Das hochauflösende metallografische Spektrum von Aluminium und Aluminiumlegierungen
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Aluminiumlegierungen sind das am häufigsten verwendete Nichteisenmetall-Strukturmaterial in der Branche und werden häufig in der Luft- und Raumfahrtindustrie, im Automobilbau, im Maschinenbau, im Schiffbau und in der chemischen Industrie eingesetzt. Mit der rasanten Entwicklung der Industriewirtschaft steigt die Nachfrage nach geschweißten Strukturteilen aus Aluminiumlegierungen, und auch die Schweißbarkeit von Aluminiumlegierungen wird eingehend untersucht. Derzeit ist die Aluminiumlegierung die am häufigsten verwendete Legierung.
Reinaluminium wird in geschmolzene Produkte und druckverarbeitete Produkte unterteilt. Ersteres wird durch die chemische Zusammensetzung Al dargestellt, letzteres durch das chinesische Pinyin LV (Aluminium, industriell). Je nach Verarbeitungsverfahren lassen sich Aluminiumlegierungen in zwei Kategorien einteilen: verformbare Aluminiumlegierungen und Aluminiumgusslegierungen:
Die verformte Aluminiumlegierung hält einer Druckbearbeitung stand. Es kann zu verschiedenen Formen und Spezifikationen aus Aluminiumlegierungsmaterialien verarbeitet werden. Wird hauptsächlich bei der Herstellung von Luftfahrtausrüstung, Türen und Fenstern für den Bau usw. verwendet. Verformbare Aluminiumlegierungen werden in nicht wärmebehandelbare verstärkte Aluminiumlegierungen und wärmebehandelbare verstärkte Aluminiumlegierungen unterteilt. Der nicht wärmebehandelbare verstärkte Typ kann nicht durch Wärmebehandlung verbessert werden, sondern kann nur durch Kaltumformung verstärkt werden. Es umfasst hauptsächlich hochreines Aluminium, industrielles hochreines Aluminium, industrielles Reinaluminium und rostfreies Aluminium. Wärmebehandelbare verstärkte Aluminiumlegierungen können die mechanischen Eigenschaften durch Wärmebehandlungsmethoden wie Abschrecken und Altern verbessern. Es kann in Duraluminium, geschmiedetes Aluminium, Superduraluminium und spezielle Aluminiumlegierungen unterteilt werden.
Aluminiumgusslegierungen können entsprechend ihrer chemischen Zusammensetzung in Aluminium-Silizium-Legierungen, Aluminium-Kupfer-Legierungen, Aluminium-Magnesium-Legierungen, Aluminium-Zink-Legierungen und Aluminium-Seltenerd-Legierungen unterteilt werden. Zu den Aluminium-Silizium-Legierungen zählen hypereutektische Silizium-Aluminium-Legierungen, eutektische Silizium-Aluminium-Legierungen und monolithische Legierungen. Kristalline Silizium-Aluminiumlegierung, Aluminiumgusslegierung wird im Gusszustand verwendet.
Aluminiumlegierung Verformung Aluminiumlegierung
Eine Serie: Die Aluminiumlegierung der Serie 1000 repräsentiert die Serien 1050, 1060, 1100. Die 1000er-Serie gehört in allen Baureihen zu den Baureihen mit dem höchsten Aluminiumanteil. Die Reinheit kann mehr als 99,00 % erreichen. Da es keine weiteren technischen Elemente enthält, ist der Herstellungsprozess relativ einfach und der Preis relativ günstig. Es ist derzeit die am häufigsten verwendete Serie in der konventionellen Industrie. Die meisten auf dem Markt zirkulierenden Produkte sind die Serien 1050 und 1060. Die Aluminiumplatte der Serie 1000 bestimmt den Mindestaluminiumgehalt dieser Serie anhand der letzten beiden arabischen Ziffern. Die letzten beiden arabischen Ziffern der 1050-Serie lauten beispielsweise 50. Nach dem internationalen Markennamenprinzip muss der Aluminiumgehalt 99,5 % oder mehr erreichen, um ein qualifiziertes Produkt zu sein. Der technische Standard für Aluminiumlegierungen meines Landes (GB/T3880-2006) legt außerdem eindeutig fest, dass der Aluminiumgehalt von 1050 99,5 % erreicht. Ebenso muss der Aluminiumgehalt von Aluminiumplatten der Serie 1060 99,6 % oder mehr erreichen.
Die zweite Serie: Aluminiumlegierung der Serie 2000 repräsentiert 2024, 2A16 (LY16), 2A02 (LY6). Die Aluminiumplatte der Serie 2000 zeichnet sich durch eine hohe Härte mit dem höchsten Kupfergehalt aus, der bei etwa 3-5 % liegt. Die Aluminiumstangen der Serie 2000 sind Luftfahrtaluminiummaterialien und werden in herkömmlichen Industrien nicht oft verwendet.
Drei Serien: Die Aluminiumlegierung der Serie 3000 besteht hauptsächlich aus 3003 und 3A21. Der Produktionsprozess für Aluminiumplatten der Serie 3000 in meinem Land ist relativ ausgezeichnet. Aluminiumstäbe der Serie 3000 bestehen aus Mangan als Hauptbestandteil. Der Gehalt liegt zwischen 1,0 und 1,5, was einer Serie mit einer besseren Rostschutzfunktion entspricht.
Vier Serien: Aluminiumstäbe der Serie 4000 werden als Aluminiumplatten der Serie 4000 4A01 dargestellt, die zur Serie mit dem höheren Siliziumgehalt gehören. Normalerweise liegt der Siliziumgehalt zwischen 4,5 und 6,0 %. Es gehört zu Baumaterialien, Schmiedematerialien für mechanische Teile, Schweißmaterialien; niedriger Schmelzpunkt, gute Korrosionsbeständigkeit, Produktbeschreibung: hitzebeständig und verschleißfest
Fünf Serien: Die Aluminiumlegierung der Serie 5000 repräsentiert die Serien 5052, 5005, 5083 und 5A05. Die Aluminiumstäbe der Serie 5000 gehören zu den am häufigsten verwendeten Legierungsaluminiumplattenserien, das Hauptelement ist Magnesium und der Magnesiumgehalt liegt zwischen 3 und 5 %. Man kann es auch als Aluminium-Magnesium-Legierung bezeichnen. Die Hauptmerkmale sind geringe Dichte, hohe Zugfestigkeit, hohe Dehnung und gute Ermüdungsfestigkeit, sie können jedoch nicht durch Wärmebehandlung verstärkt werden. Im gleichen Bereich ist das Gewicht der Aluminium-Magnesium-Legierung geringer als bei anderen Serien. Es wird auch häufig in der konventionellen Industrie eingesetzt. In meinem Land ist das Aluminiumblech der Serie 5000 eine der ausgereifteren Aluminiumblechserien.
Sechs Serien: Die Aluminiumlegierung der Serie 6000 repräsentiert 6061, die hauptsächlich Magnesium und Silizium enthält. Daher sind die Vorteile der 4000er-Serie und 5000er-Serie konzentriert. 6061 ist ein kaltbehandeltes Aluminiumschmiedeprodukt, das für Anwendungen mit hohen Anforderungen an Korrosionsbeständigkeit und Oxidation geeignet ist. Gute Verarbeitbarkeit, einfache Beschichtung und gute Verarbeitbarkeit.
Sieben Serien: Die Aluminiumlegierung der Serie 7000 repräsentiert 7075 und enthält hauptsächlich Zink. Es gehört auch zur Luft- und Raumfahrtserie. Es handelt sich um eine Aluminium-Magnesium-Zink-Kupfer-Legierung und eine wärmebehandelbare Legierung. Es handelt sich um eine superharte Aluminiumlegierung mit guter Verschleißfestigkeit. Es weist außerdem eine gute Schweißbarkeit, jedoch eine schlechte Korrosionsbeständigkeit auf.
Acht Serien: Die am häufigsten verwendete Aluminiumlegierung der 8000er-Serie ist 8011, die zu anderen Serien gehört, und die meisten Anwendungen sind Aluminiumfolie. Bei der Herstellung von Aluminiumstangen wird es üblicherweise nicht verwendet.
Neun Serien: Die Aluminiumlegierung der Serie 9000 ist eine Ersatzlegierung.
Wertschätzung der Metallographie von Aluminium und Aluminiumlegierungen
Reagenzien
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Kellers Reagenz:
95 ml destilliertes Wasser, 2,5 ml HNO3, 1,5 ml HCl, 1,0 ml HF
Wecks Reagenz:
100 ml destilliertes Wasser, 4 g KMnO4, 1 g NaOH
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Material | Hochreines Aluminium |
Handwerk | - |
Ätzmittel | Barkers Reagenz |
Vergrößerung | 50X |
Beobachtungsmethode | Orthogonal polarisiertes Licht + empfindlicher Farbfilm |
Material | 1100 Al |
Handwerk | Kontinuierlicher Guss |
Ätzmittel | Wecks Reagenz |
Vergrößerung | 200 μm |
Beobachtungsmethode | Orthogonal polarisiertes Licht + empfindlicher Farbfilm |
Material | 1100 |
Handwerk | Strangguss |
Ätzmittel | Barkers Reagenz |
Vergrößerung | 50X |
Beobachtungsmethode | Orthogonal polarisiertes Licht + empfindlicher Farbfilm |
Material | 1100 |
Handwerk | Schmieden |
Ätzmittel | Barkers Reagenz |
Vergrößerung | 50X |
Beobachtungsmethode | Orthogonal polarisiertes Licht + empfindlicher Farbfilm |
Material | 1350 Al |
Handwerk | Schmieden, (Extrusion) |
Ätzmittel | Barkers Reagenz |
Vergrößerung | 50X |
Beobachtungsmethode | Orthogonal polarisiertes Licht + empfindlicher Farbfilm |
Material | Al-4%Cu |
Handwerk | Lösungsglühen + Altern (552℃,1h+Wasserabschreckung, 371℃,1h+Luftkühlung) |
Ätzmittel | Barkers Reagenz |
Vergrößerung | wässrige 0,5 %ige HF |
Stabanzeige | 10 μm |
Material | Al-4,5 % Cu |
Handwerk | Casting |
Ätzmittel | Wecks Reagenz |
Vergrößerung | 50X |
Beobachtungsmethode | Orthogonal polarisiertes Licht + empfindlicher Farbfilm |
Material | Al-5,5 % Cu |
Handwerk | Schmieden, T3 |
Ätzmittel | Barkers Reagenz |
Vergrößerung | 50X |
Beobachtungsmethode | Orthogonal polarisiertes Licht + empfindlicher Farbfilm |
Material | Al-4,6 % Cu-0,7 % Si-0,3 Fe-0,7 % Mg-0,7 % Mn |
Handwerk | Extrusion |
Ätzmittel | Kellers Reagenz |
Vergrößerung | 50X |
Stabanzeige | 100 μm |
Material | Al-4,6 % Cu-0,7 % Si-0,3 Fe-0,7 % Mg-0,7 % Mn |
Handwerk | Extrusion |
Ätzmittel | wässrige 0,5 %ige HF |
Stabanzeige | 10 μm |
Bemerkung | CuAl2、(FeMn)Al6、Mg2Si |
Material | Al-4,4 % Cu-1,5 % Mg-0,6 % Mn |
Handwerk | Casting |
Ätzmittel | wässrige 0,5 %ige HF |
Stabanzeige | 100 μm |
Bemerkung | Grobe entstehende Verbindung |
Material | Al-4,4 % Cu-1,5 % Mg-0,6 % Mn |
Handwerk | Casting |
Ätzmittel | wässrige 0,5 %ige HF |
Stabanzeige | 20 μm |
Bemerkung | - |
Material | Al-4,4 % Cu-1,5 % Mg-0,6 % Mn |
Handwerk | Schmieden, 2024-F |
Ätzmittel | Kellers Reagenz |
Stabanzeige | 20 μm |
Bemerkung | Querschnitt |
Material | Al-3,2 %Mg-0,4 %Mn+Cr |
Modell | 5754 |
Handwerk | Guss,5754-F |
Stabanzeige | 1000 μm |
Ätzmittel | Barkers Reagenz |
Material | Al-0,5 % Mg-0,8 % Si |
Grad | 6005 |
Handwerk | Casting |
Ätzmittel | Barkers Reagenz |
Gewinnen | 50X |
Beobachtungsmethode | Orthogonal polarisiertes Licht + empfindlicher Farbfilm |
Material | Al-0,5 % Mg-0,8 % Si |
Modell | 6005 |
Handwerk | Guss, 6005-T5 |
Stabanzeige | 10 μm |
Ätzmittel | Kellers Reagenz |
Material | Al-1,0 % Mg-0,6 % Si-0,2 % Cr-0,27 % Cu |
Modell | 6001 |
Handwerk | Schmieden,6061-F |
Stabanzeige | 100 μm |
Ätzmittel | Barkers Reagenz |
Material | Al-0,7 % Mg-0,4 % Si |
Modell | 6003 |
Handwerk | Guss, 6063-T5 |
Stabanzeige | 10 μm |
Ätzmittel | Wässrige 0,5 %ige HF |
Material | Al-1,5 % Mg-5,5 % Zn-0,12 % Zr |
Modell | 7021 |
Handwerk | Guss, 7021-O, (Platte) |
Stabanzeige | 20 μm |
Ätzmittel | Wässrige 0,5 %ige HF |
Material | Al-2,3 %Cu-2,3 %Mg-6,2 %Zn-0,12 %Zr |
Grad | 7050 |
Handwerk | Gießen, Glühen (426℃, 3h, langsame Abkühlung auf 232℃, Wärmeerhaltung 6h, Luftkühlung) |
Ätzmittel | Kellers Reagenz |
Herrscher | 20 μm |
Bemerkung | 16 HRB |
Material | Al-2,3 %Cu-2,3 %Mg-6,2 %Zn-0,12 %Zr |
Grad | 7050 |
Handwerk | Guss, 7050-T74 |
Ätzmittel | Kellers Reagenz |
Herrscher | 20 μm |
Bemerkung | 88 HRB |
Material | Al-1,6 % Cu-2,5 % Mg-5,6 % Zn-0,23 % Cr |
Grad | 7075 |
Handwerk | Guss, 7075-T74 |
Ätzmittel | Barkers Reagenz |
Herrscher | 50 μm |
Bemerkung | Orthogonal polarisiertes Licht + empfindlicher Farbfilm |
Material | Al-7%Si-0,3%Mg- |
Grad | A356 |
Handwerk | Casting |
Ätzmittel | Barkers Reagenz |
Herrscher | 50 X |
Bemerkung | Orthogonal polarisiertes Licht + empfindlicher Farbfilm |
Material | Al-7%Si-0,3%Mg- |
Grad | A356 |
Handwerk | Casting |
Ätzmittel | Barkers Reagenz |
Herrscher | 50 X |
Bemerkung | Orthogonal polarisiertes Licht + empfindlicher Farbfilm |
Material | Al-7%Si-0,3%Mg- |
Grad | A356 |
Handwerk | Casting |
Ätzmittel | Kellers Reagenz |
Vergrößerung | 50 X |
Bemerkung | Polarisiertes Licht + empfindlicher Farbfilm |
Material | Al-7%Si-0,3%Mg- |
Grad | A356 |
Handwerk | Casting |
Ätzmittel | Wecks Reagenz |
Vergrößerung | 200 X |
Bemerkung | Polarisiertes Licht + empfindlicher Farbfilm |
Material | Al-7%Si-0,3%Mg- |
Grad | A356 |
Handwerk | Dieser Guss und Thixoformung |
Ätzmittel | Wecks Reagenz |
Vergrößerung | 200 X |
Bemerkung | Polarisiertes Licht + empfindlicher Farbfilm |
Grad | A357 |
Handwerk | Halbfestes thixotropes Druckgussformen |
Ätzmittel | Wecks Reagenz |
Vergrößerung | 200 X |
Bemerkung | Hellfeld |
Material | Al-11,6 % Si-0,6 % Fe |
Handwerk | Casting |
Ätzmittel | Wecks Reagenz |
Vergrößerung | 100 X |
Bemerkung | Kreuzpolarisiertes Licht |
Material | Al-7,15 % Si |
Handwerk | Casting |
Ätzmittel | 0,5 % HF-Lösung |
Stabanzeige | 50 μm |
Material | Al-7,12 % Si |
Handwerk | Casting |
Ätzmittel | Wecks Reagenz |
Stabanzeige | 50 μm |
Beobachtungsmethode | Polarisiertes Licht + empfindlicher Farbfilm |
Material | Al-11,8 % Si |
Handwerk | Casting |
Ätzmittel | wässrige 0,5 %ige HF |
Stabanzeige | 50 μm |
Bemerkung | Alpha-Dendriten und ein Alpha-Si-Eutektikum |
Material | Al-11,7 % Si |
Handwerk | Casting |
Ätzmittel | Wecks Reagenz |
Herrscher | 200 μm |
Beobachtungsmethode | Polarisiertes Licht + empfindlicher Farbfilm |
Material | Al-19,85 % Si |
Handwerk | Casting |
Ätzmittel | wässrige 0,5 %ige HF |
gewinnen | 500X |
Bemerkung | Eutektisches Si |
Material | Al-19,85 % Si |
Handwerk | Casting |
Ätzmittel | Wecks Reagenz |
gewinnen | 200X |
Bemerkung | Eutektisches Si |
Material | Al-4,6 % Cu-0,3 % Mg-0,3 % Mn |
Grad | 201 |
Handwerk | Casting |
Ätzmittel | Wecks Reagenz |
Herrscher | 100 μm |
Beobachtungsmethode | Orthogonal polarisiertes Licht |
Material | Al-6,0 % Si-3,5 % Cu |
Grad | 319 |
Handwerk | Casting |
Ätzmittel | Wecks Reagenz |
Herrscher | 100 μm |
Beobachtungsmethode | Senkrecht |
Material | Al-6,0 % Si-3,5 % Cu |
Grad | 319 |
Handwerk | Casting |
Ätzmittel | Wecks Reagenz |
Herrscher | 100 μm |
Beobachtungsmethode | Senkrecht |
Material | Al-6,0 % Si-3,5 % Cu |
Grad | 319 |
Handwerk | Casting |
Ätzmittel | Kellers Reagenz |
Herrscher | 50 μm |
Beobachtungsmethode | - |
Material | Al-7,3 % Si-0,4 % Mg |
Handwerk | Casting |
Ätzmittel | Wecks Reagenz |
放大倍数 | 100X |
Beobachtungsmethode | Orthogonal polarisiertes Licht + empfindlicher Farbfilm |
Material | Al-7%Si-0,3%Mg- |
Grad | A356 |
Handwerk | Casting |
Ätzmittel | Wecks Reagenz |
gewinnen | 200X |
Beobachtungsmethode | Orthogonal polarisiertes Licht + empfindlicher Farbfilm |
Material | Al-7%Si-0,5%Mg |
Grad | A357 |
Handwerk | Guss, 357-T6 |
Ätzmittel | wässrige 0,5 %ige HF |
Herrscher | 20 μm |
Material | Al-5 % Si-1,2 % Cu-1,0 % Mg |
Handwerk | Casting |
Ätzmittel | Wecks Reagenz |
Herrscher | 50 μm |
Material | Al-33%Cu |
Handwerk | Casting |
Ätzmittel | 1 g Ammoniumchlorid, 6 g Ammoniumchlorid, 200 ml |
gewinnen | 1000X |
Bemerkung | AlCu2 |
Differenzdruckguss von großen, komplexen Magnesiumlegierungsschalengussteilen
Die Rolle der Elemente in den Legierungen 7A03, 7A04, 7A09 und 7005, 7075, 7475, 7050, 7055
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