工程材料基础 变形铝合金 125 变形铝合金.ppt

变形铝合金 主讲人： 黄丽娟 课程：工程材料基础 掌握变形铝合金的分类、牌号和性能。 教 学 目 标 变形铝合金的牌号 全世界铝的用量 百万吨 一次生产量 二次回收量 总用量 根据国标规定 ，变形铝合金可直接引用国际四位数字体系牌号或采用国标规定的四位字符牌号。 旧牌号的表示方法： 防锈铝合金：LF+序号 硬铝合金： LY +序号 超硬铝合金：LC +序号 锻铝合金： LD +序号 铝合金波纹管 铝合金制品 变形铝合金的牌号 四位数字体系和四位字符体系：如3A21 、2A01等 变形铝合金的分类和应用 用“铝”和“防”二字的汉语拼音第一个字母 “L”和“F”加顺序号表示。 1）防锈铝 防锈铝不能进行热处理强化，只能用冷变形来强化，一般在退火态或冷作硬化态使用。 ●Al-Mn系合金 如3A21(LF21) ●Al-Mg系合金 如5A05(LF5)、5A11(LF11) 1）防锈铝 优良的抗腐蚀，良好的塑性与焊接性，较低或中等的强度,适宜压力加工和焊接。力学性能较低 ，可用冷加工方法使其强化。切削加工工艺性能差。 可用于高耐腐蚀性的薄板容器（客车装饰条、窗框、灯具等)。 变形铝合金的分类和应用 1）防锈铝 汽化器(热交换管为LF21) 卫星天线（LF2） 常用的Al-Mn系合金有 LF21（ 3A21 ），其抗蚀性和强度高于纯铝，用于制造油罐、油箱、管道、铆钉等需要弯曲、冲压加工的零件。 常用的Al-Mg系合金有 LF5（ 5A05 ），其密度比纯铝小，强度比Al-Mn合金高，在航空工业中得到广泛应用，如制造管道、容器、铆钉、飞机行李架及承受中等载荷的零件。 变形铝合金的分类和应用 2）硬铝 用“铝”和“硬”二字的汉语拼音首字母“L”和“Y”加顺序号表示， 如12号硬铝用LY12 (2A12)表示。 （铝-铜-镁系合金） 铆钉硬铝 典型牌号2A01(LY1)、2A10(LY10) 标准硬铝 典型牌号2A11(LY11) 高强度硬铝 典型牌号2A12(LY12) 主要是Al-Cu-Mg系合金，并含少量Mn。可进行时效强化，也可进行变形强化。强度、硬度高，加工性能好，耐蚀性低于防锈铝。 变形铝合金的分类和应用 2）硬铝 （铝-铜-镁系合金） 硬铝有强烈的时效强化作用，经时效处理后具有很高 的硬度、强度，具有优良的加工工艺性能，可以加工成板、 棒、管、线、型材及锻件等半成品，广泛应用在航空，汽 车和机械中。 常用硬铝合金如LY11 (2A11)、 LY12 (2A12)等，用于制造冲压件、模锻件和铆接件，如螺旋桨、梁、铆钉等。 飞机翼梁 变形铝合金的分类和应用 3）超硬铝 属Al-Zn-Mg-Cu系合金，并含有少量Cr和Mn, 时效强化效果超过硬铝合金。具有良好的热塑性，但疲劳性较差，耐热性和耐腐蚀性也不高。 一般采用淬火+人工时效的热处理强化工艺。 用“铝”和“超”二字的汉语拼音首字母“L”和“C”加顺序号表示，如4号超硬铝用LC4(7A04)表示。 （铝-锌-铜系合金） 变形铝合金的分类和应用 3）超硬铝 超硬铝合金是目前室温强度最高的一类铝合金，其 强度达500～700MPa，超过高强度的硬铝LY12 合金(400-430 MPa)。 常用合金有 LC4 (7A04 )、LC9 (7A09 )等，主要用于工作温度较低、受力较大的结构件, 如飞机大梁、起落架等。 飞机主起落架 （铝-锌-铜系合金） 变形铝合金的分类和应用 4）锻铝 锻铝合金具有优良的锻造工艺性能，主要用作制作外 形复杂的锻件。 用“铝”和“锻”二字的汉语拼音首字母“L” 和“D”加顺序号表示， 如5号锻铝用LD5(2A50)表示。 （铝-镁-硅-铜系合金） 变形铝合金的分类和应用 4）锻铝 Al-Cu-Mg-Si系合金 ：可锻性好，力学性能高，用于形状复杂的锻件和模锻件，如喷气发动机压气机叶轮、导风轮等。 （铝-镁-硅-铜系合金） Al-Cu-Mg-Fe-Ni系耐热锻铝合金 ： 常用牌号有LD7 (2A70)、LD8(2A80)、LD9(2A90)等 。 用于制造150 ~225℃下工作的零件，如压气机叶片、超音速飞机蒙皮等。 压气机叶片 变形铝合金的分类和应用 美F-117(所用材料大部分是铝合金)