
3004铝合金是一种以铝为基础,添加锰(Mn,1.0%~1.5%)和镁(Mg,0.8%~1.3%)元素的防锈铝合金,具有中等强度、良好耐腐蚀性、焊接性和成形性,广泛应用于多个领域。以下是对3004铝合金的详细介绍:
一、化学成分
- 铝(Al):余量
- 硅(Si):0.30%
- 铜(Cu):0.25%
- 镁(Mg):0.8%~1.3%
- 锌(Zn):0.25%
- 锰(Mn):1.0%~1.5%
- 铁(Fe):0.7%
- 其他元素:0.05%
二、力学性能
- 抗拉强度:150~285 MPa,高于3003合金(140~180 MPa),满足轻量化结构件需求。
- 伸长率:1%~16%,显示出良好的塑性。
- 硬度:45~55HB,硬度适中,易于加工。
三、加工性能
- 可塑性:3004铝合金具有良好的可塑性,易于进行各种加工成型操作,如冲压、拉伸、弯曲等。在冲压过程中,它能够较好地适应模具的形状,不易产生裂纹和起皱等缺陷,适合制造形状复杂的零部件。
- 焊接性能:可采用多种焊接方法进行焊接,如氩弧焊、电阻焊等。焊接接头具有较好的强度和耐蚀性,能够满足一般工程结构的要求。不过,在焊接过程中需要注意控制焊接参数,以避免产生焊接缺陷。
- 冷加工:可通过冷轧、冷拔等冷加工工艺进行加工,用于生产薄板、带材、管材等产品。
- 成型加工:可通过深冲、拉伸、压铸等成型工艺进行加工,用于制造各种外壳、罐体、容器等产品。
四、耐腐蚀性
- 3004铝合金在大气、淡水等环境中具有良好的耐蚀性。其表面能够形成一层致密的氧化膜,阻止氧气和水分进一步侵蚀基体金属。
- 然而,在含有氯离子的环境中,如海水、盐雾环境等,其耐蚀性会受到一定影响,需要进行适当的防护处理,如涂漆、阳极氧化等。
五、热处理
- 3004铝合金无法通过热处理强化,主要依赖冷加工(如轧制、冲压)提升力学性能。
- 退火可以消除锻造应力,提高锻件的塑性和韧性。
- 固溶处理可以提高锻件的强度和硬度。
六、应用领域
- 包装领域:由于3004铝合金具有良好的耐腐蚀性和可塑性,同时不会对食品造成污染,因此广泛应用于食品包装领域,如食品罐和饮料罐等。
- 建筑领域:涉及门窗框架、幕墙及装饰板材等,其轻量化特性可降低建筑荷载,同时氟碳涂层的耐老化性能延长使用寿命。
- 汽车制造:可以制作车身外板、车轮盖、车身骨架等部件,具有良好的冲击韧性和强度,同时还能减轻整车的重量,提高燃油效率。
- 化工设备:因其耐腐蚀性和成形加工性能,适用于化工设备制造,如制造反应器、换热器、储罐等化工设备的内衬或外壳。
- 电子产品:常用于制造电子产品外壳,如笔记本电脑外壳、手机外壳等,因其轻量化、耐腐蚀以及优美的外观。
- 新能源领域:彩涂铝材在光伏支架、储能设备外壳中的应用逐步扩大,契合轻量化与耐候需求。

