鋁管生產(chǎn)廠家鋁合金用于緊固件制造的優(yōu)勢(shì)

鋁制緊固件的重量是其同類(lèi)鋼制緊固件重量的1/3。這種經(jīng)常被使用的合金的強(qiáng)度特性出奇的好。實(shí)際上，在強(qiáng)-質(zhì)比上，鋁制緊固件比其它任何一種工貿(mào)易用材料制成的緊固件都要高。鋁是不可磁化的。鋁的熱電傳導(dǎo)性很好，約為同體積下銅傳導(dǎo)性能的2/3。鋁有很好的加工特性，易于冷成型和熱鍛。

    在正常環(huán)境下，鋁有足夠的抗腐蝕能力。而且當(dāng)預(yù)計(jì)的暴露環(huán)境很惡劣時(shí)，它的抗腐蝕能力可以通過(guò)陽(yáng)極處理得到極大的改善。陽(yáng)極處理是一種在金屬表面形成氧化膜的電加工工藝。陽(yáng)極處理不僅增強(qiáng)了抗腐蝕的能力，同時(shí)還增強(qiáng)了對(duì)磨損和劃傷的保護(hù)能力。陽(yáng)極鍍層出于裝飾和辨認(rèn)的目的有著很多種顏色。在大氣腐蝕中，鋁在表面形成一層淡灰色的氧化膜。這些腐蝕產(chǎn)物不會(huì)污染鋁的表面，或者蔓延到毗鄰的表面上，它和其他很多金屬在腐蝕作用下的表現(xiàn)在這一點(diǎn)上不一樣。

    純鋁的抗拉強(qiáng)度約為13，000psi，增加少量合金元素而極大進(jìn)步強(qiáng)度是可能的。2XXX、6XXX、7XXX的鋁合金對(duì)熱處理的效果很好。因此，實(shí)際上所有用于載荷傳遞的螺紋緊固件都由這三大類(lèi)鋁合金制成。有四種鋁合金幾乎是專(zhuān)用的。

    2024-T4型鋁合金（含4.5%的銅，1.6%的錳，1.5%的鎂，其余為鋁）是重負(fù)荷合金。它在強(qiáng)度、抗腐蝕性、制造性、經(jīng)濟(jì)性的結(jié)合上達(dá)到了完美的平衡，廣泛地應(yīng)用于螺紋緊固件的制造。

用7075-T73型鋁合金（含1.6%的銅，2.5%的錳，0.3%的鉻，其余為鋁）制成的螺栓、螺釘和雙頭螺栓在強(qiáng)度上有了微小的進(jìn)步，而且由于“T73”特殊的熱處理工藝，使它能在很大程度上阻止應(yīng)力腐蝕的發(fā)生。但昂貴的造價(jià)使它的普及受到限制。

    6061-T6型鋁合金（含0.6%的硅，0.25%的銅，1%的鎂，0.2%的鉻，其余為鋁）可用于設(shè)計(jì)對(duì)抗腐蝕能力有更高要求的內(nèi)、外螺紋緊固件。

    6062-T9型鋁合金（含0.6%的硅，0.25%的銅，1%的鎂，0.09%的鉻，0.5%的鉛，其余為鋁）幾乎為設(shè)計(jì)螺母專(zhuān)用。這種合金比6061-T6型鋁合金強(qiáng)度更高并有相對(duì)較好的抗腐蝕性。

    6062-T9型鋁合金制成的全厚度螺母有足夠的強(qiáng)度用來(lái)配合2024-T4或7075-T73型鋁合金制成的螺栓。機(jī)用螺釘、螺母和其它1/4英寸及更小尺寸的螺母用2024-T4型鋁合金制成。

     已經(jīng)提到的四種鋁合金在螺紋承載緊固件的制造中應(yīng)用最為廣泛，而其它的鋁合金則用于其它類(lèi)型緊固件的制造業(yè)。小固體、半管和盲鉚釘分別由1100-F、5052-F、5056-F型鋁合金制得。可熱處理的2017-T4、2117-T4、2024-T4、6061-T6型鋁合金和相對(duì)新研制出的7075-T73型鋁合金有著優(yōu)越的抗剪強(qiáng)度，并且不需要進(jìn)行“預(yù)傳動(dòng)處理”就可以傳動(dòng)。

    平墊圈通常由鍍鋁的2024-T4合金制得；螺旋彈簧墊圈通常用7075-T6合金制得；攻牙螺釘可利用7075-T6合金制得；自攻螺釘由同材料合金通過(guò)陽(yáng)極處理得到。2011-T3型鋁合金（含5.5%的銅，0.5%的鉛，0.5%的鉍，其余為鋁）可用于制造螺紋切削機(jī)的零件。

    鋁合金緊固件與金屬緊固件強(qiáng)度特性比較：

    外螺紋緊固件鋁合金材料2024-T4、6061-T6和7075-T73的強(qiáng)度特性在B-158頁(yè)的ASTMF468有具體論述；螺母鋁合金材料2024-T4、6061-T6和6062-T9的強(qiáng)度特性在B-184頁(yè)的ASTMF467中有具體論述。

    在這里有必要說(shuō)明一下鋁合金制螺紋緊固件和其它金屬材料制緊固件在機(jī)械性能上的兩點(diǎn)差別。

    第一點(diǎn)就是：計(jì)算零件的負(fù)載能力時(shí)，要測(cè)定橫截面牙底部分的區(qū)域而不是面積更大的拉應(yīng)力區(qū)域。只有在ASTMF468的表格2中給定的機(jī)械測(cè)試樣本的抗拉、屈服強(qiáng)度值才是真正的強(qiáng)度值。在對(duì)整個(gè)尺寸的緊固件做強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，可以做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。這樣在將應(yīng)力值與螺紋受力區(qū)域面積相乘以計(jì)算以磅為單位的負(fù)載能力時(shí)，計(jì)算結(jié)果大約即是表中“真值”與更小的牙底區(qū)域面積的乘積。

    第二點(diǎn)是鋁合金的硬度區(qū)別很小，而且象檢查準(zhǔn)則一樣沒(méi)什么意義。作為硬度測(cè)試的替換，通常引進(jìn)抗剪強(qiáng)度測(cè)試。