铝合金板温成形工艺受到材料成形性能、工艺参数与模具的设计、润滑与摩擦状态等诸多因素的影响，目前仍是一项尚待进一步研究开发的板料冲压成形新技术。如果突破，则可以提供高效率成形技术——平均每小时生产零件（ASPH）大于540件。汽车底板温冲压工艺流程如图10。　　近年来，铝合金板温成形技术开始应用于汽车车身。　　图11为湖南大学中汽轿车车身外覆盖件铝板冲压件。目前，板材温成形冲压技术用于车身铝板冲压仍存在一些不足，主要表现在以下方面。 　　（1）成形性还需继续改善。铝合金板材的局部拉延性不好，容易产生裂纹，特别是形状比较复杂的零件。 　　（2）为避免拉裂，常常导致冲压拉伸不充分，作为外覆盖件容易出现局部面畸变等缺陷，影响表面质量。 　　（3）尺寸精度不容易掌握，回弹难以控制。由于上述原因，铝板冲压模具开发难度大、调试周期长，因而成本较高，难以满足高档轿车车身件的质量要求。

这年头，一说轿车黑科技少不了谈轻量化。一谈轻量化，咱们言必称铝合金。一说铝合金，连它的来路也都跟邻家小李子相同被人摸的门儿清：不就是运用冲压工艺制造铝合金板材、运用铸造工艺制造铸铝件么？　　Too young。还有许多办法解锁铝合金哦，比方——泡沫铝。　　▲这货与泡沫和车有啥联系？　　泡沫铝前史　　大龄女青年想要找对象，一般要求都不高。不需要满意3个180（不要问什么意思，车聚君这么纯真怎样知道），只需要他像彭予晏相同阳光英俊会撩妹，又像王宝强相同忠诚厚道收入高，就能够了。　　嗯，赶忙从娱乐圈醒来。　　在轿车圈，却还真有这样一种材料。它像泡沫相同，孔隙率大、比表面积高、阻尼减震强；又像金属相同，比强度高、比刚度高、耐高温、质量还轻，简直是造车者的梦中情人。　　但你并不是在做梦。早在20世纪40年代后期，美国就首先研讨这种材料，并于1951年科学家Elliot首先成功出产出泡沫铝。　　泡沫铝是一种在铝基体中包括无数个气泡的轻质多孔金属材料,它一起兼有金属相气泡特征,是一种具有广泛运用远景的物理功用材料。　　首要结构特色　　(1)孔结构可调。可分为两种状况:一种是具有独立孔洞结构,涣散的气泡或空心的颗粒散布在金属基体中(有人称之为海绵铝);另一种是具有贯穿的孔洞结构(有人称之为蜂窝铝)。　　(2)孔径较大。改变规模为0.1~10.0mm(一般粉末冶海多孔金属孔径径不大于0.3mm)。　　(3)空泛率高。改变规模为40%~90%（一般粉末冶金多孔金属空泛率不大于30%）。　　(4)密度小。改变范圈为0.2~0.9/cm3（仅为同体积铝的1/10~1/3）。　　可是这种材料在发泡工艺、泡的巨细和均匀性上很难操控，出产难度很大，其时并没有得到大规模运用，且在尔后40多年里泡沫铝的制造和运用一向处在阻滞状况。直到80年代末，日本神州工业技术研讨所改进了泡沫铝的出产技术，国际上再次兴起了关于泡沫铝材料的开发热潮。　　那场在1999年德国不来梅举办的第一届国际泡沫金属学会议，可谓泡沫铝腾飞的里程碑事情。尔后泡沫铝就真实意义上从暗地走向了台前，工业化程度也越来越高，再也不是试验室里无人问津的科研材料了。　　首要功用特色　　高阻尼减震功用及冲击能量吸收率：阻尼功用为金属铝的5-10倍。孔隙率为84%的泡沫铝发作50%变型时，可吸收2.5MJ/M3C以上的能量。　　杰出的声学功用：1、隔声功用（闭孔）：声波频率上800-4000HZ之间时，闭孔泡沫铝的隔声系数达0.9以上。2、吸声功用（微通孔和通孔）：声波频率在125~4000HZ之间时，通孔泡沫铝的吸声系数最大可达0.8，其倍频程均匀吸声系数超越0.4。　　优秀的电磁屏蔽功用：电磁波频率在2.6-18GHZ之间时，泡沫铝的电磁屏蔽量可达60-90dB。　　杰出的热学功用：通孔泡沫铝因为其孔洞彼此连通，在强制对流条件下具有杰出的散热性。不焚烧且有较好的耐热性。耐腐蚀性、耐候性好，低吸湿，不老化，无毒性。　　易加工：切开、钻孔、胶结便利；经模压可曲折成所需形状；能用有机或无机漆进行表面处理；能够双面蒙皮，构成大尺度的轻质、高刚度板。　　易装置：泡沫铝材料能够被装置在高处而无需机械起重设备，如：天花顶棚、墙面和房顶等，能够选用机械办法或直接用螺钉衔接和固定，也能够用粘接剂粘贴在墙或天花板上。　　金属薄板——泡沫铝——金属薄板构成的“三明治”结构承继了泡沫铝的优异功用，并具有很高的抗弯强度，可用作新型建材、机车车辆的高刚度结构件等。　　泡沫铝制备办法　　泡沫铝制备工艺有20多种，触及的范畴十分广，但关于轿车工业来说，泡沫铝报价并不低价，加工工艺也比较复杂，各种制备工艺的稳定性和再现性都不是很高，孔结构的不均匀问题也还没有得到彻底处理。　　泡沫铝制备首要为凝结法、烧结法、堆积法等，其间溶体发泡法相对简略，孔隙可控，本钱较低，比较合适规模化出产大规格的泡沫铝材料。　　泡沫铝在轿车工业中的运用　　因为泡沫铝具有轻质、高比强度、高比刚度、阻尼减震、吸声隔热、电池屏蔽等特色，在航空航天、高速芯片，建筑材料中均有所运用，近些年这种材料又逐步进入轿车范畴。　　泡沫铝经典运用之一就是泡沫铝夹层结构，因为归纳了泡沫铝和金属板件的功用，这种结构强度较好，刚度进步2倍以上，阻尼、防撞才能进步3倍以上，且同比质量大大下降。　　▲出于防弹、防爆意图，奥巴马乘坐的“陆军一号”防弹轿车选用了很多泡沫铝材料　　OME公司从前规划过一款轿车，底盘选用了泡沫铝三明治板结构，这种材料运用后，在同种结构下能够减低25%的分量。　　据报道，假如将泡沫铝零件替代传统的轿车铸件，在零件强度不变的状况下，质量能够减轻50%以上。　　此前，BMW曾联合澳大利亚轻金属功用研讨中心（LKR），研发了一种泡沫铝结构的发动机支架，在强化车架刚度，进步构架稳定性的一起还能耗散机械振动和热能。　　而德国卡曼轿车公司则选用三明治式复合泡沫铝材来制造吉雅轿车（Ghiaroadster）的顶盖板，在质量下降25%的一起，刚度比本来的钢构件大7倍左右，真可谓一举两得。　　泡沫铝作为吸能缓冲结构存在时，多是运用在吸能盒、门梁结构、保险杠中，能够到达缓冲吸能的意图。例如用泡沫铝作夹芯制造轿车保险杠，具有吸收碰击动能的功用，因为回弹率很小（小于3%），能够有用防止二次磕碰损伤。　　咱们再具体聊聊咱们比较生疏的几项：　　吸能盒　　这种填充结构吸能才能，大于吸能盒与泡沫铝独自吸收能量之和，并且因为泡沫铝的各向同性，在偏置磕碰中也能取得很好的能量吸收。　　跟着人们安全意识的进步，行人安全概念也逐步成形。而这种结构能够彻底吸收掉车辆以15Km/h速度碰击的一切能量，正能对行人安全起到维护作用。　　NVH　　吸热隔音上，泡沫铝也能起到马到成功的成效。比方它就被运用在了客车中。　　客车泡沫，泡沫铝吸声板通过耐火处理，能够适用在近600℃的尾气温度。降噪作用为阻抗型消声内芯、并联共振式消声内芯消声器的2～3倍，分量减轻1/3左右。　　此外，用泡沫铝材料制造轿车地板、距离、车门夹心板等也能到达隔音、隔震的作用。　　顶盖　　轿车顶盖作为轿车上最大面积的掩盖件，怎么归纳分量和强度的要求一向让供应商头疼。选用泡沫铝夹心板，厚度仅为2mm左右，刚度为钢板顶棚的7倍，分量还能减轻50%以上。　　对未来的预期　　当然了，看似完美的东西总归有着让人无法的缺陷，现阶段来说，泡沫铝的长处与高本钱比较并不占优势。　　未来，独自的泡沫铝结构在轿车上的运用可能会遇到瓶颈，但假如将这种材料和其他材料如金属、高分子等进行结合或许是种启示。　　比方将泡沫铝和铝合金或碳纤维复合材料等结合，能够必定程度上缓解碳纤维材料本钱高、脆性大，易开裂的缺陷，一起又能取得杰出的隔热静音、耐高温功用。　　反过来也是相同的，将碳纤维作为辅材运用于泡沫铝中，进步泡沫铝自身的功用也是大有远景。现在现已呈现了一些关于碳纤维增强铝基泡沫材料的研讨，试验作用也阐明其在坚持泡沫铝原有功用的基础上，进一步进步了材料的物理功用，终究取得高吸能、阻尼减震、孔壁耐性较好的泡沫铝材料。　　怎么取得更好的三明治结构，加强泡沫铝和其他材料之间的结合力，强化各材料的功用特色，或者是寻求出一种新的结构，如多层的夹层结构等也不失为一种比较好的挑选。　　总归，虽然泡沫铝的研讨现已比较深化，在其他工业中得到了多方面的运用，可是关于轿车工业来说，它还远远没有到达彻底老练的境地，现在也仅在一些轿车零部件上运用，但作为一种功用优秀的材料，它的运用远远不止如此，将来泡沫铝和多种材料之间的结合会是一种趋势。　　小结：　　泡沫铝作为一种功用优秀的材料，在轿车范畴的位置应该更高，在铝合行其道的现代轿车工业中，它应该得到更多的注重。处理其本钱和单一性，找到更好的结构和材料复合办法，或许是这种材料的新发展方向。

节能降耗和减轻环境污染是世界各国交通运输业面临的紧迫问题。为解决这一问题，各种轻质合金(如铝、镁合金) 越来越多地应用于交通运输工具上。其中铝合金具有十分优良的物理、机械力学性能，且重量轻，在汽车制造业得到了广泛应用，其中滤清器就是较典型的应用之一。由于铝合金的化学活泼性很强，表面极易形成氧化膜，且具有难熔性质，加之铝合金导热性强，焊接时容易造成不熔合现象；同时，氧化膜可以吸收较多的水分，从而导致焊缝气孔的形成；此外，铝合金的线膨胀系数大，导热导电性强，焊接时容易产生咬边、翘曲变形等缺陷，并且焊后接头力学性能下降。采用常规的氩弧焊( TIG) 和惰性气体熔化级电弧(MIG)方法焊接铝合金时，容易产生气孔、焊接裂纹以及焊接变形大等问题，制约了其在工业中的应用推广。与常规的焊接方法相比，激光焊接是一种功能多、适应性强、可靠性高的精密焊接方法，且易于实现自动化。由于激光高的功率密度，焊接时热输入量低，在保证熔深的基础上，焊接热影响区小，焊接变形小，激光焊接不需要真空装置，因此激光焊接具有质量高、精度高、速度高的特点。同时随着大功率、高性能激光加工设备的不断开发, 使得铝合金激光焊接技术在汽车制造业得到了广泛应用。 本文以车用铝合金滤清器为研究对象，分析了车用铝合金滤清器焊接的工艺要点及相关影响因素。滤清器焊缝为环焊缝，接头为锁底对接，要求焊缝表观均匀美观，熔宽达2mm以上，熔深达1.5mm以上，样件如图1所示。图1 样件 1 设备、材料及方法 设备：Trumpf 3001激光器和焊接头（光学配置：聚焦镜焦长为300mm、准直镜200mm、光纤芯径300μm），如图2所示；图2 Trumpf激光器和焊接头 材料：6系铝合金； 方法：激光焊接头在固定位置不动，工件绕固定轴旋转实现环焊缝焊接，焊接过程采用高纯Ar气旁轴保护。 2 焊接工艺易出现的问题 1、保护气吹向导致的问题：当保护气吹向与工件旋转方向同向时，即保护气后吹，因而焊接过程中保护气不能及时将待焊焊缝处空气排开，易导致焊接过程中空气的混入，从而使得焊缝极易氧化，焊后焊缝表面发黑且成形很差（如图3所示）。图3 保护气吹向与工件旋转方向同向形成的焊缝形貌 2、使用小内径气管导致保护范围过窄，且单位面积气体吹力过大：如当采用内径为4mm单铜管保护气保护，且样件是竖直摆放时（如图4所示），由于液态铝合金流动性较大，在保护气吹力和自身重力等因素的作用下，熔池中的铝合金易往重力方向下流，导致焊后焊缝下塌（如图5所示）。另外，小内径铜管的气体吹向面积小，气体吹力较大，也易导致焊缝成形不稳定。3、保护气不纯导致焊缝局部氧化，表面发黄：由于铝合金化学性质较活泼，在高温下极易氧化，因而焊接铝合金滤清器时保护气要采用高纯氩气（纯度99.99%），采用纯氩（纯度99.9%）保护时，由于高温焊接时气体杂质的侵入，也会导致焊缝局部氧化，甚至焊接不良，如图6所示。图6 保护气不纯导致的焊缝不良 4、工艺参数不匹配导致的焊接不良：激光焊接根据熔深的不同分为热导焊（功率密度在105 W/ cm2 —— 106 W/ cm2 之间）和深熔焊（功率密度在106 W/ cm2 —— 107 W/ cm2之间），热导焊时浅层金属主要靠表面吸收激光能量后向下的热传导而被加热至熔化，形成的焊缝近半圆型，焊缝熔深较浅。在激光焊接过程中小孔的出现可大大提高材料对激光的吸收率，小孔作为一个黑体可使焊件获得更多的能量耦合，这是获得良好焊接质量的前提条件。铝合金对激光具有极高的初始反射率，对C02激光束的反射率可达96％，对Nd：YAG激光束的反射率也接近80％。铝合金的热导率在室温下约为普通中碳钢的3倍，因此在实际焊接铝合金过程中，需要保证足够的激光功率，以获得需要的熔深。在不同铝合金的激光焊接中都发现存在一个激光能量密度阈值，若低于此值，焊件仅发生表面熔化，焊接以热传导型进行，熔深很浅，仅在表面形成一道激光冲击痕，而一旦达到或超过此值，等离子体产生，同时诱导出小孔，熔深大幅度提高。因而铝合金激光焊接若想达到深熔焊效果，需要达到一定功率值。但功率也不能达大，易导致因热输入过大使得焊缝凹陷，咬边严重，如图7a所示。在能量小于激光能量密度阈值时，会出现明显的热传导焊形貌，如图7b所示。图7 激光功率对焊缝成形的影响 3 解决方法和结果 1、针对保护气体吹力过大且吹向面积过小而导致熔池不稳定、焊缝保护范围过窄的问题，采用内径较大的保护气管（直径9mm）替代，如图8所示。该气管能在对熔池形成较大保护范围的前提下，减弱气体对熔池成形的干扰。图8 大内径气管保护 2、为了满足焊缝表面成形均匀美观和熔宽2mm以上的要求，采用了慢速、离焦焊接。另外焊接过程中采取上坡调时间100ms、下坡调时间300ms，以减小收弧处形成的弧坑。 选取表1参数作为优化的焊接工艺参数，焊后样件如图9所示，收弧形貌如图10所示。焊缝表面形貌和横断面形貌分别如图11和图12所示。从图9、图10和图11中可以看出，焊缝表面形成细密且均匀一致的鱼鳞纹形貌，并且没有任何表面裂纹和气孔等缺陷，另外收弧弧坑大大减小。从图12中可以检测出，焊缝熔宽达2.5mm，熔深达1.7mm，且内部无气孔、裂纹等缺陷。

罐式车作为重要的物流设备，在汽车运输业中的应用极为广泛。目前，我国在汽油、柴油等油品及水泥、粉煤灰等粉粒物料的运输中，主要以碳钢罐车运输为主。由于碳钢罐车自重大、质量利用系数低、车辆油耗大，且罐体容易生锈腐蚀而污染环境，因而,欧美日等发达国家和地区从20世纪20年代就开始尝试使用铝合金罐车，以替代碳钢罐车。　　　　在全球能源和环境压力不断增加的大背景下，追求汽车轻量化已经成为汽车行业的发展趋势，也是推动我国商用车持续、健康发展必由之路。目前，世界各国的汽车企业都围绕节能、节材、环保、降低成本以及提高动力性、经济性、可靠性、安全性及舒适性等基本功能，开展新技术、新材料、新工艺、新产品的研发工作，其核心就是实现汽车轻量化。　　　　铝合金罐式车的优势综合来看有以下几点：　　　　（1）安全性高　　　　靠前、危化(爆)品属于易燃易爆危险品，所以安全性是考量油罐车的重要指标。铝合金罐车由于上装重量较低，所以重心低，不易翻车，更加安全;从行车安全性考虑，铝合金罐车碰撞时惯性小，制动距离减少;　　　　第二、不可燃材料、不产生火花，更低的静电积聚，采用铝合金罐体，有利于将油品装卸和运输过程中产生的静电及时传导走，减少了事故发生的概率;　　　　第三、对路面破坏少，政府一直希望降低路面维护成本;　　　　第四，能够通过变形来吸收碰撞产生的能量，且不会突然的被撕裂。　　　　（2）运营费用更低，自重轻，有效载重高，投资回报快　　　　由于铝合金罐车相对碳钢罐车自重更轻，减轻了运输过程中燃油的消耗和对轮胎的磨损，从而减少了日常运营费用和维护费用。通过减轻车体自重而增加了有效载荷，运输同样数量的货物可以让车辆少运若干班次。　　　　(3)耐腐蚀性好，使用寿命长　　　　耐腐蚀性强，15-20年是铝合金罐车的典型使用寿命。铝罐车表面会形成一层致密的氧化铝，有效阻止大气和潮气的侵蚀，油罐车不会因生锈而污染油品。无需油漆和涂任何防护层，节约维护费用。罐体清洗容易方便，表面能够长期保持光亮美观，有助于提升企业形象。　　　　(4)产品性能优，外形美观　　　　罐体采用铝合金型材，延展率好，强度高;采用分仓技术能兼容多品种物料存储运输;采用封闭灌装系统，比传统装卸效率提高1倍以上。研究表明，车辆在空载情况下，60%的燃料消耗来自于车的自重，车辆每轻1T，每10KM可省0.6L的汽油。铝罐车减重了4吨，在整个使用周期节油的经济效益是非常可观的。　　　　(5)更好的燃油效率和降低CO2的排放，更绿色环保，符合国家节能减排政策，经济和社会效益好　　　　根据欧洲铝业协会的研究报告显示，整车质量与单车燃油耗呈正向变化关系。单车总质量每减轻1t，那么车辆运行100km可省0.6L柴油。按照我国道路安全法规定，车货总重不得超过55t。在规定总重的前提下，要想提高运输总量，总能从车辆轻量化入手，从而增加其有效承载力获取更好的经济效益。从增加收益角度出发，采用铝合金罐体，运行车辆比碳钢灌体的车辆承载约多3t，仍然以120000km/年的里程计算，运输费为人民币0.5元/km.t，每年可额外增加收入约人民币18万元，可以看出使用铝合金罐体的经济效益非常可观。　　　　同样，根据欧洲铝业协会的研究报告显示，整车(寿命期限内)每使用1kg铝合金，可减少二氧化碳排放28kg。以此来算，如果使用铝合金罐体，整车重量减轻5t，可总共减少二氧化碳排放140t;美国研究表明，在欧四标准下，没办公里油耗Y与车身质量X的关系式：Y=0.003X+3.3434，汽车质量没减少1000千克，油耗下降7%-10%，同时二氧化碳、氮氧化物的排放量也将下降，环境将得到极大的改善，社会效益明显。　　　　(6)回收价值高　　　　一个5t成品铝合金制成的罐体，到罐体报废时，按照目前国际市场上铝的价格，仅罐体回收就有约8万人民币。　　　　随着国内企业一些代表着国际领导技术水平的油罐车的陆续下线，中国油罐车行业在全球的地位随之发生着巨大的变化，各国对我国油罐车产品的需求不断加大。汽车轻量化是汽车发展的总趋势，而铝合金的大量使用是汽车轻量化较主要的方式之一。铝合金在罐体上的应用，使罐车在轻量化上效果显著，经济效益、环境保护、社会效益非常可观，是一件利国利民又利已的事情，根据铝合金罐车在欧洲和北美使用的经验。由此可见，铝合金罐车是中国罐车发展的必然趋势。　　　　综上所述，笔者认为无论从经济效益、安全性，还是从环境以及社会效益来说，铝合金罐体有无可比拟的优越性，铝合金罐式车是实现高端化、轻量化、节能环保化的必然选择。

铝的商业化生产与汽车的诞生在同一年，从此，它们就结下了不懈之缘，难舍难分，互相促进；汽车工业的发展促进了铝工业的发展，反之亦然。1886年美国大学生霍尔(Charles Martin Hall)与法国大学生埃罗(Paul-Louis Heroalt)几乎同时在大洋彼岸独立发明铝的熔盐电解法提取工艺，至今全球生产的铝都是按他们的原理制备的。1886年，卡尔·奔驰发明世界第一辆不用马拉的三轮车，拉开了当今文明世界的序幕；1889年世界世博会展出德国奔驰公司制造的世界首辆汽油发动的汽车，宣告汽车时代的到来。 1897年克拉克(Clark)三轮车和1898年问世的德·丁昂·布顿(De Dion Bouton)汽车的曲柄箱是用铝制的，开创了铝在汽车中应用的先河。1901年第二届纽约汽车展上出现了一批铝制汽车零配件，有的汽车车身已用铝代替了木材。1903年戈登·贝内思·纳皮尔(Gordon Beneth Napier)汽车采用铝汽车柱。1904年问世的兰彻斯特车(Lanchester)的后轴架由铝合金铸造。 1923年英国著名的汽车设计师布波美罗(L.H.Pormeroy)设计的一款汽车，用了相当多的铝合金零部件，其自身质量仅相当于标准汽车的三分之二。上世纪30年代由于钢材价格比铝价格低得多，能源充裕，铝在汽车中的应用进程放缓。第二次世界大战期间，铝是一种军需战略物资，铝在民用方面的应用受到限制；同时，由于飞机制造及其他军工产品需求的增加，铝工业得到迅猛发展，特别是美国铝工业的发展尤为突出，这时80%以上的铝都用于制造飞机及其他军工产品。战后，铝在汽车中的应用又开始受到重视，同时铝由买方市场转为卖方市场，铝业公司开始寻求铝的应用新领域，极力扩大铝的应用范围，铝在汽车中的应用领域越来越广。20世纪70年代，汽车开始使用铝保险杠、进气歧管、发动机头、发动机缸体、散热器、传统系统零件和轮毂等。 上世纪60年代，每辆汽车的平均用铝量为27.2千克，到90年代中期，平均含量上升到113千克，约占车自身质量的8%。2005年美国轿车每使用一磅(0.454千克)铝制零件，车的自身质量可下降1.021千克；目前，美国汽车工业的用铝量已占美国全部铝消费量的11.5%强。21世纪初，德国推出了全铝的奥迪A8车，是铝含量最多的小轿车，每辆用铝550千克；美国福特汽车公司的AIV车的车身也是全铝的。所谓全铝轿车，是指在目前的设计、制造技术条件下，可用铝合金制造的零部件都已铝化，而汽车的价格是合理的，可以承受的，可进行商业化批量生产，各项性能全面提升。由于真空钎焊技术的发展，1986年美国生产的轿车有一半装上了铝散热器，2008年的铝化率已超过80%；因为铝的价格比铜低，铝散热器的质量又比铜轻50%。 一、汽车轻量化是发展方向 汽车、轨道车辆、飞机、船舶是当代社会人类赖以生产和发展的四大交通运输工具，它们一方面为人类文明与社会进步作出巨大贡献，另一方面又排放大量温室气体，制造污染，破坏生态环境。因此，汽车工业的发展面临着三大问题，即三大挑战：节约能源，保护环境，提高安全、舒适、美观性。汽车性能的改善除在设计方面加以改进外，最主要的是采用轻质新材料取代钢材、铸铁、重有色金属制造的零部件，加速汽车轻量化进程，因为在设计方面的减重潜力不居首位，而可用的新材料有铝、镁、钛、高强度钢、复合材料等。 实践证明，尽量多地采用铝是解决汽车轻量化最有效与最佳的途径。铝有明显的减重效果和显著的节能效果，可大幅度减少温室气体与其他有害气体的排放，还能提高车的平衡性、乘坐舒适和安全性。采用镁制零部件的节能减排效果虽然比铝大，但铝的综合性能与性价比仍比镁大与优越。所以，在汽车制造中镁在可预见的时间内还不可能较多地替代铝。 美国曾一次又一次地颁布汽车的能效指标，2010年初美国能源部制订了小轿车新的能效标准，要求其燃油效率达到6.9升／100公里（在标准公路上行驶）。小轿车在标准公路上行驶时，车的自身质量消耗的能源占85%左右，这充分说明汽车轻量化的重要性与迫切性，也说明铝在汽车制造中有着巨大的市场潜力。 二、汽车产量持续调整攀升 铝在北美生产的轿车与卡车中的应用以曾所未有的速度增加。2009年汽车的轻金属用量占其自身质量的8.6%，而1990年仅为5.1%，到2020年可达11%。2009年轻型汽车的平均自身质量为1448千克，其中铝含量占7.8%，按每辆车的年平均增长率2.3千克计算，到2020年全世界汽车的平均用铝量可达1 36千克／辆。 北美是小轿车与轻型卡车用铝量的世界先锋，2008年约有50款车的铝含量超过其自身质量的10%。本田(Honda)和宝马(BMW)用铝量最多，每辆车的平均铝含量超过154千克。自2006年以来，通用汽车公司(GM)、丰田汽车公司(Toyota)、现代汽车公司(Hyundai)和大众汽车公司(Volkswagen)也增加了在北美销售的轿车铝含量。 全世界其他地区与国家生产的轻型汽车的铝含量也在不断攀升，特别是欧洲与日本，据杜克公司(Duker)估计，有67款汽车（欧洲49款、日本1 8款）的轻金属含量为182千克／辆，中国汽车的用铝量也在快速上升，杜克公司预计2020年中国汽车工业的用铝量将超过日本。2008年日本汽车工业的用铝量约170万吨，2009年约116万吨。据笔者预测2015年日本汽车的铝消费量可达190万吨，同年中国汽车工业的用铝量可在250万吨左右（含出口铝合金零部件），远超过日本。 通常，汽车工业用铝的结构如下：铸件及压铸件80%，其中压铸件占71.5%；轧制材9.7%；挤压材9.2%；锻件1.1%。国家不同，汽车产品的结构也会不同，用铝结构也会略有不同。总体来说，铸造产品占80%，用加工铝材制造的零部件只不过约占20%。不过随着用铝量的增加，加工材用量的增长速度会稍大于铸造铝合金。 汽车工业是中国的支柱产业之一，正在高速持续发展。2000年汽车总产量为207万辆，2009年为1371.9万辆，这9年的年平均增长率是24%，成为世界产销第一大国；自此以后，第一大国的局面不可逆转的，2010年产量可达1600万辆，2015年可达3300万辆。汽车用铝量中国尚无权威组织作过统计、发表过翔实数据，笔者估算，2009年用量约160万吨，含出口零部件的用铝量，如轮毂等；2009年轮毂的用铝量约60万吨，其中出口约31万吨。今后一段相当长的时间内，中国汽车用铝量的年平均增长率将大于汽车本身的增长率1.5个百分点，因为单台车铝含量增长率更快一些。2010年中国汽车用铝量会超过450万吨（含出口铝制零部件），这是指汽车的净用铝量，如果按采购的铝材及生产的铸件、压铸件的毛料计算，用铝量应该超过530万吨。 2009年中国汽车消费的160万吨铝中，加工铝材的用量约32万吨；2015年中国预计加工汽车铝材用铝量约97万吨，其中平板带材约495600吨、挤压材463200吨、锻件11200吨，不但量大，而且是高品质高技术产品，属铝材中的“精英”，既要求有良好的冶金组织与优秀的综合性能，又必须达到极为严格的尺寸偏差，适合于高速自动化线的生产与组装。 我们知道，凡是世界上大的铝业公司，不管是跨国的还是非跨国的，只要本国的汽车产量大，都把汽车铝材视为高技术高附加值产品，成立了汽车铝材部或组建了汽车铝材中心，如美国铝业公司、加拿大铝业公司（力拓加铝公司）、诺威力铝业公司、海德鲁铝业公司、萨帕铝业公司以及日本的神户钢铁公司、古河铝业公司与日本轻金属公司等，由中心负责汽车加工铝材的研究、开发、生产与技术服务。 中国已凌世界汽车产销量绝顶，很快也会成为全球汽车铝材用量大国，可是中国至今尚未有跻身世界先进水平专业汽车板带生产线。虽然西南铝业（集团）有限责任公司于2010年5月建成了一条汽车板带生产线，但与美铝萨马拉冶金厂(Alcoa SMA)2009年建成的2300毫米的BWG涂漆、退火、纯拉仲矫直、剪切等生产线及海德鲁铝业公司格雷文布罗伊轧制厂(Grevenbroich)的精整线相比，还有相当大的差距。汽车铝加工材在中国的消费量应该比美国、日本及德国的量都会大一些，因为中国不但在客车的铝材用量在增加，而且厢式车厢体的铝化率甚低，尚未进入起步阶段，而北美、欧洲、日本的铝化率都在92%以上。必须注意，提高厢式车的铝化率对节能减排与建设低碳经济有着重要意义。 无论从长远还是就近期来看，组建汽车铝材中心都是必要的。成立中心，首先要有一批高素质的人才，其次要有必要的设备。在设备方面，我国主机（热轧机与冷轧机）在数量与装机水平方面都不缺，都是世界一流的；我国缺的是精整设备，需要有集纯拉仲矫直、退火、脱脂、清洗、切边、纵剪、横剪、喷漆、涂层等于一体的生产线，应有激光精密剪裁设备。 汽车对铝板带表面状态有严格的各种各样要求：原轧制状态的，即用普通研磨辊轧制，表面有沿轧制方向分布的磨轧线印痕；有明显EDT辊轧制织构痕的（电火花加工辊轧制）；有不锈钢色调的；有薄阳极氧化膜处理(thin anoclised film，简称TAF)的，不但提高了材料的抗腐蚀性能，而且扩大了材料的表面积，增大了结合面积，因而粘接强度有所提高。 向汽车制造厂提供可供组装的铝制零部件，如轮毂、保险杠等，或经过精密裁切的可直接上冲制线的板材，是向汽车厂供应铝制零部件与加工材的发展方向；有些铝业公司现在已经这么干了。铝业公司向汽车厂派出工程师，参与铝制零部件的设计，行之有效，也是发展趋势之一。 三、中国组建汽车铝材中心不容迟疑 中国到了组建汽车铝材中心的时候了！再不能迟疑了，宜早不宜晚。希望有热连轧线的企业与有大型热轧机的企业不妨对此问题考虑一下。汽车铝材是个大市场，是个增长性的大市场，是一个高精铝材市场，谁先投资与花大力气进入这个市场，谁就会先受益。 汽车铝材中心的主要任务是：研发汽车新型铝合金，开发汽车铝制零部件新加工工艺，推广铝在汽车中的广用。希望有关部门制定强有力的汽车轻量化措施，特别是厢式车的轻量化，促进低碳经济与低碳社会的进程。

我国运输用铝型材的市场增幅很快，汽车、高速列车、城市轻轨、航空航天、船舶、集装箱及自行车用铝型材的应用不断增长，已占有全国铝型材市场1／3强。而近一段时间，尤以汽车用铝型材的发展更加引人注目。 　　多年以来，汽车行业一直在汽车的结构设计、材料选用和制造技术等方面开展试验研究工作，努力开发安全可靠、高速舒适、节能环保型现代汽车，其首要的问题是汽车轻量化。汽车轻量化是实现高速、安全、环保、舒适的较佳途径。 　　铝合金代替传统的钢铁制造汽车，可使整车质量减轻30％-40％，制造发动机可减重30％，制造缸体和缸盖可减重30％-40％，轿车全铝车身比原钢材制品轻40％以上，汽车铝合金车轮减重可达50％左右。 　　汽车轻量化的需求使得铝合金的发展面临一个更广阔的空间，据专家预测，汽车材料铝化率达到60％以上，在经济上是可取的。据此推测，未来汽车的铝化极限可达30％~50％或以上。 　　新的汽车铝材开发与应用集中在3个方面。其一，车身、车架全铝化及大型铝合金型材的开发应用。其二，防冲挡及车门刚性结构的全铝化。其三，转动部分零部件的全铝化。 　　国产汽车用材与国外有一定的差距，尤以轿车较为突出。上世纪90年代初期的产品或技术所用材料构成基本与国外同期同车型一致，但铝材用量低于当前国外各类汽车。并且受铝价及零部件加工技术水平所限，使一些引进车型原有的铝合金零件改用了其他材料，制约了铝合金材料在国产汽车上的应用。 　　随着世界汽车轻量化进程的加快，特别是加入WTO后，汽车市场竞争国际化日趋激烈，国产汽车要达到国外同类车水平，汽车用铝增加是必然趋势，铝合金的用量将随着各类汽车产量的上升而增加，必将给我国铝工业提供广阔的市场，带来新的发展机遇。

劳斯莱斯汽车在广州展厅中展示出“幻影”车系所采用的铝合金车架。这是劳斯莱斯汽车的铝合金车架首次在国内亮相。 　　劳斯莱斯汽车公司大中国区总经理郑津兰女士表示：“劳斯莱斯汽车‘幻影’车采用的铝合金车架是汽车设计方面的卓越科研成果，除了有助劳斯莱斯研制新一代车系，亦为发展日后的车款提供稳健基础，其中包括万众期待并预期于明年面世的四座位双门开篷轿车。” 　　较近，该车架的独特设计更被视为劳斯莱斯101EX实验车的重要部分。该款实验车分别于今年五月首次在香港展出，并在十一月中旬首度亮相了2006年北京国际车展。　　作为汽车业历年制造的同类车架中体积较庞大者，“幻影”的铝合金车架可说是特别的工程技术杰作。轻巧的车架大大加强“幻影”的性能表现与能源效益，坚硬耐用的质料与构造则显著提升驾乘的安全舒适程度。坚硬度极高的车架既是阻隔噪音及减少车身震动的必备要素，亦可让车内人士获享超静音体验。 　　自2003年向全球推出以来，“幻影”系列不断受到各界好评，2005年全年销量更是创造了劳斯莱斯15年来的销售记录。就在上周，劳斯莱斯汽车正式将14部全新加长版“幻影”移交香港半岛酒店。这是劳斯莱斯“幻影”历年来接到的较大单一订单，也是该酒店第八次刷新订单的纪录，表明双方合作进一步加深。除了一段极短时间之外，自1970年至今，半岛酒店一直选用劳斯莱斯汽车来接载宾客。 　　今年，劳斯莱斯汽车在中国的销售量的增长超过了50个百分点，这就意味着本年度，中国会超过日本，成为劳斯莱斯汽车在亚太区的靠前大市场，也是在全球业务范围内仅次于北美和英国的第三大市场。　　劳斯莱斯汽车目前正积极拓展在中国的业务，2007年分别在成都、深圳、杭州三地经销商的开业，将使劳斯莱斯汽车在大中国区的经销商总数达到7家。同时，中国也成为劳斯莱斯在全球范围内较为重视的市场之一。 　　明年，劳斯莱斯将增添新成员——劳斯莱斯敞篷车。它将采用和“幻影”同样的轻巧坚硬的铝合金架构，很容易通过前马车式车门进入宽敞的内部空间，使得4人同坐依然舒适自如。该车采用V12引擎，排量为6.75升。 　　另外，劳斯莱斯汽车还宣布开始研发一个新系列。该系列与“幻影”相比较为短矮，预计在未来4年内问世。

汽车车身用铝合金材料主要包括2000系、5000系、6000系合金板材、型材、管材及高性能铸铝，不同受力部位采用不同型号的铝合金材料。     骨架部分：车身受力最大的部分，采用2000系或7000系材料，可热处理强化。     蒙皮部分：车身次要的受力部位，采用5000系或6000系材料。     车门部分：采用5000系或6000系材料。     底板部分：采用5000系或6000系材料。     内饰部分：采用1000系或5000系材料，无热处理强化。     座椅部分：采用2000系或6000系材料，可热处理强化。     铸件：采用高性能铸铝合金，可热处理强化。     铝合金板材主要有2000系、5000系和6000系合金。     2000系合金是一种热处理可强化的铝合金，具有优良的锻造性、较高的强度和良好的焊接性能，很好的烘烤强化效应，但其抗腐蚀性则比其他系列的铝合金差。目前，2036和2022合金已部分用于汽车车身板材。     5000系合金是一种热处理不可强化的铝合金，具有良好的抗腐蚀性和焊接性能，但退火状态下在加工变形时可能产生吕德斯线和延迟屈服，因此主要用于车身内板等形状复杂的部位。     6000系合金属于热处理可强化铝合金，具有较高的强度、较好的塑性和优良的耐腐蚀性。与钢板相比，6000系2T4态板材的屈服强度和抗拉强度相近，硬化系数甚至超过钢板。目前，6009、6010和6016铝合金由于其塑性好，并在成形后的喷漆烘烤过程中可实现人工时效而获得较高强度等特征，被用于汽车车身外板和内板。奥迪A8的车身板采用了本系铝合金。另外，为增强汽车的缓冲能力和增强抗疲劳强度，德国VAW、日本KOK、中国西南铝业均以此系合金为基础，研制和开发了高性能的汽车用铝板和铝型材。目前，6000系合金为车身板主力。

跟着铝已成为轿车制作的优选材料，致力于先进材料开发和运用的全球领导者正通过避免熔融保温工艺中发生的金属污染来协助铸铝厂进步产值并削减废品率。   摩根先进材料公司非常重视铝污染所带来的结果，因而该公司持续大力研宣布两种专业涂层用于熔融工艺中的分散阻挡层。尽管铝一般会与其他金属或元素熔成合金为各种运用供给精确的机械和化学特性，但它与坩埚的化学反应会发生污染和杂质，并影响材料在熔融后的全体微观结构。   摩根先进材料熔融金属体系全球技能总监MircoPavoni解说到：“铝在熔融过程中发生的杂质和金属间化合物会下降铝材料的全体延展性，并构成位错。铸件的质量一般会遭到金属杂质的明显影响，并导致废品率的添加。因为轿车职业加大了对铝的运用力度，旨在通过削减分量来下降排放量，因而出产尽可能纯的材料至关重要。该职业的竞赛越来越剧烈，本钱压力也在不断添加。这意味着更高的铸件质量，更低的废品率以及更佳的坩埚运用寿命等要素会对本钱带来巨大影响。   为此，摩根研宣布PRO和STAR涂层，通过验证，它们在削减铝合金杂质，避免材料污染及坩埚中熔渣方面特别有用。这些专业配方可用于坩埚内表面，避免金属和坩埚之间发生化学反应，可作为削减杂质的屏障。PRO涂层的运用相对简略，能够与水混合，然后由受过练习的手艺劳动者用刷子涂覆到坩埚上。它还能够用作砂浆，修正已损坏或残缺的区域，较大化地延伸坩埚的运用寿命。   STAR涂层更为先进，可为粘土粘合及碳粘合的坩埚带来更佳的作用。它必须由娴熟的主管来操作，运用特定的喷在坩埚内构成纳米颗粒层，然后在特定条件下烧结，以保证其结实结合。这削减了清洁时刻，一起其产出的金属纯度比标准坩埚制成的更好。   Mirco还补充到：“PRO和STAR涂层是咱们在材料科学、运用工程技能方面的专业知识，以及咱们对终端用户需求长时间重视的效果。因而，咱们能向客户供给更优异的产品。咱们还进步了内部研制才能，服务于轿车和航空航天业等铝运用越来越广泛的群众商场。

①原理不同：蓄电池是电池中的一种，它的作用是能把有限的电能储存起来，在适宜的当地运用。它的作业原理便是把化学能转化为电能。锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、运用非水电解质溶液的电池。②报价不同：蓄电池的报价的报价比较廉价，锂电池和蓄电池比较，锂电池的报价就比较高了。③安全功能不同：车用锂电池和蓄电池比较两者的安全功能不一样，锂电池安全功能更好。④运用时间不同：锂电池和蓄电池比较，锂电池运用时间相对较长一些。⑤化学性质不同：锂金属的化学特性十分生动，使得锂金属的生产、保存、运用，对环境要求十分高。区域约束。

合金 成分（质量分数）/% 用途 最高使用温度/℃Fe Si Mg Cu Al  1060 ≤0.25 ≤0.20   ≤0.01 ≥99.6 元件包壳及结构材料 1201050A ≤0.30 ≤0.30   ≤0.015 ≥99.5 元件包壳及结构材料 1201100 ≤0.35 ≤0.40   ≤0.05 ≥99.3 元件包壳及结构材料 120LT26 0.08~0.18 0.04~0.16     其余 元件包壳材料  LT21   0.6~1.2 0.45~0.9   其余 结构材料  LT27           包壳材料 200305           包壳材料 270306           包壳材料 270LT24           工艺管材料 130167           工艺管材料 1856A02T6           结构材料 200

AC系列 Cu Si Mg Zn Fe Mn Ni Ti Pb Sn Cr ALAC1A 4.00 ~ 5.00 > 1.20 > 0.15 > 0.30 > 0.40 > 0.30 > 0.05 > 0.25 > 0.05 > 0.05 > 0.05 BALAC1B 4.00 ~ 5.00 > 0.20 0.20 ~ 0.35 > 0.10 > 0.30 > 0.10 > 0.05 0.05 ~ 0.30 > 0.05 > 0.05 > 0.05 BALAC2A 3.00 ~ 4.50 4.00 ~ 6.00 > 0.25 > 0.50 > 0.70 > 0.50 > 0.30 > 0.20 > 0.15 > 0.05 > 0.15 BALAC2B 2.00 ~ 4.00 5.00 ~ 7.00 > 0.50 > 1.00 > 0.80 > 0.50 > 0.35 > 0.20 > 0.20 > 0.10 > 0.20 BALAC3A > 0.25 10.00 ~ 13.00 > .015 > 0.30 > 0.70 > 0.35 > 0.10 > 0.20 > 0.10 > 0.10 > 0.15 BALAC4A > 0.25 8.00 ~ 10.00 0.35 ~ .060 > 0.25 > 0.40 .030 ~ 0.60 > 0.10 > 0.20 > 0.10 > 0.05 > 0.15 BALAC4B 2.00 ~ 4.00 7.00 ~ 10.00 > 0.50 > 1.00 > 0.80 > 0.50 > 0.35 > 0.20 > 0.20 > 0.10 > 0.20 BALAC4C > 0.25 6.50 ~ 7.50 .030 ~ 0.45 > 0.35 > 0.40 > 0.35 > 0.10 > 0.20 > 0.10 > 0.05 > 0.10 BALAC4CH > 0.20 6.50 ~ 7.50 0.25 ~ 0.40 > 0.10 > 0.17 > 0.10 > 0.05 > 0.20 > 0.05 > 0.05 > 0.05 BALAC4D 1.00 ~ 1.50 4.50 ~ 5.50 0.45 ~ 0.60 > 0.30 > 0.50 > 0.50 > 0.20 > 0.20 > 0.10 > 0.05 > 0.15 BALAC5A 3.40 ~ 4.50 > 0.60 1.30 ~ 1.80 > 0.15 > 0.70 > 0.35 1.70 ~ 2.30 > 0.20 > 0.05 > 0.05 > 0.15 BALAC7A > 0.10 > 0.20 3.60 ~ 5.50 > 0.15 > 0.25 > 0.60 > 0.05 > 0.20 > 0.05 > 0.05 > 0.15 BALAC7B > 0.10 > 0.20 9.60 ~ 11.00 > 0.10 > 0.25 > 0.10 > 0.05 > 0.20 > 0.05 > 0.05 > 0.15 BALAC8A 0.80 ~ 1.30 11.00 ~ 13.00 0.80 ~ 1.30 > 0.15 > 0.70 > 0.15 0.80 ~ 1.50 > 0.20 > 0.05 > 0.05 > 0.10 BALAC8B 2.00 ~ 4.00 8.50 ~ 10.50 0.60 ~ 1.50 > 0.50 > 0.80 > 0.50 0.10 ~ 1.00 > 0.20 > 0.10 > 0.10 > 0.10 BALAC8C 2.00 ~ 4.00 8.50 ~ 10.50 1.60 ~ 1.50 > 0.50 > 0.80 > 0.50 > 0.50 > 0.20 > 0.10 > 0.10 > 0.10 BAL AA系列 Cu Si Mg Zn Fe Mn Ti Sn Cr 其它 其它 ALX201.0 4.2~5.2 0.1 0.15~0.55 0.4 0.15 0.4 0.15~0.35 　 　 0.05g 0.01 剩余354.0 1.6~2.0 8.6~9.4 0.4~0.6 0.1 0.2 0.1 0.20 -- -- 0.05 0.15 "355.0 1.0~1.5 4.5~5.5 0.4~0.6 0.3 0.6 0.5 0.25 -- 0.25 0.05 0.15 "C355.0 1.0~1.5 4.5~5.5 0.4~0.6 0.3 0.6 0.5 0.25 -- 0.25 0.05 0.15 "356.0 0.25 6.5~7.5 0.2~0.4 0.35 0.6 0.35 0.25 -- -- 0.25 0.05 "A356.0 0.20 6.5~7.5 0.2~0.4 0.10 0.2 0.10 0.20 -- -- 0.25 0.05 "357.0  0.20 6.5~7.5 0.45~0.6 0.05 0.15 0.03 0.2 -- -- 0.05 0.15 "A357.0   0.20 6.5~7.5 0.4~0.7 0.1 0.2 0.1 0.1~0.2 -- -- 0.5f 0.15 "359.0 0.20 8.5~9.5 0.5~0.7 0.1 0.2 0.1 0.2 -- -- 0.05 0.15 "A443.0    0.30　 4.5~6.0 0.05 0.5 0.8 0.50 0.25 -- 0.25 -- 0.25 "514.0 0.15 0.35 3.5~4.5 0.15 0.5 0.35 0.25 -- -- 0.05 0.15 "520.0    0.25　 0.25 9.5~10.6 0.15 0.3 0.15 0.25 -- -- 0.05 0.15 "535.0  0.05 0.15 6.2~7.5 -- 0.15 0.10~0.25 0.10~0.25 -- -- 0.05 0.15 "A535.0 0.10 0.20 6.5~7.5 -- 0.2 0.1~0.25 0.25 -- -- 0.05 0.15 "A712.0 0.35~0.65 0.15 0.6~0.8 6.0~7.0 0.5 0.05 0.25 ---- 0.05 0.15 "771.0 0.1 0.15 0.8~1.0 6.5~7.5 0.15 0.1 0.1~0.2 -- 0.06~0.2 0.05 0.15 "*注g: Ag :0.4~1.2%

近日，工信部原材料工业司在京组织召开了交通运输用铝材推广应用研讨会。据其披露信息显示，与会企业普遍认为我国部分交通运输用铝材性能基本能够满足货运列车、货运汽车的需求，应把铝材推广应用的重点放在商用车、货运列车等领域。 　　随着国家对环保和节能减排的要求日趋严格，车身轻量化成为了汽车制造长久的话题。汽车车身自重约消耗70%的燃油，铝材的密度是钢材的1/3，减重效果突出，以铝来代替钢材生产汽车，整车重量可以减少30%~40%，大大降低油耗。而汽车用铝也是铝企业进行铝材深加工、转化过剩产能重点关注的领域，二者一拍即合。 　　当前，欧洲、北美等地区正在加快提高乘用车铝化率的步伐。全球较大汽车行业调研公司HISAutomotive 预测，2025年全球车身用铝将新增870万吨需求，采用全铝车身的车型占比将达到30% 。尽管市场前景广阔，但中国汽车用铝的推广正面临着成本高、技术不完善、厂商和大众在消费上存在偏见等严峻现实。根本上来说，较大的问题仍然是价格。虽然目前铝价已跌至低谷，但其价格仍远远高于钢材，在加工和装配成本上铝也远远超过了钢。美铝公司的汽车结构专家曾称，一辆全铝车身的轿车比钢车身的溢价65%。同时，大众和一些厂商对铝材的认识不足，对铝合金汽车存在着安全性不高的偏见，加上价钱贵，导致相当一部分消费者和厂商使用积极性不高。 　　铝制汽车的顺利推广关键在于通过技术上的突破来降低成本。汽车铝材对于加工工艺要求较高，铝加工企业和汽车制造商应联合起来，在增强铝板性能、开发低成本的铝合金和先进的铝合金成形工艺、开发不同材料间的连接技术水平、增加铝合金铸件使用量等方面下功夫，不断降低铝制汽车的生产成本。而转变人们对铝制汽车的看法和消费观念也是推广汽车用铝的一个重要因素。要让消费者了解，虽然铝制汽车的价格要高于传统的钢材汽车，但由于重量轻、油耗低，每年可省下不少油费;单位重量的铝在碰撞中吸能量是钢的2倍，铝制汽车在遭遇撞击时的安全系数更高。 　　在交通运输用铝材推广应用研讨会上，原材料司表示，下一步将会同有关司局和部门就铝材在交通运输领域推广应用加强合作，加快高强铝合金材料研发和进一步做好交通运输用铝材的推广应用工作。而国内铝企业和汽车制造企业也都在为铝制汽车的生产推广努力着，忠旺、常铝、中信戴卡等企业在铝板带箔、铝制轮毂等车用铝材项目的开发、合作上有所进展。相信在相关政策支持、技术逐步完善、人们消费理念逐步扭转的情况下，车用铝材的春风能够真正吹来铝行业的春天。

节能、环保、安全、舒适、智能和网络是汽车技术发展的趋势，尤其是节能和环保更是关系到人类可持续发展的重大问题。因此，降低燃油消耗、减少向大气排出CO2和有害气体及颗粒已成为汽车界主要的研究课题。减少汽车自身质量（汽车轻量化）是汽车降低燃油消耗及减少排放的较有效措施之一。汽车轻量化的途径有两种：一是优化汽车框架结构；另一个是在车身制造上采用轻质材料。而目前常用的轻质材料为铝合金。 　　目前，世界交通运输业用铝为铝产量的26%，而我国仅为5.7%。随着我国经济的发展和人民生活水平的提高，对交通工具的需求越来越多，因此，铝合金材料在我国交通运输业上的发展空间还很大。 　　现代轿车发动机活塞几乎都用铸铝合金，这是因为活塞作为主要的往复运动件要靠减重来减小惯性，减轻曲轴配重，提高效率，并需要材料有良好的导热性，较小的热膨胀系数，以及在350℃左右有较好的力学性能，而铸铝合金能符合这些要求。同时由于活塞、连杆采用了铸铝合金件，减轻了质量，从而减少发动机的振动，降低了噪声，使发动机的油耗下降，这也符合汽车的发展趋势。 　　汽车车身约占汽车曾质量的贺30%，对汽车本身来说，约70%的油耗是用在车身质量上的，所以汽车车身铝化对提高整车燃料经济性至关重要。奥迪汽车公司较早于1980年在Audi80和Audi100上采用了铝合金车门，然后不断扩大应用。1994年奥迪公司斥资800万欧元建立的铝材中心（1994年～2002年），两年前被更名为“奥迪铝材及轻重化设汁中心”。1994年开发靠前代AudiA8全铝空间框架结构（ASF），ASF车身超过了现代轿车钢板车身的强度和安全水平。但汽车自身质量减轻了大约40%。随后于1999年诞生的AudiA2，成为首批采用该技术的批量生产轿车。2002年，奥迪铝材及轻量化设计中心又实现了第二代AudiA8的诞生。 　　在此期间，美国铝业公司开发了全新的汽车生产技术。如今，铝制车身制造的自动化操作程度已达80%，赶上了传统钢制车身生产的自动化水平。奥迪公司与美国铝业公司一直保持着良好的合作关系，双方合作的目标是共同开发一款全新的可以批量生产的全铝车身汽车。 　　美国铝业公司为全球汽车制造商提供品种繁多、性能优异的汽车部件和总成，包括车身覆盖件的铝板、压铸轮毂、配电系统、底盘和悬架部件，以及保险杆、发动机支架、传动轴、车顶系统等总成；包括AudiA8的第二代ASF框架结构、宝马5和7系列的铝制悬架、日产Altima的发动机罩和轮毂、法拉利612－Scaglietti的全铝车体结构，以及捷豹XJ采用的真空压铸技术。美铝公司的产品和解决方案使这些车型向着更轻量化、更技术化的方向发展。 　　目前，制约铝合金在汽车上大量应用的主要原因之一是其价格比钢材的高，为了促进铝合金在汽车上的大量应用，必须降低材料成本。除开发低成本的铝合金和先进的铝合金成形工艺外，回收再生技术可进一步降低铝合金的生产成本。扩大铝合金应用的另一个研究方向是开发新的各种连接技术，今后发展的多材料结构轿车要求连接两种不同类型的材料（如铸铁一铝、钢一铝、铝一镁等），对这些连接技术以及对材料和零件防腐蚀的表面处理技术，是今后扩大铝合金在汽车上应用的重要课题。

封阳台已经成为家庭装修不可缺少的一部分了，考虑到安全性所以排除了无框窗的，剩下较常用的就是铝合金和塑钢的，那么封阳台时用铝合金要结实一些还是塑钢的好一些呢？下面就给大家对比看看，看完你就知道了。1、从隔热性能看   塑钢门窗采用塑料作为主材，本身材质的导热系数小，隔热性能相对比较好。   铝合金门窗由于金属材料导热快，隔热性能比较差。一般为了改善保温效果，会加一些隔热条来达到保温的效果。   2、从耐用性看   铝合金材质比塑钢的硬度大，坚固耐用。塑钢材质的虽然中间会填充钢筋来增加硬度，但是受热容易老化破裂，使用寿命比较短。 3、从隔音效果看   隔音效果主要受门窗玻璃以及门窗整体的密封度影响，两者的隔音效果几乎一致。   4、从安全性能看   现在的房子多为高层楼房，楼层越高的住户受风力影响就越大。塑钢材质的拉伸强度以及弹性都比不上铝合金材质的。从安全性考虑，高层住户还是选铝合金材质的比较靠谱，特别是多台风的地方更是需要注意。   5、从外观工艺看   受本身材质的影响，塑钢材质的门窗多为白色的，风吹日晒容易发黄，时间久了影响美观。而铝合金材质的因为是金属材质，且表面会进行防防腐处理，几乎不存在变色的情况。   综上所述，建议封阳台时还是选择铝合金材质的，表面美观硬度大且使用寿命长，较重要的是安全性能好！

Si Fe Cu Mn Mg Cr Zn Ti OTHEREACH TOTAL1050 > 0.25 > 0.40 > 0.05 > 0.05 > 0.05 > 0.03 > 0.05 > 0.03 > 0.03 > 0.101070 > 0.20 > 0.25 > 0.04 > 0.03 > 0.03 > 0.03 > 0.04 > 0.03 > 0.03 > 0.102011 > 0.40 > 0.70 5.60 ~ 6.00 > 0.05 > 0.05 > 0.05 > 0.30 > 0.05 Pb0.20 ~ 0.60 Bi 0.20 ~ 0.602017 > 0.80 > 0.70 3.50 ~ 4.50 0.40 ~ 1.00 0.20 ~ 0.50 > 0.10 > 0.25 > 0.15 > 0.05 > 0.152024 > 0.50 > 0.50 3.80 ~ 4.90 0.30 ~ 0.90 1.20 ~ 1.80 > 0.10 > 0.25 > 0.15 > 0.05 > 0.153003 > 0.60 > 0.70 > 0.05 1.00 ~ 1.50 > 0.05 > 0.05 > 0.10 > 0.05 > 0.05 > 0.153004 > 0.30 > 0.70 > 0.25 1.00 ~ 1.50 0.80 ~ 1.30 > 0.05 > 0.25 > 0.05 > 0.05 > 0.154043 4.50 ~ 6.00 > 0.80 > 0.30 > 0.05 > 0.05 > 0.05 > 0.10 > 0.20 > 0.05 > 0.155052 > 0.25 > 0.40 > 0.10 > 0.10 2.20 ~ 2.80 0.15 ~ 0.35 > 0.10 > 0.05 > 0.05 > 0.155056 > 0.30 > 0.40 > 0.10 0.05 ~ 0.20 4.50 ~ 5.60 0.05 ~ 0.20 > 0.10 > 0.05 > 0.05 > 0.156005 0.60 ~ 0.90 > 0.35 > 0.10 > 0.10 0.45 ~ 0.90 > 0.10 > 0.10 > 0.10 > 0.05 > 0.156061 0.40 ~ 0.80 > 0.70 0.15 ~ 0.40 > 0.15 0.80 ~ 1.20 0.04 ~ 0.35 > 0.25 > 0.15 > 0.05 > 0.156063 0.20 ~ 0.60 > 0.35 > 0.10 > 0.10 0.45 ~ 0.90 > 0.10 > 0.10 > 0.10 > 0.05 > 0.156151 0.60 ~ 1.20 > 1.00 > 0.35 > 0.20 0.45 ~ 0.80 0.15 ~ 0.35 > 0.25 > 0.15 > 0.05 > 0.157005 > 0.35 > 0.40 > 0.10 0.20 ~ 0.70 1.00 ~ 1.80 0.06 ~ 0.20 4.50 ~ 5.50 0.01 ~ 0.06 Zr 0.08 ~ 0.20 > 0.157075 > 0.40 > 0.50 1.20 ~ 2.00 > 0.30 2.10 ~ 2.90 0.18 ~ 0.35 5.10 ~ 6.10 > 0.20 > 0.05 > 0.15

近年来，国内外诸多大跨度空间结构的设计和建造使用了铝合金.但就金属空间结构建筑物的总体数量而言，传统的钢结构仍占据主导地位，而铝合金空间结构只占到其中的一小部分.原因之一是工程造价的制约，铝合金材料比钢材价格贵，某些国家相同截面规格的铝合金型材价格甚至达到钢材的7～10 倍.结合密度、强度因素考虑材料造价，铝合金材料将达到钢材价格的3～4 倍; 原因之二是已建铝合金空间结构的数量远少于空间钢结构，因而包括建筑和结构设计师在内的从业者对铝合金材料特性和铝合金结构认识不足，习惯性采用钢结构方案实现设计理念. 　　1. 1 锻造铝合金分类及性能比较 　　铝合金可分为锻铝和铸铝两类.前者是对未熔化的铝坯进行热加工或冷加工成型，后者是将熔化的铝液倒入模具再将其铸造成型.锻造铝合金牌号命名规则是由美国铝业协会( AA) 于1954 年提出的，现已被广泛接受并采用，我国也采纳并沿用了该命名方法，并借鉴美国规范的状态代号制订了相关规范.不同牌号的锻造铝合金的强度、延展性、耐腐蚀性等特性由于其化学成分( 铝元素和其他少量添加元素) 含量的差异而有所不同，如图1 所示，其中4xxx 系列主要用于焊接材料，未纳入比较范围.除化学成分的影响外，锻造铝合金的后续处理方法也会对其力学性能带来很大影响.在各系铝合金中，2xxx、6xxx 和7xxx 系列是可热处理铝合金，通常使用热处理加工方法( T) ; 其他各系为非热处理铝合金，常使用冷加工硬化( H) 等方法进行处理.6xxx 系列中含有镁和硅元素，该系列铝合金具有良好的耐腐蚀性和与Q235 钢材相近的强度，并且易于挤压成型，建筑结构中使用的大部分铝合金型材均属该系列，如6061-T6 铝合金，被广泛应用于铝合金空间结构中. 　　1. 2 结构用铝合金材料性能及其优缺点 　　锻造铝合金与结构用钢相似，都具有很好的延展性，高强铝合金强度甚至可与高强钢相比，但其延性略差.在结构设计中铝合金与钢材有诸多相似点，同时也存在着差异，以下通过对比分析铝合金作为结构材料的优缺点. 　　锻造铝合金密度为( 2.67～2.80)×103 kg /m3，在结构设计中，为使用方便通常近似取为2.70×103kg /m3，而结构用钢材密度为7. 85×103 kg /m3，约为铝合金密度的3 倍.锻造铝合金由于其牌号差异，弹性模量为( 69.6～75.2)×103 MPa，钢材为205×103 MPa，亦为铝合金的3倍.铝合金的弹性模量随环境温度的升高而减小，在100℃时减至67×103MPa，升温至200 ℃ 时则减至59×103 MPa.在室温下铝合金的热膨胀系数约为23×10－6/℃，为钢材( 12×10－6/℃) 的2 倍，表明铝合金结构对温度的变化( 主要是升温变化) 更为敏感，且随温度的升高，铝合金热膨胀系数也逐渐增大，在200℃ 时可达26×10－6 /℃.当铝合金构件不受约束时，由温度变化引起的变形更大，这在铝合金空间结构的构件及支座设计、施工时应加以注意.但由于弹性模量低，铝合金构件受到约束时，温度变化引起的变形仅为同条件下钢结构构件的2/3. 　　随着温度降低，铝合金的抗拉强度和伸长率提高，其力学性能有较为稳定的改善，且铝合金在低温环境中表现良好.铝合金泊松比近似为1 /3，随温度降低略微减小，但在结构设计中可以忽略该变化. 　　铝合金可挤压成型，采用独特的挤压工艺可制作出具有复杂截面的构件，使截面形式更加合理.铝合金构件和节点等可以进行批量预制，再进行装配，这种生产模式对于具有大量重复特征杆件和节点的大型铝合金空间结构具有良好的适用性.另外，铝合金良好的加工性能也使其能够更好地满足复杂建筑造型的要求. 　　铝合金对于各种波长的光线具有良好的反射率，外观色泽好.由于铝合金屋盖对阳光有高反射率，可保证结构内部环境冬暖夏凉，所以铝合金空间结构被大量用于植物温室、植物园展览厅等建筑中.在建筑结构中，铝合金一般不需要专门的防腐处理，因为铝合金自身在空气中可形成致密氧化膜，使其具有良好的耐腐蚀性能.在游泳馆和溜冰场等水蒸气含量较高的体育馆，采用铝合金结构可以很好地抵御水蒸气的侵蚀，减少后期维护费用.同样，在石油化工、仓储等防腐要求较高的大型工业建筑中，铝合金网壳也被大量应用.综上所述，铝合金材料与钢材相比自重轻、耐腐蚀并具有特有的功能.而结构工程中充分发挥铝合金上述优点的是大跨度空间结构( 如体育场、会议厅和礼堂等) 和长期暴露于潮湿、腐蚀性环境的结构( 如游泳馆等).

铝合金挤压淬火是通过快速冷却的方式把铝型材高温时的固溶组织保存为铝型材室温下的过饱和固溶体组织，再通过时效使过饱和组织中的强化相呈弥散状析出，以便达到强化效果特别是能够提高材料的抗拉强度。 　　铝型材淬火的冷却速度除了与铝合金的特性有关外，还与铝型材挤压制品的尺寸形状有关。壁厚薄的铝材产品降温速度快，需要的冷却速度低；壁厚厚的铝材产品由于芯部热量不易散出，需要较高的冷却速度才能满足淬火需求对于壁厚2．0mm 以下的铝合金型材只要能满足工艺要求的可优先考虑用强风冷却淬火；壁厚2．0mm以上的型材须用水冷淬火处理。淬火后要按标准要求的力学性能指标检测力学性能，达到标准的为工艺合格，否则再进行改进。 　　在采用风冷淬火工艺时，为了保证铝型材的冷却效果，风机的风量要足够大。且必须保证每个合金牌号所要求的冷却速度，故风机要设置成上下两排，分两路或四路控制，以便随时调节所需的风量或控制型材的冷热不均匀所导致的的变形。因为在线风冷的方法现在大家都能够掌握在这里不再做太多的叙述。 　　采用在线水冷淬火工艺最早采用穿水方法来生产较为规则的铝棒等产品。不过用这种方法生产不规则铝型材时，穿水过程中由于型材的不规则性，致使两边的堵水板制作的规格较多，并且不能够完全控制水从缝隙中流出，所以淹没铝型材以上的水面不好控制。由于水面上下不均，型材时而露出，时而完全淹没，正因为这样的冷却不均匀而导致型材弯曲变形不好控制。 　　随着近几年的发展，现在有比较先进的自动化在线冷却淬火系统，生产起来比较容易。不过除6063以外的其它6系铝合金挤压型材要求的品种较多，订单比较零散，所涉及到的挤压机吨位从小型到大型都有。又加上自动化在线冷却淬火系统价格昂贵，我们暂时不能给每个型号的挤压机上都配套装上自动化在线冷却淬火系统。为了节约设备投入成本，我们召开了技术攻关会议，根据自动化在线淬火系统的生产原理，来研究自己制作在线淬火喷水冷却装置来生产这些铝型材，并获得了成功。

锆是一种浅灰色金属，具有高熔点，耐腐蚀的特性，外观与钢相似。在用于制造活塞的铝合金中加入锆，可改善其热性能，锆含量在0.2%时，铝合金开始结晶的湿度高于含2%硅和3.25%锰的铝合金。在铝合金结晶时，锆可作为减速剂，合金开始结晶温度为400℃，如果锰的含量为0.8%时，则铝合金的结晶温度提高到500℃，锰铜铝合金中加入锆能改善其锻行，同时也提高了结晶的温度。在铝合金中加入0.04%的锆，在加强铝合金的负荷作用下的抗破坏能力时不会影响合金的蠕变极限。在铁铝合金中加入锆添加剂，可是结晶粒细化，而添加了0.81%的锆使得合金强度提高。在铝镁合金中添加3%的锆，使得合金有更好的耐腐蚀性能。以上即为锆元素在铝合金中的部分作用，锆元素对铝合金的结晶行为、综合性能都有明显的影响变化。

铝合金及其加工材由于具有一系列优良特性，诸如密度小、比强度和比刚度高、弹性好、抗冲击性能良好、耐腐蚀、耐磨、高导电、高导热、易表面着色、良好的加工成型性以及高的回收再生性等，因此，在工程领域内，铝一直被认为是“机会金属”或‘希望金属“，铝工业一直被认为“朝阳工业”。　　早期，由于铝的价格较昂贵，在汽油既充足又便宜的年代，它被排斥在汽车工业和其它相关制造行业之外。但是，到1973年，由于石油危机的影响，这种观点被完全改变，为了节约能源、减少汽车尾气对空气的污染和保护日益恶化的臭氧层，铝合金材料才得以迅速地进入汽车领域，目前汽车零件的铝合金化程度正在与日俱增。　　铝合金材料大量用于汽车工业，无论从汽车制造、汽车运营、废旧汽车回收等方面考虑，它都带来巨大的经济效益，而且随着汽车产量和社会保有量的增加，这种效应将更加明显。汽车用铝合金材料量增加后所带来的效应主要体现在以下几个方面：　　（1）明显的减重效益　　为了减轻汽车自重，一是改进汽车的结构设计，二是选用轻质材料（如铝合金、镁合金、塑料等）制造。到目前为止，前者已无太大的迥旋余地，因而汽车行业普遍注重于开发利用新的高强度钢材或铝、镁等合金材料。在轻质材料中，由于聚合物类的塑料制品在回收中又存在环境污染问题、镁合金材料的价格和安全性也限制了它的广泛应用。而铝合金材料由于有丰富的资源，随着电力工业的发展和铝冶炼工艺的改进，将使铝的产量迅速增加，成本相应下降，铝合金材料更兼有质轻（钢铁、铝、镁、塑料的密度分别为：7.8、2.7、1.74、1.1-1.2g/cm3）和良好的成型性、可焊性、抗蚀性、表面易着色性，而且铝合金材料的回收率约为80%，有60%的汽车用铝合金材料来自回收的废料，预计到2015年回收率可进一步提高到90%以上。理论上铝制汽车可以比钢制汽车减轻重量达30%-40%，其中铝质发动机可减重30%，铝散热器比铜的轻20%-40%，轿车车身的比钢材制品减重40%以上，汽车铝车轮可减重30%。因此，铝合金材料是汽车轻量化最理想的材料之一，见表1。　　（2）可观的节能效果　　减少燃油消耗的途径一般为：提高发动机效率（从设计着手），减少行驶阻力，改善传动机构效率及减轻汽车自重等，其中最有效的措施是减轻汽车自重，铝合金材料在汽车上的大量使用，正好满足这一点。　　据资料介绍，一般车重每减轻1公斤则1升汽油可使汽车多行驶0.011公里，或者每运行1万公里就可节省汽油0.7公升，如果轿车用铝合金材料量达100公斤，那么每台轿车每年可节约汽油175升。预计到2012年，我国轿车的社会保有量将达10000?12000万辆，届时每年节省汽油1000亿升以上，节能效果十分可观的。　　（3）减少大气污染，改善环境质量　　汽车减重的同时，也减少了二氧化碳排放量（车重减少50%，CO2排放减少13%）。有人算了一笔帐，如果美国的轿车重量减轻25%，每天将节油75万桶，全年可减少二氧化碳排放量1.01亿吨，同时，氮气物、硫化物等的排放量也会相应减少，因而可大大减少环境污染，提高环境质量。　　（4）有助于提高汽车的行驶性能，乘客的舒适性和安全性。　　减轻车重可提高汽车的行驶性能，美国铝业协会提出，如果车重减轻25%，就可使汽车加速到60mph的时间从原来的10秒减少到6秒钟；使用铝合金车轮，使震动变小，可以使用更轻的反弹缓冲器；由于使用铝合金材料是在不减少汽车容积的情况下减轻汽车自重，减重效果为125％。因而使汽车更稳定，乘客空间变大，在受冲击时铝合金结构能吸收分散更多的能量；因而更具舒适性和安全性。

申请号：200710186567.2      名称：铝合金用表面处理剂和铝合金的表面处理方法      公开(公告)号：CN101235497      公开(公告)日：2008.08.06      主分类号：C23C22/05(2006.01)I      地址：日本兵库县      发明(设计)人：小林宣裕;大胁武史;井户秀和      专利代理机构：中科专利商标代理有限责任公司      代理人：汪惠民      摘要      提供一种铝合金用表面处理剂和铝合金的表面处理方法，能够使时效劣化的铝合金表面的特性恢复，此外，即使不在此恢复后涂油，并且，即使不在温度和湿度受到控制的特定环境下保管，也能够使铝合金表面的特性难以时效劣化。(1)一种用于使时效劣化的铝合金表面特性得到恢复的铝合金用表面处理剂，其中，由含有磷酸氢盐的水溶液构成，(2)在所述水溶液中的磷酸氢盐的浓度为0.01～20g/升，(3)一种铝合金的表面处理方法，其中，使所述表面处理剂与时效劣化的铝合金表面接触。

1、6063，6063A，6463A，6060工业用铝合金型材。除广泛用作建筑门窗和幕墙结构与装饰材料外，还大量用作室内家具、卫生间、散热器、升降梯扶手型材及一般工业用管材和棒材。 2、6061，6068铝合金工业型材。主要用作冷藏箱、集装箱底板、卡车车架部件、船舶上层结构件、轨道车辆结构件、大型货车结构及其他机械用结构件。 3、6106铝合金工业型材。广泛用于各种要求耐腐蚀的管、线材和棒材。 4、6106，6101B铝合金工业型材。专用于生产高强度电母线，各种导电体材料。 5、6005铝合金工业型材。主要用作梯子、电视天线、电视发射架等。 6、6005A铝合金工业型材。用于生产要求强度高、断面复杂的高速列车、地铁列车、轻轨列车、双层列车、豪华大巴等现代交通运输工业的关键材料，用于大型车辆的整体外形结构件、重要受力部件和大型装饰   部件。 7、6351T6铝合金工业型材。多用于公路交通设施挤压结构件和要求强度高的输气、输油、输水管道等。 8、其他铝合金工业型材。如2024.7075等高强铝合金型材、棒材，也正在开发，并拟新建立式淬火炉和大型拉矫机等，以适应大批量生产。删除

制造铝合金门窗用什么铝要注意什么：　　　　一看用料。优质的铝合金门窗所用的铝材，厚度、强度和氧化膜等，应符合有关的国家标准规定，壁厚应在1.2毫米以上，抗拉强度达到每平方米毫米157牛顿，屈服强度要达到每平方毫米108牛顿，氧化膜厚度应达到10微米。如果达不到以上标准，就是劣质铝合金门窗，不可使用。　　　　二看加工。优质的铝合金门窗，加工精细，安装讲究，密封性能好，开关自如。劣质的铝合金门窗，盲目选用铝材系列和规格，加工粗制滥造，以锯切割代替铣加工，不按要求进行安装，密封性能差，开关不自如，不仅漏风漏雨和出现玻璃炸裂现象，而且遇到强风和外力，容易将推拉部分或玻璃刮落或碰落，毁物伤人。　　　　三看价格。在一般情况下，优质铝合金门窗因生产成本高，价格比劣质铝合金门窗要高30%左右。有些有壁厚仅0.6-0.8毫米铝材制作的铝合金门窗，抗拉强度和屈服强度大大低于国家有关标准规定，使用很不安全。

铝及铝合金表面上都有一层薄薄的细密的AL2O3膜，简称氧化膜，它维护着铝及铝合金不再遭受进一步的腐蚀，这就是铝及铝合金在一般大气和自来水中有适当强的抗腐蚀功能的原因，在铝材出产和铝制品运用中要好好维护这层氧化膜。不过，这层维护膜一旦遭到损坏，又会当即长出新的膜。 99.99%AL在5.3%NaCl溶液中对甘电极的电位为-0.87V 0.01V，对氢电极的电位约为-0.02V。但凡对氧化膜有影响的要素都对电位有影响：在酸性溶液中，铝的电位随温度上升而增大，但在碱性溶液中却随温度上升而下降，因而，在酸性溶液中的腐蚀比在碱性溶液中的慢，这就是咱们常说的，铝及铝合金“怕碱不怕酸”。铝在许多腐蚀性物质中都有适当高的抗蚀性。铝的腐蚀一般是电解性质的，所以与电极电位及电动电流有适当大的联系，铝的电位在很大程度上决定于氧化膜的绝缘功能。因而，氧化膜特性对铝的抗蚀性起着决定性的效果；反之，但凡下降氧化膜有用维护才干的任何要素，不管是机械的，仍是化学的，都会使铝的抗蚀性急剧下降。 铝及铝合金在空气、酸、自来水中的抗蚀性按递降次第摆放：Al、Al-Mn(3系)合金、Al-Mg(5系)合金、Al-Mg-Si(6系)合金、Al-Si(4系)合金、Al-Zn-Mg(7系)合金、Al-Zn-Mg-Cu(7系)合金、Al-Cu-Mg(2系)合金、 Al-Cu（2系）合金；在碱性溶液及海水中的递降次第：Al-Mg(5系）合金、铝（AL）、AL-Mn（3系）合金、Al-Mg-Si(6系)合金、Al-Zn-Mg（7系）合金、Al-Si（4系）合金、Al-Zn-Cu-Mg（7系）合金、Al-Cu-Mg（2系）合金、Al-Cu（2系）合金。不过应指出的是，上述抗蚀性摆放次第只需当对脱落腐蚀、晶间腐蚀或应力腐蚀开裂灵敏性用热处理消除后才建立，一起这种摆放仅是一个大致的次第，在特殊状况下（溶液性质、温度、浓度，材料表面状况，热处理状况，点评方法：外观、质量丢失或强度丢失，等等）可能有某些改变。 包铝材料的抗蚀性仅比包铝层的稍差一些，例如，用纯铝包覆的铝-铜系合金的抗蚀性与铝-锰系合金的持平或乃至更好一点。 铝-镁合金： 顶呱呱的海洋工程材料 海洋工程不光包含船只舰艇和水面、水下各种设备，并且包含岸上与港口内与海洋作业有关的各种建筑与设备等。由以上的介绍可知，对海水抗蚀性zui高的是5系合金，其次是1系与3系合金，所以在规划海洋工程铝结构时首 选的材料是Al-Mg（5系）合金，在5系合金功能不能满意规划要求时才改用其他系合金。近期的研讨标明，单个的7系合金，如我国的7A33合金，美国的7033合金对海水有很强的抗蚀性，成为一种可贵的后起之秀的海洋工程合金。 Al-Mg系合金可分为两大类：含Mg量≥4%的合金称为硬合金，而将含Mg量＜4%的称为软合金。含Mg量＞5%的合金很少运用于冷加工状况，因为它们对应力腐蚀开裂很灵敏，应在消除应力退火（安稳化处理）后运用。消除应力退火对材料力学功能的影响很小，但可使应力腐蚀灵敏性大大下降。 工业铝-镁合金的电极电位与高纯合金的相同：锌使电位添加，铜使电位下降，其他元素对Al-Mg合金的电位几乎没有影响。工业Al-Mg合金的抗蚀性与高纯铝的相同；使电位下降的元素，即便抗蚀性下降的元素，都是那些含量很少的杂质，对立蚀性的影响可忽略不计，所以铝-镁合金在下列状况下有优异的抗腐蚀功能:对普通大气、水、蒸汽、海水、海洋气候、许多化工产品。分析含5%Mg合金的腐蚀产品发现，首要是Al2O3与少数的Mg。 工业Al-Mg合金也有晶间腐蚀与应力腐蚀开裂灵敏性，可是与组 织的联系十分亲近。因而，在127℃——225℃时效或消除应力退火数小时后的灵敏性与露出于热带气候条件下或在室温长时刻保存时的灵敏性适当，在127℃——177℃安稳化处理24h或在225℃——275℃处理10min——20min就能消除对这两种腐蚀的灵敏性。 Cu与Ni促进5系合金的点腐蚀，Fe与Si也有相同的效果，不过效应小得多；Zn、Sb、Ti、V的影响很小或没有；Mn、Cr、Zr能减少点蚀；Cr、Mn能大大改进Al-Mg合金抗晶间腐蚀及抗应力腐蚀开裂的才干；Zr、Mo、Si、Cu、Be、Sb、Zn等也有此种效果，不过它们的效果大致按这种排序递减。 浅说海洋工程铝合金 在海洋工程顶用的变形铝合金有5052（5A02）、5252、5154、5454、5754、5083、5086、5059、7A33合金等。5052合金的镁含量较低；5154、5454、5754合金的镁含量中等偏下；5083合金的镁含量中等偏上；5086合金的镁含量中等偏下；5059合金的镁含量zui高。 由Al-Mg系二元相图可知，Mg在Al中的固溶度仅次于Zn的而居第二位，在470℃的极限溶解度为17.4%，室温时仅约1%。在理论上Al-Mg合金应该有激烈的时效硬化效果，但固β相（Al3Mg2）的沿晶分出倾向和弥散度的约束，这种硬化效果无任何实用价值，所以Al-Mg合金全在退火状况（O）和冷作硬化状况（H）运用，也就是咱们常说的，它们是一类热处理不行强化的变形铝合金。 海洋工程用的铝-镁合金的化学成分中，镁含量低的5052合金的zui大镁含量只需2.8%，含镁量zui高的5083合金的含量为4.9%。合金的强度功能虽因Mg含量的添加而升高，但塑性和抗蚀性却显着下降，特别是Mg＞6%的合金，工艺塑性降得尤为激烈。 Al-Mg合金是运用zui广的一类变形铝合金，特点是密度比铝的还小，有优 秀的抗海洋气候和海水腐蚀功能、可焊性和可抛光功能、塑性优 秀（Mg≤5%），还有杰出的抗震功能，疲劳强度比硬铝的还大。 因为Al-Mg合金只需微乎其微的时效硬化效果和激烈的沿晶倾向，只能在退火（305℃——360℃）或冷加工状况下运用。但Al-Mg合金的优 秀抗蚀性只需在β沿用晶内和晶界均匀散布的状况下，才干显现出来，并且散布状况与Mg含量亲近相关。研讨显现，Mg≤3.0%的5052型合金的安稳性极高，无论是退火或冷加工状况（O、H），在室温或安稳化（敏化处理）温度（67℃——177℃）长时刻加热，均不构成沿晶β相网膜，对应力腐蚀开裂（SCC）和脱落腐蚀（EFC）也不灵敏。可是Mg＞3.5%今后，特别是通过冷加工的板材，虽Mg含量的升高（＞5%Mg），对SCC的灵敏性也激烈升高，乃至在室温长时刻（20a——30a）寄存，即能沿晶界构成接连的β相网膜。因为高Mg（＞6%）合金即便在315℃——330℃充沛退火，α固溶体也不能彻底分化，仍处于过饱和状况，故组 织很不安稳。 处理高Mg合金组 织功能安稳性办法：一是退火后进行大的冷变形（20%——50%），添加位错密度与β相构成核点，并在200℃以上进行退火处理，促进α固溶体充沛分化和β相均匀散布。只需消除了β相的沿晶分出，抗脱落腐蚀功能即能明显进步；反之，冷变形≤30%，退火温度＜200℃，就会保存沿晶网膜组 织，即有应力腐蚀开裂灵敏性，因为β相的电位为-1.10V比α固溶体（4%Mg合金）的-0.9V低0.2V，起阳极效果，简单沿β网膜优先溶解。充分析出（沉积）处理的Al-Mg合金的显微组 织由均匀弥散的β相质点和亚晶粒组成，并有必定的亚结构强化效果；二是将镁含量降到≤3%，并参加适量能进步强度和再结晶温度的Mn和Cr,也能避免β沿用晶分出，得到与高镁合金适当的强度，5454合金就是一种这样的合金，它的抗拉强度与Al-4Mg合金的持平，而无应力腐蚀开裂和脱落腐蚀灵敏性，但此法不能使Al-Mg的强度有大的进步。 铝-镁合金另一不足之处是在冷加工后在室温会发作“时效软化”，即分出（沉积）处理后的Al-Mg合金进行变形率10%——20%的冷加工以进步强度时，如不进行低温（120℃——150℃）安稳化处理，在过剩空位的影响下，会发作自发的回复进程，通过一段时刻后，强度会下降，并且这种软化进程会连续一二十年。冷加工后安稳化处理对避免高Mg含量合金β相的沿晶分出也是很有用的办法。 铝-镁合金材料出产工艺与状况 5系合金属热处理不行强化合金，根本状况为F与O。 F:加工状况，如揉捏状况或热轧状况，适用于不需求进行专门的热处理或加工硬化的产品，不约束其力学功能。 O：彻底退火状况，加工铝材强度zui低的一种状况，适用于通过退火取得zui低强度的加工铝材，以及用退火进步伸长率与添加尺度安稳性的铸件。 H：冷加工硬化状况，适用于通过冷加工可进步其强度的铝材，冷加工后可进行或不进行会下降部分强度的辅佐热处理。H之后总附有二三位数字，以表明处理方法及加工硬化程度。 H1n——单纯冷加工硬化状况，适用于不需求退火，只进行冷加工就可取得所需强度的材料，H1后的数字表明加工硬化程度。 H2n——冷加工后进行了不彻底退火的状况。适用于冷加工量超越zui终的所需量，然后通过不彻底退火使强度降到所需值的材料。关于室温时效软化的合金，H2状况具有与相应的H3状况持平的抗拉强度，而其他合金的H2状况材料具有与相应的H1状况相同的抗拉强度Rm,但H2材料的伸长率稍高一些，H2后的数字表明材料经不彻底退火后所保存的加工硬化程度。 H3n——冷加工后再通过安稳化处理的状况，适用于加工硬化后经低温退火使其强度稍微下降，伸长率A稍有升高而使力学功能安稳的材料。H3仅适用于室温时效软化的合金，即3系及5系合金，它们的H1n状况材料如H16、H18材料在室温下长时刻放置时，屈从强度Rpo.2会有所下降，而伸长率却有所上升。为避免这种改变，可在冷加工后于130℃——170℃进行安稳化处理。 数字8表明材料的抗拉强度Rm与彻底退火后遭到75%冷加工量（加工温度＜50℃）取得的强度适当的状况。极限抗拉强度约为0和8状况中间值的材料状况以4表明；约为0与4状况中间值的，以2表明；约为4和8状况中间值的，以6表明；数字9表明材料的zui低抗拉强度比状况8的抗拉强度还大于10N/mm2以上的状况。第二位数字为奇数的两位数字H状况，其标定抗拉强度是第二位数字为偶数的相邻的两位数字H状况材料的标定值得管用均匀值。 半硬的H14和H24材料虽有相同的抗拉强度，但H14材料的屈从Rpo.2稍低性，而伸长率又略高些，因而，有更好的加工性。 H后有三位数字的材料状况的zui低抗拉强度与相应的两位数字材料的差不多： H111——加工硬化程度比H11的稍小的状况。 H112——加工硬化程度或退火程度未加调整的加工状况，但对材料的力学功能有要求，需以实验断定。 H116——Al-Mg系合金的一种专门的加工硬化状况。该状况材料有高的抗应力腐蚀开裂才干。 H191——冷加工硬化程度比H19的稍低而比H18的又略高的状况。 下列4种状况运用于Mg含量＞4%的加工材： H311——冷加工硬化程度比H31稍小的状况; H321——热加工及冷加工的硬化程度都比H32稍小的状况。 H323、H343——特殊的加工状况。这些状况的镁含量高的铝材具有适当好的抗应力腐蚀开裂才干。 海洋工程铝-镁合金功能比较 海洋工程5系合金的特性比较见表1。 表1中铝合金的应力腐蚀开裂等级是凭运用经历和把试样置于3.5%NACl溶液中，进行替换浸入实验的成果断定的： A——在运用或实验室实验进程中无损坏; B——在运用中无损坏例子，但短横向试样在实验中有单个试样损坏； C——短横向试样接受张力效果时发作损坏，长横向试样在实验时有单个试样损坏； D——因为接受纵向或长横向应力，运用时发作的损坏很有限。 5系海洋工程合金的彻底退火温度皆为345℃，炉内遍地材料悉数到达345℃即可出炉，冷却速度不限。 用量zui大的5083合金 在海洋工程舰船制作中，用得zui多的是5083合金，约占总用量的55%，板材厚度＞4.5mm——170mm,170mm的厚板用于制作LNG（液化天然气）运送船上巨大贮罐的“赤道”部分。 在出产中除精准操控合金的成格外，应特别注意溶体净化处理，因为合金的Mg含量高简单氧化与吸氢。铸锭均匀化温度455℃，保温时刻32h,也能够在（460℃——470℃）/（15h——20h）,炉膛温度宜均匀，zui好能到达±5℃。 5083合金属硬合金，热轧时热轧道次多，前5道次的总加工率也就15%左右，在单机架上热轧时，zui后5道次的均匀加工率也不宜超越25%，在（1 4）式连轧机列上轧制时，第四精轧机架的轧制率也不宜＞40%或35%。一般热轧带卷在冷轧之前需求进行退火。冷轧薄带时，还要进行中间退火。在出产5083-0合金薄带应特别注意制品退火工艺参数的操控，炉温有必要均匀，带材或板材应处于彻底再结晶状况，否则在进行后续折弯加工时会开裂。炉内温度误差宜≤5℃，炉料不宜过多，板垛高度适中，遍地板材温度到达345℃即可出炉，必要时也能够保温约20min。对有弯折工序板材，其抗拉强度Rm和屈从强度Rpo.2宜操控在标准规定值下限，Rmzui好不大于300N/mm2。 有特征的柳铝 大规格铝板出产工艺 2018年广西柳州银海铝业股份有限公司批量出产出了大规格（厚3mm——50mmx宽1100mm——2650mm）海洋工程铝合金（5052、5754、5083、5086）板材，是用他们首创的有特征的（1 4）式热连轧短流程高效率热轧工艺热轧的。 他们发明的短流程免去了热连轧的再结晶退火、冷轧、中间退火、清洗、安稳化退火等5大出产工序，缩短出产周期3d——7d,出产成本下降300元/t——800元/t,产品的各项力学功能、抗腐蚀功能、板形、表面质量等均悉数满意挪威船级社（DNV，GL）、美国船级社（ABS）、我国船级社（CCS）及客户要求。 不过，笔者在此还得啰嗦几句，出产力学功能满意标准要求与没有应力腐蚀开裂、脱落腐蚀灵敏性的铝-镁合金产品，特别是镁含量高的厚的或较厚的板材，有必要做到四点：一是精准的化学成分、彻底的净化处理、均匀细微的结晶组 织；二是沉积（分出）相（Al3Mg2）细微均匀弥散地散布于晶粒内；三是没有剩余应力；四是应按有关国家及行业标准进行腐蚀实验，这是一件很费事又长年累月的作业，材料在下列条件下应没有晶间腐蚀： 在3%NaCl 1%H2O2水溶液中替换浸入实验； 在3%NaCl 0.5%H2O2水溶液中在应力效果下的腐蚀实验； 在3%NaCl 1%HCl水溶液中实验24h； 在NaCl(234g/l) KNO3（50g/L） HNO3(6.3mL/L)混合溶液中实验48h,按ASTMG34； 在海港（大连、青岛、舟山、厦门、三亚）水域中实验； 在海洋（大连、青岛、舟山、厦门、三亚）大气中实验； 在工业（沈阳、上海、南宁、重庆、包头）大气中实验。 按ASTMG34进行脱落腐蚀实验时，应无此种腐蚀，仅有坑蚀。 在海港水域中实验时，试样不带任何防护，应进行全浸、半浸与溅水实验，时刻1个月/3个月/6个月/1年，然后测验力学功能丢失。在大气中的腐蚀也应进行3a，观测力学功能丢失。 尽管，银海铝业股份有限公司具有1（3300mm） 4(2850mm）式热连轧线，具有高质量铝平轧产品开发条件与出产优势，根底厚实，又有院士团队、八桂学者团队、中南大学、广西大学等高等院校材料科学精英的技能与体系研讨支撑，用新工艺出产高端宽幅舰船铝-镁合金板材应当毫无问题。即便如此，体系的腐蚀研讨仍是必不行少的。 新式海洋工程7A33合金 7A33合金是一种我国Al-Zn-Mg-Cu系热处理可强化的抗腐蚀高强度变形铝合金，我国已将其列入GB/T 3190-1996《变形铝及铝合金化学成分》，它是美国1986年注册的7033合金的开展。 7A33合金具有高的耐海水及海洋大气腐蚀功能，没有晶间腐蚀、应力腐蚀开裂及脱落腐蚀灵敏性，强度与2A12硬铝合金的适当，还有杰出的断裂韧性、工艺塑性和低的缺口灵敏性，可焊性杰出，适于点焊、滚焊、冲突拌和焊，是制作水上飞机、两栖机、舰载机、舰载和滨海区域运用的直升机、船只舰艇的杰出材料，可替代2A12合金用于这些飞机的蒙皮和结构件，舰船壳体等。 7A33合金的工艺功能 彻底退火：（390℃——420℃）/h,然后以≤30℃/h的降温速度随炉冷至200℃，随即出炉空冷。中间退火：（320℃——350℃）/（1h——2h）,随后出炉空冷。 固溶退火：（460℃±5℃）/（20min——40min）,在≤40℃的水中淬火。重复固溶处理的时刻折半，次数≤2次。 双极人工时效：第 一级（70℃——90℃）/（10h——20h）；第二级（150℃±5℃）/（10h——20h）。固溶处理与人世时效之间的时刻距离不限。 物理及化学功能 7A33合金的熔化温度规模（606℃——643℃），100℃的热导率109W/(m·℃)，（20℃——100℃）的比热容840J/（kg·℃），20℃——100℃的线胀系数22.7x10-6/℃。 合金的密度2.78g/cm3;未包铝的7A33-T6的电导率23.2MS/m,电阻率44.7nΩ·m;无磁性。 与其他铝合金相同，7A33合金有极端优异的抗氧化功能，在各种环境中都有杰出的抗腐蚀功能，没有晶间腐蚀、应力腐蚀开裂和脱落腐蚀倾向。 力学功能 7A33算计板材的典型室温力学功能见表2。 组 织结构 7A33合金在固溶处理和人工时效状况下（T6）的首要强化相为η——,成片状，此外还有含Cr的弥散相E（Al12Cr2Mg3）,杂质相有Al3Fe和Al-Fe-Si化合物，晶界有分出的η相。 工艺功能 7A33合金在冷热状况下均有杰出的轧制功能与成形工艺功能，薄板的各项塑性目标比2A12合金的还好一些，可制成各种水上飞机与海洋结构零部件。合金在新淬火状况下变形抗力小，孕育期长，对零件成形极为有利。 该合金有杰出的冲突拌和焊功能（FSW），点焊和滚焊功能也不错，构成裂纹的倾向比2A12合金的小。7A33合金的表面处理工艺与硬铝的相同，可切削功能与磨削功能与7系其他合金的适当。 7A33合金已在我国制作的水上飞机与两栖飞行器等中得到广泛运用。 第三代海洋工程铝-镁合金 ——5059 新一代的海洋工程变形铝合金5059是1999年柯鲁斯铝业公司（现在的爱励铝业公司）研制的，并在美国铝业协会公司（AA）注册，是一种优 秀的海洋工程铝合金，已用于制作可载客7000人的邮轮与各种舰船，以及300kt的LNG（液化天然气）船大贮罐与岸基贮罐。 与传统的5083合金比较，它的杂质Si、Fe、Mn含量略高，Mg的均匀含量比5083合金的高24%,Zn在5083合金中为杂质，而在5059合金中却是微量合金化元素，5059合金还含0.05%Zr——0.25%Zr。因为成分上的这些差异，5059合金的各项功能全面优于5083合金，不过因为它的镁含量高，因而其压力加工与成形功能却略逊一筹。

船用铝合金是铝合金产品的新兴领域之一，也是目前国内众多铝加工企业转型升级的重点方向。船用铝合金由于是用于海洋船舶等领域，因此比其他的普通铝合金产品来说，有更为严格的工艺要求和性能标准。　　　　船用铝合金选材原则可以分为四个方面。一是有高的比强度和比模量，船舶的结构强度和尺寸与材料的屈服强度和弹性模量密切相关，由于铝合金的弹性模量和密度大体相同，合金元素的添加也影响甚微，因此在一定范围内提高屈服强度对减轻舰船结构有力。高强度铝合金通常很难同时具备优良的耐蚀性和可焊接性。因此船用铝合金一般都是中等强度，耐蚀可焊接合金。二是优良的焊接性能。目前船舶中主要采用的是自动氩弧焊接方法，良好的焊接性意味着铝合金在焊接时形成的裂纹的趋向要小，也就是说铝合金要具有良好的焊接抗裂性。因为造船条件下不能通过再次热处理恢复失去的焊接性能。三是优良的耐蚀性能，船舶结构多少苛刻的海水介质和海洋环境中使用，因此，耐蚀性能是船用合金的主要标志之一。四是铝合金具有良好的冷、热成型性能，因为船舶制造中要经收冷加工和热加工多种处理，所以船用铝合金必须易于加工成型，不产生裂纹缺陷，并且加工后仍能满足强度和耐蚀要求。　　　　船用铝合金选材较为严格，目前较多采用的是5083、5086、5454、5754、6061等铝合金产品。在实际应用中，船用铝合金的优势非常明显。首先是比重小，可减轻船重，节约能耗，增加载重量；其次是抗腐蚀性好，减少涂油等费用，延长使用年限；三是焊接、加工成形性号，利于后期加工；较后铝废料易于回收，可以循环使用，同时，不燃烧，遇火安全。

合金 σb/MPa σ0.2/MPa δ/% αk/kJ.m-2 疲劳强度σ-1①/MPaADC1 240 145 1.8 56 130ADC3 295 170 3 144 125ADC5 280 185 7.5 144 140ADC6 280 　 10.5 　 125ADC10 295 170 2 85 140ADC12 295 185 2 81 140

凉山区域稀土资源首要散布在冕宁县牦牛坪稀土矿区，其次在德昌稀土矿区。年处理原矿石15～20万吨，年产稀土精矿1万吨。 一、矿山及矿石性质 牦牛坪稀土矿是四川省地矿局109地质队于1985～1986年展开铅、锌矿点查看时，在普查工作中发现的。该矿床系碱性伟晶岩－方解石碳酸盐稀土矿床，稀土矿藏以氟碳铈矿为主，少数硅钛铈矿及氟碳钙铈矿，伴生矿藏首要为重晶石、萤石、铁、锰矿藏等，少数方铅矿。1994年矿区普查（含详查）地质陈述指出， C+D+E级储量为214. 6万吨（REO），工业储量100万吨。稀土均匀档次3.70 %，是一个大型稀土矿床，其稀土元素配分中铕、钇等中、重稀土较同类型矿山档次高。该矿床稀土矿藏中稀土元素配分见表1。 矿石从粒度上分为块矿和粉状矿，块矿的矿藏嵌布粒度粗，一般>1.0 mm，其间氟碳铈矿一般在1～5mm，粒度极粗，易磨，单体解离度好。粉状矿石是原岩风化的产品，风化比较完全，部分风化深度达300m，构成占矿石20%左右的黑色风化矿泥，它们是铁锰非晶质氧化物集合体。黑色风化物矿泥的粒度80%在－320目以下，含REO2 %～7%，含铕、钇较高。牦牛坪原矿石首要化学成分见表1。 表1  牦牛坪矿石首要化学成分表（%）二、矿石选矿工艺及技术指标 牦牛坪采出的矿石是块矿与粉状天然存在的混合矿石，其间的黑色矿泥影响稀土矿藏浮选，因而，在浮选前脱泥很重要。 因为该矿石易磨易选，在牦牛坪稀土矿发现初期（80年代晚期），稀土精矿商场看好，曾建有100多个小型采矿及选矿厂。 矿山被乱采乱挖，小选矿厂遍地开花。1995年经整理削减到39年选矿厂（到2000年头方案削减到20个），有代表性的选矿工艺流程有三种。 （一）单一重选工艺。原矿石磨矿至－200目62 %经水力分级箱分红四级 ，别离在刻槽矿泥摇床上分选，可得到含 REO30%、50%、60%三种氟碳铈矿精矿，重选总的作业回收率75%。 （二）磁选－重选联合工艺流程。含 REO3.2%的原矿石磨矿后经磁选（弱磁选、强磁选）得到含 REO5.64%的磁性产品，磁选作业回收率74.2%（产率42%），磁选粗精矿经水力分级箱分为4级 ，别离摇床重选，重选总精矿含 REO52.3 %，产率 3.56%，稀土回收率 55%左右。 （三）重选－浮选工艺流程。原矿石榜首段磨至－200目占50%，经水力分级箱分为四级，别离经摇床重选（脱除矿泥及部份轻比重脉石）得含 REO3 0 %的重选粗精矿，稀土回收率 74.50%。 该粗精矿再磨至－200目占70%，用碳酸钠、水玻璃、C5～9羟肟酸组合药剂浮选，经一粗、一扫、一精闭路流程浮选 ，取得含REO50%～60%的稀土精矿，稀土回收率 50%～60%，工艺流程见图1。图1  牦牛坪稀土矿重选—浮选工艺流程图 三种选矿工艺以重选—浮选工艺运用较多（如昌蓝稀土公司），作用较好，可是，稀土回收率都比较低。曾将重选粗精矿浮选药剂改为水玻璃、H2O5和磷二 1∶1混合运用的组合药剂在矿浆pH8～9条件下浮选，得到稀土精矿档次 69.09%，浮选作业回收率 89.82%，重选－浮选流程稀土回收率为 66.92%，选矿技术指标有了明显提高。

前语        铝合金运用于造船业已有近百年的前史, 跟着国内外造船业日新月异地开展, 船只的轻量化越来越被注重, 因为铝的低密度、高强度、高刚性和耐腐性，船只规划者运用铝缔造的船只和运用钢材或其它组成材料缔造的船只比较分量减轻了15-20%。铝合金的高韧性、抗腐蚀性以及可焊性为缔造对分量要求严厉的船型供给了很好的挑选，因为铝的加工本钱较低，因此运用铝材制作船只更具经济性。铝合金能够作为板材，也能够进行揉捏成型加工和铸造加工。再加上铝合金杰出的物理特性，使得用铝合金制作船只非常具有经济性。从船只规划者视点来看，运用铝合金制作的船只能够到达更高的速度以及更长的运用寿命，铝合金的这些长处,使其在船只的运用上开展得很快, 造船业为铝材供给了宽广的运用商场。        第一章  铝合金在国内外舰船中的运用现状        舰船上运用的铝合金能够分为变形铝合金和铸造铝合金变形铝合金在各国造船中的运用，从大型水面舰船上层建筑，上千吨的全铝海洋研讨船、远洋商船和客船的缔造，到水翼艇、气垫船、旅客渡船、双体客船、交通艇、登陆艇等各类高速客船和军用快艇上都许多运用了变形铝合金。铸造铝合金首要用于泵、活塞、舾装件及雨壳体等部件。        1.1航空母舰        航母是个庞然大物。它体积巨大，缔造精巧，是一个机动性很强的作战渠道，对减清结构分量等具有及其火急的需求，隐刺操控航母结构的分量非常重要，其间包含操控航母各种设备，特别是上层建筑的分量，最改进航母的战术技能功能至关重要。        初步统计，国外每艘航母铝合金材料用量大约在1000吨左右，例如，美国“独立”号（CVA62）航母用了1019吨铝合金；“厂商”号核动力航母（CVA65）用了450吨铝合金；法国“福熙”号（R99）及“克里蒙梭”号（R98）航母上都用了1000多吨铝合金。铝合金在航母上的运用对减轻航母结构分量，进步稳性、适航性、进步战技功能等具有重要意义。        铝合金在航母上的运用部位，从部分起飞和下降甲板，巨大的升降机，许多管系，到舷窗盖，吊灯架，门，舱室近邻，舱室装修，家具，厨房设备和部分辅机等。列如美国水兵1961年执役的“厂商”号航空母舰的四个巨大的升降机是用铝-镁合金焊接而成的。        1.2驱逐舰等大型水面舰船上层建筑        驱逐舰等大型水面舰船为了减轻上层建筑的分量，以坚持稳性等，而广泛选用铝合金结构。事实上在许多驱逐舰等大型水面舰船中，主甲板上的悉数结构都是用铝合金制作的。据统计，美国水兵不同级的驱逐舰，在甲板以上结构中所用的铝合金数量别离如下：护航驱逐舰（DE）用铝量251.33吨；驱逐舰（DLG）用铝量811.30吨；弹道驱逐舰（DDG）用铝量515.88吨；弹道核动力驱逐舰（DLGN）用铝量为930.35吨。        美国水兵第一艘弹道驱逐舰USS“杜威”号（DLG14）比第二次世界大战期间最大的驱逐舰长出50英尺，而吨位则简直大两倍。在“杜威”号的上层建筑中运用的811.30吨铝合金中大部分是5466厚板和5086薄板。铝构件替代了钢后，节省了150吨不必要的分量。铝的总用量中20%左右是5456和5086合金。别的一些铝用来制作甲板下面的一切的柜、家具、床铺及有关设备。所用的铝合金材料包含6061合金、5052合金等。        1.3快艇及高速船        关于快艇艇体材料和高速船船体材料，一般要求在确保满意的强度和刚度的条件下，尽量减轻分量，并要求材料具有杰出的耐海水腐蚀功能和可焊性。例如美国从300多吨的大型反潜水翼研讨船，200多吨的炮艇及水翼艇，到PTF级快艇，LCM8登陆艇等，大多选用铝-镁合金焊接结构。        1.3.1水翼艇        早些时期美国水兵缔造的五艘水翼艇巡查艇，称为“Pegasus”号的原型已于1974年11月下水。在这条潜艇的壳体，内部舱壁和甲板的板材和防扰材中，金属惰性气体保护焊缝的长度超越两英里。在缔造时用一台牵引型的线焊机对铝板进行焊接。制成了大的平面分段。防扰材进行定位焊再进行手艺焊。为了制作工序更有用。规划一种由核算机操控的主动焊操作台。        号水翼艇是70吨的水翼巡查炮艇PGH-1是1968年下水的。在美国水兵和海岸警卫队中运用。选用5456合金作艇体材料。因为它具有最高的焊接接头强度功能。-H116和-117状况用于板材。-H111状况用于揉捏件。挑选具有较高抗裂性的5356合金焊丝用于焊接，缔造时的焊接工艺为金属惰性气体保护的脉冲电弧焊和射流电弧焊以及钨极惰性气体保护焊。        播音公司已缔造了许多航速为43节的100吨级水翼艇，这些依据美国水兵水翼艇的规划演化出来的民用艇为喷翼型。壳体和上层建筑悉数是焊铝结构，选用5456-H116或-H117合金。焊接查验很严厉，对悉数焊缝进行X射线，超声波查验和上色查验。在上色前要对查看部位作腐蚀处理，以除掉污物。        苏联是世界上成批出产水翼艇的抢先国家，已制作了几百艘水翼艇并投入运营，还出口许多艘。        我国用5A01合金板材、型材、锻件和焊丝缔造了“飞鱼”号水翼艇，缔造中选用了半主动化消融极脉冲氩弧焊和钢制反转胎架-拉马设备。        1.3.2气垫船        铝合金在气垫船运用中值得一提的是1976年由Rohr工业公司承保的一项规划美国水兵3000吨、80节表面效应船“3KSES”的合同。该船为全焊铝结构。在选材时，或许选用5456-H116或-H117，也有或许焊件选用强度较高的Al-Cu-Mn系2219合金，非焊件选用高强度Al-Zn-Mg-Cu系7075-T73合金。这两种合金是在宇航范畴的运用中归纳功能较好的合金，能否在海洋环境中长期运用是一个问题。其时美国新研发的CS19（镁含量高达8.7%左右）也有潜在的或许。因为其焊接接头的典型屈从强度到达23公斤/mm2，而常用的5456合金一般为15~17公斤/mm2。该船是吨位最大的全焊铝壳船。选材当然及其稳重。5456-H116或-H117合金总算因机械功能、耐蚀性及本钱三方面的长处而被评为用于主壳体结构的最佳材料。选用5456-H112合金作为揉捏件，因为其比强度比5086-H112大19%，-H112状况合金的安排中没有会使合金在海洋环境中呈现脱落蚀敏感性的β相晶界接连网络。        前些年，报导了西班牙水兵缔造的36吨气垫船原型用于实验和判定的状况。它是用铆接办法缔造的。苏联用Amr-61合金缔造了“火焰”号气垫船。        英国缔造了全焊的气垫船Apl-88。是其时铝壳气垫船的最新开展。壳体选用Al-4.5Mg的N8合金，型材选用Al-1%Mg-1%Si的H30合金。选用深I型材和长而宽的大型揉捏件以防止横向焊缝和减小接近焊件的热影响。上一年3月加拿大海岸警卫队向英国气垫船公司订货了一批Apl-88。        前些年规划的气垫船与前期比较有很大改动，包含运用冷柴油机替代燃气轮机和用焊接的铝结构替代较杂乱的玻璃钢。Apl-88和“虎”级气垫船就具有这些规划特征。最新的“虎-40”于1986年4月开端规划，同年12月开端试航。该艇总长17.25米，总宽7.625米，高5.375米。除用作客船外，还可用作内河和海岸巡查艇以及作业艇等。        七十年代至八十年代，我国用7A19合金、5A30合金等缔造了全升气垫船和侧壁式气垫船，无论是全垫升仍是侧壁式气垫船所用的铝合金板材厚度都较薄，一般为1-3mm。此外还用了许多规格的型材。因为板材较薄，大都铝质气垫船选用的是铆接链接，但也有全焊接气垫船。        1.3.3双体船        英国麦克泰公司为英国水兵规划缔造了第一批装有升降舵的铝壳双体船。这些船有许多有目共睹的特色：宽广而安稳的甲板；极低航速时杰出的机动性；杰出的航向安稳性；阻力小。        法国梅泰罗工业体系已完结一种军用多用处铝壳双体船的规划，总长25米，宽10米，吃水0.7-1米，空船重45吨，载分量18吨，主机为两台1200柴油机，喷水推动，最大航速30节。        在挪威和瑞典，用铝合金缔造双体船很盛行，如挪威规划的10艘高速双体船悉数选用对称船体，没搜载客449人，别离以32节和24节的航速横渡海峡。        日本用铝合金缔造的“Marineshuttle”号小水线面双体船长41米，航速34节，是一艘280个客位的非对称船型高速双体客船。        我国国内航线中运用了不少双体船，其间有进口的，也有国内自行缔造的。        1.3.4地效翼船        地效翼船是介于船只与飞机之间，运用相似机翼的表面效应出产的气动升力，支撑艇重脱离水面低飞，偶然能浮水飞行的高技能新式舰船。地效翼船的航速高最快可达300多节，并且飞行性好，具有杰出的两栖性，能在水上、路上起降，在波涛上方低空飞行，受搅扰少，又比较安全。并且跨过沼地、冰层、雷区、障碍物，可广泛用于军事行动。是快速登录的必备舰型，长与航母，两栖进犯舰配套，在登录作战中极具突然性。此外，地效翼船的经济性好（油耗比惯例飞机低30%以上）。比之飞机安全的多，造价也相对廉价，在经济和军事两方面都会发作巨大效益。        地效翼船要求艇体选用铝合金材料，并且要求用焊接结构（在俄罗斯较大吨位地效翼船的船体首要运用了可焊接的铝合金材料）。并且要求艇体材料屈从强度大于300Mpa，抗拉强度到达400Mpa，一起要求材料具有杰出的成型工艺性，杰出的耐腐蚀功能等归纳功能。        1.4铝合金在其他船型上的运用。        1.4.1作业船        铝制作业船要求的保护较少, 运用时间更长、行进速度更快; 毫无疑问, 捕鱼船或任何其它海洋业有必要做这种出资。        经历标明, 任何一种铝质小型船只都能够运用数十年, 而不会遭受任何显着的腐蚀。这种船只的退役一般是出自技能过期的原因, 而非铝结构的老化。总的说来, 5000 和 6000 系铝- 镁合金优异的耐海洋性气候, 特别是耐海水浸蚀功能现已得到我们认可。        1.4.2 LNG(液化天然气)货船        液化天然气) 可替代石油作动力, 在石油发作危机时, 对它的需求将变得更火急。LNG 是把天然气在低于- 162℃的低温下液化而成的, 因此在LNG 的储藏和运送中需求低温功能好的金属。一般运用铝合金、镍钢和不锈钢, 而铝合金具有杰出的耐海水腐蚀功能, 因此都倾向运用分量轻和焊接功能好的铝合金。缔造 LNG 货船首要有两大技能: 隔板( 膜片) 或Moss- Rosenberg。Moss-Rosenberg 型船只的特征是有较大的球形储罐( 每只船至少 5 个), 它们是由较宽的铝镁合金板材制成的, 选用一种特殊的高电流气态金属焊接工艺将其焊接在一起。        1.5铝合金的用量        铝合金在船只运用方面的远景       关于作为交通工具的船只来说, 进步速度是其改进和开展的首要技能指标之一。现在, 在各种交通运送工具中, 船只运送的速度开展最慢, 而进步其速度的最有用办法一是减轻船重, 二是选用减小水阻力办法, 这两种办法的有机结合, 使得铝合金高速船艇正在飞速开展中。我国水运条件非常优胜, 海岸线总长约 1 万 8千多公里, 内河航道 1 千余条, 跟着经济和交易的迅速开展, 必将需求许多的船只。因此, 开发铝合金船具有重要战略意义。        第二章  船只用铝合金的选材准则与优势       2.1高的比强度和比模量        材料的屈从强度和弹性模量是进行船只结构强度核算，断定结构尺度的最基本参数。因为各种铝合金的弹性模量和密度都大体相同，而添加少数合金元素或改动热处理状况对它们的影响甚微，因此在必定范围内进步屈从强度对减轻舰船结构分量有利，一般铝合金的密度为2.7~2.8/cm3左右，弹性模量为70~73GPa左右。但高强度铝合金一般很难一起具有优秀的耐蚀性和可焊性，因此舰船用铝合金一般选用具有中等强度和耐蚀可焊铝合金，此外铸造铝合金在舰船范畴也有必定的运用。        2.2优秀的焊接功能        关于舰船而言，选用焊接衔接比选用铆接衔接具有显着的长处，因此焊接衔接办法已在造船中广泛运用，基本上替代了铆接结构，现在在铝船缔造中首要运用主动氩弧焊接办法。铝合金具有杰出的可焊接性意味着铝合金在焊接时构成的裂纹的趋向要小，即铝合金具有杰出的焊接抗裂性，并且焊后焊接接头功能改动不大。因为在造船的条件下不能通过从头热处理的办法康复因焊接而失掉的功能，所以这是船用铝合金有别于其它结构用铝合金的重要特色之一。AL-Zn-Mg系和AL-Mg-Si系合金焊后强度显着下降，AL-Zn-Mg系合金焊后耐蚀性也差，因此该两系合金在作为焊接船用材料时遭到必定的约束。而AL-Mg系合金无此坏处。AL-Zn-Mg系合金首要用于焊后可热处理的构件（如壳体），AL-Mg-Si系合金首要用作型材。        2.3优秀的耐蚀功能        舰船结构多在严苛的海水介质和海洋环境中运用，因此铝合金是否耐腐蚀是决议其可否作为船用铝合金的首要标志之一。一般要求船用铝合金基体和焊接接头在海水和海洋环境中无应力腐蚀、脱落腐蚀和晶间腐蚀倾向；要尽量防止触摸腐蚀、缝隙腐蚀和海生物附着腐蚀；答应有较小的均匀腐蚀和点腐蚀。        2.4杰出的冷、热成型功能        舰船在缔造过程中要饱尝冷加工（如折边、卷边、辊弯、冲压等）和热加工（如热弯、火工矫形等）。所以要求船用铝合金易于加工成型，加工时不发作裂纹等缺陷，加工后仍能满意强度、耐蚀性等功能要求。        2.5 铝合金在船只运用方面的优势        铝合金具有比重和弹性模量小、耐腐蚀、可焊接、易加工、无磁性和低温功能好等特色, 用于船只，中具有如下长处:    (1) 因为其比重小, 因此可减轻船重, 可减小发动机单机容量, 可添加速度;可削减燃料消耗, 节省燃油; 能够改进船的长宽比, 添加安稳性, 使船易于操作; 还能够添加载分量, 取得额定赢利。        (2) 因为抗腐蚀功能好, 能削减涂油等修理费用, 可延长运用年限(一般在 20 年以上)。        (3) 加工成形功能好, 易于进行切开、冲压、冷弯、成形和切削等各种形式的加工, 合适船体的流线化; 可揉捏出大型宽幅薄壁型材, 削减焊缝数和使船体结构合理化和轻量化。        (4)焊接功能好, 能较简单地进行焊接。        (5) 弹性模量小, 吸收冲击应力的才能大, 有较大的安全性。        (6)铝废料简单收回, 能够循环运用。        (7)无低温脆性, 最合适做低温设备。        (8) 因为非磁性, 罗盘不受影响; 全铝船能够防止进犯, 合适作扫雷艇。        (9) 没有虫灾和枯燥变形; 不焚烧, 遇火灾较安全。        第三章 船用铝合金的种类、特性、用处        船用铝合金按制作工艺的不同能够分为变形铝合金和铸造铝合金，因为船用铝合金对强度、耐腐蚀性、可焊接性等有特殊的要求，所以船用铝合金多选用铝-镁系合金、铝-镁-硅系合金和铝-锌-镁系合金，其间铝-镁系合金在舰船上运用最广泛，按公司产品出产状况，下面首要对船用变形铝合金做要点介绍。        3.1船用铝合金的特性、用处和化学成分        船只用铝合金按用处可分为船体结构用铝合金、舾装用铝合金，船壳体结构上用的铝合金首要是5083、5086和5456这三种合金，6000系合金因为在海水中会发作晶间腐蚀，所以首要用于船只的上部结构，舾装铝合金首要用的是揉捏型材，7000系合金热处理后的强度和工艺功能比5000系合金还要优胜，在船只制作中的运用远景宽广，首要用于舰艇上层结构，如压挤结构、装甲板等，可是7000合金的缺陷是抗应力腐蚀功能差，所以约束了该系合金的运用范围。        3.2 船用铝合金的种类及用处示例        船用铝合金按产品种类可分为，板材、型材、管、棒、锻件、铸件，公司现在铝合金产品种类首要是板材和带材。        注：1、舾装也运用5052合金，种类有板、管和棒2、5083、5086和6N01合金可出产出宽幅薄壁揉捏型材3、板材的运用厚度是由船体结构、船只规格和运用部位等所决议，从船体轻量化视点考虑，一般尽量选用薄板，但还应考虑在运用时间内板材腐蚀的深度，一般运用的板材有1.6mm以上的薄板和30mm以上的厚板。为削减焊接，常运用2.0m宽的铝板，大型船则运用2.5m宽的铝板，长度一般是6m,也有按造船厂合同运用一些特殊规格的板材。为防滑，甲板选用花纹板。        3.3船用铝合金的状况        铝合金的状况标志着材料的加工办法，内部安排和机械功能，一般工程师依据用处不同而选用不同状况的材料，船体结构用的5000系合金选用O和H状况，6000系合金选用T状况，按日本的JIS标准规则列出的5000系合金的H状况细目和6000系合金和AC系铸造合金的状况代号如下表所示。

1.Al6063/Al6061铝合金　　　　优良的可塑性使之可以挤压的工艺制造型材散热器。几乎可以制造任何形状的散热器，工艺成熟，价格便宜，可加工性能高。　　　　2.铸铝　　　　主要应用于大型不规则外形散热器及设备机柜一体化的散热器。　　　　3.LF/LY系列　　　　主要应用在特殊使用环境的电子设备散热器。使用环境对硬度和防腐蚀性有一定的要求。　　　　目前较多使用的是LY12。

电站用铝合金件的防腐漆涂装方法，涂装步骤为： 　　1.将铝合金件浸入用表面活性剂和水配制的脱脂溶液中进行脱脂处理1—1.5小时； 　　2.然后浸入清水池中清洗3—5分钟；清洗后浸入用草酸、冰醋酸和水配制的钝化液进行表面钝化处理1.5—2小时； 　　3.然后浸入另一个清水池中清洗3—5分钟；清洗后取出晾干喷涂防腐漆； 　　4.喷漆后放入烘干房，通入90—100℃的温度烘干1—1.5小时； 　　5.烘干后取出，打磨清理铝合金件表面，即完成铝合金件防腐漆的涂装。 　　利用处理池底部通气的方法加速脱脂过程和表面钝化过程，提高生产效率30%以上；用90—100℃的温度对防腐层均匀烘干，保证在防腐层干燥过程中始终有较强的附着力，有效提高防腐层的寿命。删除