㈠ 問:鋁合金中各元素對鋁合金性能的影響有哪些
硅(Si)是改善流動性能的主要成份。從共晶到過共晶都能得到最好的流動性。但結晶析出的硅(Si)易形成硬點,使切削性變差,所以一般都不讓它超過共晶點。另外,硅(Si)可改善抗拉強度、硬度、切削性以及高溫時強度,而使延伸率降低。
在鋁合金中固溶進銅(Cu),機械性能可以提高,切削性變好。不過,耐蝕性降低,容易發生熱間裂痕。作為雜質的銅(Cu)也是這樣。
鎂(Mg)
鋁鎂合金的耐蝕性最好,因此ADC5、ADC6是耐蝕性合金,它的凝固范圍很大,所以有熱脆性,鑄件易產生裂紋,難以鑄造。作為雜質的鎂(Mg),在AL-Cu-Si這種材料中,Mg2Si會使鑄件變脆,所以一般標准在0.3%以內。
鐵(Fe)
雜質的鐵(Fe)會生成FeAl3的針狀結晶,由於壓鑄是急冷,所以析出的晶體很細,不能說是有害成份。含量低於0.7 %則有不易脫模的現象,所以含鐵(Fe)0.8 ~ 1.0 %反而好壓鑄。含有大量的鐵(Fe),會生成金屬化合物,形成硬點。並且含鐵(Fe)量過1.2 %時,降低合金流動性,損害鑄件的品質,縮短壓鑄設備中金屬組件的壽命。
鎳(Ni) 和銅(Cu)一樣,有增加抗拉強度和硬度的傾向,對耐蝕性影響很大。想要改善高溫強度耐熱性,有時就加入鎳(Ni),但在耐蝕性及熱導性方面有降低的影響
錳(Mn)
能改善含銅(Cu),含硅(Si)合金的高溫強度。若超過一定限度,易生成Al-Si-Fe- P+o { T*T f;X
Mn四元化合物,容易形成硬點以及降低導熱性。錳(Mn)能阻止鋁合金的再結晶過程,提高再結晶溫度,並能顯著細化再結晶晶粒。再結晶晶粒的細化主要是通過MnAl6化合物彌散質點對再結晶晶粒長大起阻礙作用。MnAl6的另一作用是能溶解雜質鐵(Fe),形成(Fe,Mn)Al6減小鐵的有害影響。錳(Mn)是鋁合金的重要元素,可以單獨加入Al-Mn二元合金,更多的是和其他合金元素一同加入,因此大多鋁合金中均含有錳(Mn)。
鋅(Zn)
若含有雜質鋅(Zn),高溫脆性大,但與汞(Hg)形成強化HgZn2對合金產生明顯強度作用。JIS中規定在1.0%以內,但外國標准有到3%的,這里所講的當然不是合金成份的鋅(Zn),而是以雜質鋅(Zn)的角色來說,它有使鑄件產生裂紋的傾向。
鉻(Cr)
鉻(Cr)在鋁中形成(CrFe)Al7和(CrMn)Al12等金屬間化合物,阻礙再結晶的形核和長大過程,對合金有一定的強化作用,還能改善合金韌性和降低應力腐蝕開裂敏感性。但會增加淬火敏感性。
鈦(Ti)
在合金中只需微量可使機械性能提高,但導電率卻下降。Al-Ti系合金產生包晶反應時,鈦(Ti)的臨界含量約為0.15%,如有硼存在可以減少。
在鋁合金中有時還存在鈣(Ca),鉛(Pb),錫(Sn)等雜質元素。這些元素由於熔點高低不一,結構不同,與鋁(Al)形成的化合物亦不相同,因而對鋁合金性能的影響各不一樣。鈣(Ca)在鋁中固溶度極低,與鋁(Al)形成CaAl4化合物, 鈣(Ca)能改善鋁合金切削性能。鉛(Pb),錫(Sn)是低熔點金屬,它們在鋁(Al)中固溶度不大,降低合金強度,但能改善切削性能。
鋅合金當中各項主要元素及微量元素對鑄造性能和鑄件性能的影響
鋁(Al)
它是主要成份,有改善機械性能,提高流動性的作用,能防止鐵(Fe)的侵蝕和腐蝕。超過4.5%會變脆,低於3.5%強度,硬度會降低,流動性變差。
銅(Cu)
銅(Cu)含量超過1.25%可以明顯增加合金的強度與硬度。但Al-Cu的析出,壓鑄鑄後會收縮,繼而轉為膨脹,使鑄件尺寸不穩定。
鎂(Mg)
為抑制晶粒間的腐蝕而加入少量的鎂(Mg),鎂(Mg)的含量超過了規定值,就會使流動性變差,並且也容易產生熱脆性,沖擊值也降低。
鉛(Pb) 錫(Sn) 鎘(Cd)
鉛(Pb)含量的增加可以降低鋅(Zn)的硬度,增加鋅(Zn)的溶解度,但是在含鋁(Al):o _;l S%E
的鋅合金中,鉛(Pb),錫(Sn),鎘(Cd)任意一種超過規定量,都會產生腐蝕。這種腐蝕是不規則的,經過某段時間以後才產生,而且在高溫,高濕氣氛下,腐蝕得特
鐵(Fe)
鐵(Fe)雖然能明顯提高鋅(Zn)的再結晶溫度,減緩再結晶的過程,但是在壓鑄熔煉當中,鐵(Fe)來自鐵坩堝,鵝頸管和熔化用具,固溶於鋅(Zn),鋁(Al)所帶的鐵(Fe)是極微量的,超過了固溶限的鐵(Fe) 會以FeAl3 結晶出來。(Fe)所造成的缺陷多生成渣滓以FeAl3的化合物浮起。鑄件變脆,機加工性能變差。鐵的流動性會影響鑄件表面的光滑度。
㈡ 影響鋁合金門窗耐用性有哪些因素
1、鋁型材的選用
鋁型材,就是鋁棒通過熱熔、擠壓、從而得到不同截面形狀的鋁材料。鋁型材的生產流程主要包括熔鑄、擠壓和上色三個過程。型材質量的好壞直接決定門窗的優劣,劣質型材生產的門窗強度低,易變色、變形。
2、門窗的結構
相對於普通鋁合金門窗,隔熱鋁合金門窗擁有多腔體結構,保溫隔熱性好,排水性能好、防火性好,耐大氣腐蝕性好,綜合性能高等優點,因此使用壽命更長。
3、門窗的配置
五金件是決定整窗質量的主要因素,門窗五金配件的好壞很大程度上決定了門窗的使用年限。可以說,門窗五金是整個門窗的「心臟」,包含把手、鎖心、合頁等,每一個部件都發揮重要的作用。
4、加工水平的高低
七分靠質量,三分靠工藝,生產設備和工藝水平也影響著門窗的整體性能。優質的鋁合金門窗,加工精細,切線流暢,角度一致,密封性能好,開關自如。
㈢ 哪些因素會影響鋁合金門窗的使用壽命
氧化。牆體變形。
㈣ 請問什麼液體會對鋁合金有腐蝕效果呢
原因:
1、在高溫下極易氧化變黑或發霉。
2、表面陽極氧化處理,表面生成陶瓷相,因而發黑;
3、使用了清洗劑,清洗劑具有強腐蝕性,如果使用不當,就會對鋁型材造成腐蝕氧化。
經陽極氧化及著色工序處理後,鋁合金錶面又會產生一定厚度的氧化膜和著色膜,二者合計一般也大於0.01mm.,對尺寸的影響並不太大,但是超過了這個數,對鋁合金板材的使用壽命會減少。
(4)什麼對鋁合金影響擴展閱讀:
作用:
1、用於加工需要有良好的成形性能、高的抗蝕性可焊性好的零件部件,或既要求有這些性能又需要有比1XXX系合金強度高的工作,如廚具、食物和化工產品處理與貯存裝置,運輸液體產品的槽、罐,以薄板加工的各種壓力容器與管道。
2、應用於要求高強度與硬度(包括高溫)的場合。飛機重型、鍛件、厚板和擠壓材料,車輪與結構元件,多級火箭第一級燃料槽與航天器零件,卡車構架與懸掛系統零件。
3、與3003合金相似,具有中等強度與良好的抗蝕性。用作導體、炊具、儀錶板、殼與建築裝飾件。陽極氧化膜比3003合金上的氧化膜更加明亮,並與6063合金的色調協調一致。
㈤ 銅對鋁合金產生什麼影響
影響:
1、影響合金的密度、熱膨脹系數、熔點;
2、在結構方面可以使鋁產生固溶強化作用,強度提高,剛度下降;
3、可改變鋁合金的導電性;
4、可以改善鋁合金的機械性質和切削性;
5、使鋁合金的耐腐蝕性和熔湯流動性變差,引起熱間斷裂。
㈥ 鋁合金錶面腐蝕,什麼原因造成
金屬與它所處的環境介質之間發生化學、電化學或物理作用,引起金屬的變質和變壞。
從熱力學的觀點出發,除了極少數貴金屬(Au、Pt等)外,一般金屬發生腐蝕都是一個自發過程。
針對金屬腐蝕的原因採取適當的方法防止金屬腐蝕,常用的方法有:
1、結構改變法
例如製造各種耐腐蝕的合金,如在普通鋼鐵中加入鉻、鎳等製成不銹鋼。
2、保護層法
在金屬表面覆蓋保護層,使金屬製品與周圍腐蝕介質隔離,從而防止腐蝕。如:
(1)在鋼鐵製件表面塗上機油、凡士林、油漆或覆蓋搪瓷、塑料等耐腐蝕的非金屬材料。
(2)用電鍍、熱鍍、噴鍍等方法,在鋼鐵表面鍍上一層不易被腐蝕的金屬,如鋅、錫、鉻、鎳等。這些金屬常因氧化而形成一層緻密的氧化物薄膜,從而阻擋水和空氣等對鋼鐵的腐蝕。
(3)用化學方法使鋼鐵表面生成一層細密穩定的氧化膜。如在機器零件、槍炮等鋼鐵製件表面形成一層細密的黑色四氧化三鐵薄膜等。
3、電化學保護法
利用原電池原理對金屬進行保護,設法消除引起電化腐蝕的原電池反應。電化學保護法分為陽極保護和陰極保護兩大類,應用較多的是陰極保護法。
鋁合金的物理特性:
鋁合金密度低,但強度比較高,接近或超過優質鋼,塑性好,可加工成各種型材,具有優良的導電性、導熱性和抗蝕性,工業上廣泛使用,使用量僅次於鋼。
一些鋁合金可以採用熱處理獲得良好的機械性能、物理性能和抗腐蝕性能。硬鋁合金屬AI—Cu—Mg系,一般含有少量的Mn,可熱處理強化.其特點是硬度大,但塑性較差。
超硬鋁屬Al一Cu—Mg—Zn系,可熱處理強化,是室溫下強度最高的鋁合金,但耐腐蝕性差,高溫軟化快。鍛鋁合金主要是Al—Zn—Mg—Si系合金,雖然加入元素種類多,但是含量少,因而具有優良的熱塑性,適宜鍛造,故又稱鍛造鋁合金。
㈦ 稀土元素對鋁合金組織與性能的影響有哪些每種稀土元素的細化作用有哪些
稀土元素加入鋁合金中,使鋁合金熔鑄時增加成分過冷,細化晶粒,減少二次
枝晶間距,減少合金中的氣體和夾雜,並使夾雜相趨於球化。還可降低熔體表面
張力,增加流動性,有利於澆注成錠,對工藝性能有著明顯的影響。
各種稀土加入量約為0.1%為好。混合稀土La-Ce- Pr-Nd等混合)的
添加,使Al-0.65%Mg-0.61%Si合金時效G·P 區形成的臨界溫度降低。含鎂的
鋁合金,能激發稀土元素的變質作用。
㈧ 影響鋁合金門窗耐用性因素有哪些
1、型材
鋁型材經過良好的表面處理後,具有良好的抗大氣腐蝕的能力,不怕潮濕,不怕陽光照曬,高溫不變形,低溫不脆化,不燃燒,不老化,可防雷,持久穩定,適用於各種氣候環境。
型材質量的好壞直接決定門窗的優劣,劣質型材生產的門窗強度低,極易變色、變形。型材材質主要包括:
優質的鋁合金門窗所用的鋁型材,厚度、強度和氧化膜等,應符合國家的有關標准規定,壁厚應在1.2mm以上,抗拉強度達到每平方毫米157N,屈服強度要達到每平方毫米108N,氧化膜厚度應達到10微米。
2、門窗的結構
綜合:隔熱鋁合金門窗的突出優點是強度高、保溫隔熱性好,剛性好、防火性好,耐大氣腐蝕性好,綜合性能高,使用壽命長。普通鋁合金門窗由於各項性能比隔熱斷橋差,故其使用壽命相對較短。
3、門窗的配置
五金件是決定整窗質量的主要因素,門窗五金配件的好壞很大程度上決定了門窗的使用年限。
影響門窗五金配件壽命的主要因素:
1)濕度:由於空氣中的水分凝聚成液態水膜是形成腐蝕原電池的必要條件,當濕度達到某一臨界值時表面形成水膜,腐蝕速度加劇。
2)溫度:高溫高濕時,氣溫升高加速腐蝕,潮濕時間越長,腐蝕也越嚴重。
3)大氣質量:正常情況下,只有空氣中的氧氣對金屬會產生腐蝕,但是隨著世界工業化的發展,空氣中的有害氣體和粉塵也大量增加,如煤炭、汽油燃燒產生的二氧化碳、二氧化硫等氣體
4)五金件的防腐是非常重要,如果五金件銹蝕,必將影響門窗的功能和各項性能,其使用壽命也會大大降低,進而影響門窗的節能效果。
4、加工水平的高低
生產設備和工藝水平決定門窗整體性能是否優良。優質的鋁合金門窗,加工精細,切線流暢,角度一致,密封性能好,開關自如。
劣質的鋁合金門窗,盲目選用鋁型材系列和規格,加工粗製濫造,以鋸切割代替銑加工,不按要求進行安裝,密封性能差,不僅漏風漏雨和出現玻璃炸裂現象,而且遇到強風和外力,容易將推拉部分或玻璃刮落或碰落,毀物傷人。---來源:新豪軒門業門窗知識庫