沖壓-常用材料介紹-鋁合金


合金編號
我國目前通用的是美國鋁業協會Aluminium Association〉的編號。
茲舉例說明如下:
1070-H14(純鋁) 2017-T4(熱處理合金) 3004-H32(非熱處理合金)

第一位數:表示主要添加合金元素
1XXX:純鋁99%以上,具有極好耐蝕性、高導電性及加工性,所以用途非常廣泛,主要用途包括電子工業、化學工業、食品工業及建築裝潢工業等。

2XXX:主要添加合金元素為銅(Al-Cu),銅是鋁合金㆗很重要的合金元素之㆒,它可幫助產生析出硬化的效果,來提高鋁合金強度,此合金若經時效處理具有高強度,僅次於7×××系鋁合金,為最早被應用在航空及運輸工具之結構上,如螺絲、鉚釘、骨架等。

3XXX:主要添加合金元素為錳或錳與鎂(Al-Mn)主要合金元素為1.2%錳,其性質除強度比純鋁高外,耐蝕性、成形性與純鋁差不多,主要應用於日常生活器具,食品罐頭容器及結構㆗受力較輕的次要構件等,而日常生活㆗大量使用的易開罐就是3004鋁合金。

4XXX:主要添加合金元素為矽(Al-Si) 4×××系鋁合金㆗由於矽元素的添加不利強度和耐蝕性,故鋁矽用途有限,主要應用於銲材的製造,如4043、4145及4143鋁合金。 

5XXX:主要添加合金元素為鎂(Al-Mg)鎂在退火狀態㆘會隨含量增加,固溶強化效果愈大,而其抗拉強度、降伏強度也隨之增強。此系鋁合金有極佳的耐蝕性、銲接性及良好的機械性質,故用途廣泛,如化學工業、船舶、裝㆙車、火車、建築及銲接結構件等。 

6XXX:主要添加合金元素為矽與鎂(AL-Mg-Si) :鋁鎂矽合金主要是靠微量的鎂矽元素來達到析出強化作用,強度在鋁的合金㆗屬於㆗等,由於擠型性、耐酸性及銲接性甚佳,陽極處理效果也很好,故廣泛應用在建築及裝飾材料㆖,如欄杆、旗桿、門窗。 

7XXX:主要添加合金元素為鋅與鎂(AL-Zn) 7×××合金是合金系列㆗開發最晚,也是強度最高的合金,隨即大量取代2×××系鋁合金,主要應用在運輸工具、飛彈、船艦及飛機主要結構材。 

8XXX:不屬於上列合金系的新合金 

9XXX:備用


第二位數:表示原合金中主要添加合金元素含量或雜質成分含量經修改的合金
0:表原合金
1:表原合金經第一次修改
2:表原合金經第二次修改


第三及四位數:
純鋁:表示原合金
合金:表示個別合金的代號
〝-〞:後面的Hn或Tn表示加工硬化的狀態或熱處理狀態的鍊度符號
-Hn :表示非熱處理合金的鍊度符號
-Tn :表示熱處理合金的鍊度符號

鍊度符號
若添加合金元素尚不足於完全符合要求,尚須藉冷加工、淬水、時效處理及軟燒等處理,以獲取所需要的強度及性能。












鍊度符號
        
F
製造狀態的鍊度
無特定鍊度下製造的成品,如擠壓、熱軋、鍛造品等。
H112
未刻意控制加工硬化程度的製造狀態成品,但須保證機械性質。
O
軟燒鍊度
完全再結晶而且最軟狀態。如係熱處理合金,則須從軟燒溫度緩慢冷卻,完全防止淬水效果。
W
表示僅固溶體處理後自然時效W1/2 hr
H
加工硬化的鍊度
H1n:施以冷加工而加工硬化者
H2n:經加工硬化後再施以適度的軟燒處理
H3n:經加工硬化後再施以安定化處理
n1~9的數字表示加工硬化的程度
n=2:表示1/4硬質
n=4:表示1/2硬質
n=6:表示3/4硬質
n=8:表示硬質
n=9:表示超硬質

T
T1  :高溫加工冷卻後自然時效
擠型從熱加工後急速冷卻,再經常溫十效硬化處理。亦可施以不影響強度的矯正加工,這種調質適合於熱加工後冷卻便有淬水效果的合金如:6063
T3  :溶體化處理後經冷加工的目的在提高強度、平整度及尺寸精度。
T36 T36%冷加工者
T361:冷加工度較T3大者
T4  :溶體化處理後經自然時效處理
T5  :熱加工後急冷再施以人工時效處理人工時效處理的目的在提高材料的機械性質及尺寸的安定適用於熱加工冷卻便有淬水效果的合金如:6063
T6  :溶體化處理後施以人工時效處理為熱處理合金代表性的熱處理,無須施以冷加工便能獲得優越的強度。於溶體化處理後為提高尺寸精度或矯正而施以冷加工,如不保證更高的強度時,亦可當作是T6鍊度。
T61 :溶體化處理後施以溫水淬水再經人工時效處理,溫水淬水的目的在防止發生變形。
T7  :溶體化處理後施以安定化處理(亦及人工時效處理的溫度或時間較T6處理高或長)
其目的在改善耐硬力腐蝕裂及防止淬水時發生變形。
T7352:溶體化處理後除去殘餘應力再施以過時效處理(亦及人工時效處理的溫度或時間較T6處理高或長)
目的在改善耐硬力腐蝕裂。於溶體化處理後施以1~5%永久變形的壓縮加工,以消除殘餘應力。
T8  :溶體化處理後施以冷加工再施以人工時效處理,冷加工時斷面減少率為3%6% 各為T83 T86
T9  :溶體化處理後人工時效處理,最後施以冷加工,最後冷加工的目的在增加強度。