铝合金是一种密度很低但强度很高的金属材料，同时具有耐腐蚀且易于加工的特点，并且十分利于回收和再利用，与相同类型的钢材料进行对比，铝合金的体积和重量更小，但却具有更好的质量和安全性，目前在材料在航天航空、汽车、建筑、电子、包装等领域中的应用十分广泛，因此铝合金材料的需求量逐渐增加，具有十分广阔的发展前景。

1.铝合金材料的主要特点

1.1密度相对较小

钢材料在工业生产中的应用十分广泛，其密度为7.8g/cm3，而铝合金的密度为2.7g/cm3，这两种材料相比，显然铝合金的密度更低，仅为钢材料的三分之一左右，正是因为铝合金的这一特性，使其能够满足航空航天、汽车制造、建筑、电子等领域的需求，其轻量化的优势成为广泛应用的关键，该材料的运用可以使加工成本和运输费用得到一定程度的降低，节约了生产和施工成本。

1.2良好的力学性能

铝合金与纯铝材料相比，后者的密度更低、更易于加工和塑形，但是纯铝的强度较低，因此需要在其中添加其他元素，如锌、镁、铜等，使之成为具有较高强度的铝合金材料，从力学性能来看，铝合金的强度能够达到普通钢铁的强度，因此可以满足航天、交通运输等领域的运用要求和强度需求。

1.3耐腐蚀性强

铝合金材料如果长时间暴露在大气中，能够在表面形成一层氧化膜，这种氧化膜能够防止其进一步被氧化，对铝合金表面起到了很好的保护作用，具有较强的耐腐蚀性。

1.4导热性能较好

由于纯铝材料的导热性能极佳，在众多的金属元素中，铝的导热性仅次于金、银、铜，因此铝合金材料同样继承了此种特点，具有较好的导热性能，在散热器、取暖器等热能转化设备的生产制造中，得到了十分广泛的运用。

1.5可塑性强

铝合金材料除了具有上述几种较为明显的特点外，还具有较强的可塑性和装饰性，可以应对于各种规格和形状的金属产品加工，并且可以对其表面进行处理，使其形成不同颜色的膜层，起到较好的装饰作用。

2.铝合金材料在不同领域中的应用

2.1在航空航天领域的应用

介于铝合金密度低、重量轻、强度高等结构特性和优势，在飞机的内部结构制造和生产中，得到了广泛的运用，飞机中的很多零部件的设计和制造，也都离不开铝合金材料，例如起落架、蒙皮等。另外，在航天领域同样也是如此，航天飞船的燃料箱、仪器仓等，通常都是由铝合金为重要的原材料进行设计制造的。

2.2在汽车领域的应用

由于目前低碳换班理念的推广，汽车制造逐渐向着轻量化方向发展，以提升动力、降低能耗，铝合金材料密度较小，是性能十分优良的轻型材料，正逐渐成为汽车制造行业中主要的原材料之一。例如汽车发动机气缸、轮毂等零件，通常都是由铝合金材料加工制作而成的。另外铝合金加工变形技术也在汽车领域有着广泛运用，利用铝合金板对传统制作工艺中的钢板进行替代，可以有效降低汽车自身重量。

2.3在建筑领域的应用

基于铝合金材料的高强度和耐腐蚀性优势，在建筑物的构架以及门窗、吊顶等方面具有较高的应用价值，铝合金的优良特性能够在建筑领域中，转化为较强的焊接性能和不错的工艺性能。由于该材料的可塑性和装饰性优势，可以被加工成各种形状，且颜色极为丰富，在提升建筑装饰美感的同时，还不容易损坏，在建筑装饰造型设计当中起到了很好的装饰效果，受到很多用户的追捧。

2.4在电子领域中的应用

由于铝合金材料具有较好的导热和导电性能，因此在各类电子设备、电线、导线等方面也有着较好的应用前景。并且与其他金属材料相比，铝合金具有成本较低、耐用性较强的优势，同时该材料易着色、散热快，运用在手机、电脑、电视等电子产品研发中，也可以降低成本，提升使用寿命。

3.铝合金材料的加工成形技术

3.1铝合金的铸造

铝合金的铸造过程即首先对铝合金进行一定程度的熔化处理，使其成为溶体，在此基础之上利用铝合金溶体良好的流动性与可填充性将之浇铸到不同形状的模具当中去，从而形成各种零件，在这一过程中需要注意对厚度、气密、荷载承受性能进行有效的控制，使其能满足铸造需求。通过铸造所形成的铝合金零件，例如缸体、支架、箱体、轮毂等，可用于各个领域的生产与安装当中。

3.2铝合金的轧制

轧制流程如下，首先锭坯受到摩擦力的作用进入到处于旋转状态的轧辊间，在轧辊间中锭坯会收到一定的压力，在压力的作用之下其横截面逐渐减小并同时在形状上在发生一定程度的变化，除此之外，压力会促使锭坯的厚度减小并使其长度增加。从本质上来看，轧制过程其实是一个塑性变形的过程。轧制又可以进一步细分为热轧与冷轧，热轧是在保持被轧制金属处于高温状态下的形式，高温环境保证了产品质量的稳定性，同时也可以对生产效率进行一定程度地升，具有良好的经济效益。而对于冷轧而言，这种轧制方式一般用于铝合金薄板、铝箔毛料的生产中。

3.3铝合金的挤压

铝合金材料的挤压主要的是将锭坯装入到挤压筒之中，挤压筒会不断向金属施加一定的压力，便将其从给定形状与尺寸的模孔中挤出，进而产生塑性变形使其成为所需形状与尺寸的产品。通过对铝合金采取挤压成形工序，可以对铝合金的变形能力进行显著地提高，进而对铝合金的组织与性能做出有效改善。一般情况下，铝合金挤压成形不仅可以对管、棒、带等形状相对简单的产品进行生产，同时还能够生产断面形状非常复杂的实心和空心型材，以及阶段变断面和逐渐变断面型材。

结语：由于铝合金的优势众多，在许多领域中都有其身影。铝合金加工成形技术类型较多，可适用于各种多种产品的生产之中，如汽车制造、包装、导线、航空航天、模具制造等。随着时间的不断推移，铝合金材料与其加工成形技术将会更加完善，并被更多领域所利用，创造出更大的价值。

参考文献：

[1]边明勇.铝合金材料加工成形技术要点分析[J].世界有色金属,2021(15):2.

[2]张丽娇.航空航天高强铝合金材料应用及发展趋势研究[J].新材料产业,2021(3):5.