Kako lahko aluminij naredi za vas?
Kaj je aluminijasta zlitina?
Aluminijeva zlitina je kemična sestava, kjer se čisti aluminij dodajo drugi elementi, da se poveča njene lastnosti, predvsem za povečanje njene moči. Ti drugi elementi vključujejo železo, silicij, baker, magnezij, mangan in cink na nivojih, ki jih združuje, lahko predstavljajo kar 15 odstotkov zlitine po teži. Zlitine so dodeljene štirimestne številke, v kateri prva številka identificira splošni razred ali serijo, za katero so značilni njegovi glavni legirni elementi.
Čisti aluminij
Serija 1xxx
Zlitine serije 1xxx so sestavljene iz aluminija 99 odstotkov ali večje čistosti. Ta serija ima odlično korozijsko odpornost, odlično obdelovalnost, pa tudi visoko toplotno in električno prevodnost. Zato se serija 1xxx običajno uporablja za prenos ali električno omrežje. Pogoste oznake zlitin v tej seriji so 1350, za električne aplikacije in 1100 za pladnje za embalažo hrane.
Zlitine, ki jih je mogoče obdelati
Nekatere zlitine se okrepijo s toplotno obdelavo raztopine in nato gašenje ali hitro hlajenje. Toplotno obdelavo vzame trdno, legirano kovino in jo segreva na določeno točko. Elementi zlitine, imenovani topilo, so homogeno razporejeni z aluminijem, ki jih daje v trdno raztopino. Kovina se pozneje ugasne ali hitro ohladi, kar zamrzne atome topljenosti na mestu. Topilni atomi se posledično združujejo v fino porazdeljeno oborino. To se zgodi pri sobni temperaturi, ki se imenuje naravno staranje ali v operaciji nizke temperature peči, ki se imenuje umetno staranje.
Serija 2xxx
V seriji 2xxx se baker uporablja kot načelni legirni element in ga je mogoče znatno okrepiti s pomočjo toplote raztopine. Te zlitine imajo dobro kombinacijo visoke moči in žilavosti, vendar nimajo ravni atmosferske korozijske odpornosti kot številne druge aluminijeve zlitine. Zato so te zlitine običajno pobarvane ali oblečene za takšne izpostavljenosti. Na splošno so oblečeni z zlitino visoke čistosti ali zlitino 6xxx serije, da se močno upirajo koroziji. Zlitina 2024 morda najbolj znana zlitina letala.
Serija 6xxx
Serije 6xxx so vsestranske, toplotno obdelane, zelo oblikovane, zvarljive in imajo zmerno visoko trdnost skupaj z odlično korozijsko odpornostjo. Zlitine v tej seriji vsebujejo silicij in magnezij, da bi v zlitini tvorili silicid magnezija. Izdelki ekstruzij iz serije 6xxx so prva izbira za arhitekturne in strukturne aplikacije. Alloy 6061 je v tej seriji najpogosteje uporabljena zlitina in se pogosto uporablja v okvirjih tovornjakov in morskih. Poleg tega je bil nekaj ohišja telefona narejen iz zlitine serije 6xxx.
Serija 7xxx
Cink je primarno sredstvo za legiranje te serije, in ko se magnezij doda v manjši količini, je rezultat toplotno obdelana z zlitino z visoko trdnostjo. V majhnih količinah se lahko dodajo tudi drugi elementi, kot sta baker in krom. Najpogosteje znane zlitine so 7050 in 7075, ki se pogosto uporabljajo v letalski industriji.
Ne toplotno obdelane zlitine
Zlitine, ki se zdravijo s toploto, se krepijo s hladnim obdelovanjem. Hladno delo se pojavi med kotalnimi ali kovanimi metodami in je dejanje "delovanja" kovine, da se okrepi. Na primer, ko se aluminij navzdol navzdol do tanjših merilnikov močneje. To je zato, ker hladno delo nastaja dislokacije in prosta delovna mesta v strukturi, kar nato zavira gibanje atomov med seboj. To poveča moč kovine. Legirani elementi, kot je magnezij, okrepijo ta učinek, kar ima za posledico še večjo moč.
Serija 3xxx
Mangan je glavni legirni element v tej seriji, pogosto z manjšimi dodanimi količinami magnezija. Vendar pa lahko aluminij učinkovito dodamo le omejen odstotek mangana. 3003 je priljubljena zlitina za splošni namen, saj ima zmerno moč in dobro obdelovalnost in se lahko uporablja v aplikacijah, kot so toplotni izmenjevalci in kuharski pripomočki. Zlitina 3004 in njegove modifikacije se uporabljajo v telesih aluminijevih pijač.
Serija 4xxx
Zlitine serije 4xxx so kombinirane s silicijem, ki jih lahko dodate v zadostnih količinah, da znižajo tališče aluminija, ne da bi ustvarili krhti. Zaradi tega 4xxx serija proizvaja odlično varilno žico in drzne zlitine, kjer je potrebna nižja tališča. Alloy 4043 je ena najpogosteje uporabljenih zlitin polnil za varjenje 6xxx serij zlitin za strukturne in avtomobilske aplikacije.
Serija 5xxx
Magnezij je primarno legirno sredstvo v seriji 5xxx in je eden najučinkovitejših in široko uporabljenih zlitinskih elementov za aluminij. Zlitine v tej seriji imajo zmerne do visoke trdnosti, pa tudi dobro valilnost in odpornost proti koroziji v morskem okolju. Zaradi tega se aluminije-magnezijeve zlitine pogosto uporabljajo pri gradnji in gradnji, skladiščnih rezervoarjih, tlačnih posodah in morskih aplikacijah. Primeri skupnih zlitin vključujejo: 5052 v elektroniki, 5083 v morskih aplikacijah, anodiziranih 5005 listov za arhitekturne aplikacije in 5182 naredi aluminijasto pijačo.
