鋁材

　　鋁材由鋁和其它合金元素制造的制品。通常是先加工成鑄造品、鍛造品以及箔、板、帶、管、棒、型材等后，再經冷彎、鋸切、鉆孔、拼裝、上色等工序而制成。主要金屬元素是鋁，在加上一些合金元素，提高鋁材的性能。

鋁材的分類

　　1、鋁材制品分類： 軋延材 、 鑄造材、 軋延材 、

　　非熱處理型合金、 純鋁合金 (1××× 系列) 、鋁銅合金 (2×××系列) 、鋁錳合金 (3×××系列)、鋁硅合金(4×××系列) 、鋁鎂合金(5××× 系列) 、 鋁鎂硅合金 (6×××系列)、 鋁鋅鎂合金 (7×××系列)、鋁與其他元素合金（8×××系列)。

　　2、鋁材加工工藝分類：鑄造材、 熱處理型合金、非熱處理型合金 。

　　3、鋁材加工制品分類：

　　軋延制品：片材(Sheet)、板材(Plate)、卷片材(Coil)、帶材。

　　擠型制品：管材、實心棒材、型材(Profiles)。

　　鑄造制品：鑄件。

鋁材的主要用途

　　（一）修筑用鋁材

　　1、屋底： 1050、1100、3105、5052

　　2、 住宅、倉庫、工廠、辦私室、商店： 1050、1100、3003、5005、5052、6063 板、形材

　　3、 地花板、內壁、隔間： 1100、5005、6063 板、形材

　　4、換氣孔、扶手、照亮器 ：1080、5052、5N01、6063 形材、板

　　5、門： 1050、1100、5005、5052、6063 板、形材

　　6、百葉窗： 5052、5182 板

　　7、窗簾窗軌 ：5052、6063 形板、板

　　8、格子門、門扉 ：5052、6063 板、形材、管

　　9、澀窗 ：1100、5052、6063 形材、板

　　10、窗框： 6063 形材

　　11、 圍墻 ：5052、6061、6N01、6063、5056 板、形材、線

　　12、陽臺：5052、6063、6N01 形材

　　（二）洋木用鋁材

　　1、途徑標識 ：5052、6061、6063 板、形材

　　2、私路護欄高欄 ：6061、6N01、6063、5083 形材、板、管

　　3、照亮柱 ：5052、5083、6063 管

　　4、橋梁、步敘橋 ：5083、6061、6N01、7003、7N01 形材、板、管板、形材

　　5、隔音墻 1100、5052、6063 形材、板、管

　　6、突出小型構造物 ：2014、5052、5083、6061 6N01、6063、7003、7N01 形材、板、管

　　7、觸輪（trolley）： 5083、6101、6063、7003 形材

　　8、無關線路上部構造： 5052、5083、6061、6N01、7003、7N01 形材、板、管

　　9、農程用墊板 ：7N01、7003 形材

　　10、鷹架（造船、建造用）： 5052、6N01、6063 板、形材

　　11、閘門 ：5052、5083 板、形材

　　12、籠罩 ：6063 形材

　　（三）電氣機器組件用鋁材

　　1、正常裝潢用處： 1080、1070、1050、6063 板、形材

　　2、強電頂座、維護板： 1100、5052、5082 板

　　3、維護箱、電容器箱： 1100、1050 板

　　4、電系電容器 ：1085、1070、1050 箔

　　5、可變蓄電池： 1100、1050、1070、5052 板、箔

　　6、 軸承： 2011、2017 棒、管

　　7、擴音器框架 ：1100、5052 板

　　8、轉鈕 ：2011、5052、5056、6063、6262 棒、板

　　9、謝閉點板： 1100、5052 板

　　10、皂寒燈炮金屬心： 3004 板

　　11、夜光燈金屬心： 1100 板

　　12、Sheath heater ：1100、3003、6063 管

　　13、 導電管 ：1050、3003、6063 形材、管

　　14、半導體聚熱器 ：1050、6063 板、形材

　　15、TV地線 ：1100、3003、6063 管

　　16、 TV櫥柜:5052 板

　　17、VTR cylinder :2018、2618 棒

　　18、VTR 導帶器: 5052、5056、6063、7003 形材、管

　　19、磁氣方盤： 5086 板

　　20、磁氣drum ：2025、2218、4032 鍛造品

　　21、雷達地線、碟式天線： 6061、6N01、6063 形材

　　22、馬達框架 ：1050、6063 板、形材

　　23、回轉折 Coil :1060、6101 形材，2024、7N01 形材，1060、6101、6061、6063 形材、板、管

　　24、 電纜被覆 ：1050 管、板

　　25、換氣扇葉片 ：1100、3003、5052 板

　　26、電鍋 ：1100、3003、3004、5N01 板

　　27、聚冷片 ：1100、1200、1050、3003、7072 板

　　28、影印機滾筒 ：1050、3003、6063 管

　　（四）突出機器用、包卸容器用鋁材

　　1、 光學精細機器閉系

　　（1） Camera照相機體： 5052、5056、6262 管、棒

　　（2）Camera照相機整機： 1100、5N01 板

　　（3） 組件種 ：2011、5056、6262 棒

　　（4） 鍵盤 ：1050、1100 板

　　（5）齒輪、天板 ：2014、2017、5083 板

　　2、 纖維閉系

　　（1）Belt frame :6063、7003 形材

　　（2）紡織機結構 ：2014、7075、7N01、7003 形材、棒

　　（3）紡綞 ：2017、2024、7075 棒

　　（4）線軸 ：6061、6N01、 6063、 7N01 管

　　（5）Screen、印染框： 6063 形材

　　（6）飛輪 (Flyer)： 7003 管

　　（7）紡紗 Pot ：2017、7N01 板、鍛

　　3、工林、水產、包裝、容器關系

　　（1）拔秧機、苗箱 ：5052 板

　　（2）割草機把手 ：5056、6063、6N01、 7003 管

　　（3）蘊藏庫 ：5052、5083 板

　　（4）迎火管 ：5052、6063 管

　　（5）散乳罐 ：1050、1100、3003、5052 板

　　（6）瓶蓋 ：1100、3003、3105、5052 板

　　（7）鋁罐 ：3004、5052、5082、5182 板

　　（8）啤酒桶 ：1050 板

　　（9）魚倉 ：5052、5083 板

　　（10）火西吸呼用低壓筒 ：2017、5056 鍛制品

　　（11）液化瓦斯筒 ：5052、5083 板

　　（12）包裝容器 ：1N30、8021、8079 箔

　　（13）球棒 ：6061、6N01、6063、7001、7178 管

　　（14）弓箭 ：2024、7075、7078 管

　　（15）球拍種 ：6061、6N01、6063、7N01、7003 形材

　　（16）銘板 ：1050、1070、1080 板

　　（17）印刷板 ：1050、1100、3003 板

　　（18）游泳池 ：5052、5083、6063 板、形材

　　（五）、化教安裝用鋁材　

　　1、 LNG瓦斯桶種配管蒸領安裝 ：3003、5052、5083、6063 板、管、形材

　　2、空氣瓦斯分別裝置 ：1050、1100、3003、4043、5052、5083、5154、6063、6151、6951 管、形材、板

　　3、化教容器配管 ：1050、1070、3003、5052、5083 板、管、clad材

　　4、功氧化氫安裝： 1070、1080、5652、5254 管、板、棒

常用鋁材的介紹

　　1、電泳鋁型材：

　　1.極強的耐蝕性:表面抗腐性能極高,能有效地防止酸,堿.鹽侵蝕.是防健筑灰漿腐蝕最好的品種.

　　2.滿意的性能壽命,即使在苛刻.惡劣環(huán)境下裝飾使用,也能確保50年壽命以上不腐蝕.不老化.不褪色.不脫落.

　　3.手感光滑細膩,外觀鮮艷亮麗.富麗堂皇.，多種顏色可供選擇。

　　4.漆膜硬度高.可耐3H以上鋁筆硬度畫刻。

　　2、氧化鋁材：

　　把基材作為陽極，置于電解液中進行電解，人為地在基材表面形成一層具有保護性的氧化膜從而形成了氧化鋁材。

　　氧化鋁材主要特點：

　　1、具有很強的耐磨性、耐候、耐蝕性。

　　2、可以在基材表面形成多種色彩，最大限度的適合您的要求。

　　3、硬度強，適合各種建筑、工業(yè)料的制作。

　　3、稀土泡沫鋁材：

　　金屬泡沫材料是一種物理功能與結構一體化的新型工程材料。它所具備的多種優(yōu)異物理性能使其在消聲、減震、分離工程、催化載體、屏蔽防護、吸能緩沖等多個領域獲得了廣泛應用。其中，用稀土鋁合金制成的泡沫鋁材，也被認為是一種大有前途的用于未來汽車、輪船以及其他交通運輸工具的優(yōu)良材料。

　　據了解，金屬泡沫材料制備方法大致有：粉末冶金法，該法又可分為松散燒結和反應燒結兩種；滲流法；燒結溶解法；熔體發(fā)泡法；共晶定向凝固法等。在這些眾多制備方法中，熔體發(fā)泡法因其生產工藝相對簡單、成本低，因而最具有工業(yè)化大生產的前景。目前日本市場上供應的金屬泡沫材料主要就是用熔體發(fā)泡法生產的泡沫鋁塊件。

　　熔體發(fā)泡法的技術難點在于：控制熔體的粘度；選擇合適的金屬發(fā)泡劑。一般情況下要求熔體的粘度大些，同時要求所用發(fā)泡劑在金屬熔點附近能迅速起泡。

　　工藝過程分兩部分進行：1、稀土鋁合金的研制；2、稀土泡沫鋁合金的制備。

　　稀土鋁合金的研制不僅可提高合金的強度，還能降低合金的熔化溫度，有利于制備強度大的稀土泡沫鋁合金。在一定的合金粘度下，用合適的發(fā)泡劑均勻分散到熔體中發(fā)泡，是制備泡沫金屬的技術關鍵。在稀土鋁合金的稀土添加劑中，稀土含量從0.1%～0.7%。

　　采用熔體發(fā)泡法制備稀土泡沫鋁合金，用鋁合金作為基體金屬，在熔融狀態(tài)下與自行配制的稀土添加劑熔煉，得到稀土鋁合金熔體后，加入金屬增粘劑和發(fā)泡劑，在稀土鋁合金發(fā)泡池中進行發(fā)泡反應，成型后便得到稀土泡沫鋁合金。

　　4、建筑用鋁材：　　

　　由鋁和鋁合金材料制的建筑制品。通常是先加工成鑄造品、鍛造品以及箔、板、帶、管、棒、型材等后，再經冷彎、鋸切、鉆孔、拼裝、上色等工序而制成。

　　性能 純鋁強度低，其用途受到限制。但加入少量的一種或幾種合金元素，如鎂、硅、錳、銅、鋅、鐵、鉻、鈦等，即可得到具有不同性能的鋁合金。鋁合金再經冷加工和熱處理，進一步得到強化和硬化，其抗拉強度大大提高。

　　鋁的標準電位是-1.67伏，化學性質很活潑,易與空氣中的氧作用而形成一層牢固致密的氧化膜，所以在普通的大氣和清潔的水中，鋁具有良好的耐腐蝕性。但與鋼或其他金屬材料接觸時會產生電化腐蝕，在潮濕的環(huán)境中與混凝土、水泥砂漿、石灰等堿性材料接觸時會產生腐蝕,與木材、土壤等接觸時也會產生腐蝕。因此,需進行適當的防腐處理。

　　生產方法 鋁合金按其生產方式不同，分為鑄造鋁合金和變形鋁合金兩大類。建筑上一般采用變形鋁合金，用以軋成板、箔、帶材，擠壓成棒、管或各種復雜形狀的型材。變形鋁合金按其性能、用途不同，分為防銹鋁合金、硬鋁、超硬鋁和特殊鋁等。建筑中一般采用工業(yè)純鋁(L1～L1)、防銹鋁合金（LF2、LF21等）及鍛鋁(LD2)等。

　　特點和用途 鋁和鋁合金的最大特點，首先是其容重約為鋼的1/3,而比強度（強度極限與比重的比值）則可達到或超過結構鋼。其次，鋁和鋁合金易于加工成各種形狀，能適應各種連接工藝，從而為建筑結構采用最經濟合理的斷面形式提供有利條件。所以，采用鋁合金不僅可以大大減輕建筑物的重量，節(jié)省材料，而且還可減少構件的運輸、安裝工作量，加快施工進度。這對于地震區(qū)及交通不便的山區(qū)和邊遠地區(qū)，其經濟效果更為顯著。鋁和鋁合金色澤美觀，耐腐蝕性好，對光和熱的反射率高，吸聲性能好，通過化學及電化學的方法可獲得各種不同的顏色。所以鋁材廣泛用于工業(yè)與民用建筑的屋面、墻面、門窗、骨架、內外裝飾板、天花板、吊頂、欄桿扶手、室內家具、商店貨柜以及施工用的模板等。

　　建筑業(yè)是鋁材的三大主要市場之一，世界上鋁總產量的20%左右用于建筑業(yè)，一些工業(yè)發(fā)達國家的建筑業(yè)，其用鋁量已占其總產量的30%以上。近年來，建筑鋁材的產品不斷更新，彩色鋁板、復合鋁板、復合門窗框、鋁合金模板等新穎建筑制品的應用也在逐年增加。中國已在工業(yè)與民用建筑中應用鋁合金制作屋面、墻面、門窗等，并逐漸擴及內外裝飾、施工用模板等，已取得良好效果。

鋁材焊接的標準

　　鋁材焊接方法

　　幾乎各種焊接方法都可以用于焊接鋁及鋁合金，但是鋁及鋁合金對各種焊接方法的適應性不同，各種焊接方法有其各自的應用場合。氣焊和焊條電弧焊方法，設備簡單、操作方便。氣焊可用于對焊接質量要求不高的鋁薄板及鑄件的補焊。焊條電弧焊可用于鋁合金鑄件的補焊。惰性氣體保護焊(TIG或MIG)方法是應用最廣泛的鋁及鋁合金焊接方法。鋁及鋁合金薄板可采用鎢極交流氬弧焊或鎢極脈沖氬弧焊。鋁及鋁合金厚板可采用鎢極氦弧焊、氬氦混合鎢極氣體保護焊、熔化極氣體保護焊、脈沖熔化極氣體保護焊。熔化極氣體保護焊、脈沖熔化極氣體保護焊應用越來越廣泛(氬氣或氬/氦混合氣)

　　焊前準備

　　1、焊前清理：鋁及鋁合金焊接時，焊前應嚴格清除工件焊口及焊絲表面的氧化膜和油污;

　　1)化學清洗化學清洗效率高，質量穩(wěn)定，適用于清理焊絲及尺寸不大、成批生產的工件。可用浸洗法和擦洗法兩種。可用丙酮、汽油、煤油等有機溶劑表面去油，用40℃～70℃的5%～10%NaOH溶液堿洗3 min～7 min(純鋁時間稍長但不超過20 min)，流動清水沖洗，接著用室溫至60℃的30%HNO3溶液酸洗1 min～3 min，流動清水沖洗，風干或低溫干燥。

　　2)機械清理:在工件尺寸較大、生產周期較長、多層焊或化學清洗后又沾污時，常采用機械清理。先用丙酮、汽油等有機溶劑擦試表面以除油，隨后直接用直徑為0.15 mm～0.2 mm的銅絲刷或不銹鋼絲刷子刷，刷到露出金屬光澤為止。一般不宜用砂輪或普通砂紙打磨，以免砂粒留在金屬表面，焊接時進入熔池產生夾渣等缺陷。另外也可用刮刀、銼刀等清理待焊表面。

　　清理后如存放時間過長(如超過24 h)應當重新處理。

　　2、墊板:鋁合金在高溫時強度很低，液態(tài)鋁的流動性能好，在焊接時焊縫金屬容易產生下塌現象。為了保證焊透而又不致塌陷，焊接時常采用墊板來托住熔池及附近金屬。墊板可采用石墨板、不銹鋼板、碳素鋼板、銅板或銅棒等。墊板表面開一個圓弧形槽，以保證焊縫反面成型。也可以不加墊板單面焊雙面成型，但要求焊接操作熟練或采取對電弧施焊能量嚴格自動反饋控制等先進工藝措施。

　　3、焊前預熱:薄、小鋁件一般不用預熱，厚度10 mm～15 mm時可進行焊前預熱，根據不同類型的鋁合金預熱溫度可為100℃～200℃，可用氧一乙炔焰、電爐或噴燈等加熱。預熱可使焊件減小變形、減少氣孔等缺陷。

　　焊后處理

　　(1)焊后留在焊縫及附近的殘存焊劑和焊渣等會破壞鋁表面的鈍化膜，有時還會腐蝕鋁件，應清理干凈。形狀簡單、要求一般的工件可以用熱水沖刷或蒸氣吹刷等簡單方法清理。要求高而形狀復雜的鋁件，在熱水中用硬毛刷刷洗后，再在60℃～80℃左右、濃度為2%～3%的鉻酐水溶液或重鉻酸鉀溶液中浸洗5 min～10 min，并用硬毛刷洗刷，然后在熱水中沖刷洗滌，用烘箱烘干，或用熱空氣吹干，也可自然干燥。

　　(2)焊后熱處理鋁容器一般焊后不要求熱處理。

鋁材的回收

　　鋁是最重要的有色金屬品種之一。由于其具有良好的特性 （密度小、塑性和可成形性能好）而且容易回收，純鋁及鋁合金已經成為家電中重要的基礎材料。廣泛用于家電的熱件、導電件等部件的翻造。廢雜鋁的再生利用已經成為有色金屬再生利用最重要的部分，其能耗、再生成本等都比原鋁生產低得多（約為 10% 左右） 。