【正文】 用于高靜載荷或 沖擊載荷 、不進行熱處理的鑄件，如空氣壓縮機活塞、精密儀表零件等。只有 2個牌號： ZL401 Zn % , Si %, Mg %, 用于制造大型、形狀復(fù)雜、承受高靜載荷、不進行熱處理、工作溫度不超過 200℃ 的鑄件，如汽車、儀表、醫(yī)療器械零件。該類合金自然時效傾向大，不需熱處理就能得到較高的強度，這類合金的缺點是耐蝕性能較差，密度大，鑄造時易產(chǎn)生熱裂，主要用做壓鑄儀表殼體類零件。 ZL305與 ZL301基本相同，但工作溫度不宜超過 100℃ 。 ZL301 承受高靜載荷和沖擊載荷，工作溫度低于 200℃ 長期在大氣或海洋中工作的零件，如水上飛機、船舶零件。抑制 Mg5Al8析出。 只有 3個牌號： ZL301 Mg % 為單相固溶體， ZL303 Mg %, Si , Mn . 4%。密度輕，有較高的力學(xué)性能，優(yōu)異的耐蝕性，良好的可切削性能，加工表面光亮美觀。 ZL207 鑄造形狀復(fù)雜，在 300400℃ 長期工作、承受氣壓和液壓的零件。 主要組成相為 ?+CuAl2 添家 Mn、 Si、 Re等形成約 10個牌號 ZL20 201A 適于鑄造 工作溫度在 300℃ 下承受中等載荷，中等 復(fù)雜程度的飛機受力件和低溫承力件 。 焊接性能和切削加工性能良好，鑄造性能和耐蝕性較差。 ZL207添加了稀土元素，提高了熱穩(wěn)定性和高溫強度，能在 350400℃ 下工作。加入其他元素室溫、高溫力學(xué)性能大幅度提高，如 ZL205AT6的抗拉強度為 490MPa，是目前強度最大的鑄造鋁合金。 ZL10 105A航空工業(yè)應(yīng)用廣泛，鑄造復(fù)雜零件，承受較高靜載荷，工作溫度在 250℃ 下的汽缸體、蓋、發(fā)動機曲軸箱等 ZL108 常用于鑄造汽車、拖拉機的活塞，工作溫度低于 250℃ 的零件。具有優(yōu)良的鑄造性能，經(jīng)過變質(zhì)處理和熱處理后，具有良好的力學(xué)性能、物理性能、耐腐蝕性能和中等的切削加工性能，是鑄造鋁合金中品種最多，用途最廣的合金系。 9 427 155 138 15。 2 232 338 310 8。 2022/5/30 (3) AlFeV合金 ? ? 耐熱鋁合金 ? 采用快速凝固方法制備 ? 先制備出合金粉，再成型 測試溫度 ℃ 抗拉強度 /MPa 屈服強度 /MPa 延伸率 /% 24 462 413 12。 ? 產(chǎn)品主要瞄準(zhǔn)航天、航空、艦船的焊接荷重結(jié)構(gòu)件，以及堿性腐蝕環(huán)境的管材、鐵路油罐、高速列車關(guān)鍵部件。是繼 AlLi合金之后的新一代航天、航空、艦船用輕質(zhì)結(jié)構(gòu)材料。 無沉淀帶： 時效后期， δ 沿晶界沉淀。一旦 δ 39。 Mg不溶于 δ ’ 2022/5/30 沉淀相 δ 39。 生產(chǎn)中，傳統(tǒng)的熔鑄工藝不易控制，由于Li容易氧化燒損、熔體吸氫、與爐襯反應(yīng)，形成氣孔和夾雜降低合金的塑性與韌性。 (1) AlLi合金 2022/5/30 AlLi合金時效的基本過程： → δ’(Al3Li) → δ(AlLi) AlMgLi: → δ’(Al3Li) → δ(AlLi) Al2MgLi AlCuLi: → δ’(Al3Li) → δ(AlLi) Al2CuLi GP θ θ δ’與基體共格，呈球狀，為 L12結(jié)構(gòu)；δ屬 NaCl結(jié)構(gòu)，以粗大粒子在晶內(nèi)與晶界不均勻沉淀，是強度下降。 Li添加入 Al中，每增加 1%Li，合金密度降低約 3%，比剛度提高 9%左右。 70年代中期以后，由于石油危機，又受重視，注重高強、低密度、高彈性模量。 問題：韌性低、缺口敏感、晶間脆性、生產(chǎn)困難。蘇聯(lián)隨后也發(fā)展了類似的合金 O1420。 20世紀 20年代初，德國首先研制成功含 Li的 Al合金 Scleron，典型成分為 ，強度性能比硬鋁高。焊接性能差，抗應(yīng)力腐蝕能力需雙級時效來提高。 (2) AlZnMgCu 超硬鋁 2022/5/30 7050合金 主要成分： Zn %、 Mg %, Cu %，少量 Zr 強化相： T(Al2Mg3Zn3)、 ?(MgZn2)、 S(Al2CuMg) 性 質(zhì)：很高的強度、良好的抗剝落腐蝕及抗應(yīng)力腐蝕能力，高的斷裂韌性和疲勞強度。航母上有時 7055T74511，7150T77511， 7249T76511代替 7075T6 。 7039裝甲。 銅在其中的作用可歸結(jié)為： SSS，強化相 S 的生成，降低晶內(nèi)與晶界電位差。銅的加入可顯劇提高塑性和抗應(yīng)力腐蝕性能，抵消了由于 Zn+Mg 的高含量帶來的塑性與抗蝕性損失。 ? Cu能提高強度和抗應(yīng)力腐蝕能力，但對焊接不利，應(yīng)控制在 ? 典型牌號： 7A0 700 7A01(LB1)、 7A52(LC52)、 7020 2022/5/30 7A0 7005合金 主要成分： Zn %、 Mg %, 少量 Mn、 Cr、 Ti、 Zr 強化相： T(Al2Mg3Zn3)和 ?(MgZn2) 性 質(zhì)：有應(yīng)力腐蝕開裂傾向 熱處理： 400℃ 固溶 +分段人工時效： 100110℃ 時效 8h+145155℃ 時效 16h ； 用 途：高強度、高韌性的焊接組件，各種角桿 。 ? 一般情況下， Zn+Mg 量小于 7%，還可加微量 Mn, Cr, Zr 等元素，抗應(yīng)力腐蝕，焊接性好；若 Zn+Mg高于 7%，強度雖可提高，但焊接性差。 特別適合于擠壓成型 Cr、 Mn可中和 Fe的不良作用 Cu可提高強度 Zr、 Ti細化晶粒、抑制再結(jié)晶 典型型號 6061(LD30)、 6063(LD31). 2022/5/30 6061LD30 主要成分： Mg %, Si %. Cu %, Cr % 強化相： Mg2Si 熱處理： 525530℃ 固溶 +160℃18h 時效 用 途：建筑材料，卡車、船舶、鐵道車輛結(jié)構(gòu)件、家具 狀態(tài) 抗拉強度 /MPa 屈服強度 /MPa 延伸率 /% T6 310 276 17 100℃ 290 262 18 2022/5/30 6063LD31 主要成分： Mg %, Si %. 強化相： Mg2Si 熱處理：非常優(yōu)良的擠壓性能和低的淬火敏感性，擠壓后風(fēng)冷即可淬火，易拋光和陽極氧化 用 途：建筑材料，船舶、飛機、建筑等的裝飾構(gòu)件 狀態(tài) 抗拉強度 /MPa 屈服強度 /MPa 延伸率 /% T6 241 214 12 100℃ 152 97 18 2022/5/30 4. AlZnMg(Cu)系 7 系 鋁合金 分不含 Cu、含 Cu兩類： AlZnMg: 主要特點是焊接性能好，強度在 340450MPa, 比硬鋁和超硬鋁低，但比 AlMgSi和 AlMg系高，稱為 中強可焊鋁合金 。 2022/5/30 6 系合金工藝性能好，能鑄造成大規(guī)格的鑄錠。在 6063中加少量 Cu和 Cr獲得 6061合金，時效后強度更高，但淬火敏感性增加，擠壓后須重新固溶水中淬火。強度中等、耐蝕性、焊接性、加工性良好。我國仿制。 國際牌號 70余個，我國 15個。 Mg2Si含量高增加淬火敏感性。 Mg2Si中 Mg、 Si比為 :1。 狀態(tài) 抗拉強度 /MPa 屈服強度 /MPa 延伸率 /% 典型性能 62 8 2022/5/30 4A13AA4343 主要成分： Si % 組成相： Si、 Fe2SiAl FeSiAl FeAl (FeMn)Al6 性 質(zhì)：熔點低、凝固范圍窄、流動性好、很小的收縮率和良好焊接性能。抗蝕性也好。用于活塞和 其他高溫工作零件?？箲?yīng)力腐蝕開裂性能好，但一般抗蝕性和焊接性較差。一般用做焊接鋁用焊絲和釬料。 Si超過 3%，應(yīng)變質(zhì)處理 ? 熔點低、流動性好，容易補縮。發(fā)動機導(dǎo)輪、超音速飛機結(jié)構(gòu)材料。 5℃ 固溶 +165190℃18 35h時效 用 途：板、棒、型材及鍛件。 抗蝕性差，陽極氧化、涂漆、包鋁可提高抗蝕性。 Zr、 V提高再結(jié)晶溫度和固溶體穩(wěn)定性 Fe、 Si為雜質(zhì) 在二元鋁合金中，以 AlCu合金耐熱性最好，進一步合金化，又以AlCuMn耐熱性能最好。過剩的 θ (CuAl2)提高耐熱性， T相粗化緩慢，保持高溫穩(wěn)定性。用于 200250℃ 航空發(fā)動機或其他高溫工作零件。 熱處理： 520535℃ 固溶 +190177。 性 質(zhì)：高溫塑性比 2A50好，其他性能相當(dāng) 熱處理： 505525℃ 淬火 + 150165℃ 時效 615h 用 途：制造復(fù)雜鍛件，如：壓氣機葉輪、導(dǎo)流葉輪等 狀態(tài) 抗拉強度 /MPa 屈服強度 /MPa 延伸率 /% T6縱向 380 275 10 橫向 365 245 7 2022/5/30 (3) AlCuMgFeNi鍛鋁 (耐熱鋁合金 ) 添加 Ni, 當(dāng) Fe/Ni約為 1時，形成 FeNiAl9，偏離比例出現(xiàn) AlCuNi、Al7Cu2Fe. 組成相為 α+S+ FeNiAl9，沒有 θ宜人工時效 典型牌號： 2A70(LD7)、 2A80(LD8)、 2A90(LD9)， 2618 2022/5/30 2A70— LD7 主要成分： Cu %, Mg %, Fe %, Ni , Ti % 強化相： S、 FeNiAl Mg2Si； (NiFe AlCuNi。 5℃ 淬火 + 150160℃ 時效 612h 用 途：中等強度鍛件和棒材。 狀態(tài) 抗拉強度 /MPa 屈服強度 /MPa 延伸率 /% T6鍛件 473 373 11 200 ℃ 294 226 18 T6板材