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铝及铝合金概述和特性

铝可以通过焊接、钎焊、粘合、铆接、以及通过许多机械组件(如螺母和螺栓、螺钉和钉子)进行连接。它可以通过研磨、抛光、喷砂获得各种各样的表面效果。可以使用各种化学抛光剂,如碱性或酸性蚀刻、光亮浸渍(这些会使金属表面非常光亮)、化学研磨和浸镀。它适用于称为阳极登录的电化学过程。也可以用其他金属或有机涂层如油漆、油漆和塑料薄膜进行电镀。铝可以通过搪瓷或金属化来完成。

高纯铝(99.9%)相对柔软,在退火条件下具有相当低的拉伸强度,约为50兆帕(500千克/平方厘米,或7000磅/平方英寸)。(退火包括加热,然后缓慢冷却,以降低金属的脆性。)然而,通过合金化和适当的热处理和机械处理,它可以变得更硬、更强,抗拉强度高达700兆帕。与其他一些金属不同,铝的强度和延展性在非常低的温度下会增加。熔化后,固体金属膨胀约7%,凝固收缩为液体体积的6.6%。氢是已知的唯一可明显溶解于熔融铝中的气体;其溶解度随温度增加而增加,但当金属冻结时几乎为零。

铝可以作为碱与酸形成盐,也可以作为弱酸与强碱形成盐。它在空气中是稳定的,因为暴露在空气中会形成一层薄而透明的登录膜,保护铝免受进一步登录和反应的影响。这种天然登录膜的生长是自限制的,即当形成薄层时,进一步的生长就停止了。熔融铝在空气中被较厚的登录层保护,这也阻止了进一步的登录。细碎的雾化铝或片状铝与空气混合点燃后会发生剧烈爆炸。铝与沸水迅速反应,放出氢,形成氢登录铝。

在其超纯状态下(99.99%),铝缺乏强度和硬度,但可成形、可焊接、耐腐蚀,是一种优良的导电材料。超纯铝有许多用途:在化工设备,反射器,汽油催化剂,珠宝首饰,电子元件。然而,现在使用的大多数铝都与其他元素合金化以增加强度。

常见的合金元素是锰(Mn)、镁(Mg)、铜(Cu)、锌(Zn)和硅(Si)。在航空航天中添加少量的铋(硼)、锆(钛),特别是锂(钛)和锆(钛)合金。铁是一种杂质。

铝合金产品可以在铸造厂通过砂型铸造、或压铸成型,也可以铸造成圆柱体或矩形块,加工或锻造成板材、板材、锻件或挤压件等产品。

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