6 0 6 3 铝合金铸锭的生产工艺及详细流程 • 一．Al-Mg-Si 系合金的基本特点： 6063 铝合金的化学成份在GB/T5237-93 标准中为0．2-0．6％的硅、0．45-0．9％的镁、铁的最高限量为0. 35％，其余杂质元素(Cu 、Mn、Zr、Cr 等)均小于0．1％。这个成份范围很宽，它还有很大选择余地。 6063 铝合金是属铝-镁-硅系列可热处理强化型铝合金，在AL-Mg-Si组成的三元系中，没有三元化合物，只有两个二元化合物Mg2Si 和Mg2Al3，以α (Al)-Mg2Si 伪二元截面为分界，构成两个三元系，α (Al)-Mg2Si-(Si)和α (Al)-Mg2Si-Mg2Al3，如图一、田二所示： 在Al-Mg-Si 系合金中，主要强化相是Mg2Si，合金在淬火时，固溶于基体中的Mg2Si 越多，时效后的合金强度就越高，反之，则越低，如图2 所示，在α (Al)-Mg2Si 伪二元相图上，共晶温度为595℃，Mg2Si 的最大溶解度是1．85％，在500℃时为1. 05％，由此可见，温度对 Mg2Si 在Al 中的固溶度影响很大，淬火温度越高，时效后的强度越高，反之，淬火温度越低，时效后的强度就越低。有些铝型材厂生产的型材化学成份合格，强度却达不到要求，原因就是铝捧加热温度不够或外热内冷，造成型材淬火温度太低所致。 在Al-Mg-Si 合金系列中，强化相Mg2Si 的镁硅重量比为1．73，如果合金中有过剩的镁(即 Mg：Si＞1. 73)，镁会降低Mg2Si 在铝中的固溶度，从而降低Mg2Si 在合金中的强化效果。如果合金中存在过剩的硅，即 Mg：Si＜1．73，则硅对 Mg2Si 在铝中的固溶度没有影响，由此可见，要得到较高强度的合金，必须 Mg：Si＜1．73。 二．合金成份的选择 1．合金元素含量的选择 6063 合金成份有一个很宽的范围，具体成份除了要考虑机械性能、加工性能外，还要考虑表面处理性能，即型材如何进行表面处理和要得到什么样的表面。例如，要生产磨砂料，Mg/Si 应小一些为好，一般选择在Mg/Si=1-1．3 范围，这是因为有较多相对过剩的Si，有利于型材得到砂状表面；若生产光亮材、着色材和电泳涂漆材，Mg/Si 在1．5-1．7 范围为好，这是因为有较少过剩硅，型材抗蚀性好，容易得到光亮的表面。 另外，铝型材的挤压温度一般选在480℃左右，因此，合金元素镁硅总量应在1．0％左右，因为在500℃时，Mg2Si 在铝中的固溶度只有1．05％，过高的合金元素含量会导致在淬火时Mg2Si 不能全部溶入基体，有较多的末溶解 Mg2Si 相，这些 Mg2Si 相对合金的强度没有多少作用，反而会影响型材表面处理性...
