铝合金的牌号状态和性能要点.docx

铝合金的牌号状态和性能要点.docx

《铝合金的牌号状态和性能要点.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《铝合金的牌号状态和性能要点.docx（24页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

铝合金的牌号状态和性能要点

1铝的基本特性与应用范围

铝是元素周期表中第三周期主族元素，原子序数为13，原子量为26.9815。

3，约2.7g/cm铝具有一系列比其他有色金属、钢铁、塑料和木材等更优良的特性，如密度小，仅为为铜或钢的1/3；良好的耐蚀性和耐候性；良好的塑性和加工性能；良好的导热性和导电性；良好的耐低温性能，对光热电波的反射率高、表面性能好；无磁性；基本无毒；有吸音性；耐酸性好；抗核辐射性能好；弹性系数小；良好的力学性能；优良的铸造性能和焊接性能；良好的抗撞击性。

此外，铝材的高温性能、成型性能、切削加工性、铆接性以及表面处理性能等也比较好。

因此，铝材在航天、航海、航空、汽车、交通运输、桥梁、建筑、电子电气、能源动力、冶金化工、农业排灌、机械制造、包装防腐、电器家具、日用文体等各个领域都获得了十分广泛的应用，下表列出了铝的基本特性及主要应用领域。

铝的基本特性及主要应用领域

基本特性

主要特点

主要应用领域举例

质量轻

3约为铜或铁的1/3。

是轻量化的良好材料,铝的密度为2.7g/dm

用于制造飞机、航天器、轨道车辆、汽车、船舶、桥梁、高层建筑、重型机械部件和质量轻的容器等

强度好

铝的力学性能不如钢铁，但它的比强度高，可以添加铜、镁、锰、铬等合金元素，制成铝合金，再经热处理，而得到很高的强度。

铝合金的强度比普通钢好，也可以和特殊钢媲美

用于制造桥梁（特别是吊桥、可动桥）、飞机、压力容器、集装箱、建筑结构材料、小五金等

加工容易

铝的延展性优良，易于挤出形状复杂的中空型材和适于拉伸加工及其他各种冷热塑性成形

受力结构部件框架，一般用品及各种容器、光学仪器及其他形状复杂的精密零件

美观、适于各种表面处理

铝及其合金的表面有氧化膜，呈银白色，相当美观。

如果经过氧化处理，其表面的氧化膜更牢固，而且还可以用着色和喷涂等方法，制造出各种颜色和光泽的表面

建筑用壁板、器具装饰、装饰品、标牌、门窗、幕墙、汽车和飞机蒙皮、仪表外壳及室内外装修材料等

导热、导电性好

倍～4导热、导电率仅次于铜，约为钢铁的3

电线、母线接头、锅、电饭锅、热交换器、汽车散热器、电子元件等

对光、热、电波的反射性好

，70%对光的反射率，抛光铝为，高纯度铝经过电解抛光后为94%比银（92%）还高。

铝对热辐射和电波也有很好的反射性能

照明器具、反射镜、屋顶瓦板、抛物面天线、冷藏库、冷冻库、投光器、冷暖器的隔热材料

没有磁性

铝是非磁性体

船上用的罗盘、天线、操舵室的器具等

耐低温

铝在温度低时，它的强度反而增加而无脆性，因此它是理想的低温装置材料

冷藏库、冷冻库、南极雪上车辆、氧及氢的生产装置

2铝及铝合金的分类

纯铝比较软，富有延展性，易于塑性成形。

如果根据各种不同的用途，要求具有更高的强度和改善材料的组织和其他各种性能，可以在纯铝中添加各种合金元素，生产出满足各种性能和用途的铝合金。

铝合金可加工成板、带、条、箔、管、棒、型、线、自由锻件和模锻件等加工材（变形铝合金），也可加工成铸件、压铸件等铸造材（铸造铝合金）。

3变形铝合金分类、牌号和状态表示法

3.1变形铝合金的分类

变形铝合金的分类方法很多，目前，世界上绝大部分国家通常按以下三种方法进行分类。

⑴按合金状态图及热处理特点分为可热处理强化铝合金和不可热处理强化铝合金两大类。

不可热处理强化铝合金（如：

纯铝、Al-Mn、Al-Mg、Al-Si系合金）和可热处理强化铝合金（如：

Al-Mg-Si、Al-Cu、Al-Zn-Mg系合金）。

⑵按合金性能和用途可分为：

工业纯铝、光辉铝合金、切削铝合金、耐热铝合金、低强度铝合金、中强度铝合金、高强度铝合金（硬铝）、超高强度铝合金（超硬铝）、锻造铝合金及特殊铝合金等。

⑶按合金中所含主要元素成分可分为：

工业纯铝（1×××系），Al-Cu合金（2×××系），Al-Mn合金（3×××系），Al-Si合金（4×××系），AL-Mg合金（5×××系），Al-Mg-Si合金（6×××系），Al-Zn-Mg合金（7×××系），Al-其它元素合金（8×××系）及备用合金组（9×××系）。

这三种分类方法各有特点，有时相互交叉，相互补充。

在工业生产中，大多数国家按第三种方法，即按合金中所含主要元素成分的4位数码法分类。

这种分类方法能较本质的反映合金的基本性能，也便于编码、记忆和计算机管理。

我国目前也采用4位数码法分类。

3.2中国变形铝合金的牌号表示法

根据GB/T16474—1996“变形铝及铝合金牌号表示方法”，凡化学成分与变形铝及铝合金国际牌号注册协议组织（简称国际牌号注册组织）命名的合金相同的所有合金，其牌号直接采用国际四位数字体系牌号，

未与国际四位数字体系牌号的变形铝合金接轨的，采用四位字符牌号（但试验铝合金在四位字符牌号前加X）命名，并按要求注册化学成分。

四位字符体系牌号的第一、三、四位为阿拉伯数字，第二位为英文大写字母（C、I、L、N、O、P、Q、Z字母除外）。

牌号的第一位数字表示铝及铝合金的组别，如1×××系为工业纯铝，2×××为Al-Cu系合金，3×××为Al-Mn系合金，4×××为Al-Si系合金，5×××为Al-Mg系合金，6×××为Al-Mg-Si系合金，7×××为Al-Zn-Mg系合金，8×××为Al-其它元素合金，9×××为备用合金组。

除改型合金外，铝合金组别按主要合金元素来确定，主要合金元素指极限含量算术平均值为最大的合金元素。

当有一个以上的合金元素极限含量算术平均值同为最大时，应按Cu、Mn、Si、Mg、MgSi、Zn、其2它元素的顺序来确定合金组别。

牌号的第二位字母表示原始纯铝或铝合金的改型情况，最后两位数字用以标识同一组中不同的铝合金或表示铝的纯度。

我国的变形铝及铝合金表示方法与国际上较通用的方法基本一致。

我国变形铝合金新旧牌号对照表

新牌号旧牌号新牌号旧牌号新牌号旧牌号新牌号旧牌号

1A991A971A951A931A901A8510801080A10701070A1370106010501050A1A501350114510351A30110012001235

LG5原原LG4LG3原原LG2原LG1代L1L2代L3代原LB2代L4L4-1原L5-1代15代

2A202A212A252A492A502B502A702B702A802A902004201120142014A221420172017A21172218261822192024

曾用LY20214曾用曾用225149曾用原LD5LD6原原LD7LD7-1曾用LD8原LD9原147、曾用LY19

40434043A40474047A5A015A025A035A055B055A065B065A125A135A305A335A415A435A665005501950505251

LF152101、曾用LF2原LF3原LF5原LF10原LF6原LF14原LF12原L13原LF162103、曾用LF33原LT41原LF43原LT66原

6A026B026A5161016101A60056005A63516060606160636063A6070618160827A017A037A047A057A097A107A15

原LD2原LD2-1曾用651

原LD30原LD31LD2-2原原LB1原LC3原LC4705曾用LC9原原LC10157

、LC15曾用．

2A01212450527A19曾用919原LY1、LC19

7A313A2151542A02曾用原LY2原LF21183-1

7A3330032A045154A曾用LB733原LY4

7A52310354542A06曾用LC52、原LY65210

70032A1055543004原LY10LC12原5754700531042A11LY11原505630052B117020LF5-1原原LY8

2A12535670223105LY12原705054562B124A01LY9原715050824A112A13LT1LY13原原2A1451824A137055LD11原LD10原50834A172A167075LF4

原LD13原LY16原74752B1640045183LT17

LY16-1原曾用8A062A17

4032

5086

原L6原LY17

8011曾用LT96

8090

3.3中国变形铝合金状态代号及表示方法

根据GB/T16475–1996标准规定，基础状态代号用一个英文大写字母表示。

细分状态代号采用基础状态代号后跟一位、两位或多位阿拉伯数字表示。

3.3.1基础状态代号

代号名称说明与应用

F

自由加工状态

适用于在成型过程中，对于加工硬化和热处理条件无特殊要求的产品，该状态产品的力学性能不作规定

O

退火状态

适用于经完全退火获得最低强度的加工产品

H

加工硬化状态

适用于通过加工硬化提高强度的产品，产品在加工硬化后可经过（也可不经过）使强度有所降低的附加热处理H代号后面必须跟有两位或三位阿拉伯数字

T

热处理状态、、（不同于FOH状态）

适用于热处理后，经过（或不经过）加工硬化达到稳定状态的产品T代号后面必须跟有一位或多位阿拉伯数字

3.3.2细分状态代号

HXX状态

后面的第一位数字表示获得该状态的基本处理程序H．

H1——单纯加工硬化状态

适用于未经附加热处理，只经加工硬化即获得所需强度的状态。

H2——加工硬化及不完全退火的状态

适用于加工硬化程度超过成品规定要求后，经不完全退火，使强度降低到规定指标的产品。

H3——加工硬化及稳定化处理的状态

适用于加工硬化后经低温热处理或由于加工过程中的受热作用致使其力学性能达到稳定的产品。

H4——加工硬化及涂漆处理的状态

适用于加工硬化后，经涂漆处理导致了不完全退火的产品。

H后面的第二位数字表示产品的加工硬化程度，从1到9的数字来表示不同的硬化程度，数字8表示硬状态，9表示超硬状态。

HXXX状态

H111——适用于最终退火后又进行了适量的加工硬化，但加工硬化程度又不及H11状态的产品。

H112——适用于热加工成型的产品，该状态产品的力学性能有规定要求。

H116——适用于镁含量≥4.0%的5XXX系合金制成的产品。

这些产品具有规定的力学性能和抗剥落腐蚀性能要求。

TX状态

在T后面添加0～10的阿拉伯数字，表示的细分状态称做TX状态，如下表所示，T后面的数字表示对产品的基本处理程序。

状态

说明与应用

代号

固溶热处理后，经自然时效再通过冷加工状态

T0

适用于经冷加工提高强度的产品

由高温成型过程冷却，然后自然时效至基本稳定的状态

T1

适用于由高温成型过程冷却后，不再进行冷加工（可进行矫直、矫平，但不影响力学性能极限）的产品

由高温成型过程冷却，经冷加工后自然时效至基本稳定的状态

T2

适用于由高温成型过程冷却后，进行冷加工或矫直、矫平以提高强度的产品

固溶热处理后进行冷加工，再经自然时效至基本稳定的状态

T3

适用于在固溶热处理后，进行冷加工或矫直、矫平以提高强度的产品

固溶热处理后自然时效至基本稳定的状态

T4

适用于固溶热处理后，不再进行冷加工（可进行矫直、矫平，但不影响力学性能极限）的产品

由高温成型过程冷却，然后进行人工时效状态

T5

适用于由高温成型过程冷却后，不经过冷加工（可进行矫直、矫平，但不影响力学性能极限），予以人工时效的产品固溶热处理后进行人工时效的状态

T6

适用于固溶热处理后，不再进行冷加工（可进行矫直、矫平，但不影响力学性能极限）的产品．

固溶热处理后进行过时效的状态

T7

适用于固溶热处理后，为获取某些重要特性，在人工时效时，强度在时效曲线上越过了最高峰点的产品

固溶热处理后经冷加工，然后进行人工时效的状态

T8

适用于经冷加工或矫直、矫平提高强度的产品

固溶热处理后人工时效，然后进行冷加工的状态

T9

适用于经冷加工提高强度的产品

由高温成型过程冷却，再进行冷加工，然后人工时效的状态

T10

适用于经冷加工矫直、矫平以提高强度的产品中，均能达到相同的固溶热处理效果，这些合金的T0、T3、T4、T6、T7、T8和T9状态可采用上述两种。

TXX状态、TXXX状态

在TX状态代号后面再添加一位阿拉伯数字称做TXX状态，或添加两位阿拉伯数字称做TXXX状态，表示经过了明显改变产品特性（如力学性能、抗腐蚀性能等）的特定工艺处理的状态，如下表所示。

注：

某些6XXX系的合金，无论是炉内固溶热处理，还是从高温成型过程急冷以保留可溶性组分在固溶体

状态

说明与应用

代号T42T62T73T74T76T7X2T81T87

适用于自O或F状态固溶热处理后，自然时效到充分稳定状态的产品，也适用于需方任何状态的加工产品热处理T42状态的产品后，力学性能达到

也适用于需方对任何状态的加工产品热处理后，力学性状态固溶热处理后，进行人工时效的产品,适用于自O或F状态的产品能达到T62

适用于固溶热处理后，经过时效以达到规定的力学性能和抗应力腐蚀性能指标的产品

T76状态但小于与T73状态定义相同。

该状态的抗拉强度大于T73状态,

状T74T73、T74状态，抗应力腐蚀断裂性能分别低于T73、与T73状态定义相同。

该状态的抗拉强度分别高于态，但其抗剥落腐蚀性能仍较好

状态的产品F状态固溶热处理后，进行人工过时效处理，力学性能及抗腐蚀性能达到T7X适用于自O或

1%左右的冷加工变形提高强度，然后进行人工时效的产品适用于固溶热处理后，经

左右的冷加工变形提高强度，然后进行人工时效的产品适用于固溶热处理后，经7%

消除应力状态

在上述TX或TXX或TXXX状态代号后面再添加“51”、“510”、“511”、“52”、“54”表示经历了消除应力处理的产品状态代号，如下表所示。

状态

说明与应用

代号

TX51TXX51TXXX51

适用于固溶热处理或自高温成型过程冷却后，按规定量进行拉伸的厚板、轧制或冷精整的棒材以及模锻件、锻环或轧制环，这些产品拉伸后不再进行矫直；模锻件、锻环或轧制环的永3%～；轧制或冷精整棒材的永久变形量为～厚板的永久变形量为1.5%3%1%5%

～1%久变形量为

TX510适用于固溶热处理或自高温成型过程冷却后，按规定量进行拉伸的挤制棒、型和管材，以及拉制管材，这些产品拉伸后不再进行矫直TXX510

挤制棒、型和管材的永久变形量1%～3%；拉制管材的永久变形量为1.5%～3%

TXXX510材质/MpaHBS10/500

σ/Mpa

/Mpaδ/%σ0.2b2030701060-O4319

308523751060-H12162014-T4，T41542529018105145

T651，2014-T612548541511135

21170702014-O包铝114603652024-T361包铝6325450T8512024-T81，包铝63954802024-T861包铝1101252025-T6400255

12524

1952036-T4300

95

701652117-T4295

95

2218-T72255330

18170752219-O

3601852219-T4220

T3512219-T31，36025017

3952219-T3731511

1054152219-T6229010

T8512219-T81，10535045510

105

3952219-T8747510

115625530182618-T61

502840303003-O110

55125353003-H1210130

60403003-H141501458

703003-H16175170475

70

55

4

185

200

3003-H18拉伸性能疲劳强度布氏硬度质材

/MpaHBS10/500

σ/Mpaσ/Mpa

δ/%0.2b52852503004-H38包铝24551153105-O

73105-H12130150

53105-H14170150

43105-H16170195

32151953105-H18

83105-H25180160

1104032-T6380315120

12540255005-O28

101305005-H12140

1501605005-H146

51801705005-H16

41955005-H18200

36115115005-H32140

411405005-H348160

4616565005-H36180

5155005-H38200185

85365050-O1455524

TX511TXX511TXXX5112014-T3包铝2014-T4包铝包铝2014-T63003-O包铝3003-H12包铝3003-H14包铝

适用于固溶热处理或自高温成型过程冷却后，按规定量进行拉伸的挤制棒、型和管材，以及拉制管材，这些产品拉伸后略微矫直以符合标准公差挤制棒、型和管材的永久变形量1%～3%；拉制管材的永久变形量为1.5%～3%2027543522255421T451，10470415T651，3011040101301258150145

TX52

TXX52TXXX522017-OT451，2017-T42018-T613003-H16包铝3003-H18包铝3004-O

适用于固溶热处理或高温成型过程冷却后，通过压缩来消除应力，以产生1%～5%的永久变形量的产品451807090125425105

275

1253154201055175170420018595701802045

TX54

TXX54TXXX542024-O2024-T3T3512024-T4，3004-H323004-H343004-H36

适用于在终锻模内通过冷整形来消除应力的模锻件4720185907512018345485140120325204701401051702155210105200632409110230702605

4变形铝合金材料的典型力学性能

1302024-T36139512549513

18020752024-O包铝184503102024-T3包铝19440290T351包铝2024-T4，1105285772503004-H38

18020703004-O包铝101702153004-H32包铝92002403004-H34包铝3004-H36包铝

拉伸性疲劳强布氏硬度

351226100901060-H14

458301060-H16105115

451060-H18612535130

35251100-O902523

401101100-H121052812

5011512591100-H1432

60140145381100-H166

601501655441100-H18

30851350-O

85951350-H12

951101350-H14

1101751350-H16

1651851350-H18

12529538095132011-T3

125100123104052011-T78

90

45

16

95

185

2014-O

5260230

9046

9

145

170

5050-H32

90531655050-H341908

955050-H36205180758

9565050-H3822063200

4760

68737765

105100

5867737880635254-H363102501278140

1453305254-H382701080

115632401155254-H112256273817062

9032485547606873774050306595

5052-O5052-H325052-H345052-H365052-H385454-O5454-H325454-H345454-H1115454-H112

19590230195215260240275290255250275305260250

110251151212510130814072211510205230101418018125

5056-O5056-H1185056-H385456-O5456-H112

H1165456-H321，

150290405435345415310310350

140150150160165255

5082-O5082-H345082-H385457-O5457-H25

H285457-