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铝及铝合金的应用与发展
发布人:铝合金组织细化用中间合金 刘相法 边秀房著    发布时间:2016-12-20

一个多世界以前,铝开始被大规模应用。铝资源丰富,价格低廉,很快便成为全世界加工制造业中最重要的金属原料之一,其生产和消费总量在金属中位居第二,仅次于钢铁。

铝是一种银白色的轻金属,有良好的延展性、导电性和导热性;铝能很好地反射紫外线、防核辐射;铝的密度小,符合轻量化发展的要求;铝表面可自然形成致密的氧化膜,使其具有良好的抗腐蚀性能;铝的回收成本低,是一种可持续发展的有色金属。在纯铝中加入其它金属或者非金属元素,能配置成各种可供压力加工或铸造用铝合金。铝合金的比强度(抗拉强度/密度)远比灰铸铁、铜合金和球墨铸铁的高,仅次于镁合金、钛合金和高合金钢。铝及铝合金的这些优点,使其获得了越来越广泛的应用。

随着世界经济的发展及科学水平的不断提高,世界铝的消费结构也正发生着巨大的变化。铝的消费已从最初的军工,航空航天、店里和机械等传统领域转向交通运输、建筑、包装和电子行业等领域。铝仍是一种发展潜力巨大的金属材料。而铝土矿现有储量可以保证开采数百年。铝资源的这一优势,为制造业选择铝作为原材料提供了比较长远的前景条件。

铝对其他金属的可替代性主要表现在以下几个领域:

1、铝对铜的可替代性。铝导线替代铜导线所面临的问题是铝的电导率和安全性较铜略微逊色,所以铜导线一直在电线、电缆管领域扮演着主导角色。如果铜铝价差保持在正常水平,工业方面倾向于取代铜导线,在经济上具有极大的有事。实际上,因为铝的密度只有铜的三分之一左右,所以即使铜与铝的价格一样,以体积计价,铝仍然比铜便宜的多。

2.铝对不锈钢的可替代性。由于镍价大幅攀升,不锈钢价格近年来也有不小的涨幅。试用不锈钢为原料,只是家用电器、器皿等生产厂家的原料成本急剧上升,而成品价格难以相应提高。铝的外观虽然略逊色于不锈钢,但在耐腐蚀性和外观上仍处于优于一般的钢铁材料,而且由于价格低廉更容易被消费者接受。

3.铝对钢铁的可替代性。相对于钢铁材料,铝及铝合金的密度小,比强度高,在一些工业部门可以取代钢铁。对于世界上一些小型的金属制品企业来说,可以批量购买相对较小的铝板带材,以替代镀锌钢材。铝材还可以在焊接管、汽车发动机罩和箱盖等方面取代普通钢材。

4、铝材替代其他金属材料已经成为当今汽车制造业轻量化的首选。当前世界汽车材料技术发展的主要方向是环保和轻量化。减轻汽车自身质量是降低汽车排放量、提高燃油效率的最有效措施之一。新型轻量化材料的开发与应用,将继续成为世界汽车材料的热点,而铝及铝合金材料是目前汽车制造业比较现实的选择。

铝对其他金属的可替代性,将推动全球铝消费量的增长。据测算,仅铝导线部分替代铜导线一项,就会使全球的铝消费量增长20万吨以上。如果每辆汽车的用铝量从115公斤提高到130公斤,那么全世界每年新增的汽车以数以千万量计,就将多消费百万吨铝。如果再考虑铝材和铝合金在建筑、装潢、家用电器、器皿等方面对其他金属的可替代性,那么,全世界因此增加的铝消费量,将会以数以百万吨计。



本文摘自铝合金组织细化用中间合金 刘相法 边秀房著,旨在学习和普及相关知识,以后会陆续更新,如有侵权,请联系管理员删除。

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