Merħba fil-websajts tagħna!

Aluminju: Speċifikazzjonijiet, Proprjetajiet, Klassifikazzjonijiet u Klassijiet

L-aluminju huwa l-aktar metall abbundanti fid-dinja u huwa t-tielet l-aktar element komuni li jinkludi 8% tal-qoxra tad-dinja.Il-versatilità tal-aluminju tagħmilha l-aktar metall użat wara l-azzar.

Produzzjoni ta 'Aluminju

L-aluminju huwa derivat mill-minerali boksajt.Il-boksajt jiġi kkonvertit f'ossidu tal-aluminju (alumina) permezz tal-Proċess Bayer.L-alumina mbagħad tiġi kkonvertita f'metall tal-aluminju bl-użu ta 'ċelloli elettrolitiċi u l-Proċess Hall-Heroult.

Domanda Annwali ta 'Aluminju

Id-domanda dinjija għall-aluminju hija madwar 29 miljun tunnellata fis-sena.Madwar 22 miljun tunnellata huma aluminju ġdid u 7 miljun tunnellata huma ruttam ta 'aluminju riċiklat.L-użu ta 'aluminju riċiklat huwa ekonomikament u ambjentalment konvinċenti.Hemm bżonn ta' 14,000 kWh biex tipproduċi tunnellata ta' aluminju ġdid.Bil-maqlub, jeħtieġ biss 5% ta' dan biex jerġa' jiddewweb u jiġi riċiklat tunnellata ta' aluminju.M'hemm l-ebda differenza fil-kwalità bejn il-ligi tal-aluminju verġni u riċiklati.

Applikazzjonijiet ta 'Aluminju

Puraaluminjuhuwa artab, duttili, reżistenti għall-korrużjoni u għandu konduttività elettrika għolja.Huwa użat ħafna għal kejbils tal-fojl u kondutturi, iżda l-liga b'elementi oħra hija meħtieġa biex tipprovdi l-qawwiet ogħla meħtieġa għal applikazzjonijiet oħra.L-aluminju huwa wieħed mill-eħfef metalli tal-inġinerija, li għandu proporzjon ta 'saħħa għall-piż superjuri għall-azzar.

Bl-użu ta 'kombinazzjonijiet varji tal-proprjetajiet vantaġġużi tiegħu bħal saħħa, ħeffa, reżistenza għall-korrużjoni, riċiklabbiltà u formabilità, l-aluminju qed jiġi impjegat f'numru dejjem jiżdied ta' applikazzjonijiet.Din il-firxa ta 'prodotti tvarja minn materjali strutturali sa fojls tal-ippakkjar irqaq.

Denominazzjonijiet ta' Liga

L-aluminju huwa l-aktar komunement liga b'ram, żingu, manjesju, silikon, manganiż u litju.Żidiet żgħar ta 'kromju, titanju, żirkonju, ċomb, bismut u nikil huma wkoll magħmula u l-ħadid huwa dejjem preżenti fi kwantitajiet żgħar.

Hemm aktar minn 300 liga maħduma b'50 f'użu komuni.Huma normalment identifikati b'sistema ta' erba' figuri li oriġinaw fl-Istati Uniti u issa hija aċċettata universalment.Tabella 1 tiddeskrivi s-sistema għal-ligi maħduma.Ligi fonduti għandhom denominazzjonijiet simili u jużaw sistema ta 'ħames ċifri.

Tabella 1.Denominazzjonijiet għal-ligi tal-aluminju maħduma.

Element tal-liga Wrought
Xejn (99% + Aluminju) 1XXX
Ram 2XXX
Manganiż 3XXX
Silikon 4XXX
Manjeżju 5XXX
Manjeżju + Silikon 6XXX
Żingu 7XXX
Lithium 8XXX

Għal ligi tal-aluminju maħdum mhux liga nominati 1XXX, l-aħħar żewġ ċifri jirrappreżentaw il-purità tal-metall.Huma l-ekwivalenti għall-aħħar żewġ ċifri wara l-punt deċimali meta l-purità tal-aluminju hija espressa sa l-eqreb 0.01 fil-mija.It-tieni ċifra tindika modifiki fil-limiti tal-impurità.Jekk it-tieni ċifra hija żero, tindika aluminju mhux liga li għandu limiti ta 'impurità naturali u 1 sa 9, indika impuritajiet individwali jew elementi ta' liga.

Għall-gruppi 2XXX sa 8XXX, l-aħħar żewġ ċifri jidentifikaw ligi tal-aluminju differenti fil-grupp.It-tieni ċifra tindika modifiki tal-liga.It-tieni ċifra ta 'żero tindika l-liga oriġinali u numri interi 1 sa 9 jindikaw modifiki konsekuttivi tal-liga.

Proprjetajiet Fiżiċi tal-Aluminju

Densità ta 'Aluminju

L-aluminju għandu densità ta 'madwar terz ta' dik tal-azzar jew tar-ram li jagħmilha waħda mill-eħfef metalli disponibbli kummerċjalment.Il-proporzjon għoli ta' saħħa mal-piż li jirriżulta jagħmilha materjal strutturali importanti li jippermetti żieda fit-tagħbija jew iffrankar tal-fjuwil għall-industriji tat-trasport b'mod partikolari.

Qawwa tal-Aluminju

L-aluminju pur m'għandux saħħa tensili għolja.Madankollu, iż-żieda ta 'elementi ta' liga bħall-manganiż, is-silikon, ir-ram u l-manjeżju tista 'żżid il-proprjetajiet tas-saħħa tal-aluminju u tipproduċi liga bi proprjetajiet imfassla għal applikazzjonijiet partikolari.

Aluminjuhuwa adattat tajjeb għal ambjenti kesħin.Għandu l-vantaġġ fuq l-azzar li s-saħħa tat-tensjoni tagħha tiżdied mat-temperatura tonqos filwaqt li żżomm it-toughness tagħha.L-azzar min-naħa l-oħra jsir fraġli f'temperaturi baxxi.

Reżistenza għall-Korrużjoni tal-Aluminju

Meta espost għall-arja, saff ta 'ossidu tal-aluminju jifforma kważi istantanjament fuq il-wiċċ tal-aluminju.Dan is-saff għandu reżistenza eċċellenti għall-korrużjoni.Huwa pjuttost reżistenti għall-biċċa l-kbira tal-aċidi iżda inqas reżistenti għall-alkali.

Konduttività Termali tal-Aluminju

Il-konduttività termali tal-aluminju hija madwar tliet darbiet akbar minn dik tal-azzar.Dan jagħmel l-aluminju materjal importanti kemm għall-applikazzjonijiet tat-tkessiħ kif ukoll tat-tisħin bħal skambjaturi tas-sħana.Flimkien ma 'dan li mhux tossiku din il-proprjetà tfisser aluminju huwa użat b'mod estensiv fl-utensili tat-tisjir u oġġetti tal-kċina.

Konduttività Elettrika tal-Aluminju

Flimkien mar-ram, l-aluminju għandu konduttività elettrika għolja biżżejjed biex jintuża bħala konduttur elettriku.Għalkemm il-konduttività tal-liga konduttiva użata b'mod komuni (1350) hija biss madwar 62% tar-ram ittemprat, hija biss terz tal-piż u għalhekk tista 'tmexxi d-doppju tal-elettriku meta mqabbla mar-ram tal-istess piż.

Riflettività tal-Aluminju

Mill-UV għal infra-aħmar, l-aluminju huwa riflettur eċċellenti ta 'enerġija radjanti.Riflettività tad-dawl viżibbli ta 'madwar 80% tfisser li tintuża ħafna fl-attrezzaturi tad-dawl.L-istess proprjetajiet ta 'riflettività jagħmelaluminjuideali bħala materjal iżolanti biex jipproteġi kontra r-raġġi tax-xemx fis-sajf, filwaqt li jiżolaw kontra t-telf tas-sħana fix-xitwa.

Tabella 2.Proprjetajiet għall-aluminju.

Proprjetà Valur
Numru Atomika 13
Piż Atomika (g/mol) 26.98
Valenza 3
Struttura tal-kristall FCC
Punt tat-tidwib (°C) 660.2
Punt tat-togħlija (°C) 2480
Sħana Speċifika Medja (0-100°C) (kal/g.°C) 0.219
Konduttività Termali (0-100°C) (kal/cms. °C) 0.57
Koeffiċjent ta' Espansjoni Lineari (0-100°C) (x10-6/°C) 23.5
Reżistenza Elettrika f'20°C (Ω.cm) 2.69
Densità (g/cm3) 2.6898
Modulu ta' Elastiċità (GPa) 68.3
Proporzjon ta' Poissons 0.34

Proprjetajiet Mekkaniċi tal-Aluminju

L-aluminju jista 'jiġi deformat ħafna mingħajr ħsara.Dan jippermetti li l-aluminju jiġi ffurmat permezz ta 'rolling, estrużjoni, tpinġija, magni u proċessi mekkaniċi oħra.Jista 'wkoll jiġi mitfugħ għal tolleranza għolja.

Il-liga, ix-xogħol bil-kesħa u t-trattament bis-sħana kollha jistgħu jiġu utilizzati biex ifasslu l-proprjetajiet tal-aluminju.

Is-saħħa tat-tensjoni tal-aluminju pur hija ta 'madwar 90 MPa iżda din tista' tiżdied għal aktar minn 690 MPa għal xi ligi li jistgħu jiġu trattati bis-sħana.

Standards tal-Aluminju

L-istandard BS1470 l-antik ġie sostitwit b'disa' standards EN.L-istandards EN huma mogħtija fit-tabella 4.

Tabella 4.Standards EN għall-aluminju

Standard Ambitu
EN485-1 Kundizzjonijiet tekniċi għall-ispezzjoni u l-kunsinna
EN485-2 Proprjetajiet mekkaniċi
EN485-3 Tolleranzi għal materjal irrumblat bis-sħana
EN485-4 Tolleranzi għal materjal irrumblat fil-kesħa
EN515 Denominazzjonijiet tat-temper
EN573-1 Sistema ta 'deżinjazzjoni ta' liga numerika
EN573-2 Sistema ta 'deżinjazzjoni ta' simbolu kimiku
EN573-3 Kompożizzjonijiet kimiċi
EN573-4 Forom tal-prodott f'ligi differenti

L-istandards EN huma differenti mill-istandard l-antik, BS1470 fl-oqsma li ġejjin:

  • Kompożizzjonijiet kimiċi - mhux mibdula.
  • Sistema ta’ numerazzjoni tal-liga – mhux mibdula.
  • Id-denominazzjonijiet tat-temper għal-ligi li jistgħu jiġu trattati bis-sħana issa jkopru firxa usa 'ta' tempers speċjali.Sa erba' ċifri wara t-T ġew introdotti għal applikazzjonijiet mhux standard (eż. T6151).
  • Denominazzjonijiet tat-temper għal ligi li ma jistgħux jiġu ttrattati bis-sħana - it-tempers eżistenti ma jinbidlux iżda t-tempers issa huma definiti b'mod aktar komprensiv f'termini ta' kif jinħolqu.It-temper artab (O) issa huwa H111 u ġie introdott temper intermedju H112.Għal liga 5251 tempers issa huma murija bħala H32/H34/H36/H38 (ekwivalenti għal H22/H24, eċċ).H19/H22 & H24 issa huma murija separatament.
  • Proprjetajiet mekkaniċi - jibqgħu simili għal figuri preċedenti.0.2% Stress tal-Prova issa għandu jiġi kkwotat fuq iċ-ċertifikati tat-test.
  • It-tolleranzi ġew issikkati f'diversi gradi.

    Trattament tas-Sħana tal-Aluminju

    Firxa ta 'trattamenti tas-sħana jistgħu jiġu applikati għal-ligi tal-aluminju:

    • Omoġenizzazzjoni - it-tneħħija tas-segregazzjoni bit-tisħin wara l-ikkastjar.
    • Ittemprar - użat wara xogħol kiesaħ biex irattab il-ligi li jwebbsu x-xogħol (1XXX, 3XXX u 5XXX).
    • Preċipitazzjoni jew ebusija tal-età (ligi 2XXX, 6XXX u 7XXX).
    • Trattament bis-sħana tas-soluzzjoni qabel ix-xjuħija tal-ligi li jwebbsu l-preċipitazzjoni.
    • Stoving għall-ikkurar tal-kisi
    • Wara t-trattament bis-sħana jiżdied suffiss man-numri tad-denominazzjoni.
    • Is-suffiss F ifisser "kif iffabbrikat".
    • O tfisser "prodotti maħduma ttemprati".
    • T tfisser li ġie "trattat bis-sħana".
    • W tfisser li l-materjal ġie ttrattat bis-sħana b'soluzzjoni.
    • H tirreferi għal ligi mhux trattati bis-sħana li huma "maħduma fil-kesħa" jew "strain hardened".
    • Il-ligi mhux ittrattati bis-sħana huma dawk fil-gruppi 3XXX, 4XXX u 5XXX.

Ħin tal-post: Ġunju-16-2021