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通用器材铝挤压合金6005

2017-12-16

  6005合金广泛用于挤压通用铝材,凡要求材料的强度比6063型合金大的挤压型材及管材都可用此合金生产,与6063合金一样,它们都是纯Al-Mg-Si系合金,除Mg与Si外,不含其他合金化元素,Mg2Si是其惟一的强化相,Mg与Si全部形成Mg2Si。有极优秀的可挤压性能和低的淬火敏感性,可进行挤压机在线淬火,壁厚≤3mm的材料可以风冷淬火。它们的另一突出优点是有光洁的表面,容易阳极氧化与着色。6005合金当前广泛用于挤压梯子、轮椅、电视天线、台架之类产品的型材与管材,不过应注意的是,不可用6005合金制造承受冲击负载结构。

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  化学成分

  6005型合金是一类较为年轻的合金,老大1962年才问世,经过54年的繁衍,现在已形成一个有7个成员的家族,6305合金最年轻,2012年才在美国铝业协会公司注册。在这7个合金中,有4个是美国合金:6005合金(1962年),6105合金(1965年),6205合金(1970年),6305合金(2012年);1个法国合金6005A(1972年),1个荷兰合金6005B(1989年),1个日本合金6005C(2005年)。它们的化学成分见表。

  力学性能

  不同状态的最低力学性能:T1材料的抗拉强度Rm =172N/mm2,屈服强度Rp0.2=103N/mm2;T5状态的Rm =262N/mm2,Rp0.2=241N/mm2;T1状态材料的伸长率A=16%,T5状态的8%~10%,视材料厚度而定。T5材料的抗剪强度205N/mm2,布氏硬度950N/mm2,正弹性模量69GN/mm2,循环次数5×108次时疲劳强度最小值97N/mm2(摩尔型试验)。

  物理性能

  6005型合金的密度2700kg/m3;液相线温度654℃,固相线温度607℃,20℃~100℃的平均线胀系数23.4μm/(m·k),25℃时T5材料的热导率167W/(m·k);20℃时T5材料的等体积电导率49%IACS,电阻率40nΩ·m。

  工艺特性

  6005型合金的退火温度415℃,保温2h~3h;固溶处理温度547℃;人工时效温度175℃/8h。6005型合金有良好的可挤压性能,但挤压速度应比6063型合金的低一些,最高抗压速度不宜超过45m/min。型材与管材的成形性能良好,表面处理性能良好,抗腐蚀性能高,可在工业大气与海洋气氛条件下应用,没有应力腐蚀与剥落腐蚀敏感性。

  6205合金

  由表中的数据可见,在合金成分中,6205合金是一个很有特性的合金,除主要合金元素Si、Mg与其他合金的相当外,还含有少量的Mn、Cr、Zr,使它具有比其他“兄弟”更高与更全面的性能,它们可与Al形成Al6Mn、Al7Cr与Al3Zr,有一定强化作用,其T1状态材料的抗拉强度Rm =262N/mm2,比6005合金的高52.3%;屈服强度Rp0.2=138N/mm2,比6005合金的高34%;伸长率A=19%,比6005合金高3个百分点。因而可用它轧制厚板、花纹板,挤压可承受高冲击载荷的材料。

  6205合金20℃时的密度2700kg/m3;液相线温度645℃,固相线温度613℃,平均线胀系数23.0μm/(m·k),25℃时T1材料热导率172W/(m·k),T5材料的188W/(m·k);20℃时T1材料的等体积电导率45%IACS,T5材料的49%IACS,20℃时T1材料的电阻率37nΩ·m,T5材料的35nΩ·m,电阻温度系数0.1nΩ·m/K。

  6205合金的固溶处理温度527℃,人工时效规范177℃/6h。



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