日本神户制钢公司研制出新型铝合金
- 发布时间：2012/12/20 14:36:14
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目前，公司正在生产直径10毫米、长度100毫米的样品铝棒用于试验，以便掌握批量生产这种新型铝合金的棒、线杆、型材和板材的工艺技术。日本神户制钢公司正致力于寻找可以采用这种新型铝合金的应用领域。
新型铝合金已注册，其抗拉强度为780兆泊，比美国洛克希德马丁LookheedMartin公司开发的铝锂合金Weldalite的抗拉强度710兆泊提高10%（见表）。Weldalite铝锂合金用于航天飞机外燃料箱的制造加工。新型铝合金的延展性也高一些，一般来讲，随着强度增加，材料的可加工性会下降，但神户制钢公司的新型铝合金在断裂时延伸率达到14%，几乎是Weldalite铝锂合金延伸率的3倍左右。新型铝合金的延展性是钛合金和马氏体时效钢延展性的1.4倍。
为避免高合金元素的偏析，新型铝合金采用了喷射成型技术（SprayFormingProcess）。在该技术中，铝水被喷射液滴，并很快淬火，从液态转为固态。在感应炉中的铝水从炉子底部一个小孔流出，与此同时，氮气喷入离开小孔的铝水流，使铝水雾化成液滴的细雾，液滴积聚并凝固在下面的台子上。喷射成型避免了高密度合金元素的偏析，促进了均匀细倍组织的熔化，这在采用传统熔化和铸造工艺是不可能做到的。日本神户制钢公司利用这些特性成功开发出来具有均匀细低倍组织的铝合金，新合金中还加入了锌、镁和铜元素来强化。
铝合金性能比较一览表
铝合金类别神户制钢新型铝合金Weldalite49-T8*7075-T6*
密度（比重）克/立方厘米2.92.62.8
抗拉强度兆泊780710573
延伸率%14511
光亮度优异优异良好
强度优异优异中等
延展性优异不好良好
应用/航天飞机外燃料箱飞机纵梁和框架
注∶表中T8*和T6*是指热处理材料。
在传统的熔化和铸造工艺里，当合金元素的比例增加时会发生凝固偏析和材料结构的晶粒粗化，这就限制了添加合金化元素的数量。但是神户制钢公司的喷射成型工艺技术避免了上述问题的发生。
神户制钢公司采用了英国SandvikOsprey有限公司的喷射成型技术，后来开发出自己的铝合金加工喷射成型工艺技术。目前，这一新技术已被神户制钢公司的分公司KobeLco研究院所采用，用来生产液晶显示板的簿膜接线用的铝合金材料。新合金样片采用了同一喷射成型设备生产铝合金材料，神户制钢公司在相对短的时间内将能够批量生产这种新型铝合金，以加工生产较大的部件，可以生产zui重为240公斤的新合金铝锭。