高塑性合金6063鋁管鑫碩

6063鋁合金廣泛用于建筑鋁門窗、幕墻的框架，為了保證門窗、幕墻具有高的抗風(fēng)壓性能、裝配性能、耐蝕性能和裝飾性能，對鋁合金型材綜合性能的要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于工業(yè)型材標(biāo)準(zhǔn)。

①6063代表性的擠出用合金，強度比6061低，擠出性良好，可作復(fù)雜的斷面形狀之形材，耐蝕性及表面處理性均佳。

②屬低合金化的Al-Mg-Si系高塑性合金。具有諸多可貴特點：

1.熱處理強化，沖擊韌性高，對缺可不敏感。

2.有的熱塑性，可以高速擠壓成結(jié)構(gòu)復(fù)雜.薄壁.中空的各種型材或鍛造成結(jié)構(gòu)復(fù)雜的鍛件，淬火溫度范圍寬，淬火敏感性低，擠壓和鍛造脫模后，只要溫度高于淬火溫度。即可用噴水或穿水的方法淬火。薄壁件（6<3mm）還可以實行風(fēng)淬。

3.焊接性能和耐蝕性優(yōu)良，無應(yīng)力腐蝕開裂傾向，在熱處理可強化型鋁合金中，Al-Mg-Si系合金是沒有發(fā)現(xiàn)應(yīng)力腐蝕開裂現(xiàn)象的合金。4.加工后表面十分光潔，且容易陽極氧化和著色。其缺點是淬火后若在室溫停放一段時間在時效，會對強度帶來不利影響（停放效應(yīng)）。

加工產(chǎn)品的牌號 美國鋁業(yè)協(xié)會（AA）對變形鋁及鋁合金的牌號表示方法，既四位數(shù)字代號表示方法，早在1957被接納為美國國家標(biāo)準(zhǔn)（ANSIH35.1），美國主要的鋁材生產(chǎn)企業(yè)逐漸都采用這種牌號表示方法，以后，美國軍用標(biāo)準(zhǔn)（MIL），美國汽車工程師協(xié)會（SAE），美國材料與試驗協(xié)會（ASTM）等都相繼采用，還在推廣到其他國家。1970年又以AA標(biāo)準(zhǔn)的這套四位數(shù)字代號為基礎(chǔ)，產(chǎn)生了變形鋁及鋁合金的國際四位數(shù)字體系牌號，簡稱為IDS。由此，AA標(biāo)準(zhǔn)的變形鋁及鋁合金部分也成為國際性標(biāo)準(zhǔn)。 1）AA標(biāo)準(zhǔn)四位數(shù)代號的第一位數(shù)字，表示按主要合金元素分組，組別的劃分如下：

1XXX 純鋁（鋁含量不小于99.00%），

2XXX AL-CU合金；

3XXX AL-MN合金；

4XXX AL-SI合金；

5XXX AL-MG合金；

6XXX AL-MG-SI合金；

7XXX AL-ZN合金；

8XXX 鋁及其他元素的合金；

2）四位數(shù)字代號的第2位數(shù)字，表示改型情況，或?qū)﹄s質(zhì)及組合元素的控制情況，

3）四位數(shù)代號的后兩位數(shù)（既第3位和第4位數(shù)字），其含義如下：

對1XXX組，后兩位數(shù)字表示純鋁低百分含量（99.00%）的小數(shù)點后面的兩位數(shù)字，例如：牌號1085，表示ΨAL9985%。

對2XXX-8XXX組，好兩位數(shù)字沒有特定含義，僅用作順序號，以識別同組中的不同鋁合金。

6063鋁棒屬低合金化的Al-Mg-Si系高塑性合金。具有諸多可貴特點：1.熱處理強化，沖擊韌性高，對缺可不敏感。2.有的熱塑性，可以高速擠壓成結(jié)構(gòu)復(fù)雜.薄壁.中空的各種型材或鍛造成結(jié)構(gòu)復(fù)雜的鍛件，淬火溫度范圍寬，淬火敏感性低，擠壓和鍛造脫模后，只要溫度高于淬火溫度。即可用噴水或穿水的方法淬火。薄壁件（6<3mm）還可以實行風(fēng)淬。3.焊接性能和耐蝕性優(yōu)良，無應(yīng)力腐蝕開裂傾向，在熱處理可強化型鋁合金中，Al-Mg-Si系合金是沒有發(fā)現(xiàn)應(yīng)力腐蝕開裂現(xiàn)象的合金。4.加工后表面十分光潔，且容易陽極氧化和著色。其缺點是淬火后若在室溫停放一段時間再時效，會對強度帶來不利影響（停放效應(yīng)）。

6063鋁合金是AL-Mg-Si系中具有中等強度的可熱處理強化合金，Mg和Si是主要合金元素，優(yōu)選化學(xué)成分的主要工作是確定Mg和Si的百分含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同)。

1．1 Mg的作用和影響Mg和Si組成強化相Mg2Si，Mg的含量愈高，Mg2Si的數(shù)量就愈多，熱處理強化效果就愈大，型材的抗拉強度就愈高，但變形抗力也隨之增大，合金的塑性下降，加工性能變壞，耐蝕性變壞。

1．2 Si的作用和影響Si的數(shù)量應(yīng)使合金中所有的Mg都能以Mg2Si相的形式存在，以確保Mg的作用得到充分的發(fā)揮。隨著Si含量增加，合金的晶粒變細(xì)，金屬流動性增大，鑄造性能變好，熱處理強化效果增加，型材的抗拉強度提高而塑性降低，耐蝕性變壞。

化學(xué)成分：鋁 Al ：余量、硅 Si ：0.20～0.60、銅 Cu ：0.10、鎂Mg:0.45～0.9、鋅 Zn：0.10、錳 Mn：0.10、鈦 Ti ：0.10、鉻 Cr：0.10、鐵 Fe： 0.35、單個：0.05 總計：0.15

力學(xué)性能：抗拉強度 σb (MPa)：130～230、6063的極限抗拉強度為124 MPa、受拉屈服強度 55.2 MPa、延伸率25.0 %、彈性系數(shù)68.9 GPa、彎曲極限強度228 MPa Bearing Yield Strength 103 MPa、泊松比0.330、疲勞強度 62.1 MPa、固溶溫度是：520℃、退火溫度為：415℃×(2-3)h以28℃/h降溫速度從415℃冷至260℃。、熔化溫度：615～655℃。比熱容：900。

硅引起6063鋁合金型材腐蝕的行為完全是可以預(yù)防和控制的，只要對原材料的進(jìn)貨、合金成分進(jìn)行有效控制，保證鎂、硅比例在1.3～1.7范圍內(nèi)，并且對各工序的參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格控制，避免硅產(chǎn)生偏析和游離，盡量使硅和鎂形成有益的Mg2Si強化相。

如果發(fā)現(xiàn)有這種硅腐蝕點現(xiàn)象，在表面處理時就應(yīng)該特別注意，在脫脂除油過程中，盡量使用弱堿性槽液，如果條件不允許，也應(yīng)該在酸性除油液中浸泡的時間盡量縮短(合格的鋁合金型材在酸性脫脂液中放20～30min無問題，而有問題的型材上只能放置1～3min)，而且以后的洗水pH值要高一些(pH>4，控制Cl-含量)，在堿腐蝕過程中盡量延長腐蝕時間，在中和出光時要使用硝酸出光液，在硫酸陽極氧化時應(yīng)盡快通電氧化處理，這樣，由硅引起的暗灰色腐蝕點就不明顯，可滿足使用要求。