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LY12是舊牌號,新牌號是2A12,這是一種高強度硬鋁,可進行熱處理強化,在退火和剛淬火狀態(tài)下塑性中等,點焊焊接性良好,用氣焊和氬弧焊時有形成晶間裂紋的傾向;合金在淬火和冷作硬化后其可切削性能尚好,退火后可切削性低;抗蝕性不高,常采用陽極氧化處理與涂漆方法或表面加包鋁層以提高其抗腐蝕能力。
外文名 LY12 執(zhí)行標準 GB/T3880——2006 密度 2.78g/cm3 抗拉強度 ≥425
LY12為鋁-銅-鎂系中的典型硬鋁合金,其成份比較合理,綜合性能較好。很多都生產(chǎn)這個合金,是硬鋁中用量大的。該合金的特點是:強度高,有一定的耐熱性,可用作150°C以下的工作零件。溫度高于125°C,2024合金的強度比7075鋁合金的還高。熱狀態(tài)、退火和新淬火狀態(tài)下成形性能都比較好,熱處理強化效果顯著,但熱處理工藝要求嚴格。抗蝕性較差,但用純鋁包覆可以得到有效保護;焊接時易產(chǎn)生裂紋,但采用特殊工藝可以焊接,也可以鉚接。
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7075鋁合金是一種冷處理鍛壓合金,強度高,遠勝于軟鋼。7075是商用強力合金之一。普通抗腐蝕性能、良好機械性能及陽極反應。細小晶粒使得深度鉆孔性能更好,工具耐磨性增強,螺紋滾制更與眾不同。鋅是7075中主要合金元素,向含3%-7.5%鋅的合金中添加鎂,可形成強化效果顯著的MgZn2,使該合金的熱處理效果遠遠勝過于鋁-鋅二元合金。提高合金中的鋅、鎂含量,抗拉強度會得到進一步的提高,但其抗應力腐蝕和抗剝落腐蝕的能力會隨之下降。經(jīng)受熱處理,能到達非常高的強度特性。7075材料一般都加入少量銅、鉻等合金,該系當中以7075-T651鋁合金尤為上品,被譽為鋁合金中優(yōu)良的產(chǎn)品,強度高、遠勝任何軟鋼。此合金并具有良好機械性及陽極反應。代表用途有航空航天、模具加工、機械設備、工裝夾具,特別用于制造飛機結構及其他要求強度高、抗腐蝕性能強的高應力結構體。
焊接難點
(1)極易氧化。在空氣中,鋁容易同氧化合,生成致密的三氧化二鋁薄膜(厚度約0.1-0.2μm),熔點高(約2050℃),遠遠超過鋁及鋁合金的熔點(約600℃左右)。氧化鋁的密度3.95-4.10g/cm3,約為鋁的1.4倍,氧化鋁薄膜的表面易吸附水分,焊接時,它阻礙基本金屬的熔合,極易形成氣孔、夾渣、未熔合等缺陷,引起焊縫性能下降。
(2)易產(chǎn)生氣孔。鋁和鋁合金焊接時產(chǎn)生氣孔的主要原因是氫,由于液態(tài)鋁可溶解大量的氫,而固態(tài)鋁幾乎不溶解氫,因此當熔池溫度快速冷卻與凝固時,氫來不及逸出,容易在焊縫中聚集形成氣孔。氫氣孔難于完全避免,氫的來源很多,有電弧焊氣氛中的氫,鋁板、焊絲表面氧化膜吸附空氣中的水分等。實踐證明,即使氬氣按GB/T4842標準要求,純度達到99.99% 以上,但當水分含量達到20ppm時,也會出現(xiàn)大量的致密氣孔,當空氣相對濕度超過80%時,如果不采取加熱等措施,焊縫就會明顯出現(xiàn)氣孔。同時,采用小電流慢速焊,加大焊縫冷卻時間,并利用焊絲電弧進行熔池攪動,可以較好的幫助氣體排出熔池。
(3)焊縫變形和形成裂紋傾向大。鋁的線膨脹系數(shù)和結晶收縮率約比鋼大兩倍,易產(chǎn)生較大的焊接變形的內應力,對剛性較大的結構將促使熱裂紋的產(chǎn)生。
(4)鋁的導熱系數(shù)大(純鋁0.538卡/Cm.s.℃)。約為鋼的4倍,因此,焊接鋁和鋁合金時,比焊鋼要消耗更多的熱量。
(5)合金元素的蒸發(fā)的燒損。鋁合金中含有低沸點的元素(如鎂、鋅、錳等),在高溫電弧作用下,極易蒸發(fā)燒損,從而改變焊縫金屬的化學成分,使焊縫性能下降。
(6)高溫強度和塑性低。高溫時鋁的強度和塑性很低,破壞了焊縫金屬的成形,有時還容易造成焊縫金屬塌落和焊穿現(xiàn)象。
(7)無色彩變化。鋁及鋁合金從固態(tài)轉為液態(tài)時,無明顯的顏色變化,使操作者難以掌握加熱溫度。
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