Einführung in Aluminium- und Aluminiumlegierungsmaterialien
Aluminium ist das am weitesten verbreitete und reichlichste Metallelement in der Erdkruste, das ungefähr 7,3 bis 8,3% der Gesamtmasse der Kruste ausmacht, die nur zum Sauerstoff und Silizium an zweiter Stelle steht. Aluminium wurde im frühen 19. Jahrhundert entdeckt und begann im frühen 20. Jahrhundert eine Produktionsskala; Hard Aluminiumlegierung wurde Anfang des 20. Jahrhunderts erfunden und im Weltkrieg in der Militärindustrie weit verbreitet. I.
Aluminiumlegierung: Eine auf Aluminium basierende Legierung mit einer bestimmten Menge anderer Legierungselemente, die eines der leichten Metallmaterialien sind.
Aluminiumlegierung gegen Stahl
Aluminiumlegierung hat eine geringe Dichte, eine mittelschwere Festigkeit, eine hohe spezifische Festigkeit und spezifische Steifheit; Ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit; Hohe thermische Leitfähigkeit und elektrische Leitfähigkeit; Die mittlere Dehnung und plastische Verarbeitung erfordert eine strenge Kontrolle der Prozessparameter. Die Schweißschwierigkeit ist etwas höher.
Klassifizierung von Aluminium- und Aluminiumlegierungen nach Verarbeitungsmethode
Aluminiumlegierung gießen: Eine Aluminiumlegierung mit der gewünschten Form und den strukturellen Eigenschaften, die durch Guss in verschiedene Modelle unter bestimmten Temperatur-, Geschwindigkeits- und externen Kraftbedingungen gewonnen werden, wobei die gute Fluidität und Füllbarkeit von Aluminiumlegierungschmelze verwendet werden.
Deformierte Aluminiumlegierung: Verschiedene halbfeindliche Aluminiumlegierungen wie Platten, Rohre, Stangen, Drähte und Profile aus Aluminiumimperationen, die geschmolzen sind , usw.).
Aluminiumlegierung und deformierte Aluminiumlegierung besetzen
Der Hauptunterschied zwischen Aluminiumlegierungen und deformierten Aluminiumlegierung besteht darin, dass der Gehalt des Siliziums in Guss -Aluminiumlegierung die in den meisten deformierten Aluminiumlegierungen übersteigt; Deformierte Aluminiumlegierung hat eine dichte Struktur, einheitliche Zusammensetzung und Eigenschaften, hohe Festigkeit und gute Plastizität. Die Aluminium -Legierungsgieße hat eine gute Verarbeitbarkeit, ist durch das Design der Komponentenstruktur weniger begrenzt und hat eine hohe Produktionseffizienz. Das Gießen von Aluminiumlegierungen hat eine gute Gussleistung und kann verwendet werden, um komplexe Teile zu erstellen. Keine Notwendigkeit für große zusätzliche Ausrüstung; Es hat die Vorteile, Metalle zu sparen, die Kosten zu senken und die Arbeitszeit zu senken, und wird in der Luftfahrt und der Zivilbranche weit verbreitet. Es wird auch verwendet, um Teile wie Zylinderköpfe, Getriebe und Kolben für Automobile, Gehäuse für Instrumente und Meter sowie Pumpenkörper für Supercharger herzustellen.
Deformierbare Aluminiumlegierung spielt eine wichtige Rolle bei den Materialien, die in Luftfahrt- und Luft- und Raumfahrtprodukten wie Flugzeughäute, Hauptbalken, Rahmen, Rippen, Fahrganden, Leitungen, Nieten usw. verwendet werden Bauindustrie.
Methode zur Bezeichnung von Guss-Aluminium-Legierungsklassen (GB/T 8063-2017)
Gegenwärtig gibt es keinen einheitlichen Standard für das Casting von Aluminiumlegierungen international, und jedes Land (Unternehmen) verfügt über eine eigene Legierung und Terminologie. Gemäß den chinesischen Standards bestehen die gussabgiebigen Metallklassen aus "Z", dem Elementsymbol des Grundmetalls, dem Symbol des Hauptlegungselements und einer Zahl, die den nominalen Gehalt des Legierungselements anzeigt. Wenn es mehr als 2 Legierungselemente gibt, sollte die Legierungsnote die Elementsymbole und ihre nominalen Inhalte auflisten, die ausreichen, um die Hauptmerkmale der Legierung anzuzeigen. Die Symbole von Legierungselementen sind in absteigender Reihenfolge ihres nominalen Inhalts angeordnet. Mit Ausnahme des nominalen Inhalts des Matrixelements, das nicht angegeben ist, wird der nominelle Inhalt anderer Legierungselemente nach dem Symbol dieses Elements angegeben.
Aluminiumlegierungscode gießen
Methode zur Bezeichnung deformierter Aluminium- und Aluminiumlegierungen (GB/T 16474-2011)
Die Benennungsmethode für deformierte Aluminium- und Aluminium -Legierungsklassen nimmt ein Vierzeichensystem an: Die erste, dritte und vierte Ziffern sind arabische Ziffern, und die zweite Ziffer ist ein englischer Großbuchstaben; Die erste Ziffer repräsentiert die Gruppe von Aluminium- und Aluminiumlegierungen; Die zweite Ziffer oder Buchstabe repräsentiert die Modifikation der ursprünglichen reinen Aluminium- oder Aluminiumlegierung; Die letzten beiden Ziffern geben die Reinheit verschiedener Aluminiumlegierungen oder Aluminium in derselben Gruppe an. Internationale vierstellige Systemklassen können direkt verwiesen werden. Zum Beispiel: 7A047075.
Gruppen deformierter Aluminium- und Aluminiumlegierungen
Staatscode für deformierte Aluminium- und Aluminiumlegierungen (GB/T16475-2008)
Grundlegende Zustandscodes für deformierte Aluminium- und Aluminiumlegierungen: F (freier Arbeitszustand), O (amtierter Zustand), H (Arbeitsverhärtungszustand), W (Lösungswärmebehandlungszustand), T (Wärmebehandlungszustand).
Die Leistung und der Zustand der Materialien von Aluminiumlegierung stehen in direktem Zusammenhang mit
Deformierte Aluminium- und Aluminiumlegierungsnoten
Aluminum alloy grades used in China: LG1、LD10; Classified by alloy properties and applications: industrial pure aluminum (L), industrial high-purity aluminum (LG), coated aluminum (LB), rust proof aluminum (LF), hard aluminum ( Ly), Ultra Hard Aluminium (LC), geschmiedetes Aluminium (LD), Spezialaluminium (LT) usw.; Im Allgemeinen kann es vier Charaktersystemstufen entsprechen, die in GB/T 3190-2008 zu finden sind.
Entwicklungsstatus von Aluminiumlegierungsmaterialien in China
China ist ein großer Hersteller und Verbraucher von Aluminiumlegierungsmaterialien. Aluminiumlegierungsmaterialien haben eine breite Palette von Anwendungen in Transport, Meeres-, Luft- und Raumfahrt und anderen Bereichen, insbesondere in einigen leichten Schlüsselkomponenten von Automobilen, Flugzeugen, Luft- und Raumfahrt, Schiffen und anderen Feldern. Aluminiumlegierungsmaterialien sind unersetzlich; China ist ein Land mit einer großen Produktion von Aluminiummaterialien und einer großen Produktionsausrüstung auf der Welt. Gegenwärtig gehört die überwiegende Mehrheit der Aluminiumlegierungsmaterialien in China zu Mid- bis Low -End -Produkten, und einige Produkte müssen weiterhin zu hohen Preisen aus dem Ausland mit veralteten Verarbeitungsniveaus und einer schlechten Produktstabilität gekauft werden.
Entwicklungsziele von Aluminiumlegierungsmaterialien in China
2019 Forschungsbericht über die Entwicklungsstrategie von Grundmaterialien (Nichteisenmetalle) durch die chinesische Akademie für Ingenieurwesen. Basierend auf der tatsächlichen Situation in China und den Engpässen, die im Bereich Aluminiumlegierung auftreten Levels und die umfassenden mechanischen und Prozesseigenschaften von Materialien werden den Anforderungen moderner Industrieindikatoren entsprechen. Bis 2035 werden Aluminiumlegierungsmaterialien eine gute internationale Ebene erreichen, die Selbstversorgung und den Export der überwiegenden Mehrheit der Aluminiumlegierungsmaterialien erreichen und die Entwicklung der globalen Aluminiumlegierungsindustrie realisieren.
Neue Fortschritte in Aluminiumlegierungsmaterialien in China
In nachgeschalteten Anwendungsfeldern besteht eine dringende Nachfrage nach großartigen und leistungsstarken Aluminiumlegierungsmaterialien. Verfeinerung der Mikrostruktur; Durch Hinzufügen von Lithium- oder Seltenerdelementen usw.; Durch Nachbearbeitungstechnologie: Mehrfach Präzisionsrollen, große Verformung usw.; Verbundwerkstoffe auf Aluminiumbasis; Pulvermetallurgie -Aluminiumlegierung; Sprühformierung, Gerinnungsform und thixotrope Form.
9er Hochleistungspulvermetallurgie-Aluminiumlegierung
Die Forschungs- und Entwicklungser Leistungen des Changchun Institute of Applied Chemistry, der chinesischen Akademie der Wissenschaften, die mehr als 20 Jahre gedauert haben; Inkubationsprojekt von Qingdao Zhongke Applied Chemical Technology Research Institute; Die weltweit industrialisierten Pulvermetallurgie -Aluminiumlegierungsprojekte; Verwendung der mechanischen Legierung+halbfarbiger Form/Pulvermetallurgieproduktionstechnologie, einer Reihe von speziellen Aluminiumlegierungen mit hoher Festigkeit (9S), hoher Korrosionsbeständigkeit (9C), Hochtemperatur-Servicewiderstand (9H), niedriger Expansion und hoher Verschleißfestigkeit (9E ) werden vorbereitet; Es füllt die Lücke in Aluminiumlegierungen in China und kann importierte 7075, 5083, CZ42 und 4032 Aluminiumlegierungen ersetzen.
Eigentum
Spezielle Aluminiumlegierungsmaterialien, die mit der Pulvermetallurgie -Methode hergestellt wurden, haben eine hohe Festigkeit, eine stabile Leistung und deutlich bessere Indikatoren als herkömmliche Aluminiumlegierungen, die in der Industrialisierung hergestellt werden. Die mechanischen Leistungsindikatoren für Materialien in dreidimensionaler Richtung sind im Grunde gleich.
Formmethode
Ein ausgezeichneter Sinterprozess kann eine gute Leistung ohne alternde Behandlung erzielen, und der Prozess ist einfach.
Schweißleistung
Der Mikroverstärkungsmechanismus von Aluminium-Legierungsmaterial von 9er-Serien zeigt keine signifikante Abnahme der Festigkeit am Reibschweißverbindung.
Untersuchung der Anwendung der Aluminiumlegierung im Bereich der Haushaltsgeräte
Diskussion über die Anwendung der Aluminiumlegierung im Feld Haushaltsgeräte - Blech
Aluminiumplatte hat eine bessere Korrosionsbeständigkeit als Stahlplatte; Normale Anodierung kann die Ästhetik verbessern. Hartanodierende/Mikrobogenoxidation kann die Verschleißfestigkeit und Sicherheit verbessern. Kann für Panels, Strukturbretter, Schubladen usw. verwendet werden; Fleckresistent, sonnenresistent und nicht leicht zu kratzen.
Mögliche technische Schwierigkeit: Gleichmäßigkeit der Oberflächenbehandlung für großgrößen Bretter.
Diskussion über die Anwendung der Aluminiumlegierung im Bereich der Haushaltsgeräte - Profile und Rohre
Aluminiumlegierungsprofile können Stahl ersetzen und als strukturelle Stützmaterialien für Haushaltsgeräte verwendet werden. Dünnmauerte Röhrchen können als Wärmeaustauschrohre für Klimaanlagen/Kühlschränke verwendet werden, die Kupferrohre ersetzen. 9C1 * -Serie -Aluminiumlegierung mit über 99% Aluminiumzusammensetzung; Die Zugfestigkeit erreicht über 300 MPa und die thermische Leitfähigkeit beträgt 210 W/m • k ±; Korrosionsbeständigkeit und gute Kältemittelfluidität.
Diskussion über die Anwendung der Aluminiumlegierung im Bereich der Haushaltsgeräte - Ersatzteile
Ersetzen Sie Legierungskupfer, um den Kühlschrank/Klimaanlagen, direkte Anschlüsse usw. zu erstellen. ρ (9s) = 2,80 , ρ (9c) = 2,70 , ρ (H62) = 8,93 , ρ (t2 、 t3) = 7,83 ; Stahl ersetzen, indem sie Schrauben und Muttern produzieren; Elektrochemische Korrosion der Hülle verhindern; Verbessern Sie die umfassende Leistung von Elektrogeräten.
Diskussion über die Anwendung der Aluminiumlegierung im Bereich der Haushaltsgeräte - Innentank des Warmwasserbereiters
Gegenwärtig werden Stahlplatten-, Schweiß- und Emaille -Prozesse verwendet, was zu ungleichmäßigen Schweißnähten führt, die anfällig für Korrosion und Leckung sind und ihre Lebensdauer beeinträchtigen.
Vorschlag: Ersetzen Sie durch eine Aluminiumlegierungsinnen -Liner.
Option 1: Extrusionsrohr+Reibungsrührschweißen+Mikrobogenoxidation, Option 2: Aluminiumplatte Biege+Reibungsrührschweißen+Mikrobogenoxidation.
Das Schweißen von Reibungsbeschwerben hat eine glatte Schweißnaht und eine gute Zuverlässigkeit. Nach der Oxidation von Mikrobogen wird die Oberfläche des inneren Liners mit einer sicheren und ungiftigen Aluminiumoxid-Keramikschicht beschichtet.
Diskussion über die Anwendung der Aluminiumlegierung im Bereich des Haushaltsgeräts - Wirbelscheibe
Neue Energiefahrzeugklimaanlagen verwenden weit verbreitete Schriftrollenkompressoren, die klein sind und eine hohe Arbeitseffizienz aufweisen. Aluminiumlegierung Wirbelscheiben sind leicht, haben eine geringe Vibration und ein geringes Rauschen; Eine bestimmte ausländische Marke von Haushaltsklimaanlagen verwendet einen Wirbelkompressor mit einer dynamischen Scheibe mit Aluminiumlegierung, wodurch ein Energieeffizienzverhältnis von 3,6 erreicht wird.
Traditionelle Methode
Niederdruckabguss; Flüssiger Schmieden; Heißes Schmieden; Rückendruckform; 4032 Aluminiumlegierung; Raumtemperatur Zugfestigkeit 360 mPa, Härte 110 HB.
Neue Materialien und neue Prozesse
Pulver -Präzisions -Schmiedensformungstechnologie; Die Abmessungen von geschmiedeten Produkten ähneln denen von fertigen Teilen. Kann minimales oder kein Schneiden erreichen; Das Schmieden hat eine gute Festigkeit und eine hohe Temperaturwiderstand. 9E -Serie Aluminiumlegierung: Raumtemperatur Zugfestigkeit 450 mPa, Härte 135HB; Zugfestigkeit bei 350 ℃ 180 mPa; Die höchste hitzebeständige Temperatur kann 450 ℃ erreichen.
Exploration der Anwendung von Aluminiumlegierung im Feld Haushaltsgeräte - Innerer Eimer der Waschmaschine mit Trommelwaschmaschine
Derzeit besteht der innere Eimer mit Trommelwaschmaschinen hauptsächlich aus Edelstahlmaterial; Ersetzen Sie Edelstahl durch hochfeste und korrosionsresistente Aluminiumlegierung; Kann das Gewicht um mehr als 50%verringern; Theoretisch kann es die Effizienz verbessern und das Geräusch verringern.
Waschmaschine No-Load-Kraft