工业纯铝

铁、硅含量很低的铝铁硅系合金

工业纯铝一般定为纯度为99.0%～99.9%的铝，中国定为纯度为98.8%～99.7%的铝。中国塑性变形加工工业纯铝牌号有1080、1080A、1070、1070A(L1)、1370、1060(L2)、1050、1050A(L3)、1A50(LB2)、1350、1145、1035(L4)、1A30(L4-1)、1100(L5-1)、1200(L-5)、1235等。铁和硅是其主要杂质，并按牌号数字增加而递增。

组织结构

工业纯铝实质上可以看作是铁、硅含量很低的铝一铁一硅系合金。在杂质相中除了有针状硬脆的FeAl3和块状硬脆的硅质点外，还能形成两个三元相，当Fe>Si时，形成α(Fe2SiAl8)相；当Si>Fe时，形成　β(FeSiAl5)相。两相都是脆性化合物，后者对塑性的危害更大些。因此，一般在工业纯铝中都使Fe>Si。当Fe>Si时，还能缩小结晶温度区间和减小产生铸造裂纹倾向。当Fe/Si≥2～3时，可生产出晶粒细小、有良好冲压性能的工业纯铝板材。需要指出的是，在工业纯铝中铁和硅多半以三元化合物形式存在，出现FeAl3和游离硅的机会很少。

工业纯铝具有铝的一般特点，密度小，导电、导热性能好，抗腐蚀性能好，塑性加工性能好，可加工成板、带、箔和挤压制品等，可进行气焊、氩弧焊、点焊。　工业纯铝不能热处理强化，可通过冷变形提高强度，惟一的热处理形式是退火，再结晶开始温度与杂质含量和变形度有关，一般在200℃左右。退火板材的σb=80～100MPa，σ0.2=30～50MPa，ζ=35%～40%，HB=25～30。经60%～80%冷变形，虽然能提高到150～180MPa，但ζ值却下降到1%～1.5%。增加铁、硅杂质含量能提高强度，但降低塑性、导电性和抗蚀性。采取调整冷变形后的退火温度或控制退火后的冷变形量都可获得不同冷作硬化状态的力学性能。为了提高成形性，采取前种方法为好。

分类

（1）1A50工业纯铝

特性及适用范围：为工业纯铝，具有高的可塑性、耐蚀性、导电性和导热性，但强度低,热处理不能强化可切削性不好；可气焊、氢原子焊和接触焊,不易钎焊;易承受各种压力加工和引伸、弯曲。

化学成份：

铝Al：99.50

硅Si: ≤0.25

铜Cu: ≤0.05

镁Mg: ≤0.05

锌Zn: ≤0.07

锰Mn: ≤0.05

钛Ti: ≤0.05

铁Fe: 0.000-0.400

注：单个:≤0.03

力学性能：

抗拉强度σb (MPa)：≤137

伸长率δ10 (%)：≤3

（2）1A99工业纯铝

化学成份：

硅 Si ：0.003

铁 Fe： 0.003

铜 Cu ：0.003

铝 Al ：99.99

力学性能：

抗拉强度 σb/（MPa）：35-100

伸长率（δ10/%）：≥0.5

特性

（1）密度小

纯铝的密度接近2700KG/M3，约为铁的密度的35%。

（2）可强化

纯铝的强度虽不高，但通过冷加工可使其提高一倍以上。而且可通过添加镁、锌、铜、锰、硅、锂、钪等元素合金化，再经过热处理进一步强化，其强度可与优质的合金钢媲美。

（3）易加工

铝可用任何一种铸造方法铸造。铝的可塑性好，可轧成薄板和箔；拉成管材和细丝；挤压成各种民用的型材；可以大多数机床所能达到的最大速度进行车、铣、镗、刨等机械加工。

（4）耐腐蚀

铝及其合金的表面，易生成一层致密、牢固的AL2O3保护膜。这层保护膜只有在卤素离子或碱离子的激烈作用下才会遭到破坏。因此，铝有很好的耐大气（包括工业性大气和海洋性大气）腐蚀和水腐蚀的能力。能抵抗多数酸和有机物的腐蚀，采用缓蚀剂，可耐弱碱液腐蚀；采用保护措施，可提高铝合金的耐腐蚀性能。

（5）导电、导热性好

铝的导电、导热性能仅次于银、铜和金。室温时，电工铝的等体积电导率可达62%IACS，若按单位质量导电能力计算，其导电能力为铜的一倍。

（6）反射性强

铝的抛光表面对白光的反射率达80%以上，纯度越高，反射率越高。同时铝对红外线、紫外线、电磁波、热辐射等都有良好的反射性能。

（7）无磁性、冲击不生火花

这对某些特殊用途十分可贵，比如仪表材料，电气设备的屏蔽材料，易燃、易爆物生产器材等。

（8）有吸音性

对室内装饰有利，也可配置成阻尼合金。

（9）耐核辐射

铝对高能中子来说，具有与其他金属相同程度的中子吸收截面，对低能范围内的中子，其吸收截面小，仅次于铍、镁、锆等金属。铝耐核辐射的最大优点是对照射生成的感应放射能衰减很快。

（10）美观

铝及其合金由于反射性能力强，表面呈银白色光泽。经机加工后就可达到很高的光洁度和光亮度。如果经阳极氧化和着色，不仅可以提高抗蚀性能，而且可以获得五颜六色，光彩夺目的制品。铝也是生产涂漆材料的极好基体。

物理性质

原子及晶体结构：原子序数：13元素的化合价：3

原子量：26.98

原子半径：0.143nm

晶格类型：面心立方晶格

晶格常数：0.404nm

无同素异晶转变

物理性能：密度：20度（固态）：2.6996 g/cm3

700度（液态）：2.371 g/cm3

熔点：99.996%AL： 660.24℃

99.6% AL： 658.7℃

融化潜热：388.116 J/g

比热容：常温固态：0.946 J/（g。K）

熔点液态：1.289 J/（g。K）

热导率：2.177 W/（cm。K）

线膨胀系数：23.6×10－6

收缩率：6.6%

电极电位：－1.3V

电导率：38.2/欧姆/米

力学性能：弹性模量：69000～71000MPa

抗拉强度：90～120MPa

屈服强度：20～90MPa

伸长率：11%～25%

布氏硬度：24－32HB

冲击韧度：10～20 J/cm2

化学性能

在淡水、海水、空气、浓硝酸、硝酸盐、汽油、润滑油、各种有机溶剂中有良好的耐蚀性；在碱，碳酸盐，稀酸中耐蚀性很差。

应用

工业纯铝用途非常广泛，可作电工铝，如母线、电线、电缆、电子零件；可作换热器、冷却器、化工设备；烟、茶、糖等食品和药物的包装用品，啤酒桶等深冲制品；在建筑上作屋面板、天棚、间壁墙、吸音和绝热材料，以及家庭用具、炊具等。

铝自1825年由丹麦科学工作者厄尔斯泰德（H.C.Oersted）发现以来，已有一百多年的历史。1886年工业化提炼铝的熔盐电解法（Hall-Heroult法）问世也已经有一百余年。百多年来铝及铝合金得到极为广泛的应用，工农业各部门，航空，航天，国防工业，乃至人们的日常生活，无不广泛地应用铝。铝的产量在有色金属中占首位仅次于钢铁产量。铝之所以应用广泛，除了有着丰富的蕴藏量（约占地壳质量的8.2%，为地壳中分布最广的金属元素），冶炼较简便以外，更重要的是铝有着一系列的优良特性。

稀土元素对工业纯铝导电性的影响

（1）混合稀土M2RE (50%Ce + 23%La) 对工业纯铝的导电性未见有改善作用。

（2）纯稀土元素镧、铈对工业纯铝L2 、L3 的导电性有明显的改善作用，且镧、铈含量在小于1.5 %时这种作用随着稀土含量增加而增大，含量超过此范围，电阻率有上升的趋势。

（3）稀土元素镧、铈的加入，使铝的高温电阻率略有增大。

（4）稀土元素镧、铈的加入，可改变铝中杂质元素的分布，尤其可使硅由固溶态转变成析出态，从而减小了硅对铝导电性的不利影响。

全国各地天气预报查询

上海市

市辖区

云南省

临沧市

云南省

丽江市