铝的种类：分类、性能和应用

如何为不同的铸造应用选择合适的铝材类型？在这里，我们指定了铝的分类、它们的特性，以及为一系列铸造用途选择铝的指南。

铝是地球上最丰富的元素之一，因其良好的性能和多功能性而广泛用于许多不同的工业和非工业应用中。从造船、汽车、航空、装饰件、户外家具到厨房配件，我们都看到了铝材的应用。

铝有多种类型。根据具体用途，将有合适类型的铝及其特定性能。由于不同的特性和化学成分，每种类型的铝在加工过程中都会表现出不同的表现。

因此，对铝进行分类以了解每种类型的特性对于帮助制造商选择满足所需质量和客户要求的合适铸件材料非常重要。

抓住这一知识需求，我们开篇文章讨论如何对铝和铝合金的基本和常见的不同类型进行分类，以及它们的特性和主要应用。

与我们一起挖掘答案！

铝

铝被认为是地球上最常见的三种元素之一，仅次于氧和硅。

铝的化学符号是Al；质量原子为27，原子序数为13。

尽管铝在自然界中很常见，但很少以纯净形式存在。相反，铝通常存在于粘土、铝土矿等物质中。据统计，铝存在于大约 270 种不同类型的矿物中。

铝的一般物理性质

• 高美感：铝具有漂亮的银白色和良好的加工外观。
• 柔软（仅次于黄金）；重量轻（铝的密度仅为铁或铜的三分之一左右）。
• 延展性（排名第六）
• 良好的导电性和导热性。
• 由于 Al2O3 保护性氧化层，具有良好的耐腐蚀性和耐用性
• 它也是无磁性的，在正常条件下暴露在空气中不会燃烧。
• 低熔点 (660° C)，可促进熔化过程
• 由于收缩率大（高达 6%），铸造性不高。

铝的一般机械性能

铝的机械性能低（σb =6Kg / mm2, HB =25, δ =40% ) 所以容易变形，切削加工性低。

纯铝的屈服强度约为7-11 MPa , 而铝合金的屈服强度范围为 200 MPa 到 600 MPa .

铝合金

铝合金定义

在制造铝材时，制造商通常会添加合金（如 Cu、Mn、Mg、Si、Sn、Zn ) 来改善铝的性能。

根据应用的不同目的，它们以不同的方式组合，以生产出具有所需性能的铝合金。

综上所述，铝合金是铝元素与合金元素的组合，与纯铝元素相比，可提高加工性、耐腐蚀性、导电性、密度、强度等。

合金元素的特性

用于改善铝合金性能的基本合金元素包括：Cu、Si、Mn、Mg和Zn。

以下是添加到铝中时每种合金元素的性能：

变形铝合金和铸造铝合金的命名系统

另外，根据制造和使用的方法，我们将铝合金分为两大类：变形铝合金和铸造铝合金 .

锻造铝合金

如上所述，合金元素是按一定比例添加到铝中的。 对于变形铝合金，合金元素的含量小于总质量的4%。

变形铝合金是将铝锭与合金元素熔化，然后铸造成大板，然后轧制、锻造或拉制成不同的物体形状。根据制造工艺，变形铝合金有多种形状，包括片材、板材、箔材、线材或棒材等。

根据合金元素组成的不同，变形铝合金可分为7个主要组和1个特殊组（第8组），如下图所示。

其中，2、6、7、8组为可热处理组，以提高部分力学性能，1、3、4、5组为不可热处理组。

例如：

铝合金 5083 表示属于第 5 组，铝镁 (Al/Mg) 合金；原始版本（0）；而 83 则在 5xxx 系列中标识它。铝5183是铝5083的第一个变体版本。

所有锻造铝合金系列均遵循此说明。只有一个例外是1XXX 系列铝合金（纯铝）。其中，最后第三位和第四位数字表示99%以上的最低铝含量。

比如铝合金1350有99.50%最小化纯铝。