铝合金的应用领域及发展方向.doc

　 　 　　 铝合金的重要应用领域及其发展方向一,铝合金简介 以铝为基的合金总称重要合金元素有铜、硅、镁、锌、锰，次要合金元素有镍、铁、钛、铬、锂等铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属构造材料,在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用铝合金密度低,但强度比较高,接近或超过优质钢,塑性好，可加工成多种型材,具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，工业上广泛使用，使用量仅次于钢二,铝合金的分类　 铝合金按照其性质和应用的不同可划分为一般铝合金，超高强度铝合金，耐热铝合金,铝基复合材料其应用的领域各有侧重，涵盖了铝合金的所有应用领域三,铝合金的应用1，典型用途 1０50　食品、化学和酿造工业用挤压盘管,多种软管,烟花粉 1０60　规定抗蚀性与成形性均高的场合,但对强度规定不高,化工设备是其典型用途 １100 用于加工需要有良好的成形性和高的抗蚀性但不规定有高强度的零件部件，例如化工产品、食品工业装置与贮存容器、薄板加工件、深拉或旋压凹形器皿、焊接零部件、热互换器、印刷板、铭牌、反光器具 　　１1４5 包装及绝热铝箔,热互换器 　 119９ 电解电容器箔，光学反光沉积膜 　1350 电线、导电绞线、汇流排、变压器带材　　　 螺钉及规定有良好切削性能的机械加工产品 　　　应用于规定高强度与硬度（涉及高温）的场合。

飞机重型、锻件、厚板和挤压材料,车轮与构造元件,多级火箭第一级燃料槽与航天器零件，卡车构架与悬挂系统零件 　 是第一种获得工业应用的２XＸＸ系合金，目前的应用范畴较窄，重要为铆钉、通用机械零件、构造与运送工具构造件，螺旋桨与配件 　 2024 飞机构造、铆钉、导弹构件、卡车轮毂、螺旋桨元件及其她种种构造件 　　2036 汽车车身钣金件 　　204８　航空航天器构造件与兵器构造零件　 2124 航空航天器构造件　　　22１8 飞机发动机和柴油发动机活塞，飞机发动机汽缸头,喷气发动机叶轮和压缩机环　　　22１9　航天火箭焊接氧化剂槽,超音速飞机蒙皮与构造零件，工作温度为-２70~300℃焊接性好，断裂韧性高，T8状态有很高的抗应力腐蚀开裂能力 　　２319 焊拉22１9合金的焊条和填充焊料 　　261８ 模锻件与自由锻件活塞和航空发动机零件 　　2A01　工作温度不不小于等于1００℃的构造铆钉　　 2Ａ02　工作温度２00~300℃的涡轮喷气发动机的轴向压气机叶片 　　2A06 工作温度1５0~250℃的飞机构造及工作温度1２5~2５0℃的航空器构造铆钉 　 ２Ａ10　强度比2A01合金的高，用于制造工作温度不不小于等于100℃的航空器构造铆钉　　 2Ａ11 飞机的中档强度的构造件、螺旋桨叶片、交通运送工具与建筑构造件。

航空器的中档强度的螺栓与铆钉　　　２A12 航空器蒙皮、隔框、翼肋、翼梁、铆钉等，建筑与交通运送工具构造件　　　２A1４ 形状复杂的自由锻件与模锻件　 2A１6 工作温度250~３00℃的航天航空器零件,在室温及高温下工作的焊接容器与气密座舱 　2A17 工作温度２25~250℃的航空器零件 　2A５0 形状复杂的中档强度零件　　 ２A60 航空器发动机压气机轮、导风轮、电扇、叶轮等 　　2A７0 飞机蒙皮,航空器发动机活塞、导风轮、轮盘等 　 2Ａ8０　航空发动机压气机叶片、叶轮、活塞、涨圈及其她工作温度高的零件　　　2Ａ90 航空发动机活塞 3０03 用于加工需要有良好的成形性能、高的抗蚀性可焊性好的零件部件，或既规定有这些性能又需要有比1XXX系合金强度高的工作,如厨具、食物和化工产品解决与贮存装置,运送液体产品的槽、罐,以薄板加工的多种压力容器与管道 ３004 全铝易拉罐罐身，规定有比3００3合金更高强度的零部件,化工产品生产与贮存装置，薄板加工件，建筑加工件,建筑工具，多种灯具零部件 　　3105　房间隔断、档板、活动房板、檐槽和落水管，薄板成形加工件,瓶盖、瓶塞等 　３Ａ2１ 飞机油箱、油路导管、铆钉线材等;建筑材料与食品等工业装备等 　5０05 与3003合金相似，具有中档强度与良好的抗蚀性。

用作导体、炊具、仪表板、壳与建筑装饰件阳极氧化膜比3003合金上的氧化膜更加明亮，并与6063合金的色调协调一致 5０50 薄板可作为致冷机与冰箱的内衬板，汽车气管、油管与农业灌溉管;也可加工厚板、管材、棒材、异形材和线材等 　　505２　此合金有良好的成形加工性能、抗蚀性、可烛性、疲劳强度与中档的静态强度,用于制造飞机油箱、油管，以及交通车辆、船舶的钣金件,仪表、街灯支架与铆钉、五金制品等　 　5０56　镁合金与电缆护套铆钉、拉链、钉子等;包铝的线材广泛用于加工农业捕虫器罩,以及需要有高抗蚀性的其她场合 　５08３ 用于需要有高的抗蚀性、良好的可焊性和中档强度的场合,诸如舰艇、汽车和飞机板焊接件;需严格防火的压力容器、致冷装置、电视塔、钻探设备、交通运送设备、导弹元件、装甲等　 　50８6 用于需要有高的抗蚀性、良好的可焊性和中档强度的场合，例如舰艇、汽车、飞机、低温设备、电视塔、钻井装置、运送设备、导弹零部件与甲板等 5１54 焊接构造、贮槽、压力容器、船舶构造与海上设施、运送槽罐 ５182 薄板用于加工易拉罐盖，汽车车身板、操纵盘、加强件、托架等零部件　 　５252　用于制造有较高强度的装饰件，如汽车等的装饰性零部件。

在阳极氧化后具有光亮透明的氧化膜 　5２５4　过氧化氢及其她化工产品容器 　　5３5６ 焊接镁含量不小于３％的铝-镁合金焊条及焊丝 ５45４ 焊接构造,压力容器,海洋设施管道　 5456 装甲板、高强度焊接构造、贮槽、压力容器、船舶材料 　　5４５7 经抛光与阳极氧化解决的汽车及其她装备的装饰件 5652 过氧化氢及其她化工产品贮存容器　　　5657　经抛光与阳极氧化解决的汽车及其她装备的装饰件,但在任何状况下必须保证材料具有细的晶粒组织　 5Ａ02 飞机油箱与导管，焊丝,铆钉，船舶构造件　　 5A03　中档强度焊接构造，冷冲压零件,焊接容器,焊丝,可用来替代5A02合金 　5Ａ05 焊接构造件,飞机蒙皮骨架 　　５Ａ０6 焊接构造，冷模锻零件,焊拉容器受力零件，飞机蒙皮骨部件 　 5A1２ 焊接构造件,防弹甲板 　６0０5 挤压型材与管材，用于规定强高不小于6063合金的构造件，如梯子、电视天线等 6009 汽车车身板 　 60１0 薄板:汽车车身 　6０６１　规定有一定强度、可焊性与抗蚀性高的多种工业构造性，如制造卡车、塔式建筑、船舶、电车、夹具、机械零件、精密加工等用的管、棒、形材、板材 　　６０63　建筑型材,灌溉管材以及供车辆、台架、家具、栏栅等用的挤压材料 　60６6　锻件及焊接构造挤压材料 　 607０ 重载焊接构造与汽车工业用的挤压材料与管材 　　6101 公共汽车用高强度棒材、电导体与散热器材等　 6151 用于模锻曲轴零件、机器零件与生产轧制环，供既规定有良好的可锻性能、高的强度,又要有良好抗蚀性之用　 　6201 高强度导电棒材与线材 　 6205 厚板、踏板与耐高冲击的挤压件　　 62６2　规定抗蚀性优于和合金的有螺纹的高应力零件 6351 车辆的挤压构造件,水、石油等的输送管道 　　６４６3　建筑与多种器具型材,以及经阳极氧化解决后有明亮表面的汽车装饰件 　　6A０2　飞机发动机零件，形状复杂的锻件与模锻件　 7０05 挤压材料，用于制造既要有高的强度又要有高的断裂韧性的焊接构造，如交通运送车辆的桁架、杆件、容器；大型热互换器，以及焊接后不能进行固熔解决的部件;还可用于制造体育器材如网球拍与垒球棒　　　703９ 冷冻容器、低温器械与贮存箱，消防压力器材，军用器材、装甲板、导弹装置 　 70４9 用于锻造静态强度与7079-T6合金的相似而又规定有高的抗应力腐蚀开裂勇力的零件，如飞机与导弹零件——起落架液压缸和挤压件。

零件的疲劳性能大体与70７5-T6合金的相等,而韧性稍高 　 ７050 飞机构造件用中厚板、挤压件、自由锻件与模锻件制造此类零件对合金的规定是:抗剥落腐蚀、应力腐蚀开裂能力、断裂韧性与抗疲劳性能都高 　　70７2　空调器铝箔与特薄带材;22１9、３0０3、3004、5０50、5０52、5154、606１、7075、7475、7１7８合金板材与管材的包覆层 　7075 用于制造飞机构造及期货 她规定强度高、抗腐蚀性能强的高应力构造件、模具制造 7175　用于锻造航空器用的高强度构造性Ｔ736材料有良好的综合性能，即强度、抗剥落腐蚀与抗应力腐蚀开裂性能、断裂韧性、疲劳强度都高 　 7１7８ 供制造航空航天器的规定抗压屈服强度高的零部件 　　74７5 机身用的包铝的与未包铝的板材,机翼骨架、桁条等其她既要有高的强度又要有高的断裂韧性的零部件 7Ａ０4 飞机蒙皮、螺钉、以及受力构件如大梁桁条、隔框、翼肋、起落架等2,超高强度铝合金的简介及其重要应用领域和发展简介：高强度铝合金具有比重小、强度高、加工性能好及焊接性能优良等特点，　被广泛地应用于航空工业及民用工业等领域，特别在航空工业中占有十分重要的地位,是航空工业的重要构造材料之一。

应用：1. 超高强铝合金具有密度低、强度高、热加工性能好等长处,是航空航天领域的重要构造材料现代航空航天工业的发展，对高强铝合金的强度和综合性能提出了更高的规定近年来，材料工作者通过优化合金的成分设计，采用新型的制坯措施、成形加工及热解决工艺,研制开发出多种使用性能更好的超高强铝合金,这些材料既具有 ６0０ MPa　以上的抗拉强度，又能保持较高的韧性和耐腐蚀性,且成本较低,在诸多领域取代了昂贵的钛合金，成为目前军用和民用飞机等交通运送工具中不可缺少的重要轻质构造材料超高强铝合金正成为世界各国构造材料开发的热点之一早在2０世纪30年代，人们就开始研究 Aｌ-Zn-Ｍg-Cu 系合金,但由于该系合金存在严重的腐蚀现象而未得到实际应用２0 世纪中期,通过在合金中添加 Mn，Cr ,Ti 等微量元素提高抗应力腐蚀性能，美国、前苏联相继开发出 7０75 合金和　Ｂ95 高强铝合金，用于制造飞机部件，并着手研究超高强铝合金１956 年，前苏联学者在进一步研究 Ａl－Zn-Mg－Ｃu 系合金的基本上，研制出世界上第 1 种超高强度铝合金——μ部分超高强铝合金继而通过提高合金纯度,减少合金元素含量开发出　B96 ц 的改型合金B９6μ１和B9６μ2。

近年来，又变化时效制度，采用过时效态替代峰值时又投入大量人力物力研究新的热解决状态,提高了合金的耐腐蚀性和断裂韧性,且静强度减少、幅度小,因而应用领域广泛１97２ 年，美国铝业公司通过减少 7０7５ 合金中的　Fe　和 Ｓi 等杂质含量,调节合金元素,并在合金中添加锆替代铬,开发出了 7０５０ 合金；1978 年,对７050 合金的成分进行微调，成功研制了 ７150 合金 ,　并将 其加工成 T６51 及　T6１51 态厚板和挤压件 ,用于制造 波音 767 、 空中客车 A3１0 等飞机的上翼构造为了进一步提高机体材料的性能, ２０世纪　80 年代末，美国 Aｌcoa 公司开发出　T77 解决工艺，并应用于 IM/ ７１50 合金，使之具有 Ｔ６　态强度和 T7３ 态抗腐蚀性能７150T77 合金板材和挤压材目前已大量用于制造飞机框架、舱壁等构造件随后，通过提高合金中的锌含量,进一步开发出超高强度的IM／　7０５5T77 合金 ，用于制造波音 ７77 的上翼蒙皮和龙骨梁。