Vrsta in lastnosti aluminija
Razvrstitev razredov aluminijaste plošče Glede na različne kovinske elemente, ki jih vsebuje aluminijasta plošča, aluminijasto ploščo lahko grobo razdelimo na 9 kategorije, to je, lahko ga razdelimo na 9 serije. Sledi uvod po korakih.
1.1000 serija predstavlja 1050 1060 1070 1000 Serija Aluminij plošča je znana tudi kot plošča iz čistega aluminija, med vsemi serijami, 1000 serija spada med serije z največ aluminija. Čistost lahko doseže več kot 99.00%. Ker ne vsebuje drugih tehničnih elementov, proizvodni proces je razmeroma preprost, cena pa razmeroma ugodna. To je trenutno najpogosteje uporabljena serija v običajnih industrijah. Večina trenutnega prometa na trgu je 1050 in 1060 serije. Najmanjša vsebnost aluminija v 1000 serija aluminijaste plošče je določena glede na zadnji dve arabski številki. Na primer, zadnji dve arabski številki 1050 serije 50. Po mednarodnem principu poimenovanja blagovnih znamk, mora vsebnost aluminija doseči 99.5% ali več, da se kvalificira kot izdelek. tehnični standard moje države za aluminijeve zlitine (gB/T3880-2006) tudi jasno določa, da vsebnost aluminija v 1050 bi moral doseči 99.5%. Na enak način, vsebnost aluminija 1060 serije aluminijaste plošče morajo segati več kot 99.6%.
2.2000 serija aluminijastih plošč predstavlja 2A16 (LY16) 2A06 (LY6) 2000 serija aluminijastih plošč je značilna visoka trdota, med katerimi je najvišja vsebnost bakra, približno 3-5%. The 2000 serija aluminijastih plošč pripada letalskemu aluminiju, ki se trenutno ne uporablja običajno v običajnih panogah. Trenutno, proizvajalcev je manj 2000 serije aluminijaste pločevine pri nas. Kakovost se ne more primerjati s tujino. Trenutno uvožene aluminijaste plošče večinoma zagotavljajo južnokorejski in nemški proizvajalci. Z razvojem vesoljske industrije moje države, proizvodno tehnologijo 2000 serije aluminijastih plošč bodo še izboljšane.
tri. 3000 serije aluminijasta plošča predstavlja 3003 3003 3A21 predvsem. Lahko se imenuje tudi aluminijasta plošča proti rji. Proces proizvodnje 3000 serija aluminijastih plošč v moji državi je relativno odlična. The 3000 serija aluminijastih plošč je v glavnem sestavljena iz mangana. Vsebina je med 1.0-1.5. Je serija z boljšo funkcijo proti rjavenju. Rutinsko se uporablja v vlažnih okoljih, kot so klimatske naprave, hladilniki, in podvozja, cena je višja od 1000. Je bolj pogosto uporabljena serija zlitin.
štiri. The 4000 serijo aluminijaste plošče predstavlja 4A01 4000 Serija Aluminijasta plošča, ki spada v serijo z visoko vsebnostjo silicija. Običajno je vsebnost silicija med 4.5-6.0%. Spada med gradbene materiale, mehanski deli, materiali za kovanje, materiali za varjenje; nizko tališče, dobra odpornost proti koroziji Opis izdelka: Ima lastnosti toplotne odpornosti in odpornosti proti obrabi.
5. The 5000 Serija Aluminij plošča spada v pogosteje uporabljeno serijo plošč iz zlitine aluminija, glavni element je magnezij, in vsebnost magnezija je med 3-5%. Lahko se imenuje tudi aluminijevo-magnezijeva zlitina. Glavne značilnosti so nizka gostota, visoka natezna trdnost in velik raztezek. Na istem območju, teža aluminij-magnezijeve zlitine je nižja od drugih serij. Zato, pogosto se uporablja v letalstvu, kot so rezervoarji za letalsko gorivo. Veliko se uporablja tudi v običajnih industrijah. Tehnologija obdelave je kontinuirano litje in valjanje, ki spada v serijo vroče valjanih aluminijastih plošč, zato se lahko uporablja za globoko obdelavo z oksidacijo. V moji državi, the 5000 serija aluminijastih plošč spada v eno bolj zrelih serij aluminijastih plošč.
6. The 6000 serija predstavlja 6061, ki vsebuje predvsem dva elementa magnezij in silicij, torej prednosti 4000 serija in 5000 serije so koncentrirane. 6061 je hladno obdelan aluminijast kovani izdelek, primeren za aplikacije, ki zahtevajo visoko odpornost proti koroziji in oksidaciji. Dobra uporabnost, odlične lastnosti vmesnika, enostaven premaz, dobra predelovalnost. Lahko se uporablja na nizkotlačnem orožju in konektorjih letal. Splošne značilnosti 6061: odlične lastnosti vmesnika, enostaven premaz, visoka trdnost, dobra uporabnost, in močno odpornost proti koroziji. Tipične uporabe 6061 aluminij: deli letal, deli fotoaparata, spojke, pomorski dodatki in strojna oprema, elektronski dodatki in spoji, okrasno ali različno okovje, glave tečajev, magnetne glave, zavorni bati, hidravlični bati, električni pribor, ventili in deli ventilov .
Sedem. The 7000 serija to predstavlja 7075 vsebuje predvsem cink. Spada tudi v letalsko serijo. Je zlitina aluminija, magnezija, cinka in bakra. Je zlitina, ki jo je mogoče toplotno obdelati. Spada v supertrdo aluminijevo zlitino in ima dobro odpornost proti obrabi. Debela 7075 aluminijasta plošča je vsa ultrazvočno zaznana, ki lahko zagotovi brez pretisnih omotov in nečistoč. Visoka toplotna prevodnost 7075 aluminijasta plošča lahko skrajša čas oblikovanja in izboljša delovno učinkovitost. Glavna značilnost je visoka trdota. 7075 je visoka trdota, visoko trdna aluminijeva zlitina, ki se pogosto uporablja pri izdelavi letalskih konstrukcij in futur. Zahteva visoko obremenjene konstrukcijske dele in izdelavo kalupov z visoko trdnostjo in močno odpornostjo proti koroziji. Trenutno se v bistvu zanašajo na uvoz, proizvodno tehnologijo moje države je treba izboljšati.
8. Pogosteje uporabljena 8000 serija je 8011, ki spada v druge serije. Aluminijasta plošča, katere glavna funkcija je izdelava pokrovčkov za steklenice, se uporablja tudi v radiatorjih, večinoma so aluminijaste folije. Ni zelo pogosto uporabljen.
Aluminij in njegove zlitine
1. Čisti aluminij
Aluminij (aluminij, aluminij) je značilna nizka gostota 2,72 g/cm3, pri katerem gre le za 1/3 gostote železa ali bakra. Dobra električna in toplotna prevodnost, takoj za srebrom in bakrom. Kemične lastnosti aluminija so zelo aktivne. V zraku, površina aluminija se lahko poveže s kisikom in tvori gosto zaščitno folijo Al2O3, ki preprečuje nadaljnjo oksidacijo aluminija. Zato, aluminij ima dobro odpornost proti koroziji na zraku in vodi, vendar aluminij ni odporen na kislino, alkalija, in solna korozija.
Aluminij ima kubično mrežo, osredotočeno na obraz, dobra plastičnost (d=50%, ψ=80 %), in se lahko predelajo v žice, plošče, trakovi, cevi in drugih profilov s hladno ali toplo tlačno obdelavo, vendar moč ni visoka, σb=80MPa , Po hladni obdelavi, σb = (150 ~ 250) MPA. Zato, čisti aluminij se uporablja predvsem za izdelavo žic, kabli, radiatorji, in dnevne potrebščine ali zlitine, ki zahtevajo nerjavno jeklo, odpornost proti koroziji, in nizke zahteve glede trdnosti.
Industrijski čisti aluminij (aluminij komercialne čistosti) ni tako čist kot kemično čist aluminij, ima več ali manj primesi (kot je Fe, In, itd.). Več nečistoč, ki jih vsebuje aluminij, manjša je njegova električna prevodnost, toplotna prevodnost, odpornost proti atmosferski koroziji in plastičnost.
Stopnje kitajskega industrijskega čistega aluminija so sestavljene na podlagi mejnih vrednosti nečistoč, kot je L1, L2, L3… L je kitajska predpona besede pinjin “aluminij”, in večja je zaporedna številka, ki je temu priložena, manjša je čistost.
2. Aluminijasta zlitina
Trdnost čistega aluminija je zelo nizka, zato ni primeren za konstrukcijske materiale. Da bi izboljšali svojo moč, najučinkovitejši način je dodajanje legirnih elementov, kot je Si, Cu, Mg, Mn, itd., za izdelavo aluminijeve zlitine (aerolit). Te aluminijeve zlitine imajo visoko trdnost in nizko gostoto, zlasti visoka specifična trdnost (to je, razmerje med mejo trdnosti in gostoto) ter dobra toplotna prevodnost in odpornost proti koroziji.
(1) Razvrstitev aluminijevih zlitin
Glede na značilnosti sestave in proizvodnega procesa aluminijevih zlitin, aluminijeve zlitine lahko razdelimo na dve vrsti: deformirane aluminijeve zlitine in lite aluminijeve zlitine.
Iz slike je razvidno, da ko lahko zlitina s sestavo manj kot D/točka pri segrevanju tvori strukturo enofazne trdne raztopine, ima dobro plastičnost in je primeren za tlačno obdelavo, zato se imenuje deformirana aluminijeva zlitina. Če je sestava deformirane aluminijeve zlitine manjša od točke F, sestava njegove trdne raztopine se s spremembo temperature ne spreminja, ker ga s toplotno obdelavo ne moremo utrditi, imenujemo aluminijevo zlitino, ki je ni mogoče utrditi s toplotno obdelavo; sestava zlitine med F in D/, njegova trdna sestava raztopine se spreminja s spremembo temperature, zato ga lahko s toplotno obdelavo utrdimo, zato se imenuje aluminijeva zlitina, ki jo je mogoče okrepiti s toplotno obdelavo. Zlitine s sestavo, večjo od D/točka, imajo evtektično strukturo z nizkim tališčem, dobra pretočnost, in so primerni za vlivanje. Imenujejo se lite aluminijeve zlitine, niso pa primerni za tlačno obdelavo.
Deformabilne aluminijeve zlitine lahko razdelimo tudi na aluminij proti rjavenju, duraluminij, super duraluminij in kovani aluminij glede na njihove glavne značilnosti delovanja.
Lite aluminijeve zlitine lahko razdelimo tudi na: Al-Da, Al-Cu, Al-mg, Al-Zn, itd. glede na glavne elemente zlitine.
(2) Značilnosti toplotne obdelave aluminijeve zlitine
Aluminijeve zlitine ne morejo samo izboljšati svoje trdnosti z metodo utrjevanja s hladno deformacijo, temveč tudi dodatno izboljša njegovo trdnost s toplotno obdelavo – “starostno utrjevanje” metoda.
Mehanizem toplotne obdelave aluminijeve zlitine se razlikuje od mehanizma toplotne obdelave jekla. Po gašenju, trdota in moč jekla se takoj povečata, medtem ko se plastičnost zmanjša. Vendar, aluminijeva zlitina, katere sestava je med F in D/, se segreje v območje faze α, hraniti na toplem, in vodno hlajen in kaljen, in prenasičeno α trdno raztopino lahko dobimo pri sobni temperaturi. Trdnosti in trdote ni mogoče povečati takoj, vendar se je plastičnost znatno izboljšala. Ta postopek se imenuje kaljenje ali obdelava raztopine. Ker je prenasičena trdna raztopina, dobljena po kaljenju, nestabilna, obstaja težnja po precipitaciji druge faze (faza krepitve). Ko ga za nekaj časa postavimo na sobno temperaturo ali segrevamo pri nizki temperaturi, atomi se lahko gibljejo v mreži in postopoma prehajajo v stabilno stanje, kar povzroči znatno povečanje trdnosti in trdote ter zmanjšanje plastičnosti. Pojav, da se zlitina po obdelavi z raztopino sčasoma dodatno utrdi, imenujemo “starostna krepitev” oz “starostno utrjevanje”. Staranje pri sobni temperaturi imenujemo naravno staranje, in staranje pri segrevanju imenujemo umetno staranje.
(3) Deformirana aluminijeva zlitina
1. Aluminijeva zlitina proti rji
Glavna zlitinska elementa sta Mn in Mg. Ta vrsta zlitine je enofazna trdna raztopina po kovanju in žarjenju, zato ima dobro odpornost proti koroziji in dobro plastičnost. Kot na primer LF5, LF11, LF21, itd. Ta vrsta zlitine se uporablja predvsem za valjanje, varjenje, ali korozijsko odpornih konstrukcijskih delov z majhnimi obremenitvami, kot so rezervoarji za gorivo, vodi, žice, lahki skeleti, in razne bivalne naprave.
Vse vrste aluminijevih zlitin proti rjavenju so aluminijeve zlitine, ki jih ni mogoče utrditi s toplotno obdelavo. Za povečanje trdnosti zlitine, lahko se obdeluje s hladnim pritiskom, ki lahko povzroči delovno utrjevanje.
2. Trda aluminijeva zlitina
Duraluminij je v osnovi zlitina Al-Cu-Mg in vsebuje majhno količino Mn. Vse vrste duraluminija je mogoče ojačati s staranjem, vendar je njihova odpornost proti koroziji slaba, predvsem v morski vodi, zato so potrebni zaščitni deli iz duraluminija Njegova zunanjost je prekrita s plastjo aluminija visoke čistosti za izdelavo z aluminijem prevlečenega duraluminija.
Razredi trdega aluminija uporabljajo kitajsko predpono pinjin “LY” od “aluminij trd” in zaporedno številko, kot je LY1 (zakovice iz trdega aluminija), LY11 (standardni trdi aluminij) in LY12 (trd aluminij visoke trdnosti).
Duraluminij je strukturni material z visoko specifično trdnostjo, in se pogosto uporablja v letalski industriji in proizvodnji instrumentov.
3. Super trda aluminijeva zlitina (SD zlitina)
Je zlitina Al-Cu-Mg-Zn, ki je izdelan z dodatkom Zn na osnovi duraluminija. Ta vrsta zlitine je trenutno najmočnejša aluminijeva zlitina z večjo specifično trdnostjo, zato se imenuje super duraluminij. Pomanjkljivost je tudi, da je odpornost proti koroziji zelo slaba, temperatura umetnega staranja se lahko poveča ali pa se lahko aluminij obloži.
Stopnja supertrde aluminijeve zlitine je označena s kitajsko predpono pinjin “LC” od “Al Chao” plus serijska številka. Kot na primer LC4, LC6, itd., se večinoma uporabljajo za izdelavo pomembnih komponent z visoko obremenitvijo, kot so letalski nosilci.
4. Kovana aluminijeva zlitina
Je zlitina Al-Cu-Mg-Si. Čeprav obstaja veliko vrst zlitin, vsebina vsakega elementa je majhna, zato ima dobro termoplastičnost in odpornost proti koroziji, in njegova trdnost je primerljiva s trdnostjo duraluminija. Moč se lahko poveča po kaljenju in staranju.
Razred kovane aluminijeve zlitine je označen s kitajsko predpono pinjin “LD” od “kovanje aluminija” plus zaporedno številko, kot je LD5, LD7, itd. Zaradi dobrega kovanja, uporablja se predvsem za odkovke ali odkovke, ki nosijo velike obremenitve na letalih ali dizelskih lokomotivah.
(4) lita aluminijeva zlitina (lita aluminijeva zlitina)
Obstaja veliko vrst litih aluminijevih zlitin. Med njimi, aluminij-silicijeve zlitine imajo dobre ulivne lastnosti, zadostna moč, in nizko gostoto, in so najbolj razširjeni, računovod za več kot 50% celotne proizvodnje litih aluminijevih zlitin. In (10-13)% Zlitina Al-Si je najbolj značilna zlitina aluminija in silicija, ki spada v evtektično sestavo, in se običajno imenuje “silicijeva aluminijeva zlitina”.
Razred lite aluminijeve zlitine je predstavljen s kitajsko predpono pinjin “Zhu” + Al + drugi glavni simboli elementov in odstotna vsebina. Na primer, ZAlSi12 predstavlja lito Al-Si zlitino, ki vsebuje 12% In. Kodno ime zlitine je predstavljeno s kitajsko predpono pinjin “ZL” od “liti aluminij” plus tri števke. Prva številka označuje kategorijo zlitine, druga in tretja številka pa označujeta serijsko številko zlitine. Primer ZL102 predstavlja št. 2 Al-Si lita aluminijeva zlitina.
Lite aluminijeve zlitine se običajno uporabljajo za izdelavo delov z majhno težo, odpornost proti koroziji, kompleksne oblike in določene mehanske lastnosti.