鋁及鋁合金之選用原則

鋁合金之種類極多,一項產品若要充份利用鋁合金之特性,必須靠考慮該產品之加工過程及使用上之要求,例如要求強度且成形性佳者可使用5052-○要求陽極處理性及外觀者可選用1100-H18等,若所利用的特性可能不只一種,而這些特性間某些亦可能互相衝突,則更須審慎選料,以達適材適用。以下提供鋁合金基本選用原則及其特性考慮順序,請參閱表一:
(1)耐蝕性
一般而言以1XXX純鋁之耐蝕性最佳,5XXX亦良好,次為3XXX及6XXX鋁種,2XXX及7XXX較差,耐蝕性選用原則係依其使用場合而定,耐蝕性較佳者通常其陽極處理性及表面處理、塗裝性亦均優良。
(2)強度
純鋁材質最軟,而2XXX及7XXX熱處理型合金強度最高,成品設計時須考慮鋁合金組件所須承受之壓力,以選擇適當之合金。
(3)成形性
完全退火料之成形性最佳,反之熱處理料之成形性最差,成形性因與調質度有關,固選擇鋁種後,再考慮各調質度之強度範圍,通常強度高者較不易成形。
(4)切削性
通常強度較高之鋁合金之切削性較佳,反之低強度者切削性較差,部產品成形後尚須經車削加工,此時期切削性應列入考慮。
(5)熔接性
一般而言鋁之熔接均無問題,尤其部份5XXX鋁種,係專為溶接考慮而設計,各鋁種中僅部份2XXX及7XXX無法熔接。
典型鋁合金之特性及用途
編號 形狀 特性 用途
1085 片 / 捲 純鋁系低強度,具有優良之成形性、熔接性、耐蝕性。 反射板、照明器具、裝飾品、化學工業用容器、導電材料、數位相機外殼。
1080 板、片 / 捲
1070 板、片 / 捲
1050 板、片 / 捲
1100
板、片 / 捲 強度相對比較低,具有優良之成形性、熔接性、耐蝕性。 一般器物、建築用材及冷氣機散熱片。
1200 板、片 / 捲
2014 板、片 / 捲 高強度之熱處理合金,軋合板表面用6003軋合以改善耐蝕性。 航太用材、各種構造材。
軋合板
2017 板、片 / 捲 熱處理合金具高強度,切削加工性好。 航太用材、各種構造材。
2219
板、片 / 捲 高強度、耐熱性、熔接性良好。 航太用材
2024 強度略高於2017,切削加工性良好,軋合板表面用1230軋合以改善耐蝕性。 航太用材、各種構造材。
軋合板
3003 板、片 / 捲 強度略高於1100,成形性、熔接性、耐蝕性。 瓶蓋。
3023 板、片 / 捲
3004
板、片 / 捲 強度比3003高,成形性優良、耐蝕性良好。 飲料罐、浪板、建材、彩色鋁板、電燈頭。
3014 板、片 / 捲
3005 板、片 / 捲 強度略高於3003、耐蝕性良好。 建材、彩色鋁板。
3105 片 / 捲 強度略高於3003,成形性好、耐蝕性良好。 建材、彩色鋁板、瓶蓋。
5005 板、片 / 捲 強度和3003相當,熔接性、加工性良好。 建築內外裝材、車輛內裝材。
5052 板、片 / 捲 中程度強度之代表性合金,耐蝕性、成形性、熔接性良好。 船舶、車輛、建材、罐蓋材、3C產品機殼、LED-TV基板及背板。
5154 板、片 / 捲 強度介於5052和5083之間,耐蝕性、成形性、熔接性良好。 船舶、車輛用材、壓力容器。
5454 板、片 / 捲 強度高於5052,,耐蝕性、成形性、熔接性良好。 汽車輪圈。
5082 板、片 / 捲 強度和5083相同,耐蝕性、成形性良好。 罐蓋材。
5182 板、片 / 捲
5083 板、片 / 捲 非熱處理合金中具最高強度,耐蝕性、熔接性良好。 船舶、車輛用材、壓力容器、機械模具。
5086 板、片 / 捲 強度高於5154,耐蝕性優良之熔接構造用合金。 船舶、車輛用材、硬碟機磁碟片。
6061 板、片 / 捲 耐蝕性良好,以鉚釘接合之結構材。 船舶、車輛用材、機械結構。
7075 鋁合金中強度最高之合金,軋合板表面用。 航太用材、滑雪板。
軋合板
資料來源:中鋼鋁業 鋁品產品手冊2016版