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铝是一种轻金属，密度是2.7 g／cm3，具有杰出的导电传热性及延展性，1克铝可拉成37 m的细丝，它的直径小于2.5×10-5 m，也可展成面积达50 m2的铝箔，其厚度只要8×10-7 m。
    铝的导电性仅次于银、铜，因为它具有很高的导电才能，被很多用于电器设备和做高压电缆。铝对波长为0.2～1.2×10-6 m的光有90％以上的光反射率。因而它是极为重要的反光材料。
    铝粉与四氧化三铁反应时能发生高达3 500 ℃以上的温度，可用于特殊的焊接技能。铝粉焚烧时宣布耀眼光芒，这种特殊性被用于照明术和军事上。用含铝粉28％、硝酸68％、虫胶4％合作制成的混合物就是一种常用的照明剂。
    纯度大于99.95％时，铝能抵抗大多数酸的腐蚀，但溶于。制作业和建筑业是铝工业 的商场。运送东西是铝的第二大商场，在国防工业中铝也有很广的用处，用铝制的舰艇，不只速度快，不被海水腐蚀，并且没有磁性，能避免磁性突击。
    铝在冶金工业中，用于冶炼高熔点金属（铬、钒、锰、钼等），还用做炼钢过程中的脱氧剂。铝粉可用于制作银粉油漆。从制铝工业的废猜中还能够提取金属镉。
    铝在低温环境中，强度和机械功能依旧很好，乃至有所提高，所以铝不光可用作冷冻食物运送、液化设备、冰冷区域建筑物，还可用于火箭的液氢液氧储存箱等零件。铝在1.2K以下成为超导体。
    今日铝已被广泛用在金属用具、东西、简便用器、体育设备等方面。
    铝中参加少数的铜、镁、锰等，构成坚固的铝合金，这种合金被称为坚铝，它具有坚固漂亮、轻盈经用、持久不锈的长处，是制作飞机的抱负材料。据统计一架飞机大约有50万个坚铝做的铆钉。用铝和铝合金做材料制作的飞机元件分量占飞机总分量的70％。每枚的用铝量约占分量的10％～15％。国外已有用铝质铺设的火车轨迹。
    铝青铜是铝铜合金，有时也含一些硅、锰、铁、镍和锌。这些轻质铝合金具有很高的抗张强度和有高度的抗腐蚀功能，因而它们广泛应用于制作汽油发动机的机轴箱和连杆。
    含有50％铁、20％铝、20％镍和10％钴的磁性合金，它能吸起为自身分量4 000多倍的铁。Al-Ni-Co合金是重要的永磁性合金。某些铝合金具有超塑性，如Al-Sn合金，在20 ℃～170 ℃之间，其伸长 极限为原长度的4850倍。而Zn-Al合金在250 ℃时，其塑性变得像口香糖相同软。



在 标准GB/T3190中规定的6063铝合金成分范围内，对化学成分的取值不同，会得到不同的材质特性，当化学成分的范围很大时，其性能差异会在很大范围内波动，以致型材的综合性能会无法控制。
6063铝合金的化学成分成为生产优质铝合金建筑型材的重要的一环。
一、合金元素的作用及其对性能的影响 
6063铝合金是AL-Mg-Si系中具有中等强度的可热处理强化合金，Mg和Si是主要合金元素，优选化学成分的主要工作是确定Mg和Si的百分含量(质量分数，下同)。
1．1Mg的作用和影响 Mg和Si组成强化相Mg2Si，Mg的含量愈高，Mg2Si的数量就愈多，热处理强化效果就愈大，型材的抗拉强度就愈高，但变形抗力也随之增大，合金的塑性下降，加工性能变坏，耐蚀性变坏。
1．2Si的作用和影响 Si的数量应使合金中所有的Mg都能以Mg2Si相的形式存在，以确保Mg的作用得到充分的发挥。随着Si含量增加，合金的晶粒变细，金属流动性增大，铸造性能变好，热处理强化效果增加，型材的抗拉强度提高塑性降低，耐蚀性变坏。
二、Mg和Si含量的选择
2．1Mg2Si量的确定
2．1．1Mg2Si相在合金中的作用 Mg2Si在合金中能随着温度的变化而溶解或析出，并以不同的形态存在于合金中： (1)弥散相β’’固溶体中析出的Mg2Si相弥散质点，是一种不稳定相，会随温度的升高而长大。 (2)过渡相β’ 是β’’由长大而成的中间亚稳定相，也会随温度的升高而长大。(3)沉淀相β是由β’ 相长大而成的稳定相，多聚集于晶界和枝晶界。 能起强化作用Mg2Si相是当其处于β’’弥散相状态的时候，将β相变成β’’相的过程就是强化过程，反之则是软化过程。
2．1．2Mg2Si量的选择 6063铝合金的热处理强化效果是随着Mg2Si量的增加而增大。当Mg2Si的量在0．71%～1．03%范围内时，其抗拉强度随Mg2Si量的增加近似线性地提高，但变形抗力也跟着提高，加工变得困难。但Mg2Si量小于0．72%时，对于挤压系数偏小(小于或等于30)的制品，抗拉强度值有达不到标准要求的危险。当Mg2Si量超过0.9%时，合金的塑性有降低趋势。 GB/T5237．1—2000标准中要求6063铝合金T5状态型材的σb≥160MPa，T6状态型材σb≥205MPa，实践证明．该合金的 可达到260MPa。但大批量生产的影响因素很多，不可能确保都达到这么高。综合的考虑，型材既要强度高，能确保产品符合标准要求，又要使合金易于挤压，有利于提高生产效率。我们设计合金强度时，对于T5状态交货的型材，取200MPa为设计值。
2．1．3Mg含量的确定 Mg2Si的量一经确定，Mg含量可按下式计算： Mg%=（1.73×Mg2Si%）/2.73  2．1．4Si含量的确定 Si的含量必须满足所有Mg都形成Mg2Si的要求。由于Mg2Si中Mg和Si的相对原子质量之比为Mg/Si=1．73 ，所以基本Si量为Si基=Mg/1．73。 但是实践证明，若按Si基进行配料时，生产出来的合金其抗拉强度往往偏低而不合格。显然是合金中Mg2Si数量不足所致。原因是合金中的Fe、Mn等杂质元素抢夺了Si，例如Fe可以与Si形成ALFeSi化合物。所以，合金中必须要有过剩的Si以补充Si的损失。合金中有过剩的Si还会对提高抗拉强度起补充作用。合金抗拉强度的提高是Mg2Si和过剩Si贡献之和。当合金中Fe含量偏高时，Si还能降低Fe的不利影响。但是由于Si会降低合金的塑性和耐蚀性，所以Si过应有合理的控制。我厂根据实际经验认为过剩Si量选择在0．09% ～0．13%范围内是比较好的。 合金中Si含量应是：Si%=(Si基+Si过)%




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