Thông số kỹ thuật, lựa chọn và ứng dụng của các loại hợp kim nhôm khác nhau

Feb 04, 2023

Để lại lời nhắn

3003-aluminum-alloy

1. Các loại, mã hợp kim nhôm và so sánh các loại trong và ngoài nước

Có hơn 1,000 loại hợp kim nhôm đã đăng ký trên thế giới và mỗi loại có nhiều trạng thái khác nhau và có sự khác biệt rõ ràng về độ cứng, độ bền, khả năng chống ăn mòn, khả năng xử lý, khả năng hàn và trang trí. Khi chọn loại và trạng thái của hợp kim nhôm, rất khó để đáp ứng đồng thời các khía cạnh trên và điều đó là không cần thiết. Thứ tự ưu tiên của các màn trình diễn khác nhau phải được đặt theo yêu cầu hiệu suất của sản phẩm, môi trường sử dụng, quy trình xử lý và các yếu tố khác, sao cho hợp lý. Lựa chọn vật liệu, đảm bảo công năng trước khi kiểm soát chi phí hợp lý.

Độ cứng: Nhiều khách hàng rất quan tâm đến việc mua nhôm và lựa chọn đầu tiên về độ cứng có liên quan trực tiếp đến thành phần hóa học của hợp kim. Thứ hai, các trạng thái khác nhau cũng có ảnh hưởng lớn. Từ góc độ độ cứng cao nhất có thể đạt được, sê-ri 7, sê-ri 2, sê-ri 4, sê-ri 6, sê-ri 5, sê-ri 3 và sê-ri 1 giảm dần theo thứ tự.

Độ cứng: Độ bền là một yếu tố quan trọng phải được xem xét trong thiết kế sản phẩm, đặc biệt khi sử dụng các thành phần hợp kim nhôm làm thành phần, nên chọn hợp kim thích hợp theo áp suất mà chúng chịu. Nhôm nguyên chất có độ bền thấp nhất, trong khi các hợp kim được xử lý nhiệt theo sê-ri 2-và 7-sê-ri có độ cứng cao nhất và có mối quan hệ nhất định giữa độ cứng và độ bền.

Chống ăn mòn: Khả năng chống ăn mòn bao gồm ăn mòn hóa học, chống ăn mòn ứng suất và các đặc tính khác. Nói chung, nhôm nguyên chất dòng 1 có khả năng chống ăn mòn tốt nhất, dòng 5 hoạt động tốt, tiếp theo là dòng 3 và dòng 6, dòng 2 và dòng 7 kém. Nguyên tắc lựa chọn khả năng chống ăn mòn phải được xác định theo dịp sử dụng của nó. Hợp kim cường độ cao được sử dụng trong môi trường ăn mòn và phải sử dụng các vật liệu composite chống ăn mòn khác nhau.

Khả năng gia công: Khả năng gia công bao gồm hiệu suất tạo hình hạt dao và hiệu suất cắt. Do khả năng định dạng có liên quan đến trạng thái nên sau khi chọn loại hợp kim nhôm, cần xem xét phạm vi cường độ của các trạng thái khác nhau. Thông thường, vật liệu cường độ cao không dễ hình thành. Taiguo cần thực hiện các quá trình tạo hình như uốn, kéo dài và vẽ sâu trên vật liệu nhôm. Khả năng định dạng của vật liệu ở trạng thái ủ là tốt nhất và ngược lại, khả năng định dạng của vật liệu ở trạng thái xử lý nhiệt là kém nhất. Khả năng gia công của hợp kim nhôm kém, cần khả năng gia công tốt hơn cho khuôn và các bộ phận cơ khí. cân nhắc.

Khả năng hàn: Không có vấn đề gì với khả năng hàn của hầu hết các hợp kim nhôm, đặc biệt là một số hợp kim nhôm sê-ri 5, được thiết kế đặc biệt để hàn. Nói một cách tương đối, một số hợp kim nhôm 2 series và 7 series khó hàn hơn.

Hiệu suất trang trí: khi nhôm được sử dụng để trang trí hoặc một số trường hợp cụ thể, nó cần được anot hóa và sơn trên bề mặt của nó để có được màu sắc và kết cấu bề mặt tương ứng. Tại thời điểm này, tính trang trí của nó nên được coi là chủ yếu. Nói cách khác, vật liệu có khả năng chống ăn mòn tốt hơn có hiệu suất xử lý anốt tuyệt vời, hiệu suất xử lý bề mặt và hiệu suất lớp phủ.

Các đặc điểm khác: Ngoài các đặc điểm trên, còn có tính dẫn điện, chống mài mòn, chịu nhiệt, v.v. Nó cũng có thể được xem xét khi lựa chọn vật liệu.

Nhôm nguyên chất: Sê-ri 1XXX được tạo thành bằng cách thêm một lượng nhỏ nguyên tố đồng vào nhôm nguyên chất, có đặc tính tạo hình và xử lý tuyệt vời, khả năng chống ăn mòn cao, khả năng hàn và dẫn điện tốt. Hợp kim nhôm sê-ri 1XXX được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm không yêu cầu độ bền cao, chẳng hạn như dụng cụ hóa học, bộ phận gia công tấm mỏng, bình vẽ sâu hoặc quay lõm, bộ phận hàn, bộ trao đổi nhiệt, bề mặt đồng hồ và đĩa, bảng tên, dụng cụ nhà bếp, đồ trang trí , Thiết bị phản quang, v.v.

1A99 1A97 1A95 1A93 1A90 1A85 1A80 1A80A 1070 1070A 1370A 1060 1050 1050A 1A50 1350 1145 1350 1A30 1160 1200 1235

1145 Bao bì và lá nhôm cách nhiệt, thiết bị trao đổi nhiệt

1199 Lá tụ điện phân, màng lắng đọng phản xạ quang học

1350 dây điện, sợi dẫn điện, thanh cái, dải biến áp

Sê-ri 2: Sê-ri 2XXX là hợp kim nhôm cứng điển hình trong hệ thống nhôm-đồng-magiê, thành phần của nó tương đối hợp lý và hiệu suất toàn diện của nó rất tốt. Hợp kim này được sản xuất ở nhiều quốc gia và là lượng duralumin lớn nhất. Hợp kim được đặc trưng bởi độ bền cao và khả năng chịu nhiệt nhất định, và có thể được sử dụng làm bộ phận làm việc dưới 150 độ. Ở nhiệt độ trên 125 độ, độ bền của hợp kim sê-ri 2XXX cao hơn so với hợp kim 7075. Khả năng định dạng tốt hơn ở trạng thái nóng, ủ và trạng thái làm nguội mới, và hiệu quả tăng cường của xử lý nhiệt là đáng chú ý, nhưng quy trình xử lý nhiệt rất nghiêm ngặt. Khả năng chống ăn mòn kém, nhưng nó có thể được bảo vệ hiệu quả bằng cách phủ nó bằng nhôm nguyên chất; nó rất dễ tạo ra các vết nứt trong quá trình hàn, nhưng nó có thể được hàn hoặc tán đinh bằng các quy trình đặc biệt. Được sử dụng rộng rãi trong các cấu trúc máy bay, đinh tán, trung tâm xe tải, các bộ phận cánh quạt và nhiều bộ phận kết cấu khác.

2A01 2A02 2A04 2A06 2A10 2A11 2A11 2A12 2A13 2A14 2A16 2A17 2A20 2A2A2A2A49 2A70 2A80 2A90 2014 2014 2014 2017A 2177 2218 2219 2024 2124 2124 2124

2011 Vít và các sản phẩm gia công yêu cầu tính năng cắt tốt

2014 Áp dụng cho những dịp đòi hỏi độ bền và độ cứng cao (bao gồm cả nhiệt độ cao). Vật nặng máy bay, vật rèn, tấm dày và vật liệu ép đùn, bánh xe và các bộ phận cấu trúc, thùng nhiên liệu tầng một tên lửa nhiều tầng và các bộ phận tàu vũ trụ, khung xe tải và các bộ phận hệ thống treo

Năm 2017 là hợp kim dòng 2XXX đầu tiên được ứng dụng trong công nghiệp. Phạm vi ứng dụng hiện tại hẹp, chủ yếu dành cho đinh tán, các bộ phận cơ khí nói chung, các bộ phận kết cấu kết cấu và vận chuyển, chân vịt và phụ kiện

2024 Kết cấu máy bay, đinh tán, bộ phận tên lửa, bánh xe tải, bộ phận cánh quạt và nhiều bộ phận kết cấu khác

2036 Bộ phận kim loại tấm thân xe ô tô

2048 Bộ phận kết cấu phương tiện hàng không vũ trụ và bộ phận kết cấu vũ khí

2124 Bộ phận kết cấu phương tiện hàng không vũ trụ

2218 Pít-tông động cơ máy bay và động cơ diesel, đầu xi-lanh động cơ máy bay, cánh quạt động cơ phản lực và vòng nén

2219 Bể oxy hóa hàn tên lửa vũ trụ, vỏ máy bay siêu thanh và các bộ phận kết cấu, nhiệt độ làm việc là -270~300 độ. Khả năng hàn tốt, độ bền gãy cao, trạng thái T8 có khả năng chống ăn mòn ứng suất cao

2319 Que hàn và chất hàn phụ cho hợp kim 2219

2618 Rèn khuôn và rèn tự do. Pít-tông và bộ phận động cơ hàng không

2A01 Đinh tán kết cấu có nhiệt độ hoạt động nhỏ hơn hoặc bằng 100 độ

2A02 Cánh máy nén hướng trục cho động cơ phản lực có nhiệt độ làm việc 200 ~ 300 độ

2A06 Cấu trúc máy bay với nhiệt độ làm việc 150~250 độ và đinh tán cấu trúc máy bay với nhiệt độ làm việc 125~250 độ

2A10 có độ bền cao hơn hợp kim 2A01 và được dùng để chế tạo đinh tán kết cấu máy bay có nhiệt độ làm việc nhỏ hơn hoặc bằng 100 độ

2A11 Các bộ phận kết cấu cường độ trung bình của máy bay, cánh quạt, phương tiện vận chuyển và các bộ phận kết cấu kiến ​​trúc. Bu lông và đinh tán cường độ trung bình cho máy bay

2A12 Vỏ máy bay, vách ngăn, sườn cánh, thanh giằng, đinh tán, v.v., các bộ phận kết cấu xây dựng và vận chuyển

2A14 Rèn tự do và rèn khuôn có hình dạng phức tạp

2A16 Các bộ phận máy bay hàng không vũ trụ có nhiệt độ hoạt động 250 ~ 300 độ, hộp hàn và buồng lái kín khí hoạt động ở nhiệt độ phòng và nhiệt độ cao

2A17 Bộ phận máy bay có nhiệt độ làm việc 225~250 độ

2A50 Các bộ phận có độ bền trung bình với hình dạng phức tạp

2A60 Bánh xe máy nén động cơ máy bay, bộ làm lệch hướng gió, quạt, cánh quạt, v.v.

2A70 Vỏ máy bay, pít-tông động cơ máy bay, bộ làm lệch hướng gió, bánh xe, v.v.

2A80 Cánh máy nén khí, cánh quạt, pít-tông, vòng giãn nở và các bộ phận khác có nhiệt độ làm việc cao

Pít-tông động cơ hàng không 2A90

 

aluminum-alloy-grades

Sê-ri 3: Sê-ri 3XXX là hợp kim sê-ri AL-Mn, là loại nhôm chống gỉ được sử dụng rộng rãi nhất. Độ bền của hợp kim này không cao (cao hơn một chút so với nhôm nguyên chất công nghiệp) và nó không thể được tăng cường bằng cách xử lý nhiệt, vì vậy phương pháp gia công nguội được sử dụng để cải thiện nó. Tính chất cơ học: độ dẻo cao ở trạng thái ủ, độ dẻo tốt khi làm cứng bán nguội, độ dẻo thấp khi làm cứng nguội, chống ăn mòn tốt, khả năng hàn tốt và khả năng gia công kém. Chủ yếu được sử dụng cho các bộ phận tải trọng thấp đòi hỏi độ dẻo cao và khả năng hàn tốt, hoạt động trong môi trường lỏng hoặc khí, chẳng hạn như hộp thư, ống dẫn xăng hoặc dầu bôi trơn, các thùng chứa chất lỏng khác nhau và các bộ phận tải trọng nhỏ khác được chế tạo bằng cách kéo sâu: Thanh dây là dùng để làm đinh tán. Các tấm nhôm sê-ri 3XXX có khả năng định hình, khả năng hàn và chống ăn mòn tốt. Được sử dụng để xử lý các bộ phận yêu cầu khả năng định dạng tốt, khả năng chống ăn mòn cao và khả năng hàn tốt hoặc yêu cầu cả hai đặc tính này và độ bền cao hơn hợp kim 1XXX, chẳng hạn như dụng cụ nhà bếp, thiết bị lưu trữ và chế biến thực phẩm và hóa chất, bể chứa và bể chứa để vận chuyển sản phẩm lỏng, các bình áp suất và đường ống khác nhau được xử lý bằng các tấm mỏng, dụng cụ chung, tản nhiệt, tấm mỹ phẩm, con lăn máy photocopy và vật liệu tàu.

 

3A21 3003 3103 3004 3005 3105

3003 được sử dụng để xử lý các bộ phận yêu cầu khả năng định dạng tốt, khả năng chống ăn mòn cao và khả năng hàn tốt hoặc yêu cầu cả hai đặc tính này và độ bền cao hơn hợp kim sê-ri 1XXX, chẳng hạn như dụng cụ nhà bếp, thiết bị lưu trữ và chế biến thực phẩm và hóa chất, bể chứa và bể chứa để vận chuyển các sản phẩm lỏng, các bình chịu áp lực khác nhau và các đường ống được xử lý bằng các tấm mỏng

3004 Thân hộp pop hoàn toàn bằng nhôm, yêu cầu các bộ phận có độ bền cao hơn hợp kim 3003, thiết bị sản xuất và lưu trữ sản phẩm hóa học, bộ phận xử lý tấm mỏng, bộ phận xử lý xây dựng, dụng cụ xây dựng, các bộ phận đèn khác nhau

3105 Vách ngăn phòng, vách ngăn, tấm ngăn phòng di động, máng xối và ống dẫn nước, các bộ phận tạo thành tấm mỏng, nắp chai, nút chai, v.v.

trang trí kiến ​​trúc. Màng oxit anốt sáng hơn màng oxit trên hợp kim 3003 và phù hợp với tông màu của hợp kim 6063.

 

Sê-ri 4: Các thanh nhôm sê-ri 4xxx đại diện cho các tấm nhôm sê-ri 4A01 4000, thuộc sê-ri có hàm lượng silicon cao hơn. Thông thường, hàm lượng silicon nằm trong khoảng 4.5-6.0 phần trăm. Nó thuộc về vật liệu xây dựng, bộ phận cơ khí, vật liệu rèn, vật liệu hàn; điểm nóng chảy thấp, khả năng chống ăn mòn tốt, mô tả sản phẩm: Nó có đặc tính chịu nhiệt và chống mài mòn

4A03 4A11 4A13 4A17 4004 4032 4043 4043A 4047 4047A

 

5 loạt:

① Sê-ri 5XXX là hợp kim có hàm lượng magie cao (5A06 (LF6) 5A05 (LF5), có độ bền tốt, khả năng chống ăn mòn và khả năng gia công trong số các hợp kim không thể xử lý nhiệt. Bề mặt đẹp sau khi anot hóa. Hiệu suất hàn hồ quang tốt. Trong số đó hợp kim sê-ri 5XXX Nguyên tố hợp kim chính là magiê, có khả năng chống ăn mòn tốt, khả năng hàn và độ bền trung bình.Khả năng chống ăn mòn tuyệt vời khiến hợp kim sê-ri 5XXX được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng hàng hải như tàu, cũng như ô tô, mối hàn máy bay và tàu điện ngầm đường ray nhẹ.Các bình chịu áp lực chống cháy nghiêm ngặt (như xe bồn chở chất lỏng, xe tải lạnh, container lạnh), thiết bị điện lạnh, tháp truyền hình, thiết bị khoan, thiết bị vận tải, bộ phận tên lửa, áo giáp, v.v.

 

Sê-ri ② 5XXX thuộc về hợp kim Al-Mg-Si (5083 "LF4", 5754, 5052), có nhiều ứng dụng, đặc biệt là ngành xây dựng không thể tách rời khỏi hợp kim này và nó là hợp kim hứa hẹn nhất. Khả năng chống ăn mòn tốt, khả năng hàn tuyệt vời, khả năng gia công nguội tốt và độ bền trung bình. Thành phần hợp kim chính của dòng 5XXX là magiê, có khả năng định dạng tốt, chống ăn mòn, khả năng hàn và độ bền trung bình. Nó được sử dụng để sản xuất thùng nhiên liệu máy bay, ống dẫn dầu và các bộ phận kim loại tấm của phương tiện vận tải và tàu, dụng cụ, khung đèn đường và đinh tán. , sản phẩm phần cứng, vỏ điện, v.v.

 

③ Hợp kim sê-ri AL-Mn là loại nhôm chống gỉ được sử dụng rộng rãi nhất. Hợp kim này có độ bền cao, đặc biệt là khả năng chống mỏi: độ dẻo và khả năng chống ăn mòn cao, không thể gia cố bằng cách xử lý nhiệt. Khi nó được làm cứng bán nguội Độ dẻo tốt, độ dẻo thấp khi làm cứng nguội, chống ăn mòn tốt, khả năng hàn tốt, khả năng gia công kém và có thể được đánh bóng. Chủ yếu được sử dụng cho các bộ phận tải trọng thấp đòi hỏi độ dẻo cao và khả năng hàn tốt, hoạt động trong môi trường lỏng hoặc khí, chẳng hạn như hộp thư, ống dẫn xăng hoặc dầu bôi trơn, các thùng chứa chất lỏng khác nhau và các bộ phận tải trọng nhỏ khác được chế tạo bằng cách kéo sâu: Dây được sử dụng để làm đinh tán.

 

5A01 5A02 5A03 5A05 5A06 5B06 5A12 5A30 5A33 5A41 5A42 5A66 5005 5019 5050 5251 5052 5154 5154A 5454 5154A 5754 5056 5356 5825

Tấm mỏng 5050 có thể được sử dụng làm tấm lót của tủ lạnh và tủ lạnh, ống dẫn khí ô tô, ống dẫn dầu và ống tưới nông nghiệp; nó cũng có thể xử lý các tấm dày, ống, thanh, vật liệu và dây có hình dạng đặc biệt, v.v.

 

5052 Hợp kim này có khả năng định dạng tốt, chống ăn mòn, khả năng đóng nến, độ bền mỏi và độ bền tĩnh vừa phải. Nó được sử dụng để sản xuất thùng nhiên liệu máy bay, ống dẫn dầu và các bộ phận kim loại tấm của phương tiện vận tải và tàu, dụng cụ, khung đèn đường và đinh tán. , sản phẩm phần cứng, v.v.

 

5056 hợp kim magie và đinh tán, khóa kéo, đinh, v.v.; dây mạ nhôm được sử dụng rộng rãi trong chế biến vỏ bẫy côn trùng nông nghiệp và các dịp khác đòi hỏi khả năng chống ăn mòn cao

 

5083 được sử dụng trong những trường hợp cần khả năng chống ăn mòn cao, khả năng hàn tốt và độ bền trung bình, chẳng hạn như các bộ phận hàn của tàu, ô tô và tấm máy bay; bình chịu áp lực yêu cầu phòng cháy chữa cháy nghiêm ngặt, thiết bị làm lạnh, tháp truyền hình, thiết bị khoan, phương tiện vận chuyển Thiết bị vận chuyển, linh kiện tên lửa, áo giáp, v.v.

 

5086 được sử dụng trong những trường hợp cần khả năng chống ăn mòn cao, khả năng hàn tốt và độ bền trung bình, chẳng hạn như tàu, ô tô, máy bay, thiết bị đông lạnh, tháp truyền hình, giàn khoan, thiết bị vận chuyển, bộ phận tên lửa và boong, v.v.

 

5154 Kết cấu hàn, bể chứa, bình chịu áp lực, kết cấu tàu và lắp đặt ngoài khơi, bể vận chuyển

 

Tấm mỏng 5182 được sử dụng để gia công nắp lon, tấm thân ô tô, bảng điều khiển, cốt thép, giá đỡ và các bộ phận khác

 

5252 được sử dụng để sản xuất các bộ phận trang trí có độ bền cao, chẳng hạn như các bộ phận trang trí của ô tô. Màng oxit sáng và trong suốt sau khi anot hóa

 

5254 Đồ đựng hydro peroxide và các sản phẩm hóa chất khác

 

5356 Hàn các điện cực và dây hợp kim nhôm-magiê có hàm lượng magiê lớn hơn 3 phần trăm

 

5454 Kết cấu hàn, bình chịu áp lực, đường ống lắp đặt trên biển

 

5456 Tấm giáp, kết cấu hàn cường độ cao, bể chứa, bình chịu áp lực, vật liệu đóng tàu

 

5457 Các bộ phận trang trí được đánh bóng và anốt hóa cho ô tô và các thiết bị khác

 

5652 Bình chứa hydro peroxide và các sản phẩm hóa học khác

 

5657 Các bộ phận trang trí được đánh bóng và anot hóa của ô tô và các thiết bị khác, với điều kiện là trong bất kỳ trường hợp nào, vật liệu này phải có cấu trúc hạt mịn

 

5A02 Thùng và ống dẫn nhiên liệu máy bay, dây hàn, đinh tán, các bộ phận kết cấu tàu

 

Cấu trúc hàn cường độ trung bình 5A03, các bộ phận dập nguội, thùng hàn, dây hàn, có thể dùng để thay thế hợp kim 5A02

 

5A05 Các bộ phận kết cấu hàn, khung vỏ máy bay

 

5A06 Các kết cấu hàn, các bộ phận rèn nguội, các bộ phận ứng suất của thùng chứa căng thẳng hàn, các bộ phận xương da máy bay

 

5A12 Các bộ phận kết cấu hàn, boong chống đạn