铝是地壳中发现的最丰富的金属元素的名称，这也是为什么它被用于我们每天使用的许多物体的部分原因。事实上，它是使用最广泛的有色金属（意味着它不含任何铁）。铝既存在于普通物体中，如铝箔或铝罐，也存在于极端的特殊应用中，如宇宙飞船和潜艇的零件。
商业铝的性质
铝是最常用的有色金属有很多原因。它具有相当的延展性和延展性，这使它适合于广泛的应用。它的延展性允许它被制成铝箔，而它的延展性允许铝被拉成棒和线。
铝还具有很高的耐腐蚀性，因为当材料暴露在空气中时，会自然形成一层氧化保护层。这种氧化也可以综合诱导，以提供更强的保护，以对抗元素。铝的天然保护层使它比铝更耐腐蚀碳钢，但它不能完全与铬的含量竞争不锈钢．此外，铝是热和电的良好导体，比碳和不锈钢都好。
与钢铁相比，它的加工速度更快，也更容易，同时它的强度与重量比使其成为许多需要坚固、坚硬材料的应用的好选择。最后，与其他金属相比，铝的回收性能更好，所以更多的芯片材料可以被节省、熔化和再利用。与生产原铝相比，回收铝可以节省多达95%的能源。
当然，使用铝有一些缺点，特别是与钢相比。它不像钢一样努力，这使得它的零件选择更糟糕的选择，这将经历更多的冲击或极高的承载力。铝也具有明显较低的熔点（钢的下端660℃，钢的下端），因此无法承受极端热应用。它还具有高的热膨胀系数，因此如果在加工过程中变得太热，它可以变形并且变得难以保持紧密的公差。最后，由于消耗期间的功率需求较高，铝可以比钢更昂贵。
铝合金
市售的铝，或您使用的铝数控加工项目它总是含有少量的合金元素。这些合金元素给本来很软的金属增加了强度和硬度。按重量计算，标准铝仍然含有99%到99.6%的铝(元素)，普通材料如硅、锰、镁、铜和锌构成了其余的百分比。
只要对合金元素的含量稍加调整，就可以制成无数种铝合金。然而，有些组合被证明比其他组合更有用。这些常见的铝合金按主要的合金元素分组。每个级数都有一些共同的性质。例如，3000、4000、5000系列的铝合金不能进行热处理，而是进行冷加工，也称为加工硬化。
主要铝成绩
1000系列
铝1xxx合金含有最纯的铝，按重量计算至少99%的铝。没有特定的合金元素，其中大部分几乎是纯铝。例如，铝1199的铝重量为99.99%，用于制作箔。这些是最软的等级，但它们可以被加工硬化，这意味着它们在反复变形时会变得更强。
2000系列
2000系列铝有铜作为主要合金元素。这些等级的铝可以沉淀硬化，这使它们几乎与钢．沉淀硬化涉及将金属加热到一定的热量，使得其他金属的沉淀物从金属溶液中出现（所有，而金属仍然是固体）并且有助于更高的屈服强度。然而，由于添加铜，2xxx铝等级具有较低的耐腐蚀性。铝2024还含有锰和镁，用于航空零件。
3000系列
铝3xxx级中锰是最重要的添加元素。这些铝合金也可以加工硬化(这是必要的，以达到足够的硬度水平，因为这些等级的铝不能热处理)。铝3004也含有镁，是铝合金饮料罐中使用的合金，以及其硬化变体。
4000系列
4000系列铝包括硅作为主要合金元素。硅降低了4xxx级铝的熔点。铝4043用作焊接6000系列铝合金的填充棒材料，而铝4047用作薄板和覆层。
5000系列
镁是5000系列的主要合金元素。这些等级具有最好的耐腐蚀性能，因此它们经常用于海洋应用，或在其他面临极端元素的情况下。铝5083是一种经常用于船用部件的合金。
6000系列
镁和硅均用于制造其中一些最常见的铝合金。这些元件的组合用于创建6000系列，这通常是易于加工的并且可以沉淀硬化。特别是6061是最常见的铝合金之一，也具有高耐腐蚀性。它通常用于结构和航空航天应用。
7000系列
这些铝合金由锌制成，有时还有铜、铬和镁，通过沉淀硬化可以成为所有铝合金中强度最大的。7000级由于其高强度，常用于航空航天应用。7075是一个普通的等级，虽然它的耐腐蚀性高于2000系列材料，但它的耐腐蚀性低于其他合金。这种合金被广泛使用，但特别青睐于航空航天应用。
8000系列
8000系列是铝合金的渔矿，不适合任何其他类别。这些合金可包括许多其他元素，包括铁和锂。例如，8176铝含有0.6％的铁和0.1％硅坯，用来制造电线。
铝处理、处理和饰面
对于许多金属来说，热处理是一种常见的调节过程，这意味着它在化学层面上改变了材料的特性。特别是对于铝，有必要提高硬度和强度。未经处理的铝是一种软金属，所以为了经得起某些应用，它需要经过某种调节过程。对于铝，其加工过程由附在等级号末尾的字母标识来表示。
热处理
2xxx、6xxx和7xxx系列铝都可以进行热处理。这有助于提高金属的强度和硬度，并有利于某些应用。其他合金3xxx、4xxx和5xxx只能进行冷加工以增加强度和硬度。合金可以添加不同的字母名称（称为回火名称），以确定采用了何种处理。这些名称是：
F意味着它是预制的，或者材料没有经过任何热处理。
H意味着材料已经经历了某种加工硬化，不管它是否与热处理同步进行。H后的数字表示热处理类型和硬度。
O意味着铝已经退火，这降低了强度和硬度。这似乎是一个奇怪的选择——谁会想要更柔软的材料？然而，退火产生了一种更易加工、可能更坚韧和更具延展性的材料，这对某些制造方法是有利的。
T表示铝经过热处理，“T”后面的数字表示热处理过程的细节。例如，Al 6061-T6经过固溶热处理(保持在华氏980度，然后在水中淬火以迅速冷却)，然后在华氏325至400度之间进行老化。
完成
有许多面漆可以应用于铝，每一个化妆和/或保护质量适合不同的应用。
加工后的表面处理就像它听起来的那样——加工后的材料不做任何处理。这种完成需要更少的时间和精力，但通常是不够的美容部分，而且是最适合的原型，你只是测试功能和适合。
光滑加工是下一步从机械饰面。采用更多的护理用来使用锋利的工具和整理的通过，产生更平滑的表面光洁度。这也是一种更精确的加工方法，通常用于测试部件。然而，该过程仍然留下机器标记，因此它通常不用于最终产品。
喷砂可以在铝制部件上喷上微小的玻璃珠，从而达到磨砂效果。这将消除大部分，但不是全部，加工痕迹，并给它一个平滑但颗粒状的外观。一些流行的笔记本电脑的标志性外观和感觉来自阳极氧化前的珠子爆破。
阳极氧化是一种常见的表面，其在暴露于空气时自然形成在铝表面上的保护氧化物层。在人工过程中，铝部分在导电架上悬挂并浸没在电解液中，其中引入了直流电流。虽然溶液的酸度溶解天然发生的氧化物层，但电流在其表面释放氧气，该表面释放出氧化铝的新保护层。
通过平衡溶解速率和沉积速率，氧化层形成了纳米孔，允许涂层继续生长，超出自然可能的范围。之后，为了美观的目的，纳米孔有时会被其他的缓蚀剂或彩色染料填充，然后密封，完成保护涂层。
铝加工头
铝是一种常用的金属数控加工由于其高可加工性和高强度重量比。这种加工能力更快地加工时间，降低了劳动力和机器时间成本。它还可以更容易地将铝制成精密零件所需的更严格的公差。
然而，铝的高热膨胀系数会影响公差如果工件在加工过程中过热，尤其是薄件。为了防止任何负面影响，你可以通过创建不长时间集中在一个区域的工具路径来避免热量的集中。这种方法允许热量散去，刀具路径可以在你的CAM软件中检查和修改，在那里你生成数控加工程序。
一些铝合金的柔软性在加工过程中，如果受力过大，容易变形。因此，按照推荐的进给和速度为您的特定等级的铝(参见这篇文章的一般公式)，以创建适当的力度在加工期间。另一个防止变形的经验法则是，让你的部位的所有部位的厚度都大于0.020英寸。
铝的延展性的另一个影响是，它可以在材料上形成一个堆积的边缘刀具. 这会掩盖刀具锋利的切削表面，使刀具变钝，并降低其切削效率。该堆积边缘也会在零件上造成较差的表面光洁度。为了避免累积堆积的边缘，使用刀具材料进行试验；试着用硬质合金刀片代替HSS（高速钢），反之亦然，并在切割速度上下功夫。您也可以尝试调整切削液的数量和类型。
结论
正如您所看到的，在您的下一个数控加工项目中使用铝有很好的理由。铝具有优异的机械加工性能和多种合金及处理方法，是广泛应用的理想材料。VirtualTV为许多普通铝合金提供精密数控加工，我们可以帮助您选择合适的。创建一个帐户，上传你的部分，看看我们能为你做什么!
