材料延寿与可持续发展 铝合金选用与设计PDF电子书下载

第1章 概述 1

1.1铝的基本性能 1

1.1.1原子结构及晶体结构 1

1.1.2物理性能 2

1.1.3化学性能 2

1.1.4力学性能 3

1.1.5工艺性能 3

1.2铝产业现状 4

1.2.1铝土矿资源及分布 4

1.2.2铝产量与产能 7

1.2.3铝的使用量 9

参考文献 10

第2章 铝及铝合金的分类 11

2.1分类基本原则 11

2.2变形铝合金及分类 12

2.2.1 1×××系铝合金 12

2.2.2 2×××系铝合金 14

2.2.3 3×××系铝合金 20

2.2.4 4×××系铝合金 22

2.2.5 5×××系铝合金 24

2.2.6 6×××系铝合金 28

2.2.7 7×××系铝合金 31

2.2.8新型变形铝合金 34

2.2.9变形铝合金状态代号 41

2.3铸造铝合金 45

2.3.1铸造铝合金的分类和特点 46

2.3.2铝合金铸件的热处理 49

2.4航空航天用铝合金 56

2.5交通用铝合金 59

2.5.1轨道交通用铝合金 59

2.5.2汽车用铝合金 61

2.5.3船舶、舰艇用铝合金 63

2.6建筑用铝合金 64

2.7包装用铝合金 65

参考文献 66

第3章 铝合金的环境适应性及选用设计 67

3.1铝合金的腐蚀形式 67

3.1.1点蚀 68

3.1.2晶间腐蚀 68

3.1.3应力腐蚀开裂（SCC） 69

3.1.4剥层腐蚀 72

3.1.5电偶腐蚀 74

3.2铝合金构件在使用环境中的耐蚀性 74

3.2.1大气环境 74

3.2.2海洋环境 77

3.2.3工业环境 92

3.2.4太空环境 97

3.3提高铝合金耐蚀性的表面处理技术 98

3.3.1化学转化 98

3.3.2阳极氧化 105

3.3.3微弧氧化 118

3.3.4金属镀层 128

3.3.5有机涂层 134

3.4铝合金构件的防腐蚀设计 145

3.4.1铝合金防腐蚀设计的一般原则 145

3.4.2预防电偶腐蚀的设计 145

3.4.3预防应力腐蚀开裂的设计 148

参考文献 149

第4章 铝合金的耐磨性及选用设计 152

4.1铝合金的干摩擦磨损行为 152

4.1.1铝合金的干摩擦磨损特性 152

4.1.2铝合金干摩擦磨损性能的影响因素 156

4.2铝合金的腐蚀磨损行为 162

4.2.1铝合金在雨水中的腐蚀磨损行为 162

4.2.2铝合金在海水中的腐蚀磨损行为 163

4.2.3铝合金在NaCl溶液中的腐蚀磨损行为 166

4.3提高铝合金耐磨性的表面强化技术 167

4.3.1硬质阳极氧化 167

4.3.2微弧氧化 173

4.3.3激光熔覆 178

4.3.4离子注入 182

4.3.5电镀和化学镀 185

4.3.6热渗金属层 188

参考文献 189

第5章 铝合金的疲劳性能及选用设计 192

5.1铝合金的断裂韧性 192

5.1.1概述 192

5.1.2影响因素 193

5.1.3改善措施 195

5.2铝合金的腐蚀疲劳 195

5.2.1腐蚀疲劳的影响因素 195

5.2.2腐蚀疲劳机理 197

5.2.3腐蚀疲劳理论模型 199

5.2.4腐蚀疲劳的控制方法 202

5.3表面处理对铝合金疲劳性能的影响 202

5.3.1化学氧化的影响 202

5.3.2阳极氧化的影响 203

5.3.3微弧氧化的影响 204

5.3.4激光熔覆的影响 207

5.3.5喷丸强化的影响 207

5.3.6激光喷丸强化的影响 212

5.3.7超声滚压强化的影响 214

5.4铝合金构件抗疲劳技术与结构设计 216

5.4.1减少应力集中 217

5.4.2提高铝合金构件表面硬度 219

5.4.3干涉配合连接，提高铝合金连接件的疲劳寿命 220

参考文献 220

第6章 铝合金的再制造工程 223

6.1表面工程技术 223

6.1.1复合电刷镀 223

6.1.2等离子喷涂 224

6.1.3高速电弧喷涂 227

6.2激光再制造技术 228

6.2.1激光熔覆 228

6.2.2激光表面合金化 231

6.2.3激光快速成型 232

6.3冷喷涂修复技术 234

6.3.1冷喷涂修复技术原理、特点及设备 235

6.3.2冷喷涂技术修复铝合金零件 238

参考文献 240

第7章铝合金的循环利用 242

7.1废铝的来源及分类 242

7.2废铝料的利用现状 243

7.3废铝的再生、应用与发展 244

7.3.1再生铝的生产 244

7.3.2再生铝的应用 247

7.3.3再生铝的技术发展 247

7.4特殊铝资源的回收与利用 251

7.4.1铝灰中铝资源回收与资源化利用 251

7.4.2铝材表面处理废水的资源化利用 254

7.4.3铝合金化铣液中铝的回收 255

参考文献 256