Inleiding tot aluminium- en aluminiumlegeringsmaterialen
Aluminium is het meest verdeelde en overvloedige metaalelement in de korst van de aarde, goed voor ongeveer 7,3-8,3% van de totale massa van de korst, de tweede alleen tot zuurstof en silicium; Aluminium werd ontdekt in het begin van de 19e eeuw en begon in het begin van de 20e eeuw productieschaal te hebben; Harde aluminiumlegering werd uitgevonden in het begin van de 20e eeuw en werd op grote schaal gebruikt in de militaire industrie tijdens de Eerste Wereldoorlog.
Aluminiumlegering: een legering gebaseerd op aluminium met een bepaalde hoeveelheid andere legeringselementen toegevoegd, wat een van de lichtmetaalmaterialen is.
Aluminium legering versus staal
Aluminiumlegering heeft een lage dichtheid, matige sterkte, hoge specifieke sterkte en specifieke stijfheid; Uitstekende corrosieweerstand; Hoge thermische geleidbaarheid en elektrische geleidbaarheid; Gemiddelde verlenging, plastic verwerking vereist strikte controle van procesparameters; De lasmoeilijkheid is iets hoger.
Classificatie van aluminium en aluminiumlegeringen door verwerkingsmethode
Casting aluminiumlegering: een aluminiumlegering met de gewenste vorm en structurele eigenschappen verkregen door het in verschillende modellen te werpen onder bepaalde temperatuur-, snelheids- en externe krachtomstandigheden, met behulp van de goede vloeibaarheid en de vulbaarheid van aluminiumlegeringsmelt.
Vervormde aluminiumlegering: verschillende semi-afgewerkte aluminiumlegeringen zoals platen, buizen, staven, draden en profielen gemaakt van aluminium ingots gesmolten en gegoten met legeringsingrediënten als grondstoffen en verwerkt door verschillende drukverwerkingsmethoden (rollen, extrusie, strekken, smeden, smeden, smeden , enz.).
Weg aluminiumlegering en vervormde aluminiumlegering
Het belangrijkste verschil tussen gegoten aluminiumlegering en vervormde aluminiumlegering is dat het gehalte van legeringselement silicium in gegoten aluminiumlegering dat in de meeste vervormde aluminiumlegeringen overschrijdt; Vervormde aluminiumlegering heeft een dichte structuur, uniforme samenstelling en eigenschappen, hoge sterkte en goede plasticiteit; Casting van aluminiumlegering heeft een goede verwerkbaarheid, is minder beperkt door het ontwerp van het componentstructuur en heeft een hoge productie -efficiëntie; Casting aluminiumlegering heeft een goede castingprestaties en kan worden gebruikt om complexe onderdelen te maken; Geen behoefte aan grote extra apparatuur; Het heeft de voordelen van het besparen van metalen, het verlagen van de kosten en het verlagen van werktijden en wordt veel gebruikt in de luchtvaart- en burgerindustrie. Het wordt ook gebruikt om onderdelen zoals cilinderkoppen, transmissies en zuigers te produceren voor auto's, omhulsels voor instrumenten en meters en pomplichamen voor superchargers.
Vervormbare aluminiumlegering speelt een belangrijke rol in de materialen die worden gebruikt in luchtvaart- en ruimtevaartproducten, zoals vliegtuighuiden, hoofdbalken, frames, ribben, landingsgestel onderdelen, leidingen, klinknagels, enz. Bouwindustrie.
Methode voor aanwijzing van gegoten aluminiumlegeringsklassen (GB/T 8063-2017)
Op dit moment is er geen uniforme standaard voor het internationaal gieten van aluminiumlegeringen en elk land (bedrijf) heeft zijn eigen legering en terminologie. Volgens de Chinese normen bestaan de cast non-ferrometaalcijfers uit "Z", het elementsymbool van het basismetaal, het symbool van het belangrijkste legeringselement en een getal dat de nominale inhoud van het legeringselement aangeeft; Wanneer er meer dan 2 legeringselementen zijn, moet de legeringscijfer de elementsymbolen en hun nominale inhoud vermelden die voldoende zijn om de belangrijkste kenmerken van de legering aan te geven; De symbolen van legeringselementen zijn gerangschikt in afnemende volgorde van hun nominale inhoud; Behalve het nominale gehalte van het matrixelement, dat niet wordt aangegeven, wordt het nominale gehalte van andere legeringselementen aangegeven na het symbool van dat element.
Code van aluminium legering van aluminium
Methode voor aanwijzing van vervormde aluminium- en aluminiumlegeringen (GB/T 16474-2011)
De naamgevingsmethode voor vervormde aluminium- en aluminiumlegeringscijfers neemt een systeem met vier tekens aan: de eerste, derde en vierde cijfers zijn Arabische cijfers, en het tweede cijfer is een Engelse hoofdletter; Het eerste cijfer vertegenwoordigt de groep aluminium en aluminiumlegeringen; Het tweede cijfer of letter vertegenwoordigt de aanpassing van de oorspronkelijke zuivere aluminium of aluminiumlegering; De laatste twee cijfers geven de zuiverheid aan van verschillende aluminiumlegeringen of aluminium in dezelfde groep; Internationale vier cijfers systeemcijfers kunnen rechtstreeks worden verwezen. Bijvoorbeeld: 7A047075.
Groepen van vervormde aluminium en aluminiumlegeringen
Staatscode voor vervormde aluminium- en aluminiumlegeringen (GB/T16475-2008)
Basisstaatcodes voor vervormde aluminium- en aluminiumlegeringen: F (vrij werkende toestand), O (gegloeid staat), H (werkharde toestand), W (oplossing warmtebehandelingstoestand), T (warmtebehandelingstoestand).
De prestaties en de staat van aluminiumlegeringsmaterialen zijn direct gerelateerd
Vervormde aluminium en aluminium legeringsklassen
Aluminium legeringsklassen die in China worden gebruikt: LG1 、 LD10 ； Geclassificeerd door legeringseigenschappen en toepassingen: industrieel zuiver aluminium (L), industrieel hoge zuiverheidsaluminium (LG), gecoat aluminium (lb), roestbestendige aluminium (LF), hard aluminium (hard aluminium (hard aluminium (hard aluminium (hard aluminium (hard aluminium (hard aluminium (hard aluminium (Hard aluminium (Hard aluminium (Hard aluminium (Hard aluminium (Hard aluminium (Hard aluminium (LF), Hard aluminium (LF), Hard Aluminum (Hard Aluminum (Hard Aluminum (Hard Aluminum (Hard Aluminum (Hard Aluminum (Hard Aluminum (Hard Aluminum (Hard Aluminum ( Ly), ultra hard aluminium (LC), gesmeed aluminium (LD), speciaal aluminium (LT), enz.; Over het algemeen kan het overeenkomen met vier karaktersystemen, die te vinden zijn in GB/T 3190-2008.
Ontwikkelingsstatus van aluminiumlegeringsmaterialen in China
China is een belangrijke producent en consument van aluminiumlegeringsmaterialen; Aluminiumlegeringsmaterialen hebben een breed scala aan toepassingen in transport, mariene, ruimtevaart en andere velden, vooral in sommige lichtgewicht belangrijke componenten van auto's, vliegtuigen, ruimtevaart, schepen en andere velden. Aluminiumlegeringsmaterialen zijn onvervangbaar; China is een land met een grote productie van aluminium materialen en een grote schaal van productieapparatuur ter wereld; Momenteel behoort de overgrote meerderheid van aluminiumlegeringsmaterialen in China tot midden tot low -end producten, en sommige producten moeten nog steeds worden gekocht tegen hoge prijzen uit het buitenland met verouderde verwerkingsniveaus en slechte productstabiliteit.
Ontwikkelingsdoelen van aluminiumlegeringsmaterialen in China
Onderzoeksrapport 2019 over de ontwikkelingsstrategie van basismaterialen (non -ferrous metalen) door de Chinese Academy of Engineering. Gebaseerd op de feitelijke situatie in China en de knelpunten die zich aangetroffen op het aluminiumlegeringsveld, stelt de China Non-Ferrous Metals Association de volgende middellange ontwikkelingsdoelen voor: tegen 2030 zullen hoogwaardige aluminium legeringsmaterialen internationale normen bereiken, met sommigen die internationaal goed bereiken, met sommigen die internationaal goed bereiken, met sommigen die internationaal goed bereiken, met sommigen die internationaal goed bereiken, met sommigen die internationaal goed bereiken, met sommigen die internationaal goed bereiken, met sommigen die internationaal goed bereiken, met sommigen die internationaal goed bereiken, met sommige internationale goeden, met sommigen die internationaal goed bereiken, met sommigen die internationaal goed bereiken, met sommigen die internationaal goed bereiken, met sommigen die internationaal goed bereiken, met sommigen die internationaal goed bereiken, met sommigen die internationaal goed bereiken, met sommige internationaal goed, met sommigen die internationaal goed bereiken, met sommigen die internationaal goed bereiken. niveaus, en de uitgebreide mechanische en proceseigenschappen van materialen zullen voldoen aan de vereisten van indicatoren van de moderne productie -industrie; Tegen 2035 zullen aluminiumlegeringsmaterialen een goed internationaal niveau bereiken, het bereiken van zelfvoorziening en export van de overgrote meerderheid van aluminiumlegeringsmaterialen en het realiseren van de ontwikkeling van de wereldwijde aluminiumlegeringsindustrie.
Nieuwe vooruitgang in aluminiumlegeringsmaterialen in China
Er is een dringende vraag naar grote en hoogwaardige aluminiumlegeringsmaterialen in stroomafwaartse toepassingsvelden; Verfijning van microstructuur; Door het toevoegen van lithium of zeldzame aardelementen, enz.; Door na-verwerkingstechnologie: meerdere precisie rollen, grote vervorming, enz.; Composietmaterialen op basis van aluminium; Poeder metallurgie aluminium legering; Sprayvorming, coagulatievorming en thixotrope vorming.
9 serie high-performance poeder metallurgie aluminium legering
De onderzoeks- en ontwikkelingsprestaties van Changchun Institute of Applied Chemistry, Chinese Academy of Sciences, die meer dan 20 jaar hebben geduurd; Incubatieproject van Qingdao Zhongke Applied Chemical Technology Research Institute; 'S werelds geïndustrialiseerde poeder metallurgie aluminium legeringsprojecten; Met behulp van mechanische legering+semi-vaste vorming/poeder metallurgie Productietechnologie, een reeks speciale aluminiumlegeringen met hoge sterkte (9S), hoge corrosieweerstand (9C), resistentie tegen hoge temperatuur (9H), lage expansie en hoge slijtvastheid (9E (9E (9E (9E (9E. ) worden voorbereid; Het vult het gat in aluminiumlegeringen in China en kan geïmporteerde 7075, 5083, CZ42 en 4032 aluminiumlegeringen vervangen.
Eigendom
Speciale aluminiumlegeringsmaterialen bereid door poeder metallurgie methode hebben hoge sterkte, stabiele prestaties en aanzienlijk betere indicatoren dan traditionele aluminiumlegeringen geproduceerd in industrialisatie; De mechanische prestatie-indicatoren van materialen in driedimensionale richting zijn in principe hetzelfde.
Vormmethode
Uitstekend sinterproces kan goede prestaties bereiken zonder verouderingsbehandeling, en het proces is eenvoudig.
Lasprestaties
Het micro-versterkingsmechanisme van aluminiumlegeringsmateriaal van 9-serie vertoont geen significante afname van de sterkte bij het wrijvingslaassgewricht.
Verkenning van de toepassing van aluminiumlegering op het gebied van huishoudelijke apparaten
Discussie over de toepassing van aluminiumlegering in het veld Home Appliance - Sheet Metal
Aluminiumplaat heeft een betere corrosieweerstand dan stalen plaat; Gewone anodiseren kan de esthetiek verbeteren; Hard anodiseren/micro -boog oxidatie kan de weerstand en veiligheid van de slijtage verbeteren; Kan worden gebruikt voor panelen, structurele planken, laden, enz.; Vlekbestendig, zonweerstand en niet gemakkelijk te bekrast.
Mogelijke technische moeilijkheid: uniformiteit van oppervlaktebehandeling voor grote planken.
Discussie over de toepassing van aluminiumlegering op het gebied van huishoudelijke apparaten - profielen en pijpen
Aluminiumlegeringsprofielen kunnen staal vervangen en worden gebruikt als structurele ondersteuningsmaterialen voor huishoudelijke apparaten; Dunne ommuurde buizen kunnen worden gebruikt als warmtewisselbuizen voor airconditioners/koelkasten, waarbij koperen buizen worden vervangen; 9c1 * serie aluminiumlegering, met meer dan 99% aluminium samenstelling; De treksterkte bereikt meer dan 300 mpa en de thermische geleidbaarheid is 210W/m • k ±; Corrosieweerstand en goede vloeibaarheid van koelmiddel.
Discussie over de toepassing van aluminiumlegering op het gebied van huishoudelijke apparaten - reserveonderdelen
Vervang legering koper om koelkast/airconditioner connectoren, directe connectoren, enz. Te produceren; ρ (9S) = 2,80, ρ (9c) = 2,70, ρ (H62) = 8,93, ρ (T2 、 T3) = 7.83 ； Vervang staal door bouten en moeren te produceren; Voorkomen elektrochemische corrosie van de schaal; Verbeter de uitgebreide prestaties van elektrische apparaten.
Discussie over de toepassing van aluminiumlegering op het gebied van huishoudelijke apparaten - binnenste tank met boiler
Op dit moment worden stalen buig-, las- en emailprocessen gebruikt, wat resulteert in ongelijke lassen die vatbaar zijn voor corrosie en lekkage, wat hun levensduur beïnvloedt.
Suggestie: vervang door een binnenliner van aluminium legering.
Optie 1: Extrusiebuis+wrijvingsstoorlassen+micro -boogoxidatie, optie 2: aluminium plaatbuigen+wrijvingsstoorlassen+micro boog oxidatie.
Wrijvingsrappellassen heeft een soepele lasnaad en een goede betrouwbaarheid; Na micro-boogoxidatie is het oppervlak van de binnenvoering bedekt met een keramische laag van aluminiumoxide, dat veilig en niet-giftig is.
Discussie over de toepassing van aluminiumlegering in het veld Home Appliance - Vortex Disc
Nieuwe airconditioners van het energievoertuig gebruiken veel gebruik van scrollcompressoren, die klein van grootte zijn en een hoge werkefficiëntie hebben; Aluminiumlegering Vortex -schijven zijn lichtgewicht, hebben een lage trilling en lage ruis; Een bepaald buitenlands merk van huishoudelijke airconditioner maakt gebruik van een Vortex -compressor met een dynamische schijf van aluminiumlegering, die een energie -efficiëntieverhouding van 3,6 bereikt.
traditionele methode
Lage druk gieten; Vloeibare smeden; Hete smeden; Tegendrukvorming; 4032 Aluminium legering; Kamertemperatuur treksterkte 360MPa, hardheid 110HB.
Nieuwe materialen en nieuwe processen
Poeder precisie smeden vormingstechnologie; De afmetingen van gesmede producten zijn vergelijkbaar met die van afgewerkte delen; Kan minimaal of geen snijden bereiken; De smeden heeft een goede sterkte en weerstand op hoge temperatuur. 9e serie aluminium legering: kamertemperatuur treksterkte 450MPa, hardheid 135HB; Treksterkte bij 350 ℃ 180MPa; De hoogste warmtebestendige temperatuur kan 450 ℃ bereiken.
Verkenning van aluminium legeringsapplicaties in het veld Home Appliance - Binnen emmer drumwasmachine
Momenteel is de binnenste emmer van trommelwasmachines meestal gemaakt van roestvrij staalmateriaal; Vervang roestvrij staal door hoogwaardig en corrosieresistente aluminiumlegering; Kan het gewicht met meer dan 50%verminderen; Theoretisch kan het de efficiëntie verbeteren en geluid verminderen.
Wasmachine no-load power
