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            5083鋁鍛件的性能

            時間:2021-04-15 點擊:25次

            5083鋁鍛件是典型的5XXX系合金,也是一個典型的汽車板材合金,有優良的可焊性能、抗蝕性、加工成形性能和低溫性能,在Al-Mg系合金中,它具有中等的強度性能,焊接接頭強度可與退火狀態基體材料的相等,且有可靠的抗腐蝕性能,合金的各項力學性能均隨著溫度的下降而均衡地上升,斷裂韌性也如此,是一種良好的汽車覆蓋件合金,特別適合于商務車、各種特殊車、半掛車等內外焊接鈑金結構性。
            5083合金特點:不可熱處理強化;為防止“時效軟化”和穩定抗腐蝕性能,半成品需進行穩定化處理;為防止重復退火時屈服強度的降低,較終冷變形量宜>50%。
            該合金的成分(質量%):Mg4.0~4.9、Mn0.4~1.0、Cr0.05~0.25、Si0.40、F0.40、Zn0.25、Ti0.15,其他雜質單個0.05、合計0.15,Al其余。合金的主要相組成:α(Al)、β(Al8Mg5)、AlMn、Al7Cr,可能的雜質相有Mg2Si、Al3Fe、Al3Ti、Al6(Fe、Mn)。
            鎂是主要的強化元素,產生固溶強化和提高合金加工硬化率。Mg在鋁中的固溶度隨著溫度變化而發生很大改變,但沉淀過渡相β'(Al8Mg5)不與基體共格,故無明顯的沉淀硬化作用。Al8Mg5相傾向于緩慢地沉淀在滑移帶和晶界上,降低固溶強化作用,且在腐蝕條件下引起晶間腐蝕和應力腐蝕開裂,因此冷加工后應進行穩定化退火,以促使β相均勻地在晶內和晶界沉淀,穩定合金的力學性能和抗蝕性。
            錳和鉻提高合金的再結晶溫度,并有補充強化作用,鈦能細化鑄造組織和焊縫組織,鐵、硅、鋅為雜質。
            5083合金的密度2.66g/cm3;熔化溫度范圍574℃~638℃;比熱容900J/(kg·k);20℃時熱導率120W/(m·k);20℃時體脹系數70×10-6m3/(m3·k);平均線脹系數如下:
            -50℃~20℃  22.3μm/(m·k)
            20℃~100℃  24.2μm/(m·k)
            20℃~200℃  25.0μm/(m·k)
            20℃~300℃  26.0μm/(m·k)
            5083合金的正彈性模量71.0GN/mm2,切變彈性模量26.4GN/mm2。
            5083合金20℃的電學性能:電導率(等電積)32%IACS;20℃時的電阻率54nΩ·m;20℃時的電阻溫度系數0.1nΩ·m/K;在25℃的含53g NaCl與3g H2O3的每升水溶液中,對0.1N甘汞電極的電位為-0.86V。
            5083鋁鍛件的退火溫度343℃,不需要保溫,熱軋溫度260℃~510℃。
            汽車用5XXX系合金的耐應力腐蝕開裂性
            對汽車用的5XXX系合金板材不但要求有高的強度性能、良好的可焊性,而且在腐蝕性環境中有相當強的抗應力腐蝕開裂能力。厚1mm5XXX系汽車板材按美國鋁業協會公司(AA)的標準其抗應力腐蝕開裂性能見表1?!虮硎驹诒容^嚴峻的條件下不會破壞;△表示在某種條件下可能破裂;○表示在嚴峻條件下可能產生裂縫;X表示在寬松條件下也會開裂。

            鋁鍛件 (73).jpg


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