變形

變形鋁合金是以各種壓力加工方法制成的管、棒、線、型等半成品鋁合金。根據(jù)其用途又可分為防腐鋁合金、超硬鋁、特殊鋁、硬鋁、鍛鋁5類。

區(qū)別

變形鋁合金和鑄造鋁合金的根本差別可用鋁基二元合金相圖來說明：成分位于B′點(diǎn)以左的合金屬于變形鋁合金，當(dāng)加熱到高于固溶線(BD)溫度時(shí)，它可獲得單相α固溶體，其塑性加工性能較好，適于冷、熱壓力加工。由于熔鑄技術(shù)的發(fā)展，有些變形鋁合金的成分已擴(kuò)大到F點(diǎn)。成分在E點(diǎn)以右的合金屬于鑄造鋁合金。由于其組織中含有低熔點(diǎn)共晶體，流動性好，可防止熱裂現(xiàn)象，適于鑄造成形。可見鑄造鋁合金的成分含量比變形鋁合金的高。鋁合金又分可熱處理強(qiáng)化和不可熱處理強(qiáng)化的兩類。成分在D點(diǎn)以左的合金，其固溶體的成分不隨溫度的變化而變化，熱處理時(shí)沒有相的變化，不發(fā)生強(qiáng)化，稱為非熱處理強(qiáng)化合金;合金成分位于DF之間的合金，其固溶體的成分隨溫度而改變，即熱處理時(shí)有相的變化，因而發(fā)生強(qiáng)化，稱為可熱處理強(qiáng)化合金。

航空航天

鋁合金是制造飛機(jī)用的主要材料。鋁合金與制造汽車用的軟鋼比較起來，價(jià)格貴、密度小，相對密度為2.8，與軟鋼相對密度7.8比較，約輕三分之一，盡管強(qiáng)度相差不多，但對飛機(jī)來說，材料輕是主要的，而且耐腐蝕性較強(qiáng)，加工也方便，故鋁合金是制造飛機(jī)理想的材料。

硬鋁根據(jù)其合金元素含量不同可分別制造鉚釘、飛機(jī)的螺旋槳及飛機(jī)上的高強(qiáng)度零件; 超硬鋁是含有鋅的硬鋁，其硬度、強(qiáng)度均比硬鋁高，不同品種的超硬鋁用于制造各種結(jié)構(gòu)零件、高載荷零件，是航空工業(yè)的重要材料之一。

純鋁的密度小（ρ=2.7g/cm3），大約是鐵的 1/3，熔點(diǎn)低（660℃），鋁是面心立方結(jié)構(gòu)，故具有很高的塑性（δ:32~40%，ψ:70~90%），易于加工，可制成各種型材、板材，抗腐蝕性能好；但是純鋁的強(qiáng)度很低，退火狀態(tài) σb 值約為8kgf/mm2，故不宜作結(jié)構(gòu)材料。通過長期的生產(chǎn)實(shí)踐和科學(xué)實(shí)驗(yàn)，人們逐漸以加入合金元素及運(yùn)用熱處理等方法來強(qiáng)化鋁，這就得到了一系列的鋁合金。 添加一定元素形成的合金在保持純鋁質(zhì)輕等優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)還能具有較高的強(qiáng)度，σb 值分別可達(dá) 24～60kgf/mm2。這樣使得其“比強(qiáng)度”（強(qiáng)度與比重的比值 σb/ρ）勝過很多合金鋼，成為理想的結(jié)構(gòu)材料，廣泛用于機(jī)械制造、運(yùn)輸機(jī)械、動力機(jī)械及航空工業(yè)等方面，飛機(jī)的機(jī)身、蒙皮、壓氣機(jī)等常以鋁合金制造，以減輕自重。采用鋁合金代替鋼板材料的焊接，結(jié)構(gòu)重量可減輕50%以上。