Aluminiumlegeringen worden geclassificeerd op basis van warmtebehandelingseigenschappen

Gemeenschappelijke serie aluminiumlegeringen

Aluminiumlegering is een legeringsmateriaal dat wordt gevormd door aluminium als hoofdbestanddeel toe te voegen en passende hoeveelheden andere legeringselementen toe te voegen. Aluminium zelf is zacht en heeft in zuivere staat een beperkte sterkte. Echter, door te combineren met andere metalen of niet-metalen elementen (zoals koper, magnesium, mangaan, silicium, zink, lithium, enz.), het kan een reeks legeringsmaterialen creëren met een breed scala aan prestatiekenmerken.

Aluminiumlegeringen worden geclassificeerd op basis van warmtebehandelingseigenschappen

Aluminiumlegeringen kunnen op basis van hun chemische samenstelling in de volgende categorieën worden onderverdeeld

1000 serie aluminiumlegering

1000 serie aluminiumlegering is een pure aluminiumserie in de aluminiumlegeringsfamilie. Het belangrijkste kenmerk is dat het aluminiumgehalte zeer hoog is, meestal met zuiverheid hierboven 99.00% naar 99.5%, zoals de gemeenschappelijke 1050, 1060 En 1100 aluminium profiel. Deze serie aluminiumlegeringen bevat geen of slechts een zeer kleine hoeveelheid legeringselementen (zoals koper, mangaan, magnesium, silicium, enz.)

1000 serie aluminiumlegering plaat

2000 serie aluminiumlegering

De 2000 serie aluminiumlegering is een van een reeks aluminiumlegeringen met uitstekende sterkte. Het belangrijkste legeringselement is koper. Deze legering wordt vaak gebruikt in toepassingen met hoge sterkte, zoals structurele onderdelen en vliegtuigonderdelen in de lucht- en ruimtevaartindustrie. 2000 serie aluminiumlegering heeft goede verwerkingsprestaties en corrosieweerstand, en is geschikt voor gebruik in verschillende omgevingsomstandigheden.

3000 serie aluminiumlegering

3000 serie aluminiumlegering is een soort aluminium-mangaanlegering, waarin het belangrijkste legeringselement mangaan is. Dit type legering heeft doorgaans goede corrosieweerstand en verwerkingseigenschappen, en is geschikt voor het vervaardigen van een verscheidenheid aan producten die corrosiebestendigheid vereisen, zoals voedselverpakkingen, keukengerei, auto-onderdelen, enz. 3000 Serie aluminiumlegeringen worden ook vaak gebruikt in gebieden zoals de bouw, schepen, en chemische apparatuur. Ze worden gekenmerkt door hun lichtgewicht, gemakkelijk te verwerken, Roestvrij, en relatief laag geprijsd.

3000 serie aluminiumlegering spoel

5000 serie aluminiumlegering

5000 serie aluminiumlegering is een type aluminium-magnesiumlegering met goede corrosieweerstand, waarin het belangrijkste legeringselement magnesium is. Deze legering heeft een hoge sterkte en uitstekende corrosieweerstand, presteert goed in zeewater en vochtige omgevingen. 5000 Serie aluminiumlegeringen worden vaak gebruikt bij de vervaardiging van producten die een hoge corrosieweerstand vereisen, zoals schepen, auto-onderdelen, spoorwegvoertuigen, tankwagens en drukvaten. In aanvulling, 5000 Serie aluminiumlegeringen worden ook vaak gebruikt in de lucht- en ruimtevaart om vliegtuigonderdelen te vervaardigen.

6000 serie aluminiumlegering

6000 serie aluminiumlegering is een veel voorkomend type aluminium-magnesium-siliciumlegering, die meestal elementen zoals aluminium bevat, magnesium en silicium. Deze legering heeft een goede sterkte en corrosieweerstand, evenals uitstekende verwerkingseigenschappen, en kan worden gebruikt om producten met verschillende complexe vormen te vervaardigen door middel van verschillende vormen van verwerking (zoals extrusie, gieten, rollend, enz.). 6000 Serie aluminiumlegeringen worden veel gebruikt op verschillende gebieden, inclusief constructie, ruimtevaart, automobiel, elektronica en industriële apparatuur. Deze legering wordt veel gebruikt in de bouwsector om producten zoals raamkozijnen te maken, deurposten, vliesgevels en buizen van aluminiumlegering, in de auto-industrie om structurele carrosseriedelen en auto-onderdelen te maken, en op het gebied van de lucht- en ruimtevaart om structurele onderdelen van vliegtuigen te maken.

7000 serie aluminiumlegering

7000 serie aluminiumlegering is een aluminiumlegering met zink (Zn) als het belangrijkste legeringselement. Het wordt ook wel superhard aluminium of vliegtuiglegering genoemd. Deze legering is een warmtebehandelbare versterkte aluminiumlegering met goede thermische vervormingseigenschappen en een breed afschrikbereik. Onder geschikte warmtebehandelingsomstandigheden, hogere sterkte kan worden verkregen. In aanvulling, het heeft goede lasprestaties en over het algemeen goede corrosieweerstand. Het is een lasbare aluminiumlegering met hoge sterkte.

7075 aluminiumlegeringen voor vliegtuigen

7000 serie aluminium legeringen, speciaal 7075, bevatten voornamelijk aluminium, magnesium, zink en koper. Het zijn warmtebehandelbare legeringen en het zijn superharde aluminiumlegeringen met een goede slijtvastheid. Deze legering heeft een goede plasticiteit in de vers afgeschrikte en ontlaten toestand en kan worden versterkt door warmtebehandeling. Meestal toegepast onder afschrikken en kunstmatige veroudering, die een hogere sterkte kan verkrijgen dan gewoon duraluminium, maar lagere plasticiteit. De legering heeft goede puntlaseigenschappen, slecht gaslassen, en slechte bewerkbaarheid na gloeien.

8000 serie aluminiumlegering

8000 serie aluminiumlegering is een nieuw type aluminiumlegering, wat momenteel minder gebruikelijk is in praktische toepassingen. Deze legering bevat vaak andere elementen zoals koper, zink, mangaan en nikkel om de specifieke eigenschappen ervan te versterken. 8000 serie aluminiumlegering heeft een goede sterkte en corrosieweerstand, evenals goede verwerkingsprestaties, en is geschikt voor diverse verwerkingstechnieken. Omdat 8000 serie aluminiumlegeringen zijn relatief nieuw, hun toepassingsgebieden en eigenschappen kunnen veranderen naarmate het onderzoek en de ontwikkeling voortschrijden.

8011 aluminiumfolie

Aluminiumlegeringen worden geclassificeerd op basis van warmtebehandelingseigenschappen

Verschillende series aluminiumlegeringen hebben verschillende eigenschappen. Vandaag, Bovenstaande series aluminiumlegeringen classificeren wij alleen qua warmtebehandeling.
Materialen van aluminiumlegeringen kunnen in twee categorieën worden verdeeld: warmtebehandelbare legeringen en niet-warmtebehandelbare legeringen:

Niet-hittebehandelbare aluminiumlegering

Niet-warmtebehandelbare aluminiumlegeringen verwijzen naar een type aluminiumlegering dat de mechanische eigenschappen ervan niet significant kan verbeteren (zoals sterkte en hardheid) via traditionele warmtebehandelingsmethoden (zoals oplossingsbehandeling en verouderingsbehandeling). Het kenmerk van dit type aluminiumlegering is dat de solide oplossingsstructuur geen duidelijke faseveranderingen ondergaat tijdens het verwarmingsproces, dus de microstructuur kan niet worden veranderd door middel van warmtebehandeling om versterking te bereiken.

1XXX-serie puur aluminium (zoals 1050, 1100, enz.): voornamelijk samengesteld uit aluminium met een hogere zuiverheid, met sporen van onzuiverheidselementen, relatief lage sterkte, maar heeft een goede elektrische geleidbaarheid, warmtegeleiding, goede vervormbaarheid en corrosiebestendigheid.

3XXX-serie aluminium-mangaan (Mn) legeringen (zoals 3003, 3004, enz.): De toevoeging van mangaan verbetert de hardheid en corrosieweerstand van aluminiumlegeringen, maar deze legeringen kunnen nog steeds niet worden versterkt door warmtebehandeling en zijn voornamelijk afhankelijk van verharding door koud werk. Verbeter de mechanische eigenschappen.

5XXX-serie aluminium-magnesium (mg) legeringen (zoals 5052, 5083, enz.): De toevoeging van magnesium verbetert de treksterkte en corrosieweerstand van aluminiumlegeringen, vooral in mariene omgevingen. Het is ook niet geschikt voor versterking door warmtebehandeling.

Extra harding van deze legeringen wordt bereikt door koudvervormen (verharding van de spanning).

Niet-warmtebehandelbare legeringen zijn taai en matig sterk (afhankelijk van de concentratie van legeringselementen).

De legering wordt geleverd in O-temperatie (gegloeid) of H-temper (verschillende graden van koud werken).

Bij de vervaardiging van diepgetrokken onderdelen worden niet-warmtebehandelbare legeringen gebruikt, laken, folie, buis, draad, geëxtrudeerde delen, drukvaten.

Warmtebehandelbare aluminiumlegering

Warmtebehandelbare versterkte aluminiumlegering is een type aluminiumlegeringsmateriaal dat de mechanische eigenschappen ervan aanzienlijk kan verbeteren (zoals kracht, hardheid, taaiheid) na specifieke warmtebehandelingsprocedures. Dit type aluminiumlegering verandert de interne microstructuur van de legering door middel van warmtebehandelingsprocessen, voornamelijk oplossingsbehandeling en verouderingsbehandeling, waardoor versterking wordt bereikt.

Veel voorkomende warmtebehandelbare series van versterkte aluminiumlegeringen omvatten:

2Duraluminium uit de XXX-serie (zoals 2024, 2014, enz., bevat koper en magnesium)

6Aluminiumlegeringen uit de XXX-serie (zoals 6061, 6082, enz., bevat voornamelijk magnesium en silicium, soms ook met kleine hoeveelheden koper en mangaan)

7XXX-serie superhard aluminium (zoals 7075, 7050, enz., naast magnesium, het bevat ook zink en koper)

Sinds de oplosbaarheid van deze elementen (of intermetallische verbindingen gevormd uit deze elementen) in massief aluminium is afhankelijk van de temperatuur, de gecombineerde legering kan worden gehard door een warmtebehandeling die precipitatieharden wordt genoemd (verharding van de leeftijd).

Niet-warmtebehandelbare aluminiumlegering voor constructie

Neerslagverharding (Verharding door leeftijd) – Versterking door precipitatie van fijne deeltjes uit de tweede fase uit een oververzadigde vaste oplossing.

Neerslaghardende warmtebehandeling bestaat uit de volgende fasen:

Oplossing behandeling

In dit stadium wordt een onderdeel verwarmd tot een temperatuur boven de solvustemperatuur om de tweede fase in de vaste oplossing op te lossen.

Het onderdeel wordt op deze temperatuur gehouden gedurende een tijd variërend van 1 uur tot 1 uur 20 uur. totdat het oplossen is voltooid.

De temperatuur en de weektijd van de oplossingsbehandeling mogen niet te hoog zijn om overmatige groei van de korrels te voorkomen.

Afschrikken

Het blussen wordt uitgevoerd in water, water-luchtmengsel of soms in lucht.

Het doel van de afschrikoperatie is het verkrijgen van een oververzadigde vaste oplossing bij kamertemperatuur.

Omdat de tweede fase in dit stadium opgelost blijft, de hardheid van de afgeschrikte legering is lager dan na verouderingsprecipitatie, echter hoger dan de hardheid van de legering in gegloeide toestand.

Veroudering

Afhankelijk van de temperatuur waarbij deze bewerking wordt uitgevoerd, kan veroudering kunstmatig of natuurlijk zijn.

1. Kunstmatige veroudering.

In dit stadium wordt het onderdeel verwarmd tot een temperatuur onder de solvustemperatuur, gevolgd door weken gedurende een variërende tijd 2 naar 20 uur.

De inweektijd is afhankelijk van de verouderingstemperatuur (hoe hoger de temperatuur, hoe korter de inweektijd).

De verouderingstemperatuur en de weektijd worden ook bepaald door de gewenste resulterende combinatie van sterkte en ductiliteit van de legering.

Een te hoge verouderingstemperatuur en -tijd resulteren in oververoudering – afname van de sterkte en toename van de ductiliteit.

2. Natuurlijke veroudering

Natuurlijke veroudering vindt plaats bij kamertemperatuur en duurt relatief lang (van enkele dagen tot meerdere weken).

De legeringen uit deze groep worden geleverd in O-toestand (gegloeid) of in T-toestand (hittebehandeld door verharding door veroudering).

Warmtebehandelbare legeringen worden gebruikt voor de vervaardiging van vliegtuigonderdelen en -constructies, onderdelen van schroefmachines, carrosseriepanelen van auto's, gelaste constructies.