Alüminium dünyanın ən bol metaldır və Yer qabığının 8% -ni təşkil edən üçüncü ən çox yayılmış elementdir. Alüminiumun çox yönlü olması, poladdan sonra ən çox istifadə olunan metal halına gətirir.
Alüminium istehsalı
Alüminium mineral boksitdən əldə edilir. Bauxit, Bayer prosesi vasitəsi ilə alüminium oksidi (alüminium) çevrilir. Alüminium sonra elektrolitik hüceyrələrdən və salonu-Heroult prosesindən istifadə edərək alüminium metalına çevrilir.
Alüminiumun illik tələbi
Alüminium üçün dünya miqyasında tələbat ildə 29 milyon tona yaxındır. Təxminən 22 milyon ton yeni alüminium və 7 milyon ton isə alüminium qırıntıları təkrarlanır. Təkrar alüminiumun istifadəsi iqtisadi və ekoloji cəhətdən məcburidir. 1 ton yeni alüminium istehsal etmək üçün 14000 kVt / saat çəkir. Əksinə, bir tonlu alüminiumun bir tonunu geri qaytarmaq və təkrar emal etmək üçün bunun yalnız 5% -i lazımdır. Bakirə və təkrar alüminium ərintiləri arasında keyfiyyətdə heç bir fərq yoxdur.
Alüminium tətbiqləri
SafalüminiumYumşaq, çevik, korroziyaya davamlıdır və yüksək elektrik keçiriciliyinə malikdir. Folqa və dirijor kabelləri üçün geniş istifadə olunur, lakin digər elementlərlə ərintilər digər tətbiqlər üçün lazım olan daha yüksək güclüləri təmin etmək üçün lazımdır. Alüminium, çəki nisbəti poladdan üstün tutan ən yüngül mühəndis metallarından biridir.
Güc, yüngüllük, korroziya müqaviməti, təkrar və yaranma kimi sərfəli xüsusiyyətlərinin müxtəlif birləşmələrindən istifadə edərək, getdikcə artan tətbiqlərdə alüminium istifadə olunur. Məhsullar serialı incə qablaşdırma folqa ilə struktur materiallardan tutmuşdur.
Alaşımlı təyinatlar
Alüminium, ən çox mis, sink, maqnezium, silikon, manqan və litium ilə çoxdur. Xrom, titan, sirkonyum, qurğuşun, vismut və nikelin kiçik əlavələri də hazırlanmışdır və dəmir az miqdarda dəyişir.
Ortaq istifadədə 50-dən çox müxtəlif ərintilər var. Onlar normal olaraq ABŞ-da yaranan dörd rəqəm sistemi ilə müəyyən edilir və indi də universal qəbul olunur. Cədvəl 1, işlənmiş ərintilər üçün sistemi təsvir edir. Cast ərintilərində oxşar təyinat var və beş rəqəmli sistemdən istifadə edin.
Cədvəl 1.Alüminium ərintiləri üçün təyinatlar.
Aşındıran element | İşlənmiş |
---|---|
Heç biri (99% + alüminium) | 1xxx |
Mismar | 2xxx |
Manqan | 3xxx |
Silikon | 4xxx |
Maqnezium | 5xxx |
Maqnezium + silikon | 6xxx |
Sink | 7xxx |
Litium | 8xxx |
1xxx təyin edilmiş, son iki rəqəmin təyin edilmiş işsiz olmayan alüminium ərintiləri üçün metalın təmizliyini təmsil edir. Alüminium saflığın ən yaxın 0,01 faizi ifadə edildiyi zaman onluq nöqtədən sonra son iki rəqəmə bərabərdirlər. İkinci rəqəm çirkli həddə dəyişiklikləri göstərir. İkinci rəqəm sıfırdırsa, təbii çirkli hədləri və 1 ilə 9-dan 9-a qədər olan unadyon olmayan alüminium, fərdi çirkləri və ya ərintilərin elementlərini göstərir.
2xxx-a qədər 8xxx qruplarına qədər, son iki rəqəm qrupdakı fərqli alüminium ərintilərini müəyyənləşdirir. İkinci rəqəm ərinti dəyişikliklərini göstərir. Sıfırın ikinci bir rəqəmi orijinal ərinti və 1-dən 9-a qədər olan tam ədədləri ardıcıl ərinti dəyişikliklərini göstərir.
Alüminiumun fiziki xüsusiyyətləri
Alüminiumun sıxlığı
Alüminium bir üçdə bir sıxlıq, polad və ya misin ən yüngül ticari olaraq mövcud metallardan biri halına gətirməsi. Çəkmə nisbəti üçün nəticələnən yüksək güc onu, xüsusən nəqliyyat sənayesi üçün yüksəliş və ya yanacaq qənaətinə imkan verən mühüm bir struktur material halına gətirir.
Alüminiumun gücü
Saf Alüminium yüksək gərginlik gücü yoxdur. Bununla birlikdə, manqan, silikon, mis və maqnezium kimi lehimli elementlərin əlavə edilməsi alüminiumun güc xüsusiyyətlərini artırır və müəyyən tətbiqlərə uyğun xüsusiyyətləri olan bir ərinti istehsal edə bilər.
Alüminiumsoyuq mühitlərə yaxşı uyğundur. Çelik üzərində üstünlüyə malikdir, 'sərtliyini qoruyarkən temperaturun azalması ilə davamlı gücü artır. Digər tərəfdən polad aşağı temperaturda kövrək olur.
Alüminiumun korroziya müqaviməti
Havaya məruz qaldıqda, alüminium oksid bir təbəqəsi, demək olar ki, bir anda alüminiumun səthində. Bu təbəqənin korroziyaya qarşı əla müqaviməti var. Çox turşulara olduqca davamlıdır, lakin alkalis üçün daha az davamlıdır.
Alüminium istilik keçiriciliyi
Alüminium istilik keçiriciliyi poladdan üç dəfə çoxdur. Bu, alüminium istilik dəyişdiriciləri kimi soyutma və istilik tətbiqləri üçün vacib bir material halına gətirir. Bu əmlak toksik olmayan bir şəkildə birləşdirilmiş, alüminium yemək qabları və mətbəx qablarında geniş istifadə olunur.
Alüminium elektrik keçiriciliyi
Mislə yanaşı, alüminium elektrik dirijoru kimi istifadə üçün kifayət qədər yüksək elektrik keçiriciliyi var. Tez-tez istifadə olunan aparıcı ərinti (1350) keçirilən qurğuların keçirildiyi hallarda, şişkin misin yalnız 62% -ni təşkil edir, bu da eyni çəki ilə müqayisədə iki dəfə çox elektrik enerjisi daşıya bilər.
Alüminiumun əks olunması
UV-dən infra-qırmızı, alüminium, parlaq enerjinin əla reflektorudur. Görünən işıq əksinin təxminən 80% -i işıq qurğularında geniş istifadə olunur deməkdir. Yansıtıcılığın eyni xüsusiyyətləri ediralüminiumYaz aylarında günəş şüalarından qorumaq üçün izolyasiya edən bir material kimi ideal, qışda istilik itkisinə qarşı izolyasiya edərkən.
Cədvəl 2.Alüminium üçün xüsusiyyətlər.
Əmlak | Dəyər |
---|---|
Atom nömrəsi | 13 |
Atom çəkisi (g / mol) | 26.98 |
Valentlik | 3 |
Kristal quruluşu | Fcc |
Ərimə nöqtəsi (° C) | 660.2 |
Qaynama nöqtəsi (° C) | 2480 |
Orta xüsusi istilik (0-100 ° C) (CAL / G. ° C) | 0.219 |
İstilik keçiriciliyi (0-100 ° C) (CAL / CMS. ° C) | 0.57 |
Xətti genişlənmənin əməkdaşı (0-100 ° C) (X10-6 / ° C) | 23.5 |
20 ° C-də elektrik müqaviməti (ω.cm) | 2.69 |
Sıxlıq (g / sm3) | 2.6898 |
Elastiklik (GPA) modulusu | 68.3 |
Poissons nisbəti | 0.34 |
Alüminiumun mexaniki xüsusiyyətləri
Alüminium, uğursuz olmadan ciddi şəkildə deformasiya edilə bilər. Bu, alüminiumun yuvarlanması, ekstruding, rəsm, emal və digər mexaniki proseslər tərəfindən formalaşmasına imkan verir. Ayrıca yüksək tolerantlığa aparıla bilər.
Alüminiumun xüsusiyyətlərini dərz etmək üçün hamburulama, soyuq işləmə və istilik müalicəsi istifadə edilə bilər.
Saf alüminiumun gərginliyi 90 MPA ətrafındadır, lakin bu, bəzi istiliklə müalicə olunan ərintilər üçün bu 690 mpa-dan çox artmışdır.
Alüminium standartları
Köhnə BS1470 standartı doqquz en standartları ilə əvəz edilmişdir. EN Standartları Cədvəl 4-də verilmişdir.
Cədvəl 4.Alüminium üçün standartlar
Standart | Lax |
---|---|
EN485-1 | Təftiş və çatdırılma üçün texniki şərtlər |
EN485-2 | Mexaniki xüsusiyyətlər |
EN485-3 | İsti haddelenmiş material üçün dözümlülük |
EN485-4 | Soyuq haddelenmiş material üçün dözümlülük |
EN515 | Tost təyinat |
EN573-1 | Rəqəmsal ərinti təyinatı sistemi |
EN573-2 | Kimyəvi simvol təyin etmə sistemi |
EN573-3 | Kimyəvi əsərlər |
EN573-4 | Fərqli ərintilərdə məhsul formaları |
EN standartları köhnə standartdan, BS1470-dən aşağıdakı sahələrdə fərqlənir:
- Kimyəvi kompozisiyalar - dəyişməz.
- Alaşım nömrələmə sistemi - dəyişməz.
- İsti müalicə edilə bilən ərintilər üçün həssaslıq temperaturu indi daha geniş xüsusi tempers əhatə edir. Qeyri-standart tətbiqlər üçün tətbiq olunduqdan sonra dörd rəqəmə qədər (məsələn, T6151).
- İsti olmayan müalicə olunan ərintilər üçün həssaslıq temperaturu - mövcud templər dəyişməz, lakin templər necə yaradıldıqları baxımından daha əhatəli şəkildə müəyyən edilir. Yumşaq (o) xasiyyət indi H111 və ara temperaturu H112 təqdim edilmişdir. Alaşım üçün 5251 tempi artıq H32 / H34 / H36 / H38 (H22 / H24 / H24 və s. Ekvivalent olaraq göstərilir. H19 / H22 & H24 indi ayrıca göstərilir.
- Mexanik xüsusiyyətlər - əvvəlki rəqəmlərə bənzəyir. Artıq 0,2% -də sübut stressi test sertifikatlarında sitat gətirilməlidir.
- Dözümlülük müxtəlif dərəcələrə görə sərtləşdi.
Alüminium istilik müalicəsi
Alüminium ərintilərinə bir sıra istilik müalicəsi tətbiq edilə bilər:
- Homogenizasiya - tökmədən sonra istiliklə seqreqanın çıxarılması.
- Təmizləmə - Soyuq işlədikdən sonra işlədikdən sonra işləmədən istifadə olunan ərintilər (1xxx, 3xxx və 5xxx).
- Yağış və ya yaş sərtləşməsi (ərintilər 2xxx, 6xxx və 7xxx).
- Yağış sərtləşdirən ərintilərin yaşlanmasından əvvəl həll istilik müalicəsi.
- Örtüklərin müalicəsi üçün çəkilir
- İstilik müalicəsindən sonra təyinat nömrələrinə bir şəkilçi əlavə olunur.
- Şumix f "uydurma kimi" deməkdir.
- O "Təmizlənmiş Yazılmış Məhsullar" deməkdir.
- T, "istilik müalicəsi" olması deməkdir.
- W, materialın həll istiliyinin müalicəsi deməkdir.
- H "soyuq işləyib" və ya "süzgəcli" olan istilik müalicə edilə bilən ərintilərə aiddir.
- İstilik olmayan müalicə olunan ərintilər 3xxx, 4xxx və 5xxx qrupundakılardır.
Time: iyun-16-2021