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铝及铝合金的性能与用途
作者:日加金属制品(上海)有限公司  发布时间:2017-09-05        浏览次数:8        返回列表

铝及铝合金的性能与用途  http://www.oldiedvd.com/corp/4cr13/news/itemid-725667.html
  铝及铝合金的性能与用途

铝及铝合金的性能优良,用途十分广泛。世界铝产量从1956年开始超过铜产量一直居有色金属之首位。当前铝的产量和用量(按吨计算)仅次于钢铁,成为人类应用的第二大金属;而且铝的资源十分丰富,据初步计算,铝的矿藏储量约占地壳构成物质的8%以上。
铝的重量轻和耐腐蚀,是其性能的两大突出特点。纯铝的密度约为2.7g/cm3,仅为铁、铜密度的三分之一。一般来说,铝的密度与其纯度和温度有关,即随着铝纯度的提高而密度降低;纯度相同的熔融铝,其密度则随温度的提高而降低。铝对自然界的水(含海水)、大气中的各种元素,以及油料与各种化学物品,都有良好的耐蚀性。这是由于铝的化学性质极其活泼,具有同氧(特别是空气中的氧)强烈结合的倾向,铝在空气中被其表面生成一层厚度约为2*10-4/mm的致密氧化膜所覆盖,防止了铝的继续氧化,从而使铝具有良好的耐蚀性。

铝氧化的程度,取决于温度、铝的粉碎程度及存在于其中的其他金属杂质。当温度高于铝的熔点时,其氧化速度最快;而粉碎得很细的铝粉,当在空气中加热时即剧烈燃烧。铝中若存在镁、钙、钠、铜、硅时,可增加氧化程度。铝中有杂质存在的区域,氧化膜与铝的连接力大大减弱。(铝及铝合金的性能与用途)

铝在工业用酸中的溶解度和气体在铝中的溶解度,因介质的不同而不同。工业铝易溶于盐酸,随着纯度的提高其溶解度急剧下降。硫酸对铝溶解的作用缓慢。各种浓度的冷硝酸均不能溶解铝,若将硝酸加热郎 可加速溶解。铝在乙酸等有机酸中基本呈稳定状态。气体在铝中的溶解度随温度的升高而增加。氢、氮、一氧化碳等气体均能溶解于铝液中,其中部分气体溶解后与铝形成化合物。

铝在抛光以后,对可见光、辐射热和电磁波都有良好的反射率,例如可用来制作高质量的反射镜、加热板的反射器等,也常见作屋顶,可反射大部分太阳热能。铝具有良好的导电性能,铝的纯度越高其导电性能越好。铝单位重量的电导率约为铜的两倍。电器和无线电工业广泛用铝制造电线、电缆、电容器、整流器、电器配件和无线电器材等。在电力工程中,常用于远距离的高压输电电缆。铝的导热性好,其热导率约为熟铁的2.5倍,约为铜的60%。由于铝的导热性好,是制作制冷设备、散热器、热交换器的常用材料。例如,在电冰箱、电熨斗底板和一些食品加工器具中大多采用铝材。

铝还具有引人赏目的外观,以过天然润饰,即可获得明亮而柔和的色泽;经过处理后还可以获得所需要的色彩和花纹。铝具有吸声性能,广播室和现代大型建筑物目前多采用它作室内天花板。铝是无毒的材料,可以安全用于食品和饮料的加工与包装。铝属于非铁磁性材料,广泛用作要求无磁性的电气工业和电子工业的元件材料。铝碰撞时不会产生火花,在接近易燃易爆物品时是安全可靠的。(铝及铝合金的性能与用途)

除铝材外,铝粉的用途也很广,粗铝粉可用于钢的脱氧;铝粉还作为铝热法还原生产某些金属的主要原料;细铝粉主要用于颜料、焰火、泡沫剂等。

铝的熔点低,铸造性能好。铝的力学性能与其纯度有很大关系,纯铝软,强度低,但铝和某些合金元素组成的铝合金,不仅在某种程度上仍保持着铝固有的特点,同时又显著提高了它的硬度和强度。某些铝合金用作结构材料时,其强度可超过一般结构钢;别一些铝合金用作模具材料时,其使用寿命可超过一般模具钢。铝和多种铝合金均有优良的延展性,可以进行各种塑性加工。任何一种铝合金的机械加工性能都优于钢和纯铝,但各种变形铝合金与铸造合金的机械加工性能能有很大的差别。铝及铝合金是属于最容易成形的金属材料之一,但是铝合金所容许的形变量受其化学成份、品级及其热处理的影响。由于铝合金的机械强度和加工硬化率均较低,因此与其他金属的成形性能有所不同。

机械制造业广泛用铝合金制造车轮、滑轮、离心机、通风机、起重机及泵的零部件、活塞和发动机气缸,以及铝板冲压件等。这是由于铝及铝合金的特点不仅密度小,而且能具有所要求的强度和硬度,从而能降低机械运转中的能量消耗,或者在使用相同能量的条件下大大地提高运转速度,也相对一延长了机件的使用寿命。同时,整个机器的重量减轻、尺寸减小后,更能适应生产、运输、安装和操作。

铝及铝合金已成为制造飞机、汽车、船舶、拖拉机、机动车辆等不可缺少的材料。由于铝的热中子俘获面小,仅次于铍和锆,但铝既经济又易加工,所以原子能常用它做包覆材料。

归纳起来,铝及铝合金的用途主要为以下几个行业:建筑工业、容器包装、交通运输、电力工业、食品工业、机械设备、耐用消费品行业以用其他类等。近20年来,建筑、汽车、包装用铝已成为工业发达国家的铝材三大用途。

  铝及铝合金的性能与用途



编   辑:日加金属制品(上海)有限公司技术部
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