变形铝合金的化学成分、性能特征及牌号

按GB/T 16474—2011《变形铝及铝合金牌号表示方法》的规定，我国变形铝及铝合金牌号采用国际四位数字体系和四位字符体系表示。凡按照化学成分在国际牌号注册组织注册命名的铝及铝合金，直接采用四位数字体系（即采用四位阿拉伯数字表示）；未在国际牌号注册组织注册的，则按照四位字符体系表示（采用阿拉伯数字和第二位用英文大写字母表示）。以上两种牌号表示方法仅第二位不同，其表示方法如下：

1）第一位数字表示铝及其合金的组别，用1，2，3，…，9依次表示纯铝以及以铜、锰、硅、镁、镁和硅、锌、其他元素为主要合金元素的铝合金及备用组。变形铝合金组别及牌号见表8-1。

表8-1 变形铝合金组别及牌号

2）第二位数字或字母表示原始纯铝或铝合金的改型情况。当数字为0或字母A时，表示原始纯铝和原始合金，如数字为1～9或B～Y表示改型情况，即该合金在原始合金的基础上允许有一定的偏差。

3）第三、第四位数字表示同一组中的不同铝合金，纯铝则表示铝的最低质量分数中小数点后面的两位数字。例如，牌号1070表示纯度（质量分数）为99.70%的变形工业纯铝，牌号2A11表示主要合金元素为铜的11号原始变形铝合金。

变形铝合金按其化学成分和性能特征分为防锈铝、硬铝、超硬铝和锻铝。^[1]

1.防锈铝

防锈铝主要有Al-Mg或Al-Mn系合金。这类铝合金不能进行热处理强化，只能通过冷变形强化，常用的牌号有5A05、3A21等。其性能特点是耐蚀性好，而且塑性和焊接性能良好，但强度不高。这类合金主要用于冲压方法制成的中、轻载荷焊接件和耐蚀件，如油箱、油管和生活器具等。

2.硬铝

硬铝主要为Al-Cu-Mg系合金。这类合金可以通过固溶热处理和时效处理来获得高强度，抗拉强度R_m可达450MPa，常用牌号有2A01、2A12、2A02等。其性能特点是强度、硬度高，但耐蚀性低于纯铝，特别是不耐海水腐蚀。这类铝合金主要用于制造密度要求小的中等强度结构件，在航空工业上应用较多，如飞机上的骨架零件、螺旋桨叶片等。

3.超硬铝(www.xing528.com)

超硬铝为Al-Cu-Mg-Zn系合金，它是在硬铝合金的基础上加入锌元素而制成的。锌能溶于固溶体起固溶强化作用，还能与铜、镁等元素共同形成多种复杂的强化相，经固溶热处理、人工时效后强度高于硬铝合金，常用的牌号有7A04、7A03等。但超硬铝合金的耐蚀性较差，多用于制造飞机上受力较大，要求强度高的部件，如飞机的大梁、桁架、翼肋、起落架等。

硬铝和超硬铝的耐蚀性不如纯铝，常采用压延法在其表面包覆铝，以提高耐蚀性。

4.锻铝

锻铝大多为Al-Cu-Mg-Si系合金。这类合金在加热状态下具有优良的可锻性，故称为锻铝。锻铝可以通过热处理进行强化，其力学性能与硬铝相近，主要用于制造要求密度小、中等强度、形状比较复杂的锻件，如离心式压气机的叶轮、飞机操纵系统中的摇臂等。

常用变形铝合金代号、牌号、成分、力学性能及用途见表8-2。

表8-2 常用变形铝合金代号、牌号、成分、力学性能及用途 （GB/T 3190—2008、GB/T 3880.1—2006、GB/T 3880.2—2012）

（续）

①O为退火状态，T3为固溶处理+冷加工+自然时效状态，T6为固溶处理+人工时效状态。

②防锈铝合金为退火状态指标：硬铝合金为淬火+冷加工+自然时效状态指标；超硬铝合金为淬火+人工时效状态指标；锻铝合金为淬火+人工时效状态指标。