『精』铝合金合金设计及应用
一、铝合金合金元素。合金元素对铝合金性能影响重大，有益元素提升性能，杂质元素带来问题，特定合金元素间相互博弈。
简介：有益合金元素如银、硼等提升铝合金强度、细化晶粒等；杂质元素如砷、氢等威胁健康、影响性能。在 Al - Zn - Mg - Cu 合金中，铜提升强度但有弊端，锆、铬等可弥补，合金元素含量变化影响强度与延伸率，固溶等温度与合金设计紧密相关。
二、铝合金的合金系列。塑性加工铝合金按强化方式分两类，各系列合金成分不同，特性鲜明。
简介：塑性加工铝合金分 1000 - 8000 系列，按强化方式分加工硬化型（1000、3000、5000 系列）与热处理型（2000、4000、6000、7000 系列）。1000 系列纯铝为主，特性多但强度低；2000 系列高强但焊接与耐蚀差；3000 系列加锰，性能温和提升；5000 系列铝镁组合，坚韧实用；6000 系列铝镁硅结合，综合能力强；7000 系列含多种元素，强度高但有短板。
三、铝合金的选用指南。铝合金系列繁多，应依据特性、成分及实际需求，精准选用合适的铝合金。
简介：1000 系列综合性能均衡，用于多种产品；2000 系列高强度，多用于航空等领域；3000 系列强度与加工性能协调，适用于容器制造；4000 系列具特殊性能，用于特定场景；5000 系列耐腐蚀，应用于恶劣环境设施；6000 系列强度与耐腐蚀性均衡，用于各类结构；7000 系列高强度但有缺点，用于对强度要求高的领域。
四、铝合金的加工和热处理。铝合金通过加工硬化型和热处理型不同状态调控性能，满足多样应用需求。
简介：加工硬化型中，O 状态退火后延展性佳；H112 经热加工；H1X 系列靠控制冷加工量调强度，H2X 部分退火增延展性，H3X 稳定化处理提稳定性。热处理型里，F 为原始加工态，O 退火改善塑性；T4 - T9 等经固溶、淬火、时效等不同组合，获不同强度与延展性；TX51 拉伸释应力，T31 整直，T36 特定冷加工，各状态适配不同应用。
五、铝合金的化学成分塑性加工铝合金借 4 位数字编码与热处理代号揭示特性，其化学成分规范影响性能。
简介：铝合金 4 位数字编码中，首数字分类，次数字表纯度，后两位为识别代号，热处理代号规范性能。主要成分含量范围可变以适应需求，次要成分适量添能赋特殊功能，过量则有害，杂质元素严格受限，因其多带来负面影响，精准把握规范可善用铝合金。
六、铝合金的系列特性各系列铝合金在强度、强化方式、耐腐蚀及焊接性能上特性各异，为设计选用指引方向。
简介：强度方面，1000 系列低但多面，2000 系列高强但不耐蚀，3000 与 5000 系列低镁适中、高镁更优，6000 系列为结构中坚，7000 系列 Al - Zn - Mg 较高，Al - Zn - Mg - Cu 最高但有风险。强化方式上，1000、3000、5000 系列靠溶质固溶与加工硬化，2000、6000、7000 系列用时效析出等。耐腐蚀性能 1000、3000、5000 系列较好，焊接性能 5000 系列与 6000 系列部分合金更优。