变形铝及铝合金分类、牌号表示法和状态代号
变形铝合金的分类
变形铝合金的分类方法很多,目前,世界上绝大部分国家通常按以下三种方法进行分类。
⑴ 按合金状态图及热处理特点分为可热处理强化铝合金和不可热处理强化铝合金两大类。不可热处理强化铝合金(如:纯铝、Al-Mn、Al-Mg、Al-Si系合金)和可热处理强化铝合金(如:Al-Mg-Si、Al-Cu、Al-Zn-Mg系合金)。
⑵ 按合金性能和用途可分为:工业纯铝、光辉铝合金、切削铝合金、耐热铝合金、低强度铝合金、中强度铝合金、高强度铝合金(硬铝)、超高强度铝合金(超硬铝)、锻造铝合金及特殊铝合金等。
⑶ 按合金中所含主要元素成分可分为:工业纯铝(1×××系),Al-Cu合金(2×××系),Al-Mn合金(3×××系),Al-Si合金(4×××系),AL-Mg合金(5×××系),Al-Mg-Si合金(6×××系),Al-Zn-Mg合金(7×××系),Al-其它元素合金(8×××系)及备用合金组(9×××系)。
这三种分类方法各有特点,有时相互交叉,相互补充。在工业生产中,大多数国家按第三种方法,即按合金中所含主要元素成分的4位数码法分类。这种分类方法能较本质的反映合金的基本性能,也便于编码、记忆和计算机管理。我国目前也采用4位数码法分类。
中国变形铝合金的牌号表示法
根据GB/T16474 — 1996“变形铝及铝合金牌号表示方法”,凡化学成分与变形铝及铝合金国际牌号注册协议组织(简称国际牌号注册组织)命名的合金相同的所有合金,其牌号直接采用国际四位数字体系牌号,未与国际四位数字体系牌号的变形铝合金接轨的,采用四位字符牌号(但试验铝合金在四位字符牌号前加X)命名,并按要求注册化学成分。
四位字符体系牌号的第一、三、四位为阿拉伯数字,第二位为英文大写字母(C、I、L、N、O、P、Q、Z字母除外)。牌号的第一位数字表示铝及铝合金的组别,如1×××系为工业纯铝,2×××为Al-Cu系合金,3×××为Al-Mn系合金,4×××为Al-Si系合金,5×××为Al-Mg系合金,6×××为Al-Mg-Si系合金,7×××为Al-Zn-Mg系合金,8×××为Al-其它元素合金,9×××为备用合金组。
除改型合金外,铝合金组别按主要合金元素来确定,主要合金元素指极限含量算术平均值为最大的合金元素。当有一个以上的合金元素极限含量算术平均值同为最大时,应按Cu、Mn、Si、Mg、Mg2Si、Zn、其它元素的顺序来确定合金组别。牌号的第二位字母表示原始纯铝或铝合金的改型情况,最后两位数字用以标识同一组中不同的铝合金或表示铝的纯度。
我国的变形铝及铝合金表示方法与国际上较通用的方法基本一致。
我国变形铝合金新旧牌号对照表
新牌号 |
旧牌号 |
新牌号 |
旧牌号 |
新牌号 |
旧牌号 |
新牌号 |
旧牌号 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
1A99 1A97 1A95 1A93 1A90 1A85 1080 1080A 1070 1070A 1370 1060 1050 1050A 1A50 1350 1145 1035 1A30 1100 1200 1235 2A01 2A02 2A04 2A06 2A10 2A11 2B11 2A12 2B12 2A13 2A14 2A16 2B16 2A17 |
原LG5 原LG4 原LG3 原LG2 原LG1 代L1 代L2 代L3 原LB2 代L4 原L4-1 代L5-1 代15 原LY1 原LY2 原LY4 原LY6 原LY10 原LY11 原LY8 原LY12 原LY9 原LY13 原LD10 原LY16 曾用LY16-1 原LY17 |
2A20 2A21 2A25 2A49 2A50 2B50 2A70 2B70 2A80 2A90 2004 2011 2014 2014A 2214 2017 2017A 2117 2218 2618 2219 2024 2124 3A21 3003 3103 3004 3104 3005 3105 4A01 4A11 4A13 4A17 4004 4032 |
曾用LY20 曾用214 曾用225 曾用149 原LD5 原LD6 原LD7 曾用LD7-1 原LD8 原LD9 曾用LY19、147 原LF21 原LT1 原LD11 原LD13 原LT17 |
4043 4043A 4047 4047A 5A01 5A02 5A03 5A05 5B05 5A06 5B06 5A12 5A13 5A30 5A33 5A41 5A43 5A66 5005 5019 5050 5251 5052 5154 5154A 5454 5554 5754 5056 5356 5456 5082 5182 5083 5183 5086 |
曾用2101、LF15 原LF2 原LF3 原LF5 原LF10 原LF6 原LF14 原LF12 原L13 曾用2103、LF16 原LF33 原LT41 原LF43 原LT66 原LF5-1 原LF4 |
6A02 6B02 6A51 6101 6101A 6005 6005A 6351 6060 6061 6063 6063A 6070 6181 6082 7A01 7A03 7A04 7A05 7A09 7A10 7A15 7A19 7A31 7A33 7A52 7003 7005 7020 7022 7050 7150 7055 7075 7475 8A06 8011 8090 |
原LD2 原LD2-1 曾用651 原LD30 原LD31 原LD2-2 原LB1 原LC3 原LC4 曾用705 原LC9 原LC10 曾用LC15、157 曾用919、LC19 曾用183-1 曾用LB733 曾用LC52、5210 原LC12 原L6 曾用LT96 |
中国变形铝合金状态代号及表示方法
根据GB/T 16475–1996标准规定,基础状态代号用一个英文大写字母表示。细分状态代号采用基础状态代号后跟一位、两位或多位阿拉伯数字表示。
基础状态代号
代 号 |
名 称 |
说 明 与 应 用 |
---|---|---|
F |
自由加工状态 |
适用于在成型过程中,对于加工硬化和热处理条件无特殊要求的产品,该状态产品的力学性能不作规定 |
O |
退火状态 |
适用于经完全退火获得最低强度的加工产品 |
H |
加工硬化状态 |
适用于通过加工硬化提高强度的产品,产品在加工硬化后可经过(也可不经过)使强度有所降低的附加热处理 H代号后面必须跟有两位或三位阿拉伯数字 |
T |
热处理状态 (不同于F、O、H状态) |
适用于热处理后,经过(或不经过)加工硬化达到稳定状态的产品 T代号后面必须跟有一位或多位阿拉伯数字 |
细分状态代号
HXX状态
H后面的第一位数字表示获得该状态的基本处理程序
H1 —— 单纯加工硬化状态
适用于未经附加热处理,只经加工硬化即获得所需强度的状态。
H2 —— 加工硬化及不完全退火的状态
适用于加工硬化程度超过成品规定要求后,经不完全退火,使强度降低到规定指标的产品。
H3 —— 加工硬化及稳定化处理的状态
适用于加工硬化后经低温热处理或由于加工过程中的受热作用致使其力学性能达到稳定的产品。
H4 —— 加工硬化及涂漆处理的状态
适用于加工硬化后,经涂漆处理导致了不完全退火的产品。
H后面的第二位数字表示产品的加工硬化程度,从1到9的数字来表示不同的硬化程度,数字8表示硬状态,9表示超硬状态。
HXXX状态
H111 —— 适用于最终退火后又进行了适量的加工硬化,但加工硬化程度又不及H11状态的产品。
H112 —— 适用于热加工成型的产品,该状态产品的力学性能有规定要求。
H116 —— 适用于镁含量≥4.0%的5XXX系合金制成的产品。这些产品具有规定的力学性能和抗剥落腐蚀性能要求。
TX状态
在T后面添加0~10的阿拉伯数字,表示的细分状态称做TX状态,如下表所示,T后面的数字表示对产品的基本处理程序。
状态代号 |
说 明 与 应 用 |
---|---|
T0 |
固溶热处理后,经自然时效再通过冷加工状态 适用于经冷加工提高强度的产品 |
T1 |
由高温成型过程冷却,然后自然时效至基本稳定的状态 适用于由高温成型过程冷却后,不再进行冷加工(可进行矫直、矫平,但不影响力学性能极限)的产品 |
T2 |
由高温成型过程冷却,经冷加工后自然时效至基本稳定的状态 适用于由高温成型过程冷却后,进行冷加工或矫直、矫平以提高强度的产品 |
T3 |
固溶热处理后进行冷加工,再经自然时效至基本稳定的状态 适用于在固溶热处理后,进行冷加工或矫直、矫平以提高强度的产品 |
T4 |
固溶热处理后自然时效至基本稳定的状态 适用于固溶热处理后,不再进行冷加工(可进行矫直、矫平,但不影响力学性能极限)的产品 |
T5 |
由高温成型过程冷却,然后进行人工时效状态 适用于由高温成型过程冷却后,不经过冷加工(可进行矫直、矫平,但不影响力学性能极限),予以人工时效的产品 |
T6 |
固溶热处理后进行人工时效的状态 适用于固溶热处理后,不再进行冷加工(可进行矫直、矫平,但不影响力学性能极限)的产品 |
T7 |
固溶热处理后进行过时效的状态 适用于固溶热处理后,为获取某些重要特性,在人工时效时,强度在时效曲线上越过了最高峰点的产品 |
T8 |
固溶热处理后经冷加工,然后进行人工时效的状态 适用于经冷加工或矫直、矫平提高强度的产品 |
T9 |
固溶热处理后人工时效,然后进行冷加工的状态 适用于经冷加工提高强度的产品 |
T10 |
由高温成型过程冷却,再进行冷加工,然后人工时效的状态 适用于经冷加工矫直、矫平以提高强度的产品 |
注:某些6XXX系的合金,无论是炉内固溶热处理,还是从高温成型过程急冷以保留可溶性组分在固溶体中,均能达到相同的固溶热处理效果,这些合金的T0、T3、T4、T6、T7、T8和T9状态可采用上述两种。
TXX状态、TXXX状态
在TX状态代号后面再添加一位阿拉伯数字称做TXX状态,或添加两位阿拉伯数字称做TXXX状态,表示经过了明显改变产品特性(如力学性能、抗腐蚀性能等)的特定工艺处理的状态,如下表所示。
状态代号 |
说 明 与 应 用 |
---|---|
T42 |
适用于自O或F状态固溶热处理后,自然时效到充分稳定状态的产品,也适用于需方任何状态的加工产品热处理后,力学性能达到T42状态的产品 |
T62 |
适用于自O或F状态固溶热处理后,进行人工时效的产品,也适用于需方对任何状态的加工产品热处理后,力学性能达到T62状态的产品 |
T73 |
适用于固溶热处理后,经过时效以达到规定的力学性能和抗应力腐蚀性能指标的产品 |
T74 |
与T73状态定义相同。该状态的抗拉强度大于T73状态,但小于T76状态 |
T76 |
与T73状态定义相同。该状态的抗拉强度分别高于T73、T74状态,抗应力腐蚀断裂性能分别低于T73、T74状态,但其抗剥落腐蚀性能仍较好 |
T7X2 |
适用于自O或F状态固溶热处理后,进行人工过时效处理,力学性能及抗腐蚀性能达到T7X状态的产品 |
T81 |
适用于固溶热处理后,经1%左右的冷加工变形提高强度,然后进行人工时效的产品 |
T87 |
适用于固溶热处理后,经7%左右的冷加工变形提高强度,然后进行人工时效的产品 |
消除应力状态
在上述TX或TXX或T XXX状态代号后面再添加“51”、“510”、“511”、“52”、“54”表示经历了消除应力处理的产品状态代号,如下表所示。
状态代号 |
说 明 与 应 用 |
---|---|
TX51 TXX51 TXXX51 |
适用于固溶热处理或自高温成型过程冷却后,按规定量进行拉伸的厚板、轧制或冷精整的棒材以及模锻件、锻环或轧制环,这些产品拉伸后不再进行矫直 厚板的永久变形量为1.5%~3%;轧制或冷精整棒材的永久变形量为1%~3%;模锻件、锻环或轧制环的永久变形量为1%~5% |
TX510 TXX510 TXXX510 |
适用于固溶热处理或自高温成型过程冷却后,按规定量进行拉伸的挤制棒、型和管材,以及拉制管材,这些产品拉伸后不再进行矫直 挤制棒、型和管材的永久变形量1%~3%;拉制管材的永久变形量为1.5%~3% |
TX511 TXX511 TXXX511 |
适用于固溶热处理或自高温成型过程冷却后,按规定量进行拉伸的挤制棒、型和管材,以及拉制管材,这些产品拉伸后略微矫直以符合标准公差 挤制棒、型和管材的永久变形量1%~3%;拉制管材的永久变形量为1.5%~3% |
TX52 TXX52 TXXX52 |
适用于固溶热处理或高温成型过程冷却后,通过压缩来消除应力,以产生1%~5%的永久变形量的产品 |
TX54 TXX54 TXXX54 |
适用于在终锻模内通过冷整形来消除应力的模锻件 |