Veröffentlichungsdatum: Mai. 10. 2016
Aluminiumlegierung
Typen und Übersicht der Aluminiumlegierung
Legierungssystem | Klassifizierungscode | Überblick |
---|---|---|
AI-Cu | A2011 A2014 A2017 A2024 |
2017 und 2024, bekannt als Duraluminium und Super-Duraluminium, sind repräsentativ und weisen eine hohe Festigkeit auf, die mit Stahlwerkstoffen vergleichbar ist. Die Bearbeitbarkeit ist gut und vor allem 2011 mit Zusatz von Pb und Bi wird häufig für Maschinenkomponenten als Freischneidlegierung eingesetzt. 2014 kann für verschiedene Anwendungen als hochfestes Gussmaterial verwendet werden. Es enthält relativ viel Kupfer und ist daher weniger korrosionsbeständig. Eine ausreichende Korrosionsschutzbehandlung ist erforderlich, wenn es in einer korrosiven Umgebung ausgesetzt ist. |
Al-Mn | A3003 A3004 |
3003 ist die repräsentative Legierung mit verbesserter Festigkeit ohne Beeinträchtigung der Verarbeitungseigenschaften und der Korrosionsbeständigkeit von reinem Aluminium unter Zusatz von Mn. Dies kann auf verschiedene Verwendungen wie Geschirr, Baumaterialien und Behälter usw. angewendet werden. Ferner hat 3004, eine Legierung, die 3003 mit Zusatz von 1% Mg entspricht, eine höhere Festigkeit und wird häufig für Aluminiumdosen, Dachplatten und verwendet Türverkleidungsmaterialien usw. |
Al-Si | A4032 | 4032 hat ein unterdrücktes Wärmeausdehnungsverhältnis und eine verbesserte Abriebfestigkeit durch Zugabe von Si sowie eine verbesserte Wärmebeständigkeit durch Zugabe von jeweils etwa 1% Cu, Ni und Mn. Aufgrund seiner hervorragenden Wärmebeständigkeit und geringeren Wärmeausdehnung ist es ein geeignetes Material für Gusskolben. |
Al-Mg | A5005 A5052 A5083 |
Eine repräsentative Legierung mit weniger Mg-Zusatz ist 5005, die für Deckenplatten im Fahrzeuginnenraum, Baumaterialien und Warenmaterialien usw. verwendet wird. Eine repräsentative Legierung mit einem Gehalt an mittlerer Menge an Mg ist 5052, was das typischste Material unter Materialien mittlerer Festigkeit ist . 5083 mit hohem Mg-Gehalt ist eine nicht wärmebehandelte Legierung und hat die höchste Festigkeit unter nicht wärmebehandelten Legierungen sowie eine gute Schweißbarkeit. Daher wird es für Schiffs-, Automobil- und Chemiefabriken als Schweißstrukturmaterial verwendet. |
Al-Mg-Si | A6061 A6063 |
Dieser Legierungstyp weist eine ausgezeichnete Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit auf und wird als Strukturmaterial verwendet. 6061 hat die Festigkeit durch Zugabe einer kleinen Menge Cu verbessert. Obwohl seine Korrosionsbeständigkeit etwas geringer ist, hat es eine ausgezeichnete Gusseigenschaft, so dass es für Nietmaterialien und kleine Automobilkomponenten verwendet wird. Wenn die Haltbarkeit 254 N / mm2 oder mehr beträgt und die Durchbiegung kein Problem bei der Konstruktion darstellt, hat dies den Vorteil der zulässigen Spannung, die der von SS400-Stahl entspricht. Die Festigkeit von 6063 ist gering, weist jedoch eine ausgezeichnete Extrusionseigenschaft auf. Es wird also als Strukturmaterial verwendet, das nicht so stark sein muss wie 6061. |
Al-Zn | A7075 A7N01 |
Dies kann in Al-Zn-Mg-Cu-Legierungen eingeteilt werden, die die höchste Festigkeit unter Aluminiumlegierungen und Al-ZnMg-Legierungen zum Schweißen von Strukturen ohne Cu-Gehalt aufweisen. Eine repräsentative Legierung von Al-Zn-Mg-Cu-Legierungen ist 7075, die für Flugzeuge und Sportartikel usw. verwendet wird. Während Al-Zn-Mg-Legierungen eine relativ hohe Festigkeit aufweisen, können sie ihren erhitzten Abschnitt auf das nahe liegende Festigkeitsniveau zurückführen des Grundmaterials aufgrund natürlicher Alterung nach dem Schweißen, was zu einer ausgezeichneten Verbindungseffizienz führt. 7N01 ist die repräsentative Legierung und wird für Eisenbahnwaggons usw. als Material für Schweißkonstruktionen verwendet. |
Chemische Komponenten einer Aluminiumlegierung
Klassifizierungscode | Chemische Komponenten | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Si | Fe | Cu | Mn | Mg | Cr | Zn | Ti | Al | Andere | |
A2011 | 0,4 oder weniger | 0,7 oder weniger | 5,0 - 6,0 | - | - | - | 0,30 oder weniger | - | Der Rest |
Pb: 0,20 - 0,6 |
A2014 | 0,50 - 1,2 | 0,7 oder weniger | 3,9 - 5,0 | 0,40 - 1,2 | 0,20 - 0,8 | 0,10 oder weniger | 0,25 oder weniger | - | Der Rest |
Zr + Ti: 0,20 oder weniger |
A2017 | 0,20 - 0,8 | 0,7 oder weniger | 3,5 - 4,5 | 0,40 - 1,0 | 0,40 - 0,8 | 0,10 oder weniger | 0,25 oder weniger | - | Der Rest |
Zr + Ti: 0,20 oder weniger |
A2024 | 0,5 oder weniger | 0,5 oder weniger | 3.8 - 4.9 | 0,30 - 0,9 | 1,2 - 1,8 | 0,10 oder weniger | 0,25 oder weniger | - | Der Rest |
Zr + Ti: 0,20 oder weniger |
A3003 | 0,6 oder weniger | 0,7 oder weniger | 0,05 - 0,20 | 1,0 - 1,5 | - | - | 0,10 oder weniger | - | Der Rest |
- |
A3004 | 0,3 oder weniger | 0,7 oder weniger | 0,25 oder weniger | 1,0 - 1,5 | 0,8 - 1,3 | - | 0,25 oder weniger | - | Der Rest |
- |
A4032 | 11.0 - 13.5 | 1,0 oder weniger | 0,50 - 1,3 | - | 0,8 - 1,3 | 0,10 oder weniger | 0,25 oder weniger | - | Der Rest |
Ni: 0,50 - 1,3 |
A5005 | 0,3 oder weniger | 0,7 oder weniger | 0,20 oder weniger | 0,20 oder weniger | 0,50 - 1,1 | 0,10 oder weniger | 0,25 oder weniger | - | Der Rest |
- |
A5052 | 0,25 oder weniger | 0,4 oder weniger | 0,10 oder weniger | 0,10 oder weniger | 2.2 - 2.8 | 0,15 - 0,35 | 0,10 oder weniger | - | Der Rest |
- |
A5083 | 0,4 oder weniger | 0,4 oder weniger | 0,10 oder weniger | 0,40 - 1,0 | 4,0 - 4,9 | 0,05 - 0,25 | 0,25 oder weniger | 0,15 oder weniger | Der Rest |
- |
A6061 | 0,40 - 0,8 | 0,7 oder weniger | 0,15 - 0,40 | 0,15 oder weniger | 0,8 - 1,2 | 0,04 - 0,35 | 0,25 oder weniger | 0,15 oder weniger | Der Rest |
- |
A6063 | 0,20 - 0,6 | 0,35 oder weniger | 0,10 oder weniger | 0,10 oder weniger | 0,45 - 0,9 | 0,10 oder weniger | 0,10 oder weniger | 0,15 oder weniger | Der Rest |
- |
A7075 | 0,4 oder weniger | 0,5 oder weniger | 1,2 - 2,0 | 0,30 oder weniger | 2.1 - 2.9 | 0,18 - 0,28 | 5.1 - 6.1 | 0,15 oder weniger | Der Rest |
Zr + Ti: 0,25 |
Temperiersymbole aus Aluminiumlegierung; Auszug aus JIS H 0001-1998
Symbol | Definition |
Bedeutung |
---|---|---|
F | Wie hergestellt wird |
Was kann aus den Herstellungsprozessen ohne spezielle Anpassung für die Verarbeitung Härtung oder Wärmebehandlung erreicht werden. |
O | Geglüht |
Für Schmiedematerialien geglüht, um den weichsten Zustand zu erreichen. Bei Gussteilen geglüht, um die Ausdehnung zu erhöhen oder die Abmessungen zu stabilisieren. |
H | Prozessgehärtet |
Legierung mit verbesserter Festigkeit durch Verarbeitungshärten unabhängig von Vorhandensein / Nichtvorhandensein einer zusätzlichen Wärmebehandlung, um eine angemessene Weichheit zu erreichen. |
T | Legierung, die durch Wärmebehandlung ein anderes stabiles Temperament als F, O und H erhielt |
Wärmebehandelte Legierung, die unabhängig von der zusätzlichen Verarbeitungshärtung stabil stabil wurde. |
Untergeordnetes Symbol | Bedeutung |
---|---|
H1 | Nur Prozesshärten: Legierung, die nur ohne zusätzliche Wärmebehandlung prozessgehärtet wird, um vorgeschriebene mechanische Eigenschaften zu erreichen. |
H2 | Geeignete Erweichungswärmebehandlung nach dem Prozesshärten: Nach dem Prozesshärten auf über den vorgeschriebenen Wert wird die Festigkeit durch geeignete Wärmebehandlung auf das vorgeschriebene Niveau verringert. Für Legierungen, die durch Alterung bei normaler Temperatur erweicht werden, hat diese Temperierung die Festigkeit, die der H3-Temperierung entspricht. Bei anderen Legierungen hat dieses Temperament die Festigkeit, die dem H1-Temperament entspricht, aber seine Ausdehnung ist etwas höher. |
H3 | Stabilisierungsbehandlung nach dem Prozesshärten: Prozessgehärtete Produkte, die durch Erhitzen bei niedriger Temperatur stabilisiert werden. Dies verringert seine Stärke, erhöht jedoch die Ausdehnung. Diese Stabilisierungsbehandlung gilt nur für Magnesium enthaltende Legierungen, die aufgrund der Alterung bei normaler Temperatur allmählich erweicht werden. |
T1 | Natürliche Alterung nach dem Abkühlen aus der Heißverarbeitung: Die Legierung unterliegt einer natürlichen Alterung in einem ausreichend stabilen Zustand ohne aktive Kaltverarbeitung nach dem Abkühlen aus dem Heißherstellungsprozess, wie er für extrudierte Materialien durchgeführt wird. Daher ist der Effekt der Kaltverarbeitung auch nach der Korrektur gering. |
T2 | Kaltverarbeitung nach dem Abkühlen von der Heißverarbeitung und dann der natürlichen Alterung: Die Legierung, die nach der aktiven Kaltverarbeitung einer natürlichen Alterung in einen ausreichend stabilen Zustand unterliegt, um die Festigkeit nach dem Abkühlen aus dem Heißherstellungsprozess, wie er für extrudierte Materialien durchgeführt wird, zu verstärken. |
T3 | Kaltverarbeitung nach Lösungsbehandlung und anschließende natürliche Alterung: Die Legierung, die nach aktiver Kaltverarbeitung einer natürlichen Alterung unterzogen wird, ist ausreichend stabil, um die Festigkeit nach der Lösungsbehandlung zu verstärken. |
T4 | Lösungsbehandlung und dann natürliche Alterung: Die Legierung unterliegt einer natürlichen Alterung in einem ausreichend stabilen Zustand ohne Kaltverarbeitung nach der Lösungsbehandlung. Daher ist der Effekt der Kaltverarbeitung auch nach der Korrektur gering. |
T5 | Künstliche Alterungshärtung nach dem Abkühlen aus der Heißverarbeitung: Die Legierung unterliegt einer künstlichen Alterungsbehandlung ohne aktive Kaltverarbeitung nach dem Abkühlen aus der Heißherstellung, wie sie für Gussteile oder extrudierte Materialien durchgeführt wird. Daher ist der Effekt der Kaltverarbeitung auch nach der Korrektur gering. |
T6 | Künstliche Alterungsbehandlung nach Lösungsbehandlung: Die Legierung unterliegt einer künstlichen Alterungsbehandlung ohne aktive Kältebehandlung nach Lösungsbehandlung. Daher ist der Effekt der Kaltverarbeitung auch nach der Korrektur gering. |
T7 | Stabilisierungsbehandlung nach Lösungsbehandlung: Die Legierung unterliegt einer übermäßigen Alterungsbehandlung über die künstliche Aushärtungsbehandlung hinaus, um die maximale Festigkeit zu erreichen und sich nach der Lösungsbehandlung an spezielle Eigenschaften anzupassen. |
T8 | Kaltverarbeitung nach Lösungsbehandlung und anschließende künstliche Alterungsbehandlung: Die Legierung, die nach aktiver Kaltverarbeitung einer künstlichen Alterungsbehandlung unterzogen wird, um die Festigkeit nach Lösungsbehandlung zu verstärken. |
T9 | Künstliche Alterungsbehandlung nach Lösungsbehandlung und anschließende Kaltverarbeitung: Die Legierung wird nach Lösungsbehandlung künstlich aushärten und anschließend kaltverfestigt, um die Festigkeit zu verstärken. |
Mechanische Eigenschaften einer Aluminiumlegierung
Geben Sie (JIS-Name) ein | Temperament | Zerreißfestigkeit (N / mm 2 ) |
Haltbarkeit (N / mm 2 ) | Erweiterung(%) | Brinellhärte (HBS 10/500) |
Dauerfestigkeit * (N / mm 2 ) |
---|---|---|---|---|---|---|
A2014 | T6 | 485 | 415 | 13 | 135 | 125 |
A2017 | O | 180 | 70 | 22 | 45 | 90 |
A2024 | T4 | 470 | 325 | 20 | 120 | 140 |
A3003 | O | 110 | 40 | 30 | 28 | 50 |
A4032 | T6 | 380 | 315 | 9 | 120 | 110 |
A5052 | H38 | 290 | 255 | 7 | 77 | 140 |
A5083 | H116 | 315 | 230 | 16 | - | 160 |
A6061 | T6 | 310 | 275 | 12 | 95 | 95 |
A6063 | T6 | 240 | 215 | 12 | 73 | 70 |
A7075 | T6 | 570 | 505 | 11 | 150 | 160 |
A7N01 | T5 | 345 | 295 | 15 | 100 | 125 |
* Anzeige der Dauerfestigkeit von 50 × 10 7 Zyklen durch Rotationsbiegen.
● Die Werte in der obigen Tabelle dienen nur als Referenz. Sie sind keine garantierten Werte.
Engineering-Tipps TIPPS für NEUE IDEEN
Beispiele, die Ihnen bei der Lösung eventuell auftretender Probleme helfen.
Technische Daten
Andere
Werkzeugmaschinen
Geräte zur Herstellung von Halbleitern
Nahrungsmittelmaschinen
Automobilherstellungsprozess
Medizinische Ausrüstung
FA-Geräte
Technische Daten
Kupplungen
Spezialschrauben
Maschinenelemente
FA-Lösungen