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鋁的概述：
 鋁為銀白色而具光澤的金屬，比重約為 2.7 左右，溶點為 660 ℃，具有相當高的導電性、導熱性、延展性和反射性。在干燥的空氣中不容易生銹，如果在鋁成份中加入適當?shù)钠渌兀俳?jīng)加工處理后，可取得更高的機械強度及其他更有價值的特性。
  鋁合金是工業(yè)中應用最廣泛的一類有色金屬結構材料，汽車、機械制造、船舶及化學工業(yè)中已大量應用。隨著近年來科學技術以及工業(yè)經(jīng)濟的飛速發(fā)展，對鋁合金焊接結構件的需求日益增多，使鋁合金的焊接性研究也隨之深入。鋁合金的廣泛應用促進了鋁合金焊接技術的發(fā)展，同時焊接技術的發(fā)展又拓展了鋁合金的應用領域，因此鋁合金的焊接技術正成為研究的熱點之一。 

鋁之所以能在短期內日愈普遍，除了鋁具有各項優(yōu)異的加工特性外，多年來冶金專家致力于開發(fā)各種高強度的鋁合金，以滿足各種不同設計、應用及加工上之需要。尤其在建材、汽車材料及機電材的廣泛采用，必將帶動未來鋁材之成長。舉凡超高建筑之外墻、航太材料及未來強調輕薄短小之電子產(chǎn)品，都逐漸采用鋁材來取代 。

  鋁是一種輕金屬，其化合物在自然界中分布極廣，地殼中鋁的含量約為8％（重量），僅次于氧和硅，居第三位。在金屬品種中，僅次于鋼鐵，為第二大類金屬。鋁的導電性、延展性良好，應用范圍十分廣泛，涉及輕工、電力、電氣、電子、汽車、機械制造、建筑、包裝等行業(yè)，是國民經(jīng)濟發(fā)展的重要基礎原材料。

 鋁及鋁合金的基本特性：

鋁合金在現(xiàn)代工業(yè)上應用甚為廣泛，其主要原因為其具有以下特性 :

鋁合金鑄件的熱處理就是選用某一熱處理規(guī)范，控制加熱速度升到某一相應溫度下保溫一定時間并以一定得速度冷卻，改變其合金的組織，其主要目的是提高合金的力學性能，增強耐腐蝕性能，改善加工型能，獲得尺寸的穩(wěn)定性。
鋁合金熱處理特點。
眾所周知，對于含碳量較高的鋼，經(jīng)淬火后立即獲得很高的硬度，而塑性則很低。然而對鋁合金并不然，鋁合金剛淬火后，強度與硬度并不立即升高，至于塑性非但沒有下降，反而有所上升。但這種淬火后的合金，放置一段時間（如4～6晝夜后），強度和硬度會顯著提高，而塑性則明顯降低。淬火后鋁合金的強度、硬度隨時間增長而顯著提高的現(xiàn)象，稱為時效。時效可以在常溫下發(fā)生，稱自然時效，也可以在高于室溫的某一溫度范圍（如100～200℃）內發(fā)生，稱人工時效。
鋁合金在淬火加熱時，合金中形成了空位，在淬火時，由于冷卻快，這些空位來不及移出，便被“固定”在晶體內。這些在過飽和固溶體內的空位大多與溶質原子結合在一起。由于過飽和固溶體處于不穩(wěn)定狀態(tài)，必然向平衡狀態(tài)轉變，空位的存在，加速了溶質原子的擴散速度，因而加速了溶質原子的偏聚。
硬化區(qū)的大小和數(shù)量取決于淬火溫度與淬火冷卻速度。淬火溫度越高，空位濃度越大，硬化區(qū)的數(shù)量也就越多，硬化區(qū)的尺寸減小。淬火冷卻速度越大，固溶體內所固定的空位越多，有利于增加硬化區(qū)的數(shù)量，減小硬化區(qū)的尺寸。
沉淀硬化合金系的一個基本特征是隨溫度而變化的平衡固溶度，即隨溫度增加固溶度增加，大多數(shù)可熱處理強化的的鋁合金都符合這一條件。沉淀硬化所要求的溶解度－溫度關系，可用鋁銅系的Al－4Cu合金說明合金時效的組成和結構的變化。圖3－1鋁銅系富鋁部分的二元相圖，在548℃進行共晶轉變L→α＋θ（Al2Cu）。銅在α相中的極限溶解度5.65％（548℃），隨著溫度的下降，固溶度急劇減小，室溫下約為0.05％。 鋁合金在淬火加熱時，合金中形成了空位，在淬火時，由于冷卻快，這些空位來不及移出，便被“固定”在晶體內。這些在過飽和固溶體內的空位大多與溶質原子結合在一起。由于過飽和固溶體處于不穩(wěn)定狀態(tài)，必然向平衡狀態(tài)轉變，空位的存在，加速了溶質原子的擴散速度，因而加速了溶質原子的偏聚。
硬化區(qū)的大小和數(shù)量取決于淬火溫度與淬火冷卻速度。淬火溫度越高，空位濃度越大，硬化區(qū)的數(shù)量也就越多，硬化區(qū)的尺寸減小。淬火冷卻速度越大，固溶體內所固定的空位越多，有利于增加硬化區(qū)的數(shù)量，減小硬化區(qū)的尺寸。

鋁合金缺陷修復

鋁合金在生產(chǎn)過程中，容易出現(xiàn)縮孔、砂眼、氣孔和夾渣等鑄造缺陷。如何修復鋁合金鑄件氣孔等缺陷呢？如果用電焊、氬焊等設備來修補，由于放熱量大，容易產(chǎn)生熱變形等副作用，無法滿足補焊要求。 　　冷焊修復機是利用高頻電火花瞬間放電、無熱堆焊原理來修復鑄件缺陷。由于冷焊熱影響區(qū)域小，不會造成基材退火變形，不產(chǎn)生裂紋、沒有硬點、硬化現(xiàn)象。而且熔接強度高，補材與基體同時熔化后的再凝固，結合牢固，可進行磨、銑、銼等加工，致密不脫落。冷焊修復機是修補鋁合金氣孔、砂眼等細小缺陷的理想方法。

鋁合金是工業(yè)中應用最廣泛的一類有色金屬結構材料，在汽車、機械制造、船舶及化學工業(yè)中已大量應用。隨著近年來科學技術以及工業(yè)經(jīng)濟的飛速發(fā)展，對鋁合金焊接結構件的需求日益增多，使鋁合金的焊接性研究也隨之深入。鋁合金的廣泛應用促進了鋁合金焊接技術的發(fā)展，同時焊接技術的發(fā)展又拓展了鋁合金的應用領域，因此鋁合金的焊接技術正成為研究的熱點之一。
 

用鋁合金制造的模具具有以下特點：

 　1、材質均勻性好：熱處理技術卓越，產(chǎn)品在300℃厚度（直徑）以下，強度、硬度基本保持一致；

 　2、表面精度高，減少材料的浪費

   3、加工性能好：將化學成分、強度及硬度的偏差降至最小，加工中杜絕‘粘刀’、‘崩刀’現(xiàn)象；

   4、高速機加工，幾乎不變形：完美的預拉伸（T651）工藝處理，徹底消除內應力，在加工和受力時不易翹曲、開裂及變形；

 　5、材質致密性好：獨有的晶粒細化工藝保證，絕無沙孔、橫紋、氣泡及雜質；

   6、抗高溫：在400℃工作環(huán)境下不會發(fā)生永久變形；