鋁合金5005 –性能,應(yīng)用,制造,可加工性和可焊性
詳情說明
鋁合金5005名義上包含0.8%的鎂。它具有中等強度,良好的可焊性和良好的耐海洋大氣腐蝕性能。它還具有所有鋁合金常見的低密度和出色的導(dǎo)熱性。它是板材和板材形式的鋁的最常用等級。
鋁合金5005是一種貧鋁鎂合金,可以通過冷加工硬化:不能進行熱處理以達到更高的強度。
奧特萊特金屬可以提供這種合金的板材,板材和帶材。有關(guān)正常的坯料尺寸和回火率,請參見《 Austral Wright金屬目錄》。
鋁合金5005的耐蝕性
耐腐蝕性5005具有與其他不可熱處理鋁合金相同的高耐一般腐蝕性。它還具有5000系列合金常見的對弱堿性條件的更高抵抗力。5005的耐大氣腐蝕性與3003相似。
進行陽極氧化處理以提高耐腐蝕性時,5005上的膜比3003上的膜更透明,并且與6063建筑型材具有更好的色彩匹配。
鋁合金的耐腐蝕性能取決于表面保護性氧化膜,當(dāng)氧化膜受損時,鋁和氧之間的快速反應(yīng)可輕松修復(fù)該氧化膜。但是,如果無法修復(fù)該膜,賤金屬的高反應(yīng)性會迅速腐蝕,因此鋁合金不適合與還原性介質(zhì)一起使用。
由于鋁是一種活性金屬,當(dāng)與大多數(shù)其他金屬電接觸時,鋁可能會更快地腐蝕。電化學(xué)腐蝕的預(yù)測很復(fù)雜,請咨詢Austral Wright Metals以獲取具體建議。
鋁合金5005的應(yīng)用
鋁合金5005的典型應(yīng)用包括:
鋁合金5005的化學(xué)成分
表1.鋁5005的化學(xué)成分。
元件 |
% |
元件 |
% |
鋁 |
平衡 |
錳 |
最高0.20 |
鎂 |
0.50 – 1.10 |
鉻 |
最大0.10 |
硅 |
0.30以下 |
鋅鋅 |
最多0.25 |
鐵 |
最高0.07 |
每個其他 |
0.05以下 |
銅 |
最高0.20 |
其他總計 |
0.15以下 |
機械性能 5005鋁合金
表2. 5005鋁在各種熱處理狀態(tài)下的典型機械性能。
脾氣 |
0.2%耐力,MPa最小† |
拉伸強度,MPa |
伸長率%min‡ |
O(退火) |
35 |
105 – 145 |
12 – 22 |
H12 |
95 |
125 – 165 |
2 – 8 |
H14 |
115 |
145 – 185 |
1 – 6 |
H16 |
135 |
165 – 205 |
1 – 3 |
H18 |
– |
> 185 |
1 – 3 |
H32 |
85 |
115 – 160 |
3 – 9 |
H34 |
105 |
135 – 180 |
2 – 7 |
H36 |
125 |
160 – 200 |
1 – 4 |
H38 |
– |
> 180 |
1 – 4 |
†僅供參考,未經(jīng)事先同意,未指定或測量屈服強度
最小伸長率,實際值取決于厚度-厚度越大,伸長率越高
H32和H34合金中5005和5052合金的典型強度和延展性
物理屬性鋁合金5005的種類
表3.鋁5005的典型物理性能。
屬性 |
在 |
值 |
單元 |
屬性 |
在 |
值 |
單元 |
密度 |
20°攝氏度 |
2,700 |
千克/米3 |
比熱 |
20°攝氏度 |
900 |
焦耳/千克。°C |
熔程 |
|
632 – 655 |
°C |
平均膨脹系數(shù) |
20°攝氏度 |
23.75 x 10 -6 |
/度 |
彈性模量 |
|
|
|
導(dǎo)熱系數(shù) |
25°攝氏度 |
201 |
瓦特/米。°C |
張力 |
20°攝氏度 |
68.2 |
GPa |
電阻率 |
20°攝氏度 |
0.033 |
微歐 |
扭轉(zhuǎn)力 |
20°攝氏度 |
25.9 |
GPa |
電導(dǎo)率 |
|
|
|
壓縮 |
20°攝氏度 |
69.5 |
GPa |
等量 |
20°攝氏度 |
52 |
IACS% |
|
|
|
|
等重 |
20°攝氏度 |
172 |
IACS% |
脾氣狀況
表4.鋁5005的回火條件匯總。
脾氣 |
健康)狀況 |
Ø |
退火(軟) |
H1x |
僅應(yīng)變硬化 |
H3x |
應(yīng)變先變硬然后穩(wěn)定(例如,通過降低強度和增加延展性,進行低溫?zé)崽幚硪苑乐棺匀焕匣? |
第二位數(shù):(x) |
8 |
全力以赴 |
4 |
½硬 |
6 |
¾辛苦 |
2 |
¼硬 |
鋁合金5005的制造
相關(guān)故事
制造鋁5005通常不是熱加工的。它是一種相對較軟且易延展的合金,因此在退火條件下易于冷成形。成形載荷以及工具和壓力機的磨損通常小于碳鋼。對于沖孔和落料,H32和H34鋼的沖頭到模具的間隙應(yīng)為每側(cè)厚度的6%。需要鋒利的工具。
表5.不同厚度(t毫米)的90°冷成型的示意最小彎曲半徑
脾氣 |
高達1.6毫米 |
3.2毫米 |
5毫米 |
10毫米 |
12.5毫米 |
H32 |
0噸 |
½噸 |
1噸 |
1½噸 |
2噸 |
H34 |
0噸 |
1噸 |
1½噸 |
2噸 |
2½噸 |
可加工性 5005鋁合金
鋁5005可以通過常規(guī)方法容易地機加工。它應(yīng)采用大量潤滑進行高速加工,以避免工件的熱變形。鋒利的工具必不可少??梢允褂酶咚黉摶蛱蓟u。切割應(yīng)深而連續(xù),切割速度要快。
木工機械可能適合短期運行。
焊接鋁合金5005
焊接5005可以通過標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)容易地焊接。它經(jīng)常與GTAW(TIG)或GMAW(MIG)焊接。鋁必須非常干燥和清潔,以避免焊縫污染和氣孔。使用填充金屬1100、4043或4047。4043是最耐裂紋的。使用1188填充金屬可獲得最佳的顏色匹配。保護氣體必須干燥且不含氫。
熱處理 5005鋁合金
鋁5005在345°C退火,溫度和冷卻速率的時間并不重要。很少需要消除應(yīng)力,但是可以在大約220°C的溫度下進行。如果擔(dān)心強度下降,應(yīng)進行應(yīng)力釋放測試。
美國材料試驗學(xué)會 技術(shù)指標(biāo)
表6.鋁5005的ASM規(guī)格。
技術(shù)指標(biāo) |
標(biāo)題 |
B209 |
鋁及鋁合金薄板 |
B316 |
鋁和鋁合金鉚釘和冷Head線和棒 |
B210 |
鋁和鋁合金拉制無縫管 |
483 |
通用用途的鋁和鋁合金拉制管 |
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