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鋁及鋁合金的分類及性能

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鋁具有密度小（2.7 g/cm）、蝕耐腐蝕性好、導(dǎo)電性及導(dǎo)熱性好的良好性能;純鋁強

度較低，常加入某些合金元素以提高其強度。鋁的用途廣泛，也是地殼中儲藏量**為豐

富的金屬，儲存量約7.4%，他比鐵（4.2%）、銅（0.01%）的儲存量大的多，所以，

用鋁及鋁合金代替銅或其他金屬材料具有重要的意義。

1. 鋁及鋁合金的分類及性能

（1）工業(yè)純鋁。工業(yè)純鋁是指純度（質(zhì)量分數(shù)）為98.8%~99.7%的鋁，工

業(yè)純鋁中含有鐵、硅等少量雜質(zhì)。純鋁的熔點是660℃，并有很大的化學(xué)活潑性，

和氧的親和力很大，容易與空氣中的氧反應(yīng)生成一層難溶的氧化鋁薄膜（熔點

2050℃），所以說鋁對空氣、氨（氣體）、硫（氣體）、淡水、酸等都有很好的耐腐

2性。

部分工業(yè)純鋁的牌號和化學(xué)成分見表2—7.

鋁的導(dǎo)熱性和線膨脹系數(shù)比低碳鋼大得多，因此在焊接時應(yīng)使用大功率或能量集中

的焊接熱源。

（2）鋁合金。在純鋁中添加某些合金元素可以改善鋁的各種性能，添加銅、鎂、錳

能夠提高強度，添加鈦能細化晶粒，添加鎂可以提高耐海水腐蝕性，添加鎳能提高耐熱

性，因此鋁合金得到了廣泛應(yīng)用。

加熱時能形成單相固溶液體，塑性較高，適合于壓力加工的鋁合金，稱為變形鋁合

金;而具有共晶組織，又適合于鑄造的，稱為鑄造鋁合金。鑄造鋁合金適合于鑄造而不

能進行壓力加工，焊接性能較好，可以進行焊補。鑄造鋁合金分為鋁鎂合金、鋁銅合

金、鋁硅合金，應(yīng)用**多的是鋁硅合金。

在變形鋁合金中，不能進行熱處理強化的，稱為非熱處理強化鋁合金（又稱防

繡;鋁）;可以進行熱處理強化的，稱為熱處理強化鋁合金（如硬鋁、鍛鋁超硬鋁

合金等）。

1）防銹鋁。防銹鋁是鋁鎂系和鋁錳系組成的變形鋁合金，其特點是耐腐蝕性好。

并具有較高的塑性及強度，拋光性好，所以稱為防銹鋁。

鋁鎂合金和鋁錳合金的化學(xué)成分及力學(xué)性能分別見表2—8 、表2—9.

2）硬鋁是含有銅、鎂、錳等元素的變形鋁合金，具有較強的強度和硬度，

3）超強鋁是含鋅的硬鋁，其強度和硬度都比硬鋁高。

4）鍛鋁的特點是在熱態(tài)下具有較高的塑性和強度，主要用于內(nèi)燃機活塞的

鍛件及沖壓件等。

非熱處理強化鋁合金的強度中等，塑性和耐腐性較好，焊接性能好。熱處理強化

鋁合金的焊接性能較差，易出現(xiàn)裂紋，因此在焊接結(jié)構(gòu)中應(yīng)用少。