什么是最好的铝合金弯曲?这里有3个选择

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在决定产品设计师可以在产品中使用何种材料时,可弯曲性通常扮演着重要的角色。虽然弯曲看起来是一个简单的加工步骤,但并不是所有的材料都容易弯曲。

弯曲性,指的是在不折断的情况下弯曲材料的容易程度,通常与铝联系在一起。较纯的铝合金,如家用铝箔,具有高度的柔韧性和优良的弯曲性。然而,添加其他合金元素来提高强度或其他性能可能会影响弯曲性能。

想了解更多关于铝弯曲的知识吗?这篇文章将解释什么控制弯曲性和哪种合金是最好的弯曲。所以让我们开始吧!

什么因素影响弯曲性?

什么因素影响弯曲性

在讨论铝合金之前,我们应该介绍一下影响其弯曲性的因素的一些背景知识。你可以想象,铝箔、排水沟、交通标志和汽车零部件等产品都是由铝合金制成,具有不同的弯曲性。

三个因素控制着这些产品中各种合金的弯曲性:

  • 铝合金的成形性
  • 厚度和弯曲半径
  • 延伸率

让我们更深入地了解这些因素!

第一个因素——成形性

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可成形性是一种特定材料在没有成形过程开裂或撕裂的情况下经历永久变形的能力。永久变形在材料科学领域又称塑性变形。

一般来说,成形性是一个相对的术语,而不是一个特定的值。例如,塑造产品所需的作用力不仅仅取决于材料的强度和延性。它还取决于因素,如零件的形状和起始材料的厚度。

换句话说,我们可以测量从特定的起始材料产生特定零件的成形力。然而,改变零件的形状或起始材料的物理性质将改变需要施加的力的量。

也就是说,有标准化的测试,比如ASTM E2218:测定成形极限曲线的标准试验方法.我们可以使用这些测试来建立不同合金板材的成形性“等级”。我们可以利用它们来了解哪些合金具有更好的基线成形性。

第二个因素-厚度和弯曲半径

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如果你接触过普通的铝箔,你就会知道弯曲很容易。然而,如果你必须弯曲一块比铝箔厚一千倍的铝板,那就要困难得多!这是因为材料越厚,弯曲就越困难。

你也可以徒手弯曲铝制排水沟。但如果你试图把它弯成一个紧的角度而不折断它,你将有一个困难的时间!弯曲金属到一个小弯曲半径有可能导致撕裂或开裂。

制造者提供了一定的关键桌子一般规则这有助于理解特定铝合金的弯曲极限。您可以使用这些来确定特定厚度铝板的最小允许弯曲半径。

第三因子-百分率

对AA3003/AA6111/AA3003及包层整体构件的应力-应变曲线进行了研究。

直接冷硬铸造复合铝板的变形-科学数据ResearchGate.[访问2021年8月5日]

伸长率表示材料在拉伸下塑性变形的能力。它也称为塑性应变或超出材料屈服强度极限的应变。

韧性越高的铝合金在施加应力小幅度增加的情况下会经历更显著的塑性变形。这导致更好的整体铝弯曲性。

与其他性能一样,每种合金的伸长率也不同。看看以上是应力-应变曲线. 您将看到退火铝合金3003(显示为AA3003-O)具有非常高的伸长率(应变%),约为35%。与其他合金相比,它具有非常高的可弯曲性。

3种最佳的铝合金弯曲

最佳弯曲铝合金

许多金属合金化剂可与铝结合以生产不同的铝合金。命名它们的系统使用四位数字,第一位数字代表它们的化学成分。我们将在上一篇文章中对此进行解释铝合金名称和回火

一般来说,1XXX、3XXX和5XXX系列的铝合金比其他铝合金具有更好的可弯曲性。一些6XXX系列合金也相当容易弯曲。

然而,每个人提供的不同的财产可能使一些人比其他人更受欢迎。例如,1XXX系列铝通常具有较差的机械性能,不适合结构应用。

现在,让我们讨论哪些合金具有最好的可弯曲性,以及何时应该使用它们。

#1–铝合金3003

这种合金主要是锰合金并且是弯曲应用中最常用的铝合金之一。它具有优异的成型性能,不需要加热即可弯曲或成型。

公司通常用3003铝制造排水沟、屋顶、壁板、化学设备和储罐。

#2–铝合金5052

以镁为主要合金元素时,AA5052具有中高强度特征.同时,它保持良好的弯曲性,设计师可以将其用于比AA3003更密集的应用。这种合金对海水的耐腐蚀性也很好,这意味着它在海洋设备上的应用很好。

制造商通常生产液压管、交通和硬件标志、医疗设备、船舶设备和电子产品(底盘和外壳)。

#3–铝合金6061

你会发现这是你日常生活中极为常见的合金。尽管它不像上述两种合金那样可弯曲或可成形,但它是三种合金中最坚固的。它含有镁和硅作为合金元素,可以通过热处理进一步增强其强度。

6061合金被广泛称为“结构铝”,因为它在结构(建筑)应用中非常常用。然而,由于其突出的属性,也用于食品和饮料容器、梯子、飞机和汽车零件、潜水罐、自行车车架等。

为什么这3种合金很重要?

尽管它们的性能不同,但这些合金是铝合金中弯曲性能的极佳例子。他们证明,尽管某些铝合金在给定的弯曲半径和厚度下具有更好的成形性和伸长率,但它们各自具有独特的用途和广泛的应用。

即使弯曲性稍低,合金6061的强度使其成为最广泛使用的铝合金之一。同样,3003合金在需要优越弯曲性能的应用中有多种用途。同时,合金5052由于其抗弯性和强度平衡而被广泛使用。

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