6063铝合金广泛用于建筑铝门窗、幕墙的框架，为了保证门窗、幕墙具有高的抗风压性能、装配性能、耐蚀性能和装饰性能，对铝合金型材综合性能的要求远远高于工业型材标准。 在国家标准GB/T3190中规定的6063铝合金成分范围内，对化学成分的取值不同，会得到不同的材质特性，当化学成分的范围很大时，其性能差异会在很大范围内波动，以致型材的综合性能会无法控制。因此，优选6063铝合金的化学成分成为生产优质铝合金建筑型材的最重要的一环。 1 合金元素的作用及其对性能的影响 6063铝合金是AL-Mg-Si系中具有中等强度的可热处理强化合金，Mg和Si是主要合金元素，优选化学成分的主要工作是确定Mg和Si的百分含量(质量分数，下同)。 1．1 Mg的作用和影响 Mg和Si组成强化相Mg2Si，Mg的含量愈高，Mg2Si的数量就愈多，热处理强化效果就愈大，型材的抗拉强度就愈高，但变形抗力也随之增大，合金的塑性下降，加工性能变坏，耐蚀性变坏。 1．2 Si的作用和影响 Si的数量应使合金中所有的Mg都能以Mg2Si相的形式存在，以确保Mg的作用得到充分的发挥。随着Si含量增加，合金的晶粒变细，金属流动性增大，铸造性能变好，热处理强化效果增加，型材的抗拉强度提高而塑性降低，耐蚀性变坏。 2 Mg和Si含量的选择 2．1 Mg2Si量的确定 2．1．1 Mg2Si相在合金中的作用 Mg2Si在合金中能随着温度的变化而溶解或析出，并以不同的形态存在于合金中： (1)弥散相β’’固溶体中析出的Mg2Si相弥散质点，是一种不稳定相，会随温度的升高而长大。 (2)过渡相β’ 是β’’由长大而成的中间亚稳定相，也会随温度的升高而长大。 (3)沉淀相β是由β’ 相长大而成的稳定相，多聚集于晶界和枝晶界。 能起强化作用Mg2Si相是当其处于β’’弥散相状态的时候，将β相变成β’’相的过程就是强化过程，反之则是软化过程。 2．1．2 Mg2Si量的选择 6063铝合金的热处理强化效果是随着Mg2Si量的增加而增大。参见图1[1]。当Mg2Si的量在0．71%～1．03%范围内时，其抗拉强度随Mg2Si量的增加近似线性地提高，但变形抗力也跟着提高，加工变得困难。但Mg2Si量小于0．72%时，对于挤压系数偏小(小于或等于30)的制品，抗拉强度值有达不到标准要求的危险。当Mg2Si量超过0.9%时，合金的塑性有降低趋势。 GB/T5237．1—2000标准中要求6063铝合金T5状态型材的σb≥160MPa，T6状态型材σb≥205MPa，实践证明．该合金的 最高可达到260MPa。但大批量生产的影响因素很多，不可能确保都达到这么高。综合的考虑，型材既要强度高，能确保产品符合标准要求，又要使合金易于挤压，有利于提高生产效率。我们设计合金强度时，对于T5状态交货的型材，取200MPa为设计值。从图1可知，抗拉强度在200MPa左右时，Mg2Si量大约为0．8%，而对于T6状态的型材，我们取抗拉强度设计值为230 MPa，此时Mg2Si量就提高到0．95%。 2．1．3 Mg含量的确定 Mg2Si的量一经确定，Mg含量可按下式计算： Mg%=（1.73×Mg2Si%）/2.73 2．1．4 Si含量的确定 Si的含量必须满足所有Mg都形成Mg2Si的要求。由于Mg2Si中Mg和Si的相对原子质量之比为Mg/Si=1．73 ，所以基本Si量为Si基=Mg/1．73[2]。 但是实践证明，若按Si基进行配料时，生产出来的合金其抗拉强度往往偏低而不合格。显然是合金中Mg2Si数量不足所致。原因是合金中的Fe、Mn等杂质元素抢夺了Si，例如Fe可以与Si形成ALFeSi化合物。所以，合金中必须要有过剩的Si以补充Si的损失。合金中有过剩的Si还会对提高抗拉强度起补充作用。合金抗拉强度的提高是Mg2Si和过剩Si贡献之和。当合金中Fe含量偏高时，Si还能降低Fe的不利影响。但是由于Si会降低合金的塑性和耐蚀性，所以Si过应有合理的控制。我厂根据实际经验认为过剩Si量选择在0．09% ～0．13%范围内是比较好的。 合金中Si含量应是：Si%=(Si基+Si过)% 3 合金元素控制范围的确定 3．1 Mg的控制范围 Mg是易燃金属，熔炼操作时会有烧损。在确定Mg的控制范围时要考虑烧损所带来的误差，但不能放得太宽，以免合金性能失控。我们根据经验和本厂配料、熔炼和化验水平，将Mg的波动范围控制在0．04%之内，T5型材取0．47%～0．50%，T6型材取0．57%～0．60%。 3．2 Si的控制范围 当Mg的范围确定后，Si的控制范围可用Mg/Si比来确定。因为该厂控制Si过为0．09%～0．13%，所以Mg/Si应控制在1．18～1．32之间。 图2示出了我厂6063铝合金T5和T6状态型材化学成分的选择范围。图中示出了过Si上限线和下限线。若要变更合金成分时，比如想将Mg2Si量增加到0．95%，以便有利于生产T6型材时，可沿过Si上下限区间将Mg上移至0．6%左右的位置即可。此时Si约为0．46%，Si过为0．11%，Mg/Si为1．3。 4 结束语 根据我厂的经验，在6063铝合金型材中Mg2Si量控制在0．75%～0．80%范围内，已完全能够满足力学性能的要求。在正常挤压系数(大于或等于30)的情况下，型材的抗拉强度都处在200～240 MPa范围内。而这样控制合金，不仅材料塑性好，易于挤压，耐蚀性高和表面处理性能好，而且可节约合金元素。但是还应特别注意对杂质Fe进行严格控制。若Fe含量过高，会使挤压力增大，挤压材表面质量变差，阳极氧化色差增大，颜色灰暗而无光泽，Fe还降低合金的塑性和耐蚀性。实践证明，将Fe含量控制在0．15%～0．25%范围内是比较理想的。 邦福金属有限公司专业批发铝合金、铝合金棒、铝合金板等等 国际上已注册的铝合金牌号有1000多种，每个牌号号又有多种状态，在硬度，强度，耐蚀性，加工性，焊接性，装饰性等方面都存在着明显的差异，先择铝合金的牌号与状态时，以上各方面么难同时满足，也没有必，应该根据产品的性能，要求，使用环境，加工过程等因素，设定各中性能的优先次序，方可做到合量选 材，在保证性能的前提下合量控制成本。邦福金属根据市场的需要，适应市场规律，厂家直接销售各种形状的铝合金，纯铝，铝合金，圆棒，板料，铝铂，铝管等用于各方面加工铝材，质量稳定，优质服务。 铝合金适用于需要高生产力和优良机械加工性的应用。在所有铝合金产品中，因为加入了铅和铋元素，所以它是最具有自由切削性能的合金产品。 典型应用于汽车油路系统配件、时钟零配件、齿轮、机器零件、管道、有线电视转接头、照相机零件、仪表轴、国防产品、工业连接器和里程计的零件中。当提高生产效率是关键的时候，对于中等强度产品，应选择－Ｔ３。－Ｔ４５１状态能够在较小强度时提供极佳的深度钻孔性能。如果需要强度较大，则应用于-T8状态。 1)无须改变您当前的加工方法-只须使用铝专用的切削刀具硬铝模系列为模具钢提供了优良的替换选择。它具有极高的物理特性和机械强度，特别是在加工性、抗腐蚀性、抛光和蚀刻适用性等方面，均有极为出色的性能。 2)更快速、更轻便您可以非常快速地对硬铝模模具进行各种方式的加工、抛光及蚀刻，并获得良好的效果。硬铝模在模具应用上可以根据不同产品特性（如所使用的塑料、有腐蚀性的材料)选择合适的表面处理，这比用于制造模具的钢所具有的硬度高的多。 3)卓越的散热性铝合金良好的导热性及散热性，能够充分体现塑料模具的主要特性：冷却加热。铝合金的散热性是模具钢的8倍。 4)提高了质量硬铝模能够以更短的加工时间，获得比钢更高的产品尺寸精度。 5)缩短了产品成型时间除了显著提高产品质量外，硬铝模还明显地缩短产品成型的工时，以汽车保险杠模具微粒：模具钢为47秒脱模成型一件，而使用硬铝模的模具尽为35秒，节省了25%的时间；如果只需达到相同的精度，则可节省高达60%的加工时间。 全世界各国对铝合金命名均有不同的规定，但大多数国家接合金中所含主要元素成分的四位数码分类的方法，我国变形铝合金表示方法与国际上较通用的方基本一致