アルミニウムおよびアルミニウム合金材料の紹介
アルミニウムは、地球の地殻で最も広く分布しており、豊富な金属要素であり、地殻の総質量の約7.3〜8.3%を占め、酸素とシリコンに次いで2番目になります。アルミニウムは19世紀初頭に発見され、20世紀初頭に生産規模を獲得し始めました。ハードアルミニウム合金は20世紀初頭に発明され、第一次世界大戦中に軍事産業で広く使用されていました。
アルミニウム合金:他の一定量の合金要素が追加されたアルミニウムに基づく合金。これは、軽い金属材料の1つです。
アルミニウム合金と鋼
アルミニウム合金は、低密度、中程度の強度、高い特異的強度、および特定の剛性を持っています。優れた腐食抵抗;高い熱伝導率と電気伝導率。中程度の伸び、プラスチック処理には、プロセスパラメーターの厳密な制御が必要です。溶接の難しさはわずかに高くなっています。
処理方法によるアルミニウムおよびアルミニウム合金の分類
鋳造アルミニウム合金:特定の温度、速度、および外力条件下でさまざまなモデルに鋳造することによって得られた目的の形状と構造特性を持つアルミニウム合金。アルミニウム合金溶融の良好な流動性と充填可能性を利用します。
変形したアルミニウム合金:アルミニウムのインゴットから作られたプレート、パイプ、バー、ワイヤ、プロファイルなどのさまざまな半仕上げのアルミニウム合金は、原材料として合金成分で溶けて鋳造され、さまざまな圧力処理方法(ローリング、押し出し、伸縮、鍛造、など)。
アルミニウム合金と変形アルミニウム合金
鋳造アルミニウム合金と変形したアルミニウム合金の主な違いは、鋳造アルミニウム合金の合金要素シリコンの含有量が、ほとんどの変形アルミニウム合金よりもそれを超えることです。変形したアルミニウム合金には、密な構造、均一な組成と特性、高強度、および良好な可塑性があります。アルミニウム合金鋳造は、処理可能性が良好であり、コンポーネント構造の設計により制限されておらず、生産効率が高くなっています。鋳造アルミニウム合金は、優れたキャスティングパフォーマンスを備えており、複雑な形状の部品を作るために使用できます。大規模な追加機器は必要ありません。金属の節約、コストの削減、労働時間の削減という利点があり、航空および民間産業で広く使用されています。また、自動車用のシリンダーヘッド、トランスミッション、ピストン、楽器やメーターのケーシング、スーパーチャージャー用のポンプボディなどの部品の製造にも使用されます。
変形可能なアルミニウム合金は、航空機の皮、メインビーム、フレーム、rib骨、着陸装置部品、導管、リベットなど、航空および航空宇宙製品で使用される材料において主要な役割を果たします。また、造船、自動車、および自動車でも広く使用されています。建設産業。
鋳造アルミニウム合金グレードの指定方法(GB/T 8063-2017)
現在、国際的にアルミニウム合金を鋳造するための統一された基準はなく、各国(会社)には独自の合金の命名と用語があります。中国の基準によれば、鋳造非鉄の金属グレードは、「Z」で構成されています。「Z」は、主要金属の要素シンボル、主な合金要素のシンボル、および合金要素の公称含有量を示す数字で構成されています。合金要素が2つ以上ある場合、合金グレードは、合金の主な特性を示すのに十分な要素記号とその名目内容をリストする必要があります。合金要素のシンボルは、名目コンテンツの降順で配置されます。示されていないマトリックス要素の公称含有量を除き、他の合金要素の公称含有量は、その要素のシンボルの後に示されます。
鋳造アルミニウム合金コード
変形アルミニウムおよびアルミニウム合金の指定方法(GB/T 16474-2011)
変形したアルミニウムおよびアルミニウム合金グレードの命名法は、4文字のシステムを採用しています。1桁目、3番目、および4桁目はアラビア数字で、2番目の数字は英語の大文字です。最初の数字は、アルミニウム合金とアルミニウム合金のグループを表します。 2番目の数字または文字は、元の純粋なアルミニウムまたはアルミニウム合金の変更を表しています。最後の2桁は、同じグループの異なるアルミニウム合金またはアルミニウムの純度を示しています。国際的な4桁のシステムグレードを直接参照できます。例:7A047075。
変形したアルミニウムおよびアルミニウム合金のグループ
変形アルミニウムおよびアルミニウム合金の州コード(GB/T16475-2008)
変形アルミニウムおよびアルミニウム合金の基本的な状態コード:F(自由作業状態)、O(アニール状態)、H(作業硬化状態)、W(溶液熱処理状態)、T(熱処理状態)。
アルミニウム合金材料の性能と状態は直接関連しています
変形したアルミニウムおよびアルミニウム合金グレード
中国で使用されるアルミニウム合金グレード:LG1 、LD10 /合金の特性と用途に分類:工業用純粋なアルミニウム(L)、工業高純度アルミニウム(LG)、コーティングアルミニウム(LB)、Rust Proofアルミニウム(LF)、ハードアルミニウム( ly)、ウルトラハードアルミニウム(LC)、鍛造アルミニウム(LD)、特別アルミニウム(LT)など。一般に、GB/T 3190-2008にある4つの文字システムグレードに対応できます。
中国のアルミニウム合金材料の開発状況
中国は、アルミニウム合金材料の主要な生産者および消費者です。アルミニウム合金材料は、特に自動車、飛行機、航空宇宙、船、およびその他のフィールドの軽量の主要成分で、輸送、海洋、航空宇宙、その他のフィールドに幅広い用途があります。アルミニウム合金材料はかけがえのないものです。中国は、アルミニウム材料の大規模な生産と世界に大規模な生産機器を備えた国です。現在、中国のアルミニウム合金材料の大部分は中間から低エンドの製品に属しており、一部の製品は、時代遅れの加工レベルと貧弱な製品の安定性を備えた海外から高価格で購入する必要があります。
中国のアルミニウム合金材料の開発目標
2019年、中国工学アカデミーによる基本材料(非鉄金属)の開発戦略に関する調査レポート。中国の実際の状況とアルミニウム合金分野で遭遇したボトルネックに基づいて、中国の非鉄金属協会は次の中期開発目標を提案しています。材料の包括的な機械的およびプロセス特性は、最新の製造業産業指標の要件を満たします。 2035年までに、アルミニウム合金材料は良好な国際レベルに達し、アルミニウム合金材料の大部分の自給自足と輸出を達成し、グローバルなアルミニウム合金産業の開発を実現します。
中国のアルミニウム合金材料の新たな進歩
下流の散布場には、大規模で高性能のアルミニウム合金材料が緊急の需要があります。微細構造の改良;リチウムまたは希土類元素などを追加することにより。ポスト処理技術を通じて:複数の精密ローリング、大きな変形など。アルミニウムベースの複合材料;粉末冶金アルミニウム合金;スプレー形成、凝固形成、およびチキソトロピック形成。
9シリーズ高性能パウダー冶金アルミニウム合金
中国科学アカデミー、応用化学研究所の研究開発成果は20年以上かかった。清Zhongke Applied Chemical Technology Research Instituteのインキュベーションプロジェクト。世界の工業化された粉末冶金アルミニウム合金プロジェクト。機械的合金+半固体形成/粉末冶金生産技術、高強度(9S)、高耐食性(9C)、高温サービス抵抗(9H)、低膨張および高耐摩耗性(9E)の一連の特別なアルミニウム合金を使用)準備されています。中国のアルミニウム合金のギャップを埋め、輸入された7075、5083、CZ42、および4032のアルミニウム合金を置き換えることができます。
財産
粉末冶金法によって調製された特別なアルミニウム合金材料は、工業化で生成された従来のアルミニウム合金よりも高強度、安定した性能、および大幅に優れた指標を持っています。 3次元方向の材料の機械的性能指標は、基本的に同じです。
成形方法
優れた焼結プロセスは、老化治療なしで優れた性能を達成でき、プロセスは簡単です。
溶接性能
9シリーズのアルミニウム合金材料のマイクロ補強メカニズムは、摩擦溶接ジョイントでの強度の有意な減少を示しません。
家電製品の分野でのアルミニウム合金の適用の調査
ホームアプライアンスフィールドでのアルミニウム合金の適用に関する議論 - 板金
アルミニウムプレートは、鋼板よりも優れた耐食性があります。通常の陽極酸化は美学を改善することができます。硬い陽極酸化/マイクロアーク酸化は、耐摩耗性と安全性を改善する可能性があります。パネル、構造ボード、引き出しなどに使用できます。汚れに耐性があり、太陽に耐性があり、簡単に傷を付けません。
可能性のある技術的困難:大規模なボードの表面処理の均一性。
家電製品の分野でのアルミニウム合金の適用に関する議論 - プロファイルとパイプ
アルミニウム合金プロファイルは、鋼を置き換え、家電製品の構造サポート材料として使用できます。薄い壁のチューブは、銅管を交換するエアコン/冷蔵庫用の熱交換チューブとして使用できます。 9C1 *シリーズアルミニウム合金、99%以上のアルミニウム組成。引張強度は300mpaを超え、熱伝導率は210W/m•k±です。腐食抵抗と良好な冷媒の流動性。
家電製品の分野でのアルミニウム合金の適用に関する議論 - スペアパーツ
合金銅を交換して、冷蔵庫/エアコンコネクタ、ダイレクトコネクタなどを生産します。 ρ(9s)= 2.80、ρ(9c)= 2.70、ρ(h62)= 8.93、ρ(T2、T3)= 7.83;ボルトとナットを生産して鋼を交換します。シェルの電気化学的腐食を防ぎます。電化製品の包括的なパフォーマンスを改善します。
家電製品の分野でのアルミニウム合金の適用に関する議論 - 給湯器の内部タンク
現在、スチールプレートの曲げ、溶接、エナメル化プロセスが使用されているため、腐食や漏れが発生しやすい不均一な溶接が発生し、サービス寿命に影響します。
提案:アルミニウム合金内ライナーと交換します。
オプション1:押出チューブ+摩擦攪拌溶接+マイクロアーク酸化、オプション2:アルミニウムプレートの曲げ+摩擦攪拌溶接+マイクロアーク酸化。
摩擦攪拌溶接には、滑らかな溶接継ぎ目と良好な信頼性があります。マイクロアーク酸化後、内側のライナーの表面は、安全で無毒のアルミナセラミック層でコーティングされています。
ホームアプライアンスフィールドでのアルミニウム合金の適用に関する議論-Vortexディスク
新しいエネルギー車エアコンは、サイズが小さく、作業効率が高いスクロールコンプレッサーを広く使用しています。アルミニウム合金渦ディスクは軽量で、振動が少なく、ノイズが低いです。ある外国の家庭用エアコンブランドは、アルミニウム合金動的ディスクを備えた渦コンプレッサーを使用して、エネルギー効率比が3.6を達成しています。
従来の方法
低圧鋳造;液体鍛造;ホット鍛造;バックプレッシャーモールディング; 4032アルミニウム合金;室温引張強度360MPA、硬度110HB。
新しい材料と新しいプロセス
粉末精度の鍛造形成技術。鍛造製品の寸法は、完成した部品の寸法に似ています。最小限または切断を達成できます。鍛造は、強度と高温の抵抗が良好です。 9Eシリーズアルミニウム合金:室温引張強度450MPA、硬度135HB; 350〜180mpaでの引張強度。最も高い熱耐性温度は450℃に達することができます。
ホームアプライアンスフィールドでのアルミニウム合金アプリケーションの探索 - ドラム洗濯機の内側のバケツ
現在、ドラム洗濯機の内側のバケツは、ほとんどがステンレス鋼の材料で作られています。ステンレス鋼を高強度および耐食性アルミニウム合金に置き換えます。体重を50%以上減らすことができます。理論的には、効率を改善し、ノイズを減らすことができます。
洗濯機なし電源