纯铝按其纯度分为高纯铝、工业高纯铝和工业纯铝,纯度依次降低。工业高纯铝和工业纯铝主要用来配制铝基合金,高纯铝则主要用于科学实验、化学工业和其他特殊领域。此外,工业纯铝还可用于制作电线、铝箱、屏蔽壳体、反射器、包覆材料及化工容器,在汽车上,主要用于制作空气压缩机垫圈、排气阀垫片和汽车铭牌等。
①工业纯铝的特点
a.纯铝熔点低(660℃),有银白色光泽,密度小(2.72g/cm 3 ),大约是铜的1/3。
b.纯铝为非磁性材料,导电、导热性优良(仅次于Ag、Cu和Au,在所有的金属中位居第四位)。室温时Al的导电能力约为Cu的62%,但若按单位质量材料的带电能力计算,Al的导电能力约为Cu的200%。
c.纯铝化学性质活泼,在空气中极易氧化形成一层牢固致密的氧化膜,从而使其在空气及淡水中具有良好的耐蚀性。
d.固态铝具有面心立方晶体结构,因此具有良好的塑性和韧性,可以很容易通过压力加工制成铝箔和各种尺寸规格的半成品,且在低温下也有很好的塑性、韧性,在0~253℃之间塑性、韧性不降低。纯铝还易于铸造和切削,具有好的工艺性能。
e.纯铝强度低,室温下仅为80~100MPa,冷变形加工硬化后强度可提高到150~250MPa,但塑性下降50%~60%,故一般不宜用作结构材料。
②工业纯铝的热处理、牌号及应用
经冷加工后的工业纯铝,需进行退火处理,其退火温度一般为300~500℃,保温时间随工件厚度而定。纯铝的牌号用“铝”字汉语拼音第一个字母“L”后加顺序号表示。L04~L01为高纯铝,L0和L00为工业高纯铝,L1、L2、……、L7为工业纯铝,其纯度为99.0%~98.0%,编号越大,纯度越低。工业纯铝塑性好,但强度低,可进行各种压力加工,制成板材、箔材、线材、带材及型材,也适用于制造电缆、电器零件、蜂窝结构、装饰件及日常生活用品。
由于工业纯铝强度太低( σ b =90~120MPa),不能制作受力的结构件,因此,在工业上主要是使用铝合金。