铝合金在机械领域的广泛应用

1.在纺织机械中的应用

铝在纺织机械与设备中以冲压件、管件、薄板、铸件和锻件等形式获得了广泛应用。铝能抵御纺织厂和纱线生产中所遇到的许多腐蚀剂的侵蚀。铝的质轻和持久的尺寸稳定性可改善高速运转机器构件的动平衡状况，并减少振动。铝通常不需涂装，有边筒子的轴头与轴心通常分别是金属型铸件及挤压或焊接管。

纺织机上用的2305盘头是用整体铝合金模锻件来制造的，具有强度高、质量轻外形美观等特点。纺织用的芯子管采用6A02合金挤压或拉拔管制造，强度增加，不易机械损伤，几乎无破损，使用寿命明显提高。箱座是织布机的主机件之一，它用来整理经线与上下交织，要求强度高，轻便耐用。目前，箱座专用铝合金在织机上已获得应用。

我国采用高强度稀土铝合金挤压型材制成的箱座，已达到国外同类产品的水平。此外，铝合金型材在梳棉机上的帘板条、织布机的梭子匣上都得到了应用。如图6-6所示的是纺织机铝合金槽筒。

图6-6 纺织机铝合金槽筒

2.在农业机械中的应用 在农业灌溉中，整个喷灌机组是由喷灌机、主管路支管路、立管、连接管件和喷头等部分组成的。平均每个机组约需600m长输水管道与400m长的喷水管道。管路各种连接管件要占整个机组重量的69％。铝管由于质量轻、耐腐蚀、使用寿命长，得到了推广和使用。其中，焊接薄壁铝管由于生产率高、产量大、成本低、耗用材料少而受到用户青睐。

喷灌用铝管品种较为简单，技术条件中除对长度、外径、壁厚、圆度和直线度有一定的规定和公差外，喷灌用铝管还须进行耐水压和试用试验，对其耐压性、密封性、自泄性、偏转角、沿程水头损失、多口系数及压扁性也有一定的规定。

管件包括各种弯管、三通、四通、变径管、堵头、支架、快速接头等。这些管件也都由铝合金材料制成。喷头以旋转式为主，其中又可分为单双喷嘴、高低喷射仰角及全圆或扇形喷洒等种类，几乎全部用铝材制造。铝还被广泛用于制造移动式喷淋器与灌溉系统。移动式工具使用大量的铝合金，用作发电机、内燃机及电动机外罩。精密铸造机座和发动机组件，包括活塞。铝合金还可以用于电钻、电锯、链锯、砂带磨机、抛光机、研磨机、电剪、电锤、各种冲击工具和固定钳工台工具。铝合金锻件除上述用途外，还用于手工工具，如扳手、钳子。

铝合金在粮食存储设施上也有广泛的应用，大型的机械化铝粮仓采用螺旋状绕型压型铝板制成。铝合金筒式粮仓具有很多的优点，如建仓速度快、建筑费用低、自重轻强度高、气密性好、储存温度稳定、拆装方便。(www.xing528.com)

3.在标准件、五金件中的应用

铝合金早已被用来制作各种标准的机械零部件，如各种紧固件、连接器材、设备与机床的零部件、建筑及日用五金件等。

在紧固件中，有各种标准的铝制螺栓、螺钉、螺柱、螺母及垫圈等。其品种、规格均与钢制标准紧固件相同。钢制零件与铝制零部件配用时，需要避免产生电化学腐蚀的危害。铝制通用紧固件可以使用各种铝合金，对剪切强度要求较高的一般用2A12或7A09等铝合金。

铝铆钉也是一种通用的紧固件。它适用于将两个薄壁零件铆接成一体的场合，用途十分广泛，使用也很方便。最常用的有实心或管状的钉、开口型或封闭型抽芯铆钉、击芯铆钉等种类。其他还有航空铆钉、抽芯铆钉、环槽铆钉等品种。铝铆钉在使用时除了一般铆钉需在工作的两侧同时工作外，抽芯和击芯铆钉只需单面工作。其中抽芯铆钉需与专用工具———拉铆枪配用，击芯铆钉仅需手锤打击即可，使用十分简便。

铝及铝合金的焊条、焊丝在机械制造部门中也是常用材料之一。前者主要用于手工电弧的焊接、补焊之用；后者主要用于氩弧焊、气焊铝制机械零件之用，使用时应配用熔剂。铝及铝合金焊条一般采用直流电源。焊条尺寸为直径3.2mm、4.5mm两种、长度均为350mm。焊条的化学成分有多种，应根据被焊合金的种类、厚度、焊接后的质量要求等因素来选用。通常Al-Si合金焊条（硅的质量分数约为5％）主要用来焊铝板Al-Si铸件、锻铝和硬铝；Al-Mn合金焊条（锰的质量分数约为1.3％）主要用于焊接Al-Mn合金、纯铝等。

铝焊丝有高纯铝、纯铝、Al-Si、Al-Mn、Al-Mg等种类，焊丝直径在1～1.5mm范围内。气焊时应配用碱性熔剂（铝焊粉），以溶解和有效地除去铝表面的氧化膜，并兼有排除熔池中气体、杂质、改善熔融金属流动性的作用。电弧焊时，使用惰性气体保护，如氩气等，并可分为钨极惰性气体保护焊（TIG）和熔化极惰性气体保护焊（MIG）两种。

用铝及铝合金制造各种机械的零部件、五金件已经是很普遍。例如，各种管路、管路附件、拉手、旋钮、合页等，而一些强度较高的合金，在克服了硬度较低，表面易磨损的缺陷后用于各种轴、齿轮、弹簧等。铝的板箔产品被广泛用于商标、铭牌、表盘和各种刻度盘等，这些标牌的设计既与制版、印刷技术有关，又与铝材的质量、氧化着色的工艺有关。

精密机加工的铸件、轧制铝板和棒材可以应用于工具与模具。铝板适用于液压模具、液压拉伸定型模具、夹具、卡具和其他工具。铝合金用于钻床夹具，并可作为大型夹具、刨削联合机底座和划线台的靠模、支肋和纵向加强筋。铸造铝合金用作标准工具可避免因环境温度变化引起不均匀膨胀而造成工具翘曲的问题。大规格铝棒已用来取代锌合金作为翼梁铣床的铣削夹具座，大型高强铝合金锻件和型材用来制作机床导轨、底座和横梁，可减轻质量达2／3。