铝合金及铸造铝材料的开发应用

目前,世界上大约有10%的原铝和85%左右的再生铝用于生产铝合金铸件。2010年世界的铝及铝合金铸造产品已达2200万吨,其中压铸件占60%以上,低压铸件和砂型铸件各占20%左右,年增长率为10%左右。我国的铝合金铸造产品产量已达280万吨,其中压铸件占55%以上,低压铸造产品产量占25%左右,砂型铸造产品产量20%左右,其他铸造产品产量3%左右,年增长率均达15%以上。 铝合金铸件和压铸件主要用于汽车、摩托车等交通运输工具,其次是电子、电器、家电和小五金,近年来,在航天航空、机械制造等行业也开始广泛应用。目前,世界汽车年产量为7000万辆左右,汽车保有量为8亿辆。而我国2010年汽车产量已突破1800万辆,汽车保有量已超过8000万辆。每辆汽车平均用铝量工业发达国家为200千克, 已达到380千克(轿车),我国正在向150千克迈进。如果按铝合金铸件和压铸件占汽车用铝量的75%计算,那么汽车用铝合金铸造产品的数量是十分可观的,可以说汽车的发展是铝合金铸造产品的真正拉动力。随着汽车、摩托车等现代化交通工具的高速发展,铝合金铸造产品存在着很大的空间。因此,这几十年来,铸造铝合金材料紧紧围绕汽车、摩托车等现代交通运输工业发展的要求,研制开发具有高强、高韧、高耐磨、低涨缩、可焊接、可表面处理、抗腐蚀、抗疲劳、流动性好的铸造和压铸用铝合金以满足汽车发动机、活塞、汽缸和轮毅及其他用途的需求。 近年来,随着国民经济的高速持续发展,特别是现代交通运输业、航空航天和机电工业的高速发展,不仅对铝合金铸件的数量大增,而且对其质量要求也越来越高。如汽车和摩托车轮毅已基本上使用铝金属,目前世界年需铝合金车轮毅3亿只以上,我国已建成15000万只/年的产能。铝合金车辆已从摩托车向轿车、中型车、重型车逐步推广,因此,对铸造和压铸铝合金的成分、性能也有了更高的要求。 此外,添加各种稀土元素的新型铸造和压铸铝合金以及纤维或颗粒增强的新型汽缸和活塞铸造铝合金的研发也取得可喜的成果。

铝合金铸件的基本介绍

铝合金具有低密度、高强度、耐性好以及耐腐蚀等优势，所以在航天航空工业中被大量的运用，也正在积极开发作为汽车 材料而应用于 轿车发动机。 1.铸造技术是传统铝合金首要制备的方法，但这还是难以满足制备高功能铝合金的需求。首先，传统技术现已难以进一步进步强度、塑性、刚度、耐热性和耐腐蚀性；第二，在寻求高功能的过程中，铸造技术本钱因为增添设备和成品率下降而敏捷上升；第三，因为合金含量上升，塑性往往下降，因而后续压力加工本钱上升、成品率下降。 2.因此，生产所需的高成本在一定程度上是提升了 铝合金的使用水平，严重影响整个市场的一个发展进程。在这些方面，喷射成形工艺正好具有功能和综合成本的两层优势，可使 铝合金的使用门槛降低，还能够进一步提升性能，在必定范围内实现以铝代钢，然后快速的培养 铝合金的商场，并反过来推进喷射成形技术取得规划成本的优势。因此，喷射成形技术将成为 铝合金的首要生产技术。 3.此外，铝外表的油污等不洁物质和天然构成的松懈氧化层会严重影响铝的粘接作用，所以有必要通 清洁和预处置。铝外表可采用磷化处置或铬化处置，使铝外表构成一层严密的化学转化膜，经处置后的铝粘接作用好。