6063鋁合金廣泛用于建筑鋁門窗、幕墻的框架，為了保證門窗、幕墻具有高的抗風壓性能、裝配性能、耐蝕性能和裝飾性能，對鋁合金型材綜合性能的要求遠遠高于工業型材標準。 在國家標準GB/T3190中規定的6063鋁合金成分范圍內，對化學成分的取值不同，會得到不同的材質特性，當化學成分的范圍很大時，其性能差異會在很大范圍內波動，以致型材的綜合性能會無法控制。因此，優選6063鋁合金的化學成分成為生產優質鋁合金建筑型材的最重要的一環。 1 合金元素的作用及其對性能的影響 6063鋁合金是AL-Mg-Si系中具有中等強度的可熱處理強化合金，Mg和Si是主要合金元素，優選化學成分的主要工作是確定Mg和Si的百分含量(質量分數，下同)。 1．1 Mg的作用和影響 Mg和Si組成強化相Mg2Si，Mg的含量愈高，Mg2Si的數量就愈多，熱處理強化效果就愈大，型材的抗拉強度就愈高，但變形抗力也隨之增大，合金的塑性下降，加工性能變壞，耐蝕性變壞。 1．2 Si的作用和影響 Si的數量應使合金中所有的Mg都能以Mg2Si相的形式存在，以確保Mg的作用得到充分的發揮。隨著Si含量增加，合金的晶粒變細，金屬流動性增大，鑄造性能變好，熱處理強化效果增加，型材的抗拉強度提高而塑性降低，耐蝕性變壞。 2 Mg和Si含量的選擇 2．1 Mg2Si量的確定 2．1．1 Mg2Si相在合金中的作用 Mg2Si在合金中能隨著溫度的變化而溶解或析出，并以不同的形態存在于合金中： (1)彌散相β’’固溶體中析出的Mg2Si相彌散質點，是一種不穩定相，會隨溫度的升高而長大。 (2)過渡相β’ 是β’’由長大而成的中間亞穩定相，也會隨溫度的升高而長大。 (3)沉淀相β是由β’ 相長大而成的穩定相，多聚集于晶界和枝晶界。 能起強化作用Mg2Si相是當其處于β’’彌散相狀態的時候，將β相變成β’’相的過程就是強化過程，反之則是軟化過程。 2．1．2 Mg2Si量的選擇 6063鋁合金的熱處理強化效果是隨著Mg2Si量的增加而增大。參見圖1[1]。當Mg2Si的量在0．71%～1．03%范圍內時，其抗拉強度隨Mg2Si量的增加近似線性地提高，但變形抗力也跟著提高，加工變得困難。但Mg2Si量小于0．72%時，對于擠壓系數偏小(小于或等于30)的制品，抗拉強度值有達不到標準要求的危險。當Mg2Si量超過0.9%時，合金的塑性有降低趨勢。 GB/T5237．1—2000標準中要求6063鋁合金T5狀態型材的σb≥160MPa，T6狀態型材σb≥205MPa，實踐證明．該合金的 最高可達到260MPa。但大批量生產的影響因素很多，不可能確保都達到這么高。綜合的考慮，型材既要強度高，能確保產品符合標準要求，又要使合金易于擠壓，有利于提高生產效率。我們設計合金強度時，對于T5狀態交貨的型材，取200MPa為設計值。從圖1可知，抗拉強度在200MPa左右時，Mg2Si量大約為0．8%，而對于T6狀態的型材，我們取抗拉強度設計值為230 MPa，此時Mg2Si量就提高到0．95%。 2．1．3 Mg含量的確定 Mg2Si的量一經確定，Mg含量可按下式計算： Mg%=（1.73×Mg2Si%）/2.73 2．1．4 Si含量的確定 Si的含量必須滿足所有Mg都形成Mg2Si的要求。由于Mg2Si中Mg和Si的相對原子質量之比為Mg/Si=1．73 ，所以基本Si量為Si基=Mg/1．73[2]。 但是實踐證明，若按Si基進行配料時，生產出來的合金其抗拉強度往往偏低而不合格。顯然是合金中Mg2Si數量不足所致。原因是合金中的Fe、Mn等雜質元素搶奪了Si，例如Fe可以與Si形成ALFeSi化合物。所以，合金中必須要有過剩的Si以補充Si的損失。合金中有過剩的Si還會對提高抗拉強度起補充作用。合金抗拉強度的提高是Mg2Si和過剩Si貢獻之和。當合金中Fe含量偏高時，Si還能降低Fe的不利影響。但是由于Si會降低合金的塑性和耐蝕性，所以Si過應有合理的控制。我廠根據實際經驗認為過剩Si量選擇在0．09% ～0．13%范圍內是比較好的。 合金中Si含量應是：Si%=(Si基+Si過)% 3 合金元素控制范圍的確定 3．1 Mg的控制范圍 Mg是易燃金屬，熔煉操作時會有燒損。在確定Mg的控制范圍時要考慮燒損所帶來的誤差，但不能放得太寬，以免合金性能失控。我們根據經驗和本廠配料、熔煉和化驗水平，將Mg的波動范圍控制在0．04%之內，T5型材取0．47%～0．50%，T6型材取0．57%～0．60%。 3．2 Si的控制范圍 當Mg的范圍確定后，Si的控制范圍可用Mg/Si比來確定。因為該廠控制Si過為0．09%～0．13%，所以Mg/Si應控制在1．18～1．32之間。 圖2示出了我廠6063鋁合金T5和T6狀態型材化學成分的選擇范圍。圖中示出了過Si上限線和下限線。若要變更合金成分時，比如想將Mg2Si量增加到0．95%，以便有利于生產T6型材時，可沿過Si上下限區間將Mg上移至0．6%左右的位置即可。此時Si約為0．46%，Si過為0．11%，Mg/Si為1．3。 4 結束語 根據我廠的經驗，在6063鋁合金型材中Mg2Si量控制在0．75%～0．80%范圍內，已完全能夠滿足力學性能的要求。在正常擠壓系數(大于或等于30)的情況下，型材的抗拉強度都處在200～240 MPa范圍內。而這樣控制合金，不僅材料塑性好，易于擠壓，耐蝕性高和表面處理性能好，而且可節約合金元素。但是還應特別注意對雜質Fe進行嚴格控制。若Fe含量過高，會使擠壓力增大，擠壓材表面質量變差，陽極氧化色差增大，顏色灰暗而無光澤，Fe還降低合金的塑性和耐蝕性。實踐證明，將Fe含量控制在0．15%～0．25%范圍內是比較理想的。 邦福金屬有限公司專業批發鋁合金、鋁合金棒、鋁合金板等等 國際上已注冊的鋁合金牌號有1000多種，每個牌號號又有多種狀態，在硬度，強度，耐蝕性，加工性，焊接性，裝飾性等方面都存在著明顯的差異，先擇鋁合金的牌號與狀態時，以上各方面么難同時滿足，也沒有必，應該根據產品的性能，要求，使用環境，加工過程等因素，設定各中性能的優先次序，方可做到合量選 材，在保證性能的前提下合量控制成本。邦福金屬根據市場的需要，適應市場規律，廠家直接銷售各種形狀的鋁合金，純鋁，鋁合金，圓棒，板料，鋁鉑，鋁管等用于各方面加工鋁材，質量穩定，優質服務。 鋁合金適用于需要高生產力和優良機械加工性的應用。在所有鋁合金產品中，因為加入了鉛和鉍元素，所以它是最具有自由切削性能的合金產品。 典型應用于汽車油路系統配件、時鐘零配件、齒輪、機器零件、管道、有線電視轉接頭、照相機零件、儀表軸、國防產品、工業連接器和里程計的零件中。當提高生產效率是關鍵的時候，對于中等強度產品，應選擇－Ｔ３。－Ｔ４５１狀態能夠在較小強度時提供極佳的深度鉆孔性能。如果需要強度較大，則應用于-T8狀態。 1)無須改變您當前的加工方法-只須使用鋁專用的切削刀具硬鋁模系列為模具鋼提供了優良的替換選擇。它具有極高的物理特性和機械強度，特別是在加工性、抗腐蝕性、拋光和蝕刻適用性等方面，均有極為出色的性能。 2)更快速、更輕便您可以非常快速地對硬鋁模模具進行各種方式的加工、拋光及蝕刻，并獲得良好的效果。硬鋁模在模具應用上可以根據不同產品特性（如所使用的塑料、有腐蝕性的材料)選擇合適的表面處理，這比用于制造模具的鋼所具有的硬度高的多。 3)卓越的散熱性鋁合金良好的導熱性及散熱性，能夠充分體現塑料模具的主要特性：冷卻加熱。鋁合金的散熱性是模具鋼的8倍。 4)提高了質量硬鋁模能夠以更短的加工時間，獲得比鋼更高的產品尺寸精度。 5)縮短了產品成型時間除了顯著提高產品質量外，硬鋁模還明顯地縮短產品成型的工時，以汽車保險杠模具微粒：模具鋼為47秒脫模成型一件，而使用硬鋁模的模具盡為35秒，節省了25%的時間；如果只需達到相同的精度，則可節省高達60%的加工時間。 全世界各國對鋁合金命名均有不同的規定，但大多數國家接合金中所含主要元素成分的四位數碼分類的方法，我國變形鋁合金表示方法與國際上較通用的方基本一致