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在 標準GB/T3190中規定的6063鋁合金成分范圍內,對化學成分的取值不同,會得到不同的材質特性,當化學成分的范圍很大時,其性能差異會在很大范圍內波動,以致型材的綜合性能會無法控制。
6063鋁合金的化學成分成為生產優質鋁合金建筑型材的重要的一環。
一、合金元素的作用及其對性能的影響
6063鋁合金是AL-Mg-Si系中具有中等強度的可熱處理強化合金,Mg和Si是主要合金元素,優選化學成分的主要工作是確定Mg和Si的百分含量(質量分數,下同)。
1.1Mg的作用和影響 Mg和Si組成強化相Mg2Si,Mg的含量愈高,Mg2Si的數量就愈多,熱處理強化效果就愈大,型材的抗拉強度就愈高,但變形抗力也隨之增大,合金的塑性下降,加工性能變壞,耐蝕性變壞。
1.2Si的作用和影響 Si的數量應使合金中所有的Mg都能以Mg2Si相的形式存在,以確保Mg的作用得到充分的發揮。隨著Si含量增加,合金的晶粒變細,金屬流動性增大,鑄造性能變好,熱處理強化效果增加,型材的抗拉強度提高塑性降低,耐蝕性變壞。
二、Mg和Si含量的選擇
2.1Mg2Si量的確定
2.1.1Mg2Si相在合金中的作用 Mg2Si在合金中能隨著溫度的變化而溶解或析出,并以不同的形態存在于合金中: (1)彌散相β’’固溶體中析出的Mg2Si相彌散質點,是一種不穩定相,會隨溫度的升高而長大。 (2)過渡相β’ 是β’’由長大而成的中間亞穩定相,也會隨溫度的升高而長大。(3)沉淀相β是由β’ 相長大而成的穩定相,多聚集于晶界和枝晶界。 能起強化作用Mg2Si相是當其處于β’’彌散相狀態的時候,將β相變成β’’相的過程就是強化過程,反之則是軟化過程。
2.1.2Mg2Si量的選擇 6063鋁合金的熱處理強化效果是隨著Mg2Si量的增加而增大。當Mg2Si的量在0.71%~1.03%范圍內時,其抗拉強度隨Mg2Si量的增加近似線性地提高,但變形抗力也跟著提高,加工變得困難。但Mg2Si量小于0.72%時,對于擠壓系數偏小(小于或等于30)的制品,抗拉強度值有達不到標準要求的危險。當Mg2Si量超過0.9%時,合金的塑性有降低趨勢。 GB/T5237.1—2000標準中要求6063鋁合金T5狀態型材的σb≥160MPa,T6狀態型材σb≥205MPa,實踐證明.該合金的 可達到260MPa。但大批量生產的影響因素很多,不可能確保都達到這么高。綜合的考慮,型材既要強度高,能確保產品符合標準要求,又要使合金易于擠壓,有利于提高生產效率。我們設計合金強度時,對于T5狀態交貨的型材,取200MPa為設計值。
2.1.3Mg含量的確定 Mg2Si的量一經確定,Mg含量可按下式計算: Mg%=(1.73×Mg2Si%)/2.73 2.1.4Si含量的確定 Si的含量必須滿足所有Mg都形成Mg2Si的要求。由于Mg2Si中Mg和Si的相對原子質量之比為Mg/Si=1.73 ,所以基本Si量為Si基=Mg/1.73。 但是實踐證明,若按Si基進行配料時,生產出來的合金其抗拉強度往往偏低而不合格。顯然是合金中Mg2Si數量不足所致。原因是合金中的Fe、Mn等雜質元素搶奪了Si,例如Fe可以與Si形成ALFeSi化合物。所以,合金中必須要有過剩的Si以補充Si的損失。合金中有過剩的Si還會對提高抗拉強度起補充作用。合金抗拉強度的提高是Mg2Si和過剩Si貢獻之和。當合金中Fe含量偏高時,Si還能降低Fe的不利影響。但是由于Si會降低合金的塑性和耐蝕性,所以Si過應有合理的控制。我廠根據實際經驗認為過剩Si量選擇在0.09% ~0.13%范圍內是比較好的。 合金中Si含量應是:Si%=(Si基+Si過)%
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2011:螺釘及要求有杰出切削性能的機械加工產品;
2014:使用于要求高強度與硬度(包含高溫)的場合。飛機重型、鍛件、厚板和揉捏材料,車輪與結構元件,多級火箭榜首級燃料槽與航天器零件,貨車構架與懸掛體系零件;
2017:是榜 取得工業使用的2XXX系合金,現在的使用規模較窄,主要為鉚釘、通用機械零件、結構與運輸工具結構件,螺旋槳與配件;
2024:飛機結構、鉚釘、構件、貨車輪轂、螺旋槳元件及其他種種結構件;
2036:轎車車身鈑金件 ;
2048:航空航天器結構件與武器結構零件;
2124:航空航天器結構件;
2218:飛機發動機和柴油發動機活塞,飛機發動機汽缸頭,噴氣發動機葉輪和壓縮機環;
2219:航天火箭焊接氧化劑槽,超音速飛機蒙皮與結構零件,作業溫度為-270~300攝氏度。焊接性好,斷裂韌性高,T8狀況有很高的抗應力腐蝕開裂才能 ;
2319:焊拉2219合金的焊條和填充焊料;
2618:模鍛件與自在鍛件。活塞和航空發動機零件;
2A01:作業溫度小于等于100攝氏度的結構鉚釘;
2A02:作業溫度200~300攝氏度的渦輪噴氣發動機的軸向壓氣機葉片;
2A06:作業溫度150~250攝氏度的飛機結構及作業溫度125~250攝氏度的航空器結構鉚釘;
2A10:強度比2A01合金的高,用于制作作業溫度小于等于100攝氏度的航空器結構鉚釘;
2A11:飛機的中等強度的結構件、螺旋槳葉片、交通運輸工具與建筑結構件。航空器的中等強度的螺栓與鉚釘;
2A12 航空器蒙皮、隔框、翼肋、翼梁、鉚釘等,建筑與交通運輸工具結構件;
2A14:形狀雜亂的自在鍛件與模鍛件;
2A16:作業溫度250~300攝氏度的航天航空器零件,在室溫及高溫下作業的焊接容器與氣密座艙;
2A17:作業溫度225~250攝氏底的航空器零件;
2A50:形狀雜亂的中等強度零件;
2A60:航空器發動機壓氣機輪、導風輪、電扇、葉輪等;
2A70:飛機蒙皮,航空器發動機活塞、導風輪、等;
2A80:航空發動機壓氣機葉片、葉輪、活塞、漲圈及其他作業溫度高的零件;
2A90:航空發動機活塞
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2A06:作業溫度150~250攝氏度的飛機結構及作業溫度125~250攝氏度的航空器結構鉚釘;
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2A90:航空發動機活塞
花紋鋁板如果想在這個復雜的競爭激烈的市場上長久的發展下去,這個發展主要的還是希望可以在這個過程中獲得非??捎^的經濟效益。那么在其發展的過程中就一定要保證其自身的銷量,這樣才能夠在發展的過程中獲得想要的發展效果。但是在如今這樣的市場環境中,花紋鋁板的銷量該怎樣才能夠得到保證呢?
保證鋁板的品質。其實在現今的市場中,不管是花紋鋁板,還是其他類型的鋁板,如果它要想在發展的過程中保證自身的銷量,那么在其發展的過程中就一定要保證自身的品質,畢竟品質對于用戶的選擇是有著非常重要的影響的。
提高鋁板在市場中的認知度。要想在發展的過程中保證花紋鋁板的銷量,除了上述所說的在發展的過程中要保證自身的品質之外,在其發展的過程中還需要不斷的提高鋁板在市場中的認知度,畢竟認知度高了用戶選擇的機率才會有所。