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铝合金的分类
一系:1000系列铝合金代表1050、1060、1100系列。在所有系列中1000系列属于含铝量最多的一个系列。纯度可以达到99。00%以上。由于不含有其他技术元素,所以生产过程比较单一,价格相对比较便宜,是目前常规工业中最常用的一个系列。目前市场上流通的大部分为1050以及1060系列。1000系列铝板根据最后两位阿拉伯数字来确定这个系列的最低含铝量,比如1050系列最后两位阿拉伯数字为50,根据国际牌号命名原则,含铝量必须达到99。5%以上方为合格产品。我国的铝合金技术标准(gB/T3880-2006)中也明确规定1050含铝量达到99。5%。同样的道理1060系列铝板的含铝量必须达到99。6%以上。二系:2000系列铝合金代表2024、2A16(LY16)、2A02(LY6)。2000系列铝板的特点是硬度较高,其中以铜原属含量最高,大概在3-5%左右。2000系列铝棒属于航空铝材,目前在常规工业中不常应用。三系:3000系列铝合金代表3003、3A21为主。我国3000系列铝板生产工艺较为优秀。3000系列铝棒是由锰元素为主要成分。含量在1。0-1。5之间,是一款防锈功能较好的系列。四系:4000系列铝棒代表为4A014000系列的铝板属于含硅量较高的系列。通常硅含量在4。5-6。0%之间。属建筑用材料、机械零件锻造用材、焊接材料;低熔点、耐蚀性好,产品描述:具有耐热、耐磨的特性五系:5000系列铝合金代表5052、5005、5083、5A05系列。5000系列铝棒属于较常用的合金铝板系列,主要元素为镁,含镁量在3-5%之间。又可以称为铝镁合金。主要特点为密度低,抗拉强度高,延伸率高,疲劳强度好,但不可做热处理强化。在相同面积下铝镁合金的重量低于其他系列。在常规工业中应用也较为广泛。在我国5000系列铝板属于较为成熟的铝板系列之一。六系:6000系列铝合金代表6061主要含有镁和硅两种元素,故集中了4000系列和5000系列的优点6061是一种冷处理铝锻造产品,适用于对抗腐蚀性、氧化性要求高的应用。可使用性好,容易涂层,加工性好。七系:7000系列铝合金代表7075主要含有锌元素。也属于航空系列,是铝镁锌铜合金,是可热处理合金,属于超硬铝合金,有良好的耐磨性。也有良好的焊接性,但耐腐蚀性较差。八系:8000系列铝合金较为常用的为8011属于其他系列,大部分应用为铝箔,生产铝棒方面不太常用。
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铝合金的应用行业
铝合金具有密度低、力学性能佳、加工性能好、无毒、易回收、导电性、传热性及抗腐蚀性能优良等特点,在船用行业、化工行业、航空航天、金属包装、交通运输等领域广泛使用。1、航空航天铝合金是制造飞机用的主要材料。铝合金与制造汽车用的软钢比较起来,价格贵、密度小,相对密度为2.8,与软钢相对密度7.8比较,约轻三分之一,尽管强度相差不多,但对飞机来说,材料轻是最主要的,而且耐腐蚀性较强,加工也方便,故铝合金是制造飞机最理想的材料。硬铝根据其合金元素含量不同可分别制造铆钉、飞机的螺旋桨及飞机上的高强度零件;超硬铝是含有锌的硬铝,其硬度、强度均比硬铝高,不同品种的超硬铝用于制造各种结构零件、高载荷零件,是航空工业的重要材料之一。2、船用行业铝及铝合金在造船工业中应用越来越广,小到汽艇大到万吨油轮,从海上气垫船到海下潜艇,从民用到军工,从捕鱼船到海洋开采船,均使用综合性能优良的铝合金生产船舶外壳、支架结构、配套设施、管道等。铝合金应用于船用行业,可以使船的整体质量减重,有利用船舶行驶速度的提升,并能抵抗海水对船舶的腐蚀。在船用行业应用的铝合金主要是铝铜合金、铝镁合金和铝硅合金。铝铜合金在我国及俄罗斯船舶中使用广泛,但其耐海水腐蚀性能差,阻碍了其在船舶行业中的发展。铝镁合金主要用于船体外壳、水泵导管、泵壳体及机座支架等,牌号有5083、5086、5456、5466等。铝硅合金结构强度适中,流动性好,充型能力强,易于生产致密度较高、结构复杂的零部件,如高压阀件、气缸体、泵、减速箱外壳、涡轮叶片等。3、在化工行业中的应用铝具有良好的导热性,铝及铝合金广泛用于生产化工设备中换热设备、抗浓硝酸腐蚀的贮槽、吸附过滤器、分馏塔、管道及许多内衬等。铸造铝合金的流动性好,充型能力强,收缩率小,不易形成裂纹,抗腐蚀性能好(其表面可形成三氧化二铝、二氧化硅保护膜),质量轻,力学性能好优良,大量用于制造结构复杂的抗腐蚀零部件,如汽缸、管件、阀门、泵、活塞等。铝在化工生产中有许多特殊的用途。铝不产生火花,铝合金可生产盛装容易挥发性物质的容器;铝无毒性,不会造成食物变质,不影响商品的外观,不腐蚀商品,因此,铝合金广泛用于制作食品化工工业中相关设备。4、在金属包装行业中的应用铝合金可用于金属包装,其具有以下优良特点:力学性能好,质轻抗压强度高,经久耐用,便于储存和运输商品;阻隔性能好,可阻挡阳光、氧气和潮湿的环境对物品的破坏,可延长物品的保质期;质地好、有美感,铝合金用作包装有独特的金属光泽,触摸感好、美观,提升商品品质;无毒易回收,可循环利用,节约资源,减少环境污染。铝合金被广泛用于啤酒、饮料及其他食品罐,多为冲压拉延成型结构。铝箔器皿美观、质轻、传热性好,用于快餐食品的包装,具有保鲜、保味、无毒的功效,被越来越多的食品行业使用。铝合金金属软管可挤压变形,内装物挤压即可使用,简单方便,常用于膏状化妆品包装。5、在其他行业的应用铝合金的比强度高、质量轻、流动性好、充型能力强、耐蚀性好、熔点低,广泛用于拖拉机、机车零部件、电子产品、医疗器械、建筑装饰等行业。铝合金有优良的延展性,在日用品行业及食品行业得到大量使用。在输送电力领域,铝合金制作的导线成本低、质量轻、抗腐蚀性能好、传热及易导电、抗磨,因而越来越受到人们的重视。在输电领域,铝合金的使用量最大,高达90%的高压导线材料是铝制品。铝硅合金可作为良好的脱氧剂,减少钢产生皮下气泡的敏感性,炼钢脱氧提高钢的品质,铝硅合金市场用量大,全国每年需求量达百万吨。
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铝合金将是轻量化的优选
铝合金以其质量轻、耐腐蚀,通过固溶处理和时效强化可使其力学性能得到大幅提高而广泛应用在航天、航空、建筑、桥梁、船舶舰艇、机械设备五金及日常用品等领域。汽车轻量化,这是时代的必然。随着世界性的节约燃料的发展和技术措施的实施,铝合金压铸在汽车上的应用将是大有可为。就以罐装车为例来说明这个问题,因为这个例子很典型。如果用铝合金来代替钢,拥有45000L容积的罐装车,比传统罐装车减轻重量约2500kg。以耗油量进行评估,汽车每减轻重量100kg,同样行驶100㎞,便可节燃油大约为0.6L。若减少一升耗油,便可减少CO2排放量2.33㎏。如果我国将油罐车的油罐全部铝合金化,那么,每年可减排CO2215.2万吨。同样,在汽车轻量化中,使用铝合金的控制臂来代替传统的钢制控制臂,一般的轿车每辆可减轻重量13kg。仅此一项,按全国500万辆、每辆每年行驶1000km计算,则可节约燃油390万L,减排CO2的量为908.7万kg。因此,很多欧美汽车巨头都纷纷投入大量的人力、财力,研究怎么来降低车身重量。用铝合金来代替钢材制作部分零件,已在中高档车上不断得到应用。铝合金压铸是一门应用在民用工业上的新型技术,以汽车用铝合金压铸件为主要对象,进行铝合金的压铸工艺技术。
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铝合金压铸技能在开展历程
铝合金压铸技能在近现代是敏捷开展的,是什么缘由使铝合金压铸使用敏捷?因为铝的导热性好,分量轻,易成型。铝型材开发最早的品种,有梳形,鱼形,里边的分支管构成各种外形,国家每年需求各种型散热器型材10万吨以上。而铝合金压铸的3个特色也成为它被广泛使用的主要原因:(1)铝加工成分:根据消费合金的具体需求,核算各种合金组合物的量,与合理的各种质料。(2)铝铸造:在必定条件下,通过深铸造,冷却铸构成各种圆形铸棒熔化好的液态铝铸造工艺。(3)熔化:根据工艺要求好的质料参加炉熔化,并通过脱气,炉渣精粹的气体被肃清。铝合金压铸通过不同的技能锻造又分为以下几类:1、真空压铸技能真空压铸法是将型腔中的气体抽暇或部分抽暇,下降型腔中的气压,以利于充型和打扫合金熔体中的气体,使合金熔体在压力效果下充填型腔,并在压力下凝聚而获得细密的铝合金压铸件。2、充氧压铸技能铝合金压铸中的气体绝大部分是N2和H2,没有O2,是因为O2与活性金属反应生成了固体氧化物,这为充氧压铸技能供给了妨碍。充氧压铸是在压铸前将氧气充入型腔,代替其间的空气。3、半固态压铸技能半固态压铸是在液态金属凝聚时中止拌和,在必定冷却速度下获得约50%乃至更高固相的浆料,然后通过压铸使浆料成形的技能。4、揉捏压铸技能揉捏压铸又称“液态金属模压”。其铸件细密性好,力学功用高,且无浇冒口。揉捏压铸技能具有极好的工艺,它不只能代替传统的压铸、揉捏铸造、高压铸造、真空压铸工艺,还能对差压铸造、连铸连锻、半固态流变铸造工艺兼容。5、电磁泵高压铸造技能电磁泵高压铸造是一种新崛起的高压铸造工艺,同气体式高压铸造技能比较,在加压方面与其彻底不同。其选用非触摸式的电磁力直接效果于液态金属,大大下降了因为紧缩空气不纯及分压过高所带来的氧化和吸气,完成了铝液的充型,可防止因为紊流构成的二次净化。别的电磁泵彻底选用核算机数字元操控,工艺履行非常准确、反复性好,使这种工艺在成品率、力学功用、表面质量和金属使用率等方面都具有清楚特色。跟着研讨的不时深化,这项工艺也愈来愈老练。前浪推后浪,铝合金压铸技能也会跟着时刻的推移而越来越开展敏捷的,也会呈现更多、更先进的铝合金压铸技能,铝合金压铸也会被越来越广泛的范畴使用。
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铝合金压铸厂必知的涂料知识
涂料在铝合金压铸件生产中是必不可少的原料之一,对于铝合金压铸件质量的高低、表面质量的影响都非常的明显。铝合金压铸厂一般来说都是买好几桶备着的,几乎和铝合金原料一样重要。而铝合金压铸厂生产的铸件一般都是种类繁多,结构不但复杂而且各不相同,大件小件都有。所以选用正确的涂料,正确的使用工艺,充分发挥涂料的作用,提高铝合金压铸件表面的质量,降低需要清洗的可能。涂料一般都是由耐火骨料、粘结剂、悬浮剂、分散介质等组成的。在使用前,铝合金压铸厂应该要对其进行充分的搅拌,以充分融合沉淀物。同时搅拌速度不宜过快,以避免卷入空气影响涂料的质量。同时涂料也要保证良好的干燥性,即涂层在干燥过程中及干燥后保持涂层完好,不出现裂纹、气孔、针孔、气泡及分层等现象,特别是在多次涂刷过程中也不应发生上述缺陷,涂层在干燥后还应具有良好的抗吸湿性。采取涂料工艺后,可以很好的解决铝合金压铸厂生产的铸件的表面缺陷的问题,可以说是铝合金压铸厂必不可少的材料,为了提高效益,更要深入研究涂料工艺。
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铝合金或将是最好的绿色环保材料
零部件的轻量化要求,使得铝合金压铸得到了长足的发展,但是日益严格的环保标准也使得压铸厂面临着严峻的考验。面临着日益严峻的能源和环境危机,轻量化已成零部件行业发展的一个重要方向。为此人们不断致力于轻质高强材料的开发利用,如高强度钢材或铝镁等合金材料。由于具有一系列的优良特性,铝合金材料已成为汽车轻量化最理想的材料之一。近些年来,铝合金压铸件得到了迅速的发展。铝合金压铸件需求的增长促进了压铸厂的发展,但是环保和高能耗问题也成了其潜在的威胁。绿色压铸是压铸厂发展的必然方向,因此为了生存以及保持较高的竞争力,压铸厂必须从多方面、多角度、全方位实现绿色化。压铸技术及涂料压铸,通常是指高压铸造技术,其优点是获得铝合金压铸件的尺寸精度高、表面粗糙度值低,铸件的强度和表面硬度高,生产率高。其缺点是液体合金充型速度极快,型腔中的气体难以排除,使铝合金压铸件内部致密性差,不易热处理。压力铸造由于压射比压高,需采用金属型芯,所以铸件结构和尺寸受到一定的限制。压铸相对于砂型铸造来讲污染小,压铸件在铝合金压铸件中的产量最大,因此克服压铸的缺点,进一步推广其应用具有重要的环保意义。在压铸过程中,需要对型腔内壁、型芯表面、压铸模具和压铸机的摩擦部分(如滑块、推出元件、冲头及压室)等喷涂的润滑材料和稀释剂的混合物,通称压铸涂料。压铸涂料种类很多,按大类可分为油基、水基和粉体涂料。油基涂料润滑性好,多用于冲头;而水基涂料(又称脱模剂)除润滑、脱模作用外,可以调节模温,提高生产率,在压铸中得以广泛应用。脱模剂在提高铸件质量和成品率等方面有着重要的作用。喷涂脱模剂是为了在型腔表面形成一层膜与液态金属隔离。因此,对脱模剂的谨慎选用与合理的喷涂操作是保证铸件质量、压铸模具寿命、生间效率的一个重要因素。金属型铸造及涂料金属型铸造是在重力或低压下将铝液浇入金属铸型中凝固成形的工艺方法,既可以采用金属芯,也可以用砂芯,具有较好的尺寸精度,以及较低的表面粗糙度值,采用砂芯可以铸造结构比较复杂的铸件,且可以进行热处理。在金属型重力/低压铸造过程中,金属型涂料的使用必不可少。铝合金砂型铸造时通常是采用醇基涂料,相对来说金属型采用水基涂料表现出更好的环境友好性。合适的选择与应用金属型涂料,或将涂料进行合理的组合,与压铸工艺设计、合金的熔炼同等重要,是获得优质铸件的一个必要条件。中国已经成为铸造大国,但并不是强国,相对于发达国家,铝合金压铸件质量总体不高,出品率较低,压铸厂能耗高,污染严重,行业发展还面临着严峻的考验。因此,在不断加强管理,增强意识的同时,提高铸造技术水平,开发先进的绿色铸造技术及材料,是铸造行业当今的主要任务。
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