2024-T351鋁合金,通用的板材標準為AMS-QQ-A-250/4(非包鋁);AMS-QQ-A-250/5(包鋁),主要用于飛機結構、鉚釘、導彈構件、卡車輪轂、螺旋槳元件及其他種種結構件,為Al-Cu-Mg系主要成分為
硅 0.5%
鐵 0.5%
銅 3.8-4.9
錳 0.0-0.9
鎂 1.2-1.8
鉻 0.10
鋅 0.25
鈦 0.15(5)
其它(3) 0.15
鋁(4) 其余
2024為鋁-銅-鎂系中的典型硬鋁合金,其成份比較合理,綜合性能較好。很多國家都生產這個合金,是硬鋁中用量最大的。該合金的特點是:強度高,有一定的耐熱性,可用作150°C以下的工作零件。溫度高于125°C,2024合金的強度比7075合金的還高。熱狀態、退火和新淬火狀態下成形性能都比較好,熱處理強化效果顯著,但熱處理工藝要求嚴格。抗蝕性較差,但用純鋁包覆可以得到有效保護;焊接時易產生裂紋,但采用特殊工藝可以焊接,也可以鉚接。廣泛用于飛機結構、鉚釘、卡車輪轂、螺旋槳元件及其他種種結構件。
鋁是一種輕金屬,其化合物在自然界中分布極廣,地殼中鋁的含量約為8%(重量),僅次于氧和硅,居第三位。在金屬品種中,僅次于鋼鐵,為第二大類金屬。鋁的導電性、延展性良好,應用范圍十分廣泛,涉及輕工、電力、電氣、電子、汽車、機械制造、建筑、包裝等行業,是國民經濟發展的重要基礎原材料。 鋁及鋁合金與其它一般特性 鋁及鋁合金其它金屬材料相比,具有以下一些特點: 1、密度小 鋁及鋁合金的密度接近2.7g/,約為鐵或銅的1/3。 2、強度高 鋁及鋁合金的強度高。經過一定程度的冷加工可強化基體強度,部分牌號的鋁合金還可以通過熱處理進行強化處理。 3、導電導熱性好 鋁的導電導熱性能僅次于銀、銅和金。 4、耐蝕性好 鋁的表面易自然生產一層致密牢固的AL2O3保護膜,能很好的保護基體不受腐蝕。通過人工陽極氧化和著色,可獲得良好鑄造性能的鑄造鋁合金或加工塑性好的變形鋁合金。 5、易加工 添加一定的合金元素后,可獲得良好鑄造性能的鑄造鋁合金或加工塑性好的變形鋁合金。 由于具有優良的物理性能,鋁在國民經濟各行業和國防工業中得到了廣泛的應用。鋁作為輕型結構材料,重量輕、強度大,海、陸、空各種運載工具,特別是飛機、導彈、火箭、人造地球衛星等,均使用大量的鋁,一架超音速飛機的用鋁量占其自身重量的70%,一枚導彈用鋁量占其總重量的10%以上;用鋁和鋁合金制造的各種車輛,可以減少能耗,其所節省的能量遠遠超過煉鋁時所消耗的能量;在建筑工業中用鋁合金做房屋的門窗及結構材料;用鋁制作太陽能收集器,可以節能;在電力輸送方面,鋁的用量居首位,90%的高壓電導線是用鋁制作的;在食品工業上,從儲槽到罐頭盒,以至飲料容器大多用鋁制成;鋁粉可做難熔金屬(如鉬等)的還原劑和做煉鋼中的脫氧劑,日常生活所用的鍋、盤、匙等大多由鋁制成。 國際上已經注冊的鋁合金牌號有1000多個,每個牌號又有多種狀態,在硬度,強度,耐蝕性,加工性,焊接性,裝飾性等方面都存在著明顯的差異。選擇鋁合金的牌號與狀態時,以上各方面很難同時滿足,也沒有必要,應根據產品的性能要求,使用環境,加工過程等因素,設定各種性能的優先次序,方可做到合理選材,在保證性能的前是下合理控制成本。 硬度:很多客戶在購買鋁時非常關心,硬度首選跟合金化學成份有直接的關系。其次,不同的狀態也影響較大,從所能達到的最高硬度來看,7系,2系,4系,6系,5系,3系,1系,依次降低。 硬度:強度是產品設計時必須考慮的重要因素,成其是鋁合金組件作為組件時,應根據所承受的壓力,選擇適當的合金。純鋁強度最低,而2系及7系熱處理型合金度最高,硬度和強度有一定的下相關系。 耐蝕性:耐蝕性包括化學腐蝕,耐應力腐蝕等性能。一般而言,1系純鋁的耐蝕性最佳,5系表現良好,其次是3系和6系,2系及7系較差。耐蝕性選用原則應根據其使用場合而定。高強度合金腐蝕環境下使用,必須使用各種防蝕用復合材料。 加工性:加工性能包插成形性能與切削性能。因為成形性與狀態有關,在選擇鋁合金牌號后,還需考慮各種狀態的強度范圍,通常強度高的材不易成形。臺果要對鋁材進行折彎,拉伸,深沖等成形加工,完退火狀態材料的成形性最佳,反之,熱處理狀態材料的成形性最差。鋁合金的切削性較差,對于模具,機械零件等需要切削性較佳,反之,低強度者切削性較差,對模具,機械零件等需要切削加工的產品,鋁合金的切削性是重要的考慮因素。 焊接性:多數鋁合金的焊接性均無問題,尤其是部分5系列的鋁合金,是專為焊接考慮而設計的,相對面言,部分2系和7系的鋁合金較難焊接。 裝飾性能:鋁材應用于裝飾或某些特定的場合時,需要對其表面進行陽極氧化,涂裝等加工,以獲得相應的顏色和表面組織,這時其裝飾性應該重點考慮的,一般而言,耐蝕性較好的材料,其陽極處理性能,表面處理性能,涂裝性能都非常出色。 其他特性:除上述特性以外,還有導電性,耐磨性,耐熱性等。在選材時也可以加以考慮。
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