以鋁為基(jī)添加(jiā)量其他合金化元素(sù)的合金鋁零件(jiàn)外協加工,是輕金屬材料之一。合金鋁零件外協加工除具有(yǒu)鋁的一般特性外,由於添加合金化元素的種類和數量的不同又具有一些合金的具體(tǐ)特(tè)性。合(hé)金鋁零件外協(xié)加(jiā)工的密度(dù)為2.63~2.85g/cm,有較高的強度(σb110~650MPa),比強度接近高合金鋼,比剛度高於鋼,有良(liáng)好(hǎo)的鑄(zhù)造性能和塑性加工性能,良好的導電、導熱性能,良好(hǎo)的耐蝕性和可焊性,可作(zuò)結構材料使用,在航天、航空、交通運輸、建築、機電、輕化和日用品中有著廣泛的應(yīng)用。
鋁合金零件外協加工按其成分和加工方法又分為變形合金鋁零(líng)件外協加(jiā)工和鑄造合金鋁零件外協加工。變形合金鋁零件外協加工是先將合金(jīn)配料熔鑄成(chéng)坯錠,再進行(háng)塑(sù)性變形加(jiā)工,通過軋製、擠壓、拉伸、鍛(duàn)造等方法製成各種塑性加工製品。鑄造合金鋁零件外協加工是將配料(liào)熔煉後用(yòng)砂模、鐵模、熔模和壓鑄法等直接鑄成各種零部件的毛坯。
1.變形合金鋁(lǚ)零(líng)件(jiàn)外協加工
變形合金鋁零件外協加工是以(yǐ)各種壓力(lì)加(jiā)工方法製成的管、棒、線(xiàn)、型等半(bàn)成品合金。根據其(qí)用途又可(kě)分為防腐(fǔ)合金、超硬鋁、特殊鋁、硬鋁、鍛鋁5類。
常用的防鏽鋁合金中主要合金(jīn)元素是錳和鎂,加錳可(kě)提高其抗蝕能力,加鎂(měi)使其(qí)強(qiáng)化並降(jiàng)低(dī)比重,其特點是耐腐,拋光性好,可長時間保持(chí)光(guāng)亮表麵,強(qiáng)度比純鋁高,多(duō)用於製造與液體(tǐ)接觸的零件、管道、日用品、裝飾品(pǐn)等; 硬鋁又稱(chēng)杜拉鋁,是鋁、銅、鎂合金,並含少量錳。銅、鎂在鋁中溶解度較大,有強化效應(yīng),錳使(shǐ)其耐蝕。硬鋁根據其合金元素含量不(bú)同可分別製(zhì)造鉚釘(dìng)、飛機的(de)螺旋槳及飛機(jī)上(shàng)的高(gāo)強度零件; 超硬(yìng)鋁是含(hán)有鋅的硬(yìng)鋁,其硬度、強(qiáng)度均比硬鋁高,不同品種的(de)超硬鋁(lǚ)用於製造各種結構零(líng)件(jiàn)、高載荷零件,是航空工業的重要材(cái)料之一; 鍛鋁在一般狀態下具有高的塑性(xìng),強度大,用來製造各種鍛件或衝(chōng)壓件,如內燃(rán)機活塞等(děng); 特殊鋁是在特定情況下使用的,組分不同,各有用途。
2.鑄造合金鋁零件外協加工
鑄造合金是用來直接澆鑄各種形狀的機械零件的鋁合金。按加入的主要元素(sù)不(bú)同又可(kě)分為Al-Si係合金、Al-Zn係(xì)合金、Al-Mg係合金(jīn)。每個係統各有牌號,較為複雜(zá)。
3.區別
變形合金鋁零(líng)件外協加工(gōng)和鑄造合金(jīn)鋁零件外協加工(gōng)的根本差別可(kě)用鋁基二元合金相(xiàng)圖(tú)來說明:成分位(wèi)於B′點以左(zuǒ)的合金屬於變形合金零件外協(xié)加工,當加熱到高於固溶線溫度時,它可獲得單相固溶體,其塑性(xìng)加工性(xìng)能較好,適於冷、熱壓力加工。由於熔鑄技術的(de)發展,有些變形合金的成分已擴大(dà)到F點。成分在E點以右的合金屬於鑄造合(hé)金鋁(lǚ)零件外協加工。由(yóu)於其組織中含有低熔點共(gòng)晶體(tǐ),流動性好,可防止(zhǐ)熱(rè)裂現象,適於鑄造成形。可見鑄造合金鋁零(líng)件外協(xié)加工(gōng)的成分含量比變形合金鋁零(líng)件外協加工的高。合金鋁零件外協加工又分可熱處理強化和不可熱處理強化的兩類。成分在D點以(yǐ)左的合金,其固溶體的成分不隨溫(wēn)度的變化而(ér)變化,熱處理時沒有相的變化,不發生強化,稱為非熱處理強(qiáng)化合金;合金成分位於DF之間(jiān)的合金,其固(gù)溶體的成分隨溫度而改變,即熱處理時有相的變化,因而發生強化,稱為可熱處理強化合金。