世界各国变形铝合金的牌号及化学成分.docx
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世界各国变形铝合金的牌号及化学成分
世界各国变形铝合金的牌号及化学成分
国别
化学成分(%)
牌号
Cu
Mn
Mg
Zn
Cr
Ti
Si
Fe
Al
其他
美(AA)
2011
5~6
0.3
0.4
0.7
余
2014
3.9~5
0.4~1.2
0.2~0.8
0.25
0.1
0.15
0.5~1.2
0.7
余
2017
3.5~4.5
0.4~1
0.4~0.8
0.25
0.1
0.15
0.2~0.8
0.70
余
2018
3.5~4.5
0.2
0.45~0.9
0.25
0.1
0.9
1
余
1.7~2.3Ni
2024
3.8~4.9
0.3~0.9
1.2~1.8
0.25
0.1
0.15
0.5
0.5
余
2025
3.9~5
0.4~1.2
0.05
0.25
0.1
0.15
0.5~1.2
1
余
2036
2.2~3
0.1~0.4
0.3~0.6
0.25
0.1
0.15
0.5
0.5
余
2117
2.2~3
0.2
0.2~0.5
0.25
0.1
0.8
0.7
余
2124
3.8~4.9
0.3~0.9
1.2~1.8
0.25
0.1
0.15
0.2
0.3
余
2218
3.5~4.5
0.2
1.2~1.8
0.25
0.1
0.9
1
余
1.7~2.3Ni
2219
5.8~6.8
0.2~0.4
0.02
0.1
0.02~0.1
0.2
0.3
余
2319
5.8~6.8
0.2~0.4
0.02
0.1
0.1~0.2
0.2
0.3
余
2618
1.9~2.7
1.3~1.8
0.1
0.04~0.1
0.1~0.25
0.9~1.3
余
0.9~1.2Ni
3003
0.05~0.2
1~1.5
0.1
0.6
0.7
余
3004
0.25
1~1.5
0.8~1.3
0.25
0.3
0.7
余
3005
0.3
1~1.5
0.2~0.6
0.25
0.1
0.1
0.6
0.7
余
3105
0.3
0.3~0.8
0.2~0.8
0.4
0.2
0.1
0.6
0.7
余
4032
0.5~1.3
0.8~1.3
0.25
0.1
11~13.5
1
余
0.5~1.3Ni
4043
0.3
0.05
0.05
0.1
0.2
4.5~6
0.8
余
4045
0.3
0.05
0.05
0.1
0.2
9~11
0.8
余
4047
0.3
0.15
0.1
0.2
11~13
0.8
余
4145
3.3~4.7
0.15
0.15
0.2
0.15
9.3~10.7
0.8
余
4343
0.25
0.1
0.2
6.8~8.2
0.8
余
4643
0.1
0.05
0.1~0.3
0.1
0.15
3.6~4.6
0.8
余
5005
0.2
0.2
0.5~1.1
0.25
0.1
0.3
0.7
余
5050
0.2
0.1
1.1~1.8
0.25
0.1
0.4
0.7
余
5052
0.1
0.1
2.2~2.8
0.1
0.15~0.35
0.25
0.4
余
5056
0.1
0.05~0.2
4.5~5.6
0.1
0.05~0.2
0.3
0.4
余
5083
0.1
0.4~1
4~4.9
0.25
0.05~0.25
0.15
0.4
0.4
余
5086
0.1
0.2~0.7
3.5~4.5
0.25
0.05~0.25
0.15
0.4
0.5
余
5154
0.1
0.1
3.1~3.9
0.2
0.15~0.35
0.2
0.25
0.4
余
5183
0.1
0.5~1
4.3~5.2
0.25
0.05~0.25
0.15
0.4
0.4
余
5252
0.1
0.1
2.2~2.8
0.05
0.08
0.1
余
5254
0.05
0.01
3.1~3.9
0.25
0.15~0.35
0.05
0.45
余
5356
0.1
0.05~0.2
4.5~5.5
0.1
0.05~0.2
0.06~0.2
0.25
0.4
余
5454
0.1
0.5~1
2.4~3
0.25
0.05~0.2
0.2
0.25
0.4
余
5456
0.1
0.5~1
4.7~5.5
0.25
0.05~0.2
0.2
0.25
0.4
余
5457
0.2
0.15~0.45
0.8~1.2
0.05
0.08
0.1
余
5554
0.1
0.5~1
2.4~3
0.25
0.05~0.2
0.05~0.2
0.25
0.4
余
5556
0.1
0.5~1
4.7~5.5
0.25
0.05~0.2
0.05~0.2
0.25
0.4
余
5652
0.04
0.01
2.2~2.8
0.1
0.15~0.35
0.4
余
5654
0.05
0.01
3.1~3.9
0.2
0.15~0.35
0.05~0.15
0.45
余
5657
0.1
0.03
0.6~1
0.05
0.08
0.1
余
6003
0.1
0.8
0.8~1.5
0.2
0.35
0.1
0.35~1
0.6
余
6005
0.1
0.1
0.4~0.6
0.1
0.1
0.1
0.06~0.9
0.35
余
6053
0.1
1.1~1.4
0.1
0.15~0.35
0.35
余
6061
0.15~0.4
0.15
0.8~1.2
0.25
0.04~0.35
0.15
0.4~0.8
0.7
余
6063
0.1
0.1
0.45~0.9
0.1
0.1
0.1
0.2~0.6
0.35
余
6066
0.7~1.2
0.6~1.1
0.8~1.4
0.25
0.4
0.2
0.9~1.8
0.5
余
6070
0.15~0.4
0.4~1
0.5~1.2
0.25
0.1
0.15
1~1.7
0.5
余
6101
0.1
0.03
0.35~0.8
0.1
0.03
0.3~0.7
0.5
余
6105
0.1
0.1
0.45~0.8
0.1
0.1
0.1
0.6~1
0.35
余
6151
0.35
0.2
0.45~0.8
0.25
0.15~0.35
0.15
0.6~1.2
1
余
6102
0.2
0.1
0.7~1.1
0.25
0.04~0.10
0.1
0.4~0.8
0.5
余
6201
0.1
0.03
0.6~0.9
0.1
0.03
0.5~0.9
0.5
余
6262
0.15~0.4
0.15
0.8~1.2
0.25
0.04~0.14
0.15
0.4~0.8
0.7
余
6351
0.1
0.4~0.8
0.4~0.8
0.2
0.2
0.7~1.3
0.5
余
6463
0.2
0.05
0.45~0.9
0.2~0.6
0.15
余
6951
0.15~0.4
0.1
0.4~0.8
0.2
0.2~0.5
0.8
余
7001
1.6~2.6
0.2
2.6~3.4
6.8~8
0.18~0.35
0.2
0.35
0.4
余
7005
0.1
0.2~0.7
1~1.8
4~5
0.06~0.2
0.01~0.06
0.35
0.4
余
7008
0.05
0.05
0.7~1.4
4.5~5.5
0.12~0.25
0.05
0.1
0.1
余
7075
1.22
0.3
2.1~2.9
5.1~6.1
0.18~0.28
0.2
0.4
0.5
余
7178
1.6~2.4
0.3
2.4~3.1
6.3~7.3
0.18~0.35
0.2
0.4
0.5
余
英(BS)
NE4
0.1
0.5
1.7~2.4
0.2
0.25
0.2
0.5
0.5
余
NE5
0.1
0.5
3.1~3.9
0.2
0.25
0.2
0.5
0.5
余
NE8
0.1
0.5~1
4~4.9
0.2
0.25
0.2
0.4
0.4
余
HE9
0.1
0.1
0.4~0.9
0.2
0.1
0.2
0.3~0.7
0.4
余
HE15
3.9~5
0.4~1.2
0.2~0.8
0.2
0.1
0.2
0.5~0.9
0.7
余
HE20
0.15~0.4
0.2~0.8
0.8~1.2
0.2
0.04~0.35
0.2
0.4~0.8
0.7
余
HE30
0.1
0.04
0.5~1.2
0.2
0.25
0.2
0.7~1.3
0.5
余
法(NFA)
2014
3.9~5
0.4~1.2
0.2~0.8
0.25
0.1
0.15
0.5~1.2
0.7
余
(A-U4SG)
2017A
3.5~4.5
0.4~1
0.4~1
0.25
0.1
Ti+Zr
0.2~0.8
0.7
余
(A-U4G)
0.25
2024
3.8~4.9
0.3~0.9
1.2~1.8
0.25
0.1
0.15
0.5
0.5
余
(A-U4G1)
3003
0.05~0.2
1~1.5
0.1
0.6
0.7
余
(A-M1)
5005
0.2
0.2
0.5~1.1
0.25
0.1
0.3
0.7
余
(A-G0.6)
5086
0.1
0.2~0.7
3.5~4.5
0.25
0.05~0.25
0.15
0.4
0.5
余
(A-G4MC)
5754
0.1
0.5
2.6~3.6
0.2
0.3
0.15
0.4
0.4
余
(A-G3M)
6181
0.1
0.15
0.6~1
0.2
0.1
0.1
0.8~1.2
0.45
余
(A-SG)
7072
0.2
0.05~0.5
1~1.4
4~5
0.1~0.35
0.35
0.4
余
0.08~0.2Zr
(A-Z5G)
7049
1.2~1.9
0.5
2.1~3.1
7.2~8.4
0.05~0.25
0.4
0.5
余
Ti+Zr=0.25
7075
1.2~2
0.3
2.1~2.9
5.1~6.1
0.18~0.28
0.4
0.5
余
Ti+Zr=0.25
(A-Z5GU)
3004
0.25
1~1.5
0.8~1.3
0.25
0.3
0.7
余
(A-M1G)
2117
2.2~3
0.2
0.2~0.5
0.25
0.1
0.8
0.7
余
(A-U2G)
德(DIN)
AlMnCu
0.05~0.2
1~1.5
0.1
0.6
0.7
余
AlMg2.5
0.1
0.1
2.2~2.8
0.1
0.15~0.35
0.25
0.4
余
AlMg5
0.1
0.1~0.6
4.5~5.6
0.2
0.2
0.2
0.4
0.5
余
AlMg4Mn
0.1
0.2~0.7
3.5~4.5
0.25
0.05~0.25
0.15
0.4
0.5
余
AlCuMgl
3.5~4.5
0.4~1
0.4~1
0.25
0.1
Ti+Zr
0.2~0.8
0.7
余
0.25
AlCuMg2
3.8~4.9
0.3~0.9
1.2~1.8
0.25
0.1
0.15
0.5
0.5
余
AlZn4.5Mgl
0.2
0.05~0.5
1~1.4
45
0.1~0.35
0.35
0.4
余
0.08~0.2Zr
AlZnMgCu0.5
0.5~1
0.1~0.4
2.6~3.7
4.3~5.2
0.1~0.3
0.5
0.5
余
AlZnMgCu1.5
1.2~2
0.3
2.1~2.9
5.1~6.1
0.18~0.28
0.2
0.4
0.5
余
日(JIS)
A2014
3.9~5
0.4~1.2
0.2~0.8
0.25
0.1
0.15
0.5~1.2
0.7
余
A2024
3.8~4.9
0.3~0.9
1.2~1.8
0.25
0.1
0.5
0.5
余
A3003
0.05~0.2
1~1.5
0.1
0.6
0.7
余
A5005
0.2
0.2
0.5~1.1
0.25
0.1
0.4
0.7
余
A6061
0.15~0.4
0.15
0.8~1.2
0.25
0.04~0.35
0.15
0.4~0.8
0.7
余
A7075
1.2~2
0.3
2.1~2.9
5.1~6.1
0.18~0.35
0.2
0.4
0.5
余
中国超硬铝合金的组织结构、特性及应用
牌号
热处理制度
组织结构
特性及应用
LC4
不完全退火;290~320ºC,2~4h,空冷;
完全退火:
390~430ºC,0.5~1.5h炉冷至200ºC,空冷;
固溶处理:
465~475ºC,水冷;
人工时效:
(1)板材人工时效:
120ºC,24h;
(2)挤压件人工时效:
140ºC,16h;
(3)各种制品,双级时效120ºC,3h,随后160ºC,3h
铸锭组织为:
a固溶体、T相(AlZnMgCu)、S相(Al2CuMg),少量Mn2Si、AlMnFeSi以及(FeMn)Al6相。
固溶处理时,合金处于a+S区内,在100~200ºC时效处于a+S+T+MgZn2四相区。
合金主要强化相为S、T相
是Al-Zn-Mg-Cu系可热处理强化合金,强度高于硬铝,ó0.2接近于ób,塑性较低,对应集中作用的敏感性强,耐热性差,温度高于125ºC会急剧软化。
抗SCC性能不良。
广泛用于飞机结构主要承力件,如大梁、桁条、隔框、蒙皮、翼肋、接头、起落架零件等,可生产各种轧制品、挤压制品、自由锻件等。
应用时要严格选择设计结构的形状
LC9
不完全退火;290~320ºC,2~4h,空冷;
完全退火:
390~430ºC,0.5~1.5h炉冷至200ºC,空冷;
固溶处理:
460~475ºC,水冷;
人工时效:
板材140~150ºC,8~16h;
其他制品:
140±5ºC,16h
由a固溶体及第二相质点组成。
第二相质点分三类:
第一类是初生金属间化合物如FeCrAl7、FeAl3、Mg2Si等,它们降低合金的K1c;第二类是Al12aMg2Cr弥漫质点,对合金晶粒长大有明显的阻碍作用。
第三类是时效强化质点,如:
GP区,µ’相,ŋ’相等,它们显著使合金强化。
属于Al-Zn-Mg-Cu系可热处理强化的高强变形铝合金,是我国目前使用的强度最高的铝合金之一。
它具有优良的成形性能,在CS状态下有良好的断裂韧性。
它的ób高于LY12和LD10,并有一定抗SCC能力。
使用LC9可减少飞机重量,提高飞机安全性;长期使用温度一般不超过125ºC。
该合金成分合理,综合性能好,比LC4优越,适于制造飞机承力构件,例如:
整体壁板、机身框架、液压系统作动筒,机翼前梁、起落架零件,应用极为广泛
中国硬铝合金的组织结构、特性及应用
牌号
热处理制度
组织结构
特性及应用
LY1
固溶处理:
495~505ºC,20~30min,水淬。
自然时效:
室温下4昼夜
在退火状态下由a固溶体、CuAl2、Mg2Si等相组成,主要强化相是CuAl2和Mg2Si相
Al-Cu-Mg系固溶处理+自然时效强化。
塑性合格,强度中等,抗蚀性较低。
用于制造中等强度和工作温度不超过100ºC的结构用铆钉
LY2
固溶处理:
495~505ºC,水冷;人工时效:
(1)165~175ºC,16h
(2)185~195ºC,24h适用于抗蚀性高的制品
组成相为:
a固溶体、S相(Al2CuMg)、Al(Mn,Fe)Si(少量)、Al6(Fe,Mn)不溶亚稳相。
尚有Cu2FeAl7、、Mg2Si
属Al-Cu-Mg系可热处理强化的硬铝合金,具有较高的强度和塑性,良好的抗热性和合格的焊接性。
适用于制造工作温度为200~300ºC的涡轮喷气发动机轴向压气机叶和其他零件,采用190ºC时效,可提高抗蚀性,使合金可在海洋气氛中工作
LY10
固溶处理:
515~520ºC,30~50min,水冷;
人工时效:
70~80ºC,24h;
自然时效:
室温4昼夜
退火组织:
a固溶体+CuAl2+Mg2Si+少量AlMnSiFe相。
合金中主要强化相为CuAl2即θ相
是Al-Cu-Mg系硬铝合金,可进行固溶处理、人工时效(或自然时效)使合金强化。
用于制造要求强度高的铆钉,但工作温度不得超过100ºC,否则晶间腐蚀倾向大
LY11
不完全退火;350~380ºC,1~3h,空冷;
完全退火:
390~450ºC,0.5~1h,260ºC空冷;
固溶处理及时效:
500±5ºC,水冷;自然时效96h
合金以a固溶体为基,主要强化相为θ相(CuAl2)、S相(Al2CuMg)、Mg2Si(少量),尚有AlMn-SiFe和Al7Cu2Fe(不溶相)
属于Al-Cu-Mg系硬铝合金,经固溶处理和自然时效后具有较高强度和塑性,适用于制造中等强度的受力构件如框架、模锻的固定接头、螺旋桨桨叶等构件,应用广泛
LY12
不完全退火;350~380ºC,1~3h,空冷;
完全退火:
390~450ºC,0.5~1.5h,空冷;
固溶处理:
490~503ºC,水冷;
时效:
(1)自然时效,≥96h
(2)人工时效,190±5
ºC,6~12h
合金以a固溶体为基体,以θ相(CuAl2)、S相(Al2CuMg)为主要强化相。
合金中的粗大质点及中等质点大多为杂质相,如(CuFeMn)Al6等。
合金中弥散质点相;主要有人工时效析出S’相,尺寸<0.1µm,是主要强化相,对合金性能影响大
Al-Cu-Mg系可热处理强化硬铝合金,具有高强度,高温下软化倾向小,可用作受热部件;它有良好的成形能力和机加性能,但抗蚀性差。
在航空工业中应用非常广泛,用于制造飞机主要承力构件,如蒙皮、隔框、翼肋、翼梁、框架零件。
为适应新机件需要,人工时效状态的薄板和型材,消除应力的部分规格厚板材,已研制成功和使用
LY16
不完全退火;350~380ºC,1~3h,空冷;
完全退火:
390~450ºC,0.5~1.5h缓冷至260ºC,空冷;
固溶处理:
530~540ºC,水冷;
人工时效:
(1)190ºC,18h;空冷
(2)165ºC,10~16h,空冷
(3)210ºC,12h,空冷
以a固溶体为基体,以θ相(CuAl2)为主要强化相;此外,在退火状态下尚有杂质相如T(Al12Mn2Cu)、Al3Ti、AlSiMnFe相等
属于Al-Cu-Mg系可热处理强化硬铝合金,在250~350ºC具有高的持久强度,但室温强度低于LY12。
它的热塑性好,焊接性优良。
适于制造在250~350ºC工作的构件,如发动机叶片,以及容器、气密座舱、蒙皮等焊接件。
合金在165ºC人工时效后,晶间腐蚀和SCC倾向大;现改为190ºC,18h人工时效,综合性能好。
适于制航空结构件
LY16-1
退火:
370~380ºC,1~2h炉冷至200ºC,空冷;
固溶处理:
525~535ºC,水冷;
人工时效:
(1)165ºC,12h;空冷
(2)175ºC,18h,空冷
(3)190ºC,18h,空冷
合金以a固溶体为基体,以CuAl2为主要强化相;其他为:
T相(Al12Mn2Cu)、Al3Ti等
是Al-Cu-Mg系可热处理强化硬铝合金,剪切强度优越,适合于200ºC以上温度长期使用,铆接性能良好,用于航天飞行器有关结构的铆接,例如,火箭,能满足设计要求,其他如耐热铆钉
中国防锈铝合金的组织结构、特性及应用
牌号
热处理制度
组织结构
特性及应用
LF2
不完全退火;150~300ºC。
2~3h,空冷;
完全退火:
390~420ºC,热透后(0.5h)空冷或水冷
退火状态时形成a固溶体和ß相(Al3Mg2)。
合金中Fe、Si可形成Mg2Si和Al3Fe,合金中可能有:
AlMg2Mn、AlFeSi等化合物
含镁较低的Al—Mg合金,不可热处理强化,强度低,塑性高,冷变形可使合金强化,但塑性降低。
抗蚀性焊接性良好,适宜在海洋气氛中工作。
可制造航空油箱、油管、支架等要求工艺塑性高、抗蚀的轻载构件
LF3
不完全退火;150~300ºC。
2~3h,空冷;
完全退火:
390~420ºC,热透(0.5h)空冷或水冷
退火状态时形成a固溶体和ß相(Al3Mg2)。
此外,合金中尚有Al3F