變形

變形鋁合金是以各種壓力加工方法制成的管、棒、線、型等半成品鋁合金。根據(jù)其用途又可分為防腐鋁合金、超硬鋁、特殊鋁、硬鋁、鍛鋁5類。

常用的防銹鋁合金中主要合金元素是錳和鎂，加錳可提高其抗蝕能力，加鎂使其強(qiáng)化并降低比重，其特點(diǎn)是耐腐蝕，拋光性好，可長(zhǎng)時(shí)間保持光亮表面，強(qiáng)度比純鋁高，多用于制造與液體接觸的零件、管道、日用品、裝飾品等； 硬鋁又稱杜拉鋁，是鋁、銅、鎂合金，并含少量錳。銅、鎂在鋁中溶解度較大，有強(qiáng)化效應(yīng)，錳使其耐蝕。硬鋁根據(jù)其合金元素含量不同可分別制造鉚釘、飛機(jī)的螺旋槳及飛機(jī)上的高強(qiáng)度零件；超硬鋁是含有鋅的硬鋁，其硬度、強(qiáng)度均比硬鋁高，不同品種的超硬鋁用于制造各種結(jié)構(gòu)零件、高載荷零件，是航空工業(yè)的重要材料之一；鍛鋁在一般狀態(tài)下具有高的塑性，強(qiáng)度大，用來制造各種鍛件或沖壓件，如內(nèi)燃機(jī)活塞等; 特殊鋁是在特定情況下使用的，組分不同，各有用途。

鑄造

鑄造鋁合金是用來直接澆鑄各種形狀的機(jī)械零件的鋁合金。按加入的主要元素不同又可分為Al-Si系合金、Al-Zn系合金、Al-Mg系合金。每個(gè)系統(tǒng)各有牌號(hào)，較為復(fù)雜。

較常見的牌號(hào)：1060、2024、5052、6061、6063、7075。

1060：1060屬普通工業(yè)純鋁，含鋁量不小于99.60%，其特點(diǎn)是：強(qiáng)度低，加工硬化是的強(qiáng)化途徑。熱加工和冷加工性能好，導(dǎo)熱導(dǎo)電率高，抗蝕性能優(yōu)良。廣泛用于要求成形性能良好、抗蝕、可焊的工業(yè)設(shè)備，也可作為電導(dǎo)體材料。

2024： 2024合金的成份和組織與2A12合金相同，僅2124合金中雜質(zhì)Fe、Si的含量限制較低。2024合金薄板、厚板和型材已成功地用于制造飛機(jī)、火箭的蒙皮、艙段、整體油箱壁板、翼粱等。

5052：5052合金的鎂含量為2.5%，在鋁-鎂系防銹鋁中屬含鎂量較低者。廣泛應(yīng)用于制造飛機(jī)的燃料和燃油管及燃料箱、各種船舶和運(yùn)輸工具中的零部件、薄板金屬制品、儀表、街燈支架、鉚釘和線材等。

6061：6061合金為Al-Mg-Si系可熱處理強(qiáng)化鋁合金，可加工成板、管、棒、型、線材和鍛件。廣泛用于建筑型材，需要良好耐蝕性能的大型結(jié)構(gòu)件，卡車、船舶、鐵道車輛結(jié)構(gòu)件，導(dǎo)管，家居等。

6063：6063合金為Al-Mg-Si系可熱處理強(qiáng)化鋁合金，可擠壓成棒材、型材、管材。廣泛用于建筑結(jié)構(gòu)材料和裝飾材料，如門框、窗框、壁板、貨柜、家具、升降梯，以及飛機(jī)、船舶、輕工業(yè)部門、建筑物等不同顏色的裝飾構(gòu)件。

7075：7075合金是Al-Zn-Mg-Cu系超硬鋁，其特點(diǎn)是固溶處理后塑性好，熱處理強(qiáng)化非常明顯。可加工成板材（包鋁與不包鋁），管材、型材，棒材和鍛件。主要用于飛機(jī)結(jié)構(gòu)件和其他高強(qiáng)度抗腐蝕結(jié)構(gòu)件。

1. 極易氧化。在空氣中，鋁容易同氧化合，生成致密的三氧化二鋁薄膜（厚度約0．1－0．2μm），熔點(diǎn)高（約 2050℃），遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過鋁及鋁合金的熔點(diǎn)（約600℃左右）。氧化鋁的密度3．95－4．10g/cm3，約為鋁的1．4倍， 氧化鋁薄膜的表面易吸附水分，焊接時(shí)，它阻礙基本金屬的熔合，極易形成氣孔、夾渣、未熔合等缺陷，引起焊縫 性能下降。

2. 易產(chǎn)生氣孔。鋁和鋁合金焊接時(shí)產(chǎn)生氣孔的主要原因是氫，由于液態(tài)鋁可溶解大量的氫，而固態(tài)鋁幾乎不溶解氫， 因此當(dāng)熔池溫度快速冷卻與凝固時(shí)，氫來不及逸出，容易在焊縫中聚集形成氣孔。氫氣孔目前難于完全避免，氫的 來源很多，有電弧焊氣氛中的氫，鋁板、焊絲表面氧化膜吸附空氣中的水分等。實(shí)踐證明，即使氬氣按GB/T4842標(biāo) 準(zhǔn)要求，純度達(dá)到99．99% 以上，但當(dāng)水分含量達(dá)到20ppm時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)大量的致密氣孔，當(dāng)空氣相對(duì)濕度超過 80%時(shí)，如果不采取加熱等措施，焊縫就會(huì)明顯出現(xiàn)氣孔。同時(shí)，采用小電流慢速焊，加大焊縫冷卻時(shí)間，并利用 焊絲電弧進(jìn)行熔池?cái)噭?dòng)，可以較好的幫助氣體排出熔池。

3. 焊縫變形和形成裂紋傾向大。鋁的線膨脹系數(shù)和結(jié)晶收縮率約比鋼大兩倍，易產(chǎn)生較大的焊接變形的內(nèi)應(yīng)力，對(duì)剛 性較大的結(jié)構(gòu)將促使熱裂紋的產(chǎn)生。

4. 鋁的導(dǎo)熱系數(shù)大（純鋁0．538卡/Cm．s．℃）。約為鋼的4倍，因此，焊接鋁和鋁合金時(shí)，比焊鋼要消耗更多的熱 量。

5. 合金元素的蒸發(fā)的燒損。鋁合金中含有低沸點(diǎn)的元素（如鎂、鋅、錳等），在高溫電弧作用下，極易蒸發(fā)燒損，從 而改變焊縫金屬的化學(xué)成分，使焊縫性能下降。

6. 高溫強(qiáng)度和塑性低。高溫時(shí)鋁的強(qiáng)度和塑性很低，破壞了焊縫金屬的成形，有時(shí)還容易造成焊縫金屬塌落和焊穿現(xiàn) 象。

7. 無色彩變化。鋁及鋁合金從固態(tài)轉(zhuǎn)為液態(tài)時(shí)，無明顯的顏色變化，使操作者難以掌握加熱溫度。