AlMn1Mg0.5实测化学成分:
铝 Al(小值):余量
硅 Si:0.30~0.6
铁 Fe:0.10~0.30
铜 Cu:≤0.10
锰 Mn:≤0.10
镁 Mg:0.35~0.6
铬 Cr:≤0.05
锌 Zn:≤0.15
钛 Ti:≤0.10
未指定的其他元素:单个:≤0.05;合计:≤0.15
注:①在生产者或供者与买方都同意下,挤压件和锻件(Zr+Ti)限量大可定为0.25%
AlMn1Mg0.5力学性能:
抗拉强度 σb (MPa):≥245
条件屈服强度 σ0.2 (MPa):≥140
伸长率 δ10 (%):≥10
注 :型材室温纵向力学性能
试样尺寸:所有厚度
状态:铝及铝合金拉(轧)制无缝管 (H32)
质量特征
密度:2.75g/cm3。
3. 工艺性能优势
优良的成形性:深冲、拉伸、弯曲性能好
良好的焊接性:适用于各种焊接方法
高耐蚀性:优异的抗大气腐蚀能力
中等强度:高于纯铝和1xxx系合金
可阳极氧化:可获得装饰性和功能性表面
4. 局限性
不可热处理强化:只能通过冷加工提高强度
强度有限:不适合高承载结构
切削性一般:相对较粘,刀具易磨损
四、主要应用领域
1. 包装行业(最大应用领域)
易拉罐制造
罐体材料:3104合金(AlMn1Mg1,类似成分)是全球易拉罐罐体的标准材料
应用优势:
良好的深冲性能,可一次冲压成型
足够的强度承受内部压力(碳酸饮料)
优异的耐腐蚀性,保护内容物风味
轻量化,降低运输成本
可完全回收,环保特性好
其他包装应用
食品容器:冷冻食品托盘、食品盒
瓶盖:酒瓶、饮料瓶盖
软管:牙膏、化妆品软管
药品包装:泡罩包装铝箔
2. 建筑装饰
屋顶材料:轻型屋顶板
墙面装饰:幕墙板、装饰板
天花板:各种吊顶系统
优势:耐候性好、重量轻、易加工
3. 交通运输
汽车部件:
内饰装饰条
散热器部件
油箱、油管(要求耐腐蚀)
船舶部件:非结构件、装饰件
集装箱:内衬板、装饰件
4. 家用电器
厨房用具:锅、壶、蒸笼
家电外壳:洗衣机、冰箱装饰面板
照明器材:灯具反射罩、灯体
5. 电子电气
电容器铝箔:低压电解电容器
屏蔽罩:电磁屏蔽应用
连接器:低电流连接件
五、加工与处理技术
1. 成形加工
复制代码典型加工流程:熔炼铸造 → 均匀化处理 → 热轧 → 冷轧 →退火(O态) → 深冲/拉伸成形 → 清洗 → 表面处理
2. 焊接性能
推荐方法:TIG、MIG、电阻焊
焊接性评级:良好(B级)
注意事项:
表面清洁度要求高
适当填充材料(如4043焊丝)
控制热输入避免变形
3. 表面处理
化学处理:铬酸钝化、无铬转化涂层
阳极氧化:可获得各种颜色装饰效果
涂装:良好的油漆附着力
印刷:罐体印刷、建筑板印刷
六、与其他铝合金对比分析
特性对比AlMn1Mg0.5 (3004)纯铝10503003 (AlMn1Cu)5052 (AlMg2.5)
强度中等低中等中高
成形性优良极好优良良好
耐蚀性优良极好优良极好
焊接性良好极好良好良好
成本低最低低中等
典型应用易拉罐、包装化工容器、反射板厨具、热交换器船舶、汽车部件
七、实际应用案例分析
案例1:碳酸饮料易拉罐
复制代码材料选择:AlMn1Mg0.5(3104变种)制造工艺:1. 冷轧至0.28mm厚板材2. 圆形坯料冲裁3. 深冲成型(杯状)4. 变薄拉伸(壁厚减至0.1mm)5. 清洗、印刷、内喷涂6. 缩颈、翻边7. 装填、封盖 性能要求:- 深冲比:>1.8- 抗拉强度:>280MPa(罐壁)- 耐压强度:>6bar- 耐腐蚀性:保质期内无腐蚀
案例2:建筑装饰板
产品:幕墙装饰板
规格:0.8-1.2mm厚度,多种颜色
加工:辊压成形→氟碳喷涂→现场安装
优势:重量仅为钢板的1/3,耐候性20年以上
八、质量控制要点
1. 材料质量控制
成分控制:Mn/Mg比例优化成形性与强度平衡
夹杂物控制:避免影响深冲性能
晶粒尺寸:控制再结晶退火工艺
2. 加工过程控制
润滑:深冲时充分润滑减少摩擦
模具设计:合理的圆角半径避免开裂
退火工艺:完全再结晶获得最佳塑性
九、市场与发展趋势
1. 当前市场地位
全球年消费量:超过500万吨(主要来自包装行业)
价格定位:中低端,成本敏感型应用
竞争材料:PET塑料、马口铁、不锈钢
2. 技术发展趋势
减薄化:罐体厚度从0.28mm向0.24mm发展
高性能化:通过微合金化提高强度
绿色制造:提高回收率,降低能耗
表面技术:新型环保涂层替代铬酸盐
3. 新兴应用领域
新能源:锂电池铝塑膜外层
3C产品:轻薄电子设备外壳
医疗器械:一次性医疗包装
十、选材决策指南
推荐使用AlMn1Mg0.5的场景:
大规模生产的薄壁容器(易拉罐、食品盒)
需要优良成形性的深冲零件
成本敏感但需一定强度的应用
耐腐蚀要求较高的户外装饰
轻量化且非主要承重部件
不建议使用的场景:
高承载结构件(强度不足)
高温环境(>
150°C长期使用) 3. 需要极高强度重量比的航空部件 4. 复杂热处理要求的零件
总结
AlMn1Mg0.5(3004)铝合金是一种经济实用、性能均衡的变形铝合金,其优异的成形性、良好的耐蚀性和适中的强度使其成为包装行业(特别是易拉罐)的首选材料。

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