日本神戶制鋼公司研制出新型鋁合金

　　日本神戶制鋼公司的鋁業分公司已經開發研制出一種重量輕、強度高，并具有優異加工性能的新型鋁合金。這種新型鋁合金是一種高附加值材料，適用于要求具有高性能的領域。公司研究人員表示，到2008年將把這種新型鋁合金用于特種車輛（如賽車）、飛機和航天飛機的部件加工方面。
　　
　　目前，公司正在生產直徑10毫米、長度100毫米的樣品鋁棒用于試驗，以便掌握批量生產這種新型鋁合金的棒、線桿、型材和板材的工藝技術。日本神戶制鋼公司正致力于尋找可以采用這種新型鋁合金的應用領域。
　　
　　新型鋁合金已注冊，其抗拉強度為780兆泊，比美國洛克希德馬丁LookheedMartin公司開發的鋁鋰合金Weldalite的抗拉強度710兆泊提高10%（見表）。Weldalite鋁鋰合金用于航天飛機外燃料箱的制造加工。新型鋁合金的延展性也高一些，一般來講，隨著強度增加，材料的可加工性會下降，但神戶制鋼公司的新型鋁合金在斷裂時延伸率達到14%，幾乎是Weldalite鋁鋰合金延伸率的3倍左右。新型鋁合金的延展性是鈦合金和馬氏體時效鋼延展性的1.4倍。
　　
　　為避免高合金元素的偏析，新型鋁合金采用了噴射成型技術（SprayFormingProcess）。在該技術中，鋁水被噴射液滴，并很快淬火，從液態轉為固態。在感應爐中的鋁水從爐子底部一個小孔流出，與此同時，氮氣噴入離開小孔的鋁水流，使鋁水霧化成液滴的細霧，液滴積聚并凝固在下面的臺子上。噴射成型避免了高密度合金元素的偏析，促進了均勻細倍組織的熔化，這在采用傳統熔化和鑄造工藝是不可能做到的。日本神戶制鋼公司利用這些特性成功開發出來具有均勻細低倍組織的鋁合金，新合金中還加入了鋅、鎂和銅元素來強化。
　　
　　鋁合金性能比較一覽表
　　
　　鋁合金類別神戶制鋼新型鋁合金Weldalite49-T8*7075-T6*
　　
　　密度（比重）克/立方厘米2.92.62.8
　　
　　抗拉強度兆泊780710573
　　
　　延伸率%14511
　　
　　光亮度優異優異良好
　　
　　強度優異優異中等
　　
　　延展性優異不好良好
　　
　　應用/航天飛機外燃料箱飛機縱梁和框架
　　
　　注∶表中T8*和T6*是指熱處理材料。
　　
　　在傳統的熔化和鑄造工藝里，當合金元素的比例增加時會發生凝固偏析和材料結構的晶粒粗化，這就限制了添加合金化元素的數量。但是神戶制鋼公司的噴射成型工藝技術避免了上述問題的發生。
　　
　　神戶制鋼公司采用了英國SandvikOsprey有限公司的噴射成型技術，后來開發出自己的鋁合金加工噴射成型工藝技術。目前，這一新技術已被神戶制鋼公司的分公司KobeLco研究院所采用，用來生產液晶顯示板的簿膜接線用的鋁合金材料。新合金樣片采用了同一噴射成型設備生產鋁合金材料，神戶制鋼公司在相對短的時間內將能夠批量生產這種新型鋁合金，以加工生產較大的部件，可以生產zui重為240公斤的新合金鋁錠。