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在 标准GB/T3190中规定的6063铝合金成分范围内,对化学成分的取值不同,会得到不同的材质特性,当化学成分的范围很大时,其性能差异会在很大范围内波动,以致型材的综合性能会无法控制。
6063铝合金的化学成分成为生产优质铝合金建筑型材的重要的一环。
一、合金元素的作用及其对性能的影响 
6063铝合金是AL-Mg-Si系中具有中等强度的可热处理强化合金,Mg和Si是主要合金元素,优选化学成分的主要工作是确定Mg和Si的百分含量(质量分数,下同)。
1.1Mg的作用和影响 Mg和Si组成强化相Mg2Si,Mg的含量愈高,Mg2Si的数量就愈多,热处理强化效果就愈大,型材的抗拉强度就愈高,但变形抗力也随之增大,合金的塑性下降,加工性能变坏,耐蚀性变坏。
1.2Si的作用和影响 Si的数量应使合金中所有的Mg都能以Mg2Si相的形式存在,以确保Mg的作用得到充分的发挥。随着Si含量增加,合金的晶粒变细,金属流动性增大,铸造性能变好,热处理强化效果增加,型材的抗拉强度提高塑性降低,耐蚀性变坏。
二、Mg和Si含量的选择
2.1Mg2Si量的确定
2.1.1Mg2Si相在合金中的作用 Mg2Si在合金中能随着温度的变化而溶解或析出,并以不同的形态存在于合金中: (1)弥散相β’’固溶体中析出的Mg2Si相弥散质点,是一种不稳定相,会随温度的升高而长大。 (2)过渡相β’ 是β’’由长大而成的中间亚稳定相,也会随温度的升高而长大。(3)沉淀相β是由β’ 相长大而成的稳定相,多聚集于晶界和枝晶界。 能起强化作用Mg2Si相是当其处于β’’弥散相状态的时候,将β相变成β’’相的过程就是强化过程,反之则是软化过程。
2.1.2Mg2Si量的选择 6063铝合金的热处理强化效果是随着Mg2Si量的增加而增大。当Mg2Si的量在0.71%~1.03%范围内时,其抗拉强度随Mg2Si量的增加近似线性地提高,但变形抗力也跟着提高,加工变得困难。但Mg2Si量小于0.72%时,对于挤压系数偏小(小于或等于30)的制品,抗拉强度值有达不到标准要求的危险。当Mg2Si量超过0.9%时,合金的塑性有降低趋势。 GB/T5237.1—2000标准中要求6063铝合金T5状态型材的σb≥160MPa,T6状态型材σb≥205MPa,实践证明.该合金的 可达到260MPa。但大批量生产的影响因素很多,不可能确保都达到这么高。综合的考虑,型材既要强度高,能确保产品符合标准要求,又要使合金易于挤压,有利于提高生产效率。我们设计合金强度时,对于T5状态交货的型材,取200MPa为设计值。
2.1.3Mg含量的确定 Mg2Si的量一经确定,Mg含量可按下式计算: Mg%=(1.73×Mg2Si%)/2.73  2.1.4Si含量的确定 Si的含量必须满足所有Mg都形成Mg2Si的要求。由于Mg2Si中Mg和Si的相对原子质量之比为Mg/Si=1.73 ,所以基本Si量为Si基=Mg/1.73。 但是实践证明,若按Si基进行配料时,生产出来的合金其抗拉强度往往偏低而不合格。显然是合金中Mg2Si数量不足所致。原因是合金中的Fe、Mn等杂质元素抢夺了Si,例如Fe可以与Si形成ALFeSi化合物。所以,合金中必须要有过剩的Si以补充Si的损失。合金中有过剩的Si还会对提高抗拉强度起补充作用。合金抗拉强度的提高是Mg2Si和过剩Si贡献之和。当合金中Fe含量偏高时,Si还能降低Fe的不利影响。但是由于Si会降低合金的塑性和耐蚀性,所以Si过应有合理的控制。我厂根据实际经验认为过剩Si量选择在0.09% ~0.13%范围内是比较好的。 合金中Si含量应是:Si%=(Si基+Si过)%




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铝合金是以铝为基的合金总称。主要合金元素有铜、硅、镁、锌、锰,次要合金元素有镍、铁、钛、铬、锂等。

铝合金板材分类   
1)铝合金板材按表面处理方式可分为非涂漆产品和涂漆产品两大类。   
2)按涂装工艺可分为:喷涂板产品和预辊涂板;   
3)按涂漆种类可分为:聚酯、聚氨酯、聚酰胺、改性硅、氟碳等。

铝合金是工业中应用广泛的一类有色金属结构材料,在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。随着近年来科学技术以及工业经济的飞速发展,对铝合金焊接结构件的需求日益增多,使铝合金的焊接性研究也随之深入。铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展,同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域,因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。   

纯铝的密度小(ρ=2.7g/m3),大约是铁的 1/3,熔点低(660℃),铝是面心立方结构,故具有很高的塑性(δ:32~40%,ψ:70~90%),易于加工,可制成各种型材、板材。抗腐蚀性能好;但是纯铝的强度很低,退火状态 σb 值约为8kgf/mm2,故不宜作结构材料。通过长期的生产实践和科学实验,人们逐渐以加入合金元素及运用热处理等方法来强化铝,这就得到了一系列的铝合金。 添加一定元素形成的合金在保持纯铝质轻等优点的同时还能具有较高的强度,σb 值分别可达 24~60kgf/mm2。这样使得其“比强度”(强度与比重的比值 σb/ρ)胜过很多合金钢,成为理想的结构材料,广泛用于机械制造、运输机械、动力机械及航空工业等方面,飞机的机身、蒙皮、压气机等常以铝合金制造,以减轻自重。采用铝合金代替钢板材料的焊接,结构重量可减轻50%以上。   

铝合金密度低,但强度比较高,接近或超过优质钢,塑性好,可加工成各种型材,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。   

铝合金分两大类:铸造铝合金,在铸态下使用;变形铝合金,能承受压力加工,。可加工成各种形态、规格的铝合金材。主要用于制造航空器材、建筑用门窗等。




 花纹铝板如果想在这个复杂的竞争激烈的市场上长久的发展下去,这个发展主要的还是希望可以在这个过程中获得非常可观的经济效益。那么在其发展的过程中就一定要保证其自身的销量,这样才能够在发展的过程中获得想要的发展效果。但是在如今这样的市场环境中,花纹铝板的销量该怎样才能够得到保证呢?

  保证铝板的品质。其实在现今的市场中,不管是花纹铝板,还是其他类型的铝板,如果它要想在发展的过程中保证自身的销量,那么在其发展的过程中就一定要保证自身的品质,毕竟品质对于用户的选择是有着非常重要的影响的。

  提高铝板在市场中的认知度。要想在发展的过程中保证花纹铝板的销量,除了上述所说的在发展的过程中要保证自身的品质之外,在其发展的过程中还需要不断的提高铝板在市场中的认知度,毕竟认知度高了用户选择的机率才会有所。



铝板折弯主要有两个重要指标,一个是铝板的综合强度,一个是铝板的密度。铝板厂家就从这两个方面进行分析,如何选择折弯铝板型号。
   种是5000系列的铝合金,主要用于钣金结构件,5000系列的铝板属于较常用的合金铝板系列,主要其他元素还有镁,含镁量在3-5%之间。又可以称为铝镁合金。

  主要特点是:密度低、抗拉强度高、延伸率高。密度低于其他系列铝合金。加工工艺为连铸连轧,属于热轧铝板系列。主要在我国5000系列铝板属于较为成熟的铝板系列之一。
  经常用到的是5052,它有良好的成型加工性能,抗腐蚀性,可焊性,疲劳强度,中等的静态强度,用于制造飞机油管,油箱,以及交通车辆,船舶的钣金件等。
  第二种是6000系列的铝合金,主要做机加工件,和5000系列不同,6000系列合金加入了硅元素,这样6000系列的铝合金硬度就得到很大提高,机械加工性能很好。另外适用于抗腐蚀性、氧化性要求高的应用。容易图层,强度高,抗腐蚀性强。铝板厂家经常用到的是6061铝合金,用于机加工件,切削性能良好(5000系列就不好)。

  铝板牌号代表的含义:
  F:自由加工状态(不常见)
  O:退火状态(机械专业的人应该都知道,我也在这里啰嗦一句,退火指的是将金属缓慢加热到一定温度,保持一段时间,然后以一定的速度冷却。这样的话就可以降低材料的硬度,改善切斜加工性能,残余应力,稳定尺寸,钣金折弯的时候就不容易裂纹,简单说铝合金O态的话就是软态,比较软)。
  H:加工硬化状态(又叫做冷作硬化,也是热处理课程里面的知识,硬度、强度、耐磨性增加,不好加工)
  T:热处理状态(T代号后面必须跟一位或多位数字,是稳定的状态产品)




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