铝合金的种类、特点及选用
JIS H4000（铝及铝合金板带材）中有52种铝合金（不包括层压材料），您可能想知道选择哪一种。
在这里，我们将概述铝合金的种类和特性，以及在设计机器时如何选择它们的要点和基本知识。
如何选择铝合金
首先，我们将解释机械零件中广泛使用的铝合金的种类以及如何选择它们。
通用铝合金
⇒ 5000 系列（铝镁合金）
它是最常用的铝合金。焊接也是可能的，而且获得它没有问题，所以如果没有特别的问题，让我们这样做。
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A5052（最常见）
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A5056（这是一根棍子）
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A5083（增加镁增加强度）
专注于实力
⇒ 2000 系列（Al-Cu-Mg 系列）、7000 系列（Al-Cu-Zn-Mg 系列）
如果你想要力量，就是这样。但是，耐腐蚀性差，注意应力腐蚀开裂。不适合焊接或钎焊。
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A2017 （硬铝）
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A2024 （超级硬铝）
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A7075 （超硬铝）
强调平衡
⇒ 6000 系列（Al-Mg-Si 系列）
如果您需要强度和耐腐蚀性，那么这里就是您的理想去处。由于几乎不担心应力腐蚀开裂，强度适中，因此常用于汽车零部件。也适合锻造。
这种材料对管材和型材具有良好的挤压加工性。它用于铝窗扇和管道材料。
耐腐蚀性、焊接性、成型性、导电性
⇒ 1000系列（纯铝系列）、3000系列（铝锰系列）
如果实力低，就是这个地方。
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A1100（纯度 99.0%）
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A1050（纯度 99.5%）
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A1070（纯度 99.7%）
如果您想在保持接近纯铝的特性的同时增加一点强度，那么这里就是您要去的地方。它也可用于冲压加工的铝罐。
高强度和可焊性
⇒7000系列（Al-Zn-Mg系列）
如果您有焊接结构并且还需要强度，那么这就是您要走的路。它也用于铁路车辆。
铝合金的种类和特点
铝合金可用于锻造材料以及铸造和压铸。在这里，我们将总结可拉伸材料的种类和特点。
【铝质延长器的种类及特点】
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象征
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主要成分
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热处理
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特点及典型应用
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1000 秒
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铝
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非热处理型
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它具有优良的耐腐蚀性，柔软，具有良好的成型性。焊接容易，但太软，切削性差。
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2000 系列
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铝、铜、镁
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热处理类型
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它被称为硬铝，用于飞机。强度优异，但耐腐蚀性差。
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3000系列
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铝、锰
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非热处理型
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它比纯铝更坚固，具有优异的耐腐蚀性。它具有广泛的用途，例如建筑材料和容器。
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4000系列
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铝、硅
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非热处理型
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它具有低热膨胀和优良的耐磨特性，用于锻造活塞。
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5000系列
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铝、镁
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非热处理型
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具有强度和耐腐蚀性的通用铝合金。优良的耐海水性。它具有良好的光彩，也可用作内饰材料。
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6000系列
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铝、镁、硅
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热处理类型
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它是一种坚固且耐腐蚀的材料。它易于挤压，可以制作形状复杂的形状。它也用于锻造。
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7000系列
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铝、（铜）、锌、镁
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热处理类型
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含铜合金的强度最高，但易受应力腐蚀开裂的影响。不含Cu的合金用作高强度焊接材料。
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铝合金的分类
铝合金的性能变化很大，不仅取决于成分，还取决于冷加工、固溶热处理、时效硬化和退火等铸造后处理。
这些过程称为回火，回火的方法和条件称为回火。合金编号后加下列符号以示区别。
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H：加工硬化
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T：热处理（结合冷加工、固溶硬化、时效硬化等）
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O：退火
此符号后面的数字表示详细条件。由于种类繁多，以下是典型的例子。
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H14：仅加工硬化。1/2 硬
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H18：仅加工硬化。难的。
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H24：加工硬化，然后软化和热处理。1/2 硬
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T4：固溶热处理后自然时效。
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T6：固溶热处理后的人工时效硬化。
铝合金设计的基础知识
以下是使用铝合金设计机械零件时要记住的一些一般事项：
铝的强度随温度变化很大
铝合金的强度范围很广，从70MPa到600MPa，因此应根据耐腐蚀性和可加工性等特性来选择类型和质量。
但是，这是常温下的故事，与钢相比，强度随温度变化很大，因此有必要对使用温度下的强度进行评估。
低温下强度提高，面心立方晶格无需担心低温脆性。
在高温下要小心，强度急剧下降，高于 100°C 时必须考虑蠕变。
耐腐蚀性/应力腐蚀开裂
铝是一种活泼金属，但在大气中使用时，表面会形成一层氧化膜，因此具有良好的耐腐蚀性。
但是，必须小心，因为当与含有氯离子的液体接触时，可能会发生点蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀开裂。
应特别注意应力腐蚀开裂。这是因为，与残留在表面的腐蚀不同，应力腐蚀开裂是直接导致破损的腐蚀。设计 FMEA 比表面腐蚀更致命，可能导致严重事故。
在压装等持续施加拉应力的部位使用高强度合金时，应充分评价耐腐蚀性。
如何提高耐腐蚀性
以下是一些提高耐腐蚀性的方法：
阳极氧化膜处理
阳极氧化膜处理，也称为氧化铝处理或阳极氧化处理，是一种人工制造比大气中的氧化膜更坚固的氧化膜的工艺。
更接近纯铝的材料更容易加工并具有更好的着色性。
其他防腐处理
由于2000系列的耐腐蚀性较差，因此在飞机上也使用了纯铝层压材料。
表面有牺牲层的复合材料用于汽车零部件的热交换器，电沉积涂层和树脂涂层用于管道构件。
当铝与钢、不锈钢、铜合金等异种金属组合使用时，还需要考虑异种金属的电偶腐蚀（腐蚀）。
概括
铝具有比密度低（约2.7）、耐腐蚀性优良、加工性好、导电导热性高等优点，由于环保、轻量化、节能等需要，铝合金的用途正在扩大。正在做。
合金成分的种类不同，有各种特性，请务必正确选择材料。
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