶热处理、人工时效和冷加工
• T10 — 高温冷却、冷加工和人工时效

沉淀硬化或热处理合金有时会包含一个附加数字，表示特定的最终性能，例如通过拉伸 (-T51) 或压缩 (-T52) 消除应力。

用 Fast Radius 阅读锻铝系列

虽然熟悉铝合金编号系统很重要，但我们不希望您熟记所有铝合金。为确保您为项目应用选择正确的铝合金，请寻求经验丰富的制造合作伙伴的帮助。

Fast Radius 可以帮助您了解铝合金锻造系列并确定给定零件的最佳铝合金。我们的专业制造商团队拥有深厚的行业知识和经验，我们将致力于使您的下一个项目取得成功。立即联系我们，开始您的铝合金之旅。

要了解更多用于 CNC 加工的铝合金并发现铝与钢工具之间的差异，请访问 Fast Radius 资源中心。

准备好使用 Fast Radius 制作零件了吗？