铝合金的主要应用领域及发展方向.ppt

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1、铝合金的主要应用领域及发展方向目录铝合金应用概述普通铝合金的应用超高强度铝合金耐热铝合金铝基复合材料铝合金的加工工艺以铝为基的合金总称。主要合金元素有铜、硅、镁、锌、锰，次要合金元素有镍、铁、钛、铬、锂等。铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶铝合金及化学工业中已大量应用。铝合金密度低，但强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好，可加工成各种型材，具有优良祥云火炬的导电性、导热性和抗蚀性，工业上广泛使用，使用量仅次于钢。铝合金概况与应用普通铝合金在生活中的应用铝合金在我们的生活中十分常见，我们的门

2、窗，床铺，炊具，餐具，自行车，汽车等，都包含有铝合金。超高强度铝合金超高强度铝合金研究现状及发展趋势高强度铝合金的导线应用提高铝合金强度的技术途径和方法超高强度铝合金前言：高强度铝合金具有比重小、强度高、加工性能好及焊接性能优良等特点，被广泛地应用于航空工业及民用工业等领域，尤其在航空工业中占有十分重要的地位，是航空工业的主要结构材料之一。近几十年来，国内外学者对高强度铝合金的热处理工艺及其性能等进行了大量的研究，取得了重要进展，并极大地促进了该类材料在航空工业生产等各方面中的广泛应用。超高强度铝合金主要是以AI-Cu-Mg和A1-Zn-

3、Mg-Cu为材料的合金。前者的静强度略低于后者，但使用温度却比后者高。AI-Cu-Mg系合金是发展最早的一种热处理强化型合金。航空工业的发展，促进了该系合金的改进。本世纪20年代和30年代相继发展了2014和2024合金，随后又发展了2618合金。这个系的合金发展较为成熟，已先后定型了十几个牌号。这些合金作为航空材料及其他材料，已得到了广泛的应用。高强度铝合金的导线应用在国际上，铝镁硅型的高强度铝合金导线已被使用七十余年的历史，由于它具有的优点和对其生产工艺的不断改进，使它更具有实际使用价值。在欧洲，以法国为代表，在输电线路上大量采用，占

4、线路总长的绝大部分，日本采用铝合金的输电线路在50%以上；美国和加拿大也有很大的比例；即使东南亚发展中的国家，像印度、印度尼西亚、菲律宾等也都采用铝合金用于导线输电线路。2.超高强度铝合金发展趋势超高强度铝合金是重要的轻质高强结构材料，具有广阔的应用前景。目前，需从以下几个方面开展工作：1.复合微合金化是铝合金强韧化研究的一个重要方向，需深入、系统地进行研究与开发；2.改进传统的铸锭冶金制备技术，开发先进的喷射成形制备工艺，以获得高质量的铸锭组织等。超高强铝合金正朝向高比强、高比模、高损伤容限、耐蚀方向发展。纯净化冶炼和先进的制坯技术是发

5、展的前提，强韧化理论是基础。在现有强化理论的基础上，一是将微观力学理论与微观晶体缺陷理论相结合，提高合金成分优化设计水平；二是发展多级多相综合强韧化理论，利用微合金挖掘合金潜力、改善合金性能、开发新型铝合金；三是合金微观组织精确控制，形成组织性能精确调控理论，发展综合性能更加优良的超高强铝合金。84．高强度铝合金的发展趋势高强度铝合金是重要的轻质高强结构材料，具有广阔的应用前景。铝及铝合金的应用受到钛及钛合金和复合材料的挑战，但其作为主体结构材料的地位基本不变。目前，高强铝合金的发展趋势从以下几个方面开展：⑴复合微合金化，添加微量过渡族元

6、素以及稀土元素，开发出各种满足不同需要的新型铝合金高强材料。⑵改进传统的铸锭冶金制备技术，采用和研究各种先进的熔体净化和变质处理方法，提高铸锭冶金质量。⑶深入研究高溶质状态下合金的热处理工艺，研究合金强化固溶处理及多级多重相时效析出的沉淀强化机制，提高合金基体的过饱和固溶度提高沉淀相的体积分数，通过MPt、GBP和PEZ的最佳配合，使合金实现高强高韧，良好抗蚀性能的优化匹配。耐热铝合金快凝耐热铝合金的应用及存在的问题开发快凝耐热铝合金的最终目的是取代飞机零件中的钛合金。近些年来的研究成果表明，这方面的工作已取得了很大进展，快凝耐热铝合金的

7、某些性能已相当或超过了部分钛合金的。快凝耐热铝合金已成功地用于制造气体涡轮发动机的压缩翼片和叶片，以及涡轮和散热片等部件，还可以用于制造火箭和宇宙飞船上的某些构件。当快凝耐热铝合金用于制造飞机构件时，造价一般只是钛合金的30%～50%，而飞机重量却可以减轻15%左右。如果进一步提高其耐热性能，应用范围还将扩大。耐热铝合金今后的研究方向快凝耐热铝合金今后的研究方向将主要集中在以下几方面：1、发展低成本的新型快凝工艺。由于喷射沉积快凝工艺相对RS/PM工艺而言，生产工序简化，避免了原始粉末颗粒界面氧化问题，可使合金的韧性得到提高，生产成本降低

8、。因此，应进一步完善喷射沉积快凝工艺，使其应用于实际生产。2、进一步研究合金的耐热机理，包括过固溶的基体在受热过程中的作用。3、研究引起合金中温脆性的原因及解决措施，进一步提高合金的韧性。铝基