7003鋁合金組織性能及特性用途

7003鋁合金
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材料名稱：變形鋁及鋁合金
牌號：7003
7003鋁合金特性及應用

7003鋁合金,美國變形鋁及鋁合金。7005強度高于7003合金,焊接性能好,可熱處理強化。7003鋁合金擠壓材料,常應用于制造既要有高的強度又要有高的斷裂韌性的焊接結構,如交通運輸車輛的桁架,桿件,容器；大型熱交換器,以及焊接后不能進行固熔處理的部件；還可用于制造體育器材如網球拍與壘球棒。

7003鋁合金化學成分

鋁 Al(最小值)：余量
硅 Si：≤0.35
鐵 Fe：≤0.40
銅 Cu：≤0.10
錳 Mn：0.20~0.7
鎂 Mg：1.0~1.8
鉻 Cr：0.06~0.20
鋅 Zn：4.0~5.0
鋯 Zr：0.08~0.20
鈦 Ti：0.01~0.06
未指定的其他元素：每種：≤0.05；合計：≤0.15
7003鋁合金機械性能

7003鋁合金材料狀態：T1 T3 T4 T5 T6 T8
制造方法：拉制
機械性能：
狀態tempert4：抗拉強度uts324, 規定非比例伸長應力yield215, 伸長率elongation11,電導率40-49
狀態tempert5：抗拉強度uts345 ,規定非比例伸長應力yield305 ,伸長率elongation9 ,電導率40-49 ；
狀態tempert6n：抗拉強度uts350 規定非比例伸長應力yield290 伸長率elongation8 電導率40-49。

性能參數:
鋁合金是工業中應用最廣泛的一類有色金屬結構材料，在航空、航天、汽車、機械制造、船舶及化學工業中已大量應用。隨著近年來科學技術以及工業經濟的飛速發展，對鋁合金焊接結構件的需求日益增多，使鋁合金的焊接性研究也隨之深入。鋁合金的廣泛應用促進了鋁合金焊接技術的發展，同時焊接技術的發展又拓展了鋁合金的應用領域，因此鋁合金的焊接技術正成為研究的熱點之一。
純鋁的密度小（ρ=2.7g/cm3），大約是鐵的 1/3，熔點低（660℃），鋁是面心立方結構，故具有很高的塑性（δ:32~40%，ψ:70~90%），易于加工，可制成各種型材、板材，抗腐蝕性能好；但是純鋁的強度很低，退火狀態 σb 值約為8kgf/mm2，故不宜作結構材料。通過長期的生產實踐和科學實驗，人們逐漸以加入合金元素及運用熱處理等方法來強化鋁，這就得到了一系列的鋁合金。 添加一定元素形成的合金在保持純鋁質輕等優點的同時還能具有較高的強度，σb 值分別可達 24～60kgf/mm2。這樣使得其“比強度”（強度與比重的比值 σb/ρ）勝過很多合金鋼，成為理想的結構材料，廣泛用于機械制造、運輸機械、動力機械及航空工業等方面，飛機的機身、蒙皮、壓氣機等常以鋁合金制造，以減輕自重。采用鋁合金代替鋼板材料的焊接，結構重量可減輕50%以上。  

物理性質:

鋁合金密度低，但強度比較高，接近或超過優質鋼，塑性好，可加工成各種型材，具有優良的導電性、導熱性和抗蝕性，工業上廣泛使用，使用量僅次于鋼。
鋁合金按加工方法可以分為形變鋁合金和鑄造鋁合金兩大類：
形變鋁合金能承受壓力加工�？杉庸こ筛鞣N形態、規格的鋁合金材。主要用于制造航空器材、建筑用門窗等。 形變鋁合金又分為不可熱處理強化型鋁合金和可熱處理強化型鋁合金。不可熱處理強化型不能通過熱處理來提高機械性能，只能通過冷加工變形來實現強化，它主要包括高純鋁、工業高純鋁、工業純鋁以及防銹鋁等。可熱處理強化型鋁合金可以通過淬火和時效等熱處理手段來提高機械性能，它可分為硬鋁、鍛鋁、超硬鋁和特殊鋁合金等。
鑄造鋁合金按化學成分可分為鋁硅合金，鋁銅合金，鋁鎂合金，鋁鋅合金和鋁稀土合金，其中鋁硅合金又有過共晶硅鋁合金，共晶硅鋁合金，單共晶硅鋁合金，鑄造鋁合金在鑄態下使用。

一些鋁合金可以采用熱處理獲得良好的機械性能，物理性能和抗腐蝕性能。 

鋁合金的典型機械性能(Typical Mechanical Properties)
鋁合金牌號 及狀態	拉伸強度(25°C MPa)	屈服強度(25°C MPa)	硬度500kg力10mm球	延伸率1.6mm(1/16in)厚度
5052-H112	175	195	60	12
5083-H112	180	211	65	14
6061-T651	310	276	95	12
7050-T7451	510	455	135	10
7075-T651	572	503	150	11
2024-T351	470	325	120	20

鋁合金的典型物理性能(Typical Physical Properties)
鋁合金牌號及狀態	熱膨脹系數 (20-100℃) μm/m·k	熔點范圍 (℃)	電導率20℃(68℉) (%IACS)	電阻率20℃(68℉) Ωmm2/m	密度(20℃)(g/cm3)
2024-T351	23.2	500-635	30	0.058	2.82
5052-H112	23.8	607-650	35	0.050	2.72
5083-H112	23.4	570-640	29	0.059	2.72
6061-T651	23.6	580-650	43	0.040	2.73
7050-T7451	23.5	490-630	41	0.0415	2.82
7075-T651	23.6	475-635	33	0.0515	2.82

鋁合金的化學成份(Chemical ComPOSTTTION Limit Of Aluminum )
合金 牌號	硅Si	鐵Fe	銅Cu	錳Mn	鎂Mg	鉻Cr	鋅Zn	鈦Ti	其它		鋁
									每個	合計	最小值
2024	23.2	0.5	3.8-4.9	0.3-0.9	1.2-1.8	0.1	0.25	0.15	0.05	0.15	余量
5052	25	0.4	0.1	0.1	2.2-2.8	0.15-0.35	0.1	--	0.05	0.15	余量
5083	23.8	0.4	0.1	0.3-1.0	4.0-4.9	0.05-0.25	0.25	0.15	0.05	0.15	余量
6061	23.6	0.7	0.15-0.4	0.15	0.8-1.2	0.04-0.35	0.25	0.15	0.05	0.15	余量
7050	23.5	0.15	20.-2.6	0.1	1.9-2.6	0.04	5.7-6.7	0.06	0.05	0.15	余量
7075	23.6	0.5	1.2-2.0	0.3	2.1-2.9	0.18-0.28	5.1-6.1	0.2	0.05	0.15	余量

壓鑄的特點:
壓力鑄造簡稱壓鑄，是一種將熔融合金液倒入壓室內，以高速充填鋼制模具的型腔，并使合金液在壓力下凝固而形成鑄件的鑄造方法。壓鑄區別于其它鑄造方法的主要特點是高壓和高速。
（1）金屬液是在壓力下填充型腔的，并在更高的壓力下結晶凝固，常見的壓力為15—100MPa。
（2）金屬液以高速充填型腔，通常在10—50米/秒，有的還可超過80米/秒，（通過內澆口導入型腔的線速度—內澆口速度），因此金屬液的充型時間極短，約0.01—0.2秒（須視鑄件的大小而不同）內即可填滿型腔。壓鑄機、壓鑄合金與壓鑄模具是壓鑄生產的三大要素，缺一不可。所謂壓鑄工藝就是將這三大要素有機地加以綜合運用，使能穩定地有節奏地和高效地生產出外觀、內在質量好的、尺寸符合圖樣或協議規定要求的合格鑄件，甚至優質鑄件。
壓鑄的流動性:
流動性是指合金液體充填鑄型的能力。流動性的大小決定合金能否鑄造復雜的鑄件。在鋁合金中共晶合金的流動性最好。
影響流動性的因素很多，主要是成分、溫度以及合金液體中存在金屬氧化物、金屬化合物及其他污染物的固相顆粒，但外在的根本因素為澆注溫度及澆注壓力（俗稱澆注壓頭）的高低。
實際生產中，在合金已確定的情況下，除了強化熔煉工藝（精煉與除渣）外，還必須改善鑄型工藝性（砂模透氣性、金屬型模具排氣及溫度），并在不影響鑄件質量的前提下提高澆注溫度，保證合金的流動性。
鋁材
鋁和鋁合金經加工成一定形狀的材料統稱鋁材，包括板材、帶材、箔材、管材、棒材、線材、型材等。
高強度鋁合金:
高強度鋁合金指其抗拉強度大于480兆帕的鋁合金，主要是壓力加工鋁合金中防銹鋁合金類、硬鋁合金類、超硬鋁合金類、鍛鋁合金類、鋁鋰合金類。

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純鋁：1A99 1A97 1A95 1A93 1A90 1A85 1A80 1A80A 1070 1070A 1370 A1060 1050 1050A 1A50 1350 1145 1350 1A30 1160 1200 1235

2系列：2A01 2A02 2A04 2A06 2A10 2A11 2B11 2A12 2A13 2A14 2A16 2B16 2A17 2A20 2A21 2A25 2A49 2A50 2A70 2A80 2A90 2004 2011 2014 2014A 2214 2017 2017A 2177 2218 2618 2219 2024 2124

3系列：3A21 3003 3103 3004 3005 3105

4系列：4A03 4A11 4A13 4A17 4004 4032 4043 4043A 4047 4047A

5系列：5A01 5A02 5A03 5A05 5A06 5B06 5A12 5A30 5A33 5A41 5A42 5A66 5005 5019 5050 5251 5052 5154 5154A 5454 5154A 5754 5056 5356 5456 5082 5182 5086

6系列：6A02 6B02 6A51 6101 6101A 6005 6005A 6351 6060 6061 6063 6063A 6070 6181 6082

7系列:7A01 7A03 7A04 7A05 7A09 7A10 7A15 7A19 7A31 7A33 7A52 7003 7005 7020 7022 7050,70757001,7004,7008,7009,7010,7011,7012,7013,7014,7015,7016,7017,7018,7019,

7021,7023,7024,7025,7026,7027,7028,7029,7030,7039,7046,7049,7051,7060,7064,7072,
7075-T651,7076,7079,7090,7091,7108,7109,7116,7129,7146,7149,7150,7175,7178,7179,

7229,7277,7278,7472,7475 8A06 8011 8090

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