機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的從業(yè)者經(jīng)常會(huì)用到鋁合金材料,鋁合金材料細(xì)分又有很多牌號(hào)。選擇鋁合金材料的主要原因是綜合強(qiáng)度和密度兩個(gè)方面的原因。
我主要用過兩個(gè)牌號(hào)的鋁合金材料,我就從這兩個(gè)材料分析一下,鋁合金材料的選擇。
種是5000系列的鋁合金,主要用于鈑金結(jié)構(gòu)件,5000系列的鋁板屬于較常用的合金鋁板系列,主要其他元素還有鎂,含鎂量在3-5%之間。又可以稱為鋁鎂合金。
主要特點(diǎn)是:密度低、抗拉強(qiáng)度高、延伸率高。密度低于其他系列鋁合金。加工工藝為連鑄連軋,屬于熱軋鋁板系列。主要在我國(guó)5000系列鋁板屬于較為成熟的鋁板系列之一。
經(jīng)常用到的是5052,它有良好的成型加工性能,抗腐蝕性,可焊性,疲勞強(qiáng)度,中等的靜態(tài)強(qiáng)度,用于制造飛機(jī)油管,油箱,以及交通車輛,船舶的鈑金件等。
第二種是6000系列的鋁合金,主要做機(jī)加工件,和5000系列不同,6000系列合金加入了硅元素,這樣6000系列的鋁合金硬度就得到很大提高,機(jī)械加工性能很好。另外適用于抗腐蝕性、氧化性要求高的應(yīng)用。容易圖層,強(qiáng)度高,抗腐蝕性強(qiáng)。我經(jīng)常用到的是6061鋁合金,用于機(jī)加工件,切削性能良好(5000系列就不好)。
再說一下鋁合金狀態(tài)代號(hào):
F:自由加工狀態(tài)(不常見)
O:退火狀態(tài) (機(jī)械專業(yè)的人應(yīng)該都知道,我也在這里啰嗦一句,退火指的是將金屬緩慢加熱到一定溫度,保持一段時(shí)間,然后以一定的速度冷卻。這樣的話就可以降低材料的硬度,改善切斜加工性能,消除殘余應(yīng)力,穩(wěn)定尺寸,鈑金折彎的時(shí)候就不容易裂紋,簡(jiǎn)單說鋁合金O態(tài)的話就是軟態(tài),比較軟)。
H:加工硬化狀態(tài) (又叫做冷作硬化,也是熱處理課程里面的知識(shí),硬度、強(qiáng)度、耐磨性增加,不好加工)
T:熱處理狀態(tài)(T代號(hào)后面必須跟一位或多位數(shù)字,是穩(wěn)定的狀態(tài)產(chǎn)品)