Làm thế nào nhôm có thể làm cho bạn?
Hợp kim nhôm là gì?
Một hợp kim nhôm là một thành phần hóa học trong đó các yếu tố khác được thêm vào nhôm tinh khiết để tăng cường tính chất của nó, chủ yếu để tăng cường độ của nó. Các yếu tố khác này bao gồm sắt, silicon, đồng, magiê, mangan và kẽm ở các mức kết hợp có thể chiếm tới 15 % hợp kim theo trọng lượng. Hợp kim được gán một số bốn chữ số, trong đó chữ số đầu tiên xác định một lớp chung, hoặc chuỗi, được đặc trưng bởi các yếu tố hợp kim chính của nó.
Nhôm tinh khiết
Sê -ri 1xxx
Hợp kim loạt 1xxx bao gồm độ tinh khiết bằng nhôm 99 % hoặc cao hơn. Sê -ri này có khả năng chống ăn mòn tuyệt vời, khả năng làm việc tuyệt vời, cũng như độ dẫn điện và nhiệt cao. Đây là lý do tại sao chuỗi 1xxx thường được sử dụng để truyền, hoặc các dòng điện,. Chỉ định hợp kim phổ biến trong loạt bài này là 1350, cho các ứng dụng điện và 1100, cho các khay đóng gói thực phẩm.
Hợp kim được xử lý nhiệt
Một số hợp kim được tăng cường bằng cách xử lý nhiệt dung dịch và sau đó dập tắt, hoặc làm mát nhanh. Xử lý nhiệt lấy kim loại rắn, hợp kim và làm nóng nó đến một điểm cụ thể. Các yếu tố hợp kim, được gọi là chất tan, được phân phối đồng nhất với nhôm đưa chúng vào một dung dịch rắn. Kim loại sau đó được dập tắt, hoặc làm mát nhanh chóng, đóng băng các nguyên tử chất tan tại chỗ. Do đó, các nguyên tử chất tan kết hợp thành một kết tủa phân bố mịn. Điều này xảy ra ở nhiệt độ phòng được gọi là lão hóa tự nhiên hoặc trong một hoạt động của lò nhiệt độ thấp được gọi là lão hóa nhân tạo.
Sê -ri 2xxx
Trong chuỗi 2xxx, đồng được sử dụng làm nguyên tố hợp kim nguyên tắc và có thể được tăng cường đáng kể thông qua xử lý nhiệt dung dịch. Những hợp kim này có sự kết hợp tốt giữa độ bền và độ bền cao, nhưng không có mức độ kháng ăn mòn khí quyển như nhiều hợp kim nhôm khác. Do đó, các hợp kim này thường được sơn hoặc phủ cho các phơi nhiễm như vậy. Chúng thường được phủ với hợp kim có độ tinh khiết cao hoặc hợp kim 6xxx để chống lại sự ăn mòn rất nhiều. Hợp kim 2024 có lẽ là hợp kim máy bay được biết đến rộng rãi nhất.
Sê -ri 6xxx
Sê -ri 6xxx là linh hoạt, có thể xử lý nhiệt, có tính hình thành cao, có thể hàn và có cường độ cao vừa phải kết hợp với khả năng chống ăn mòn tuyệt vời. Hợp kim trong loạt này chứa silicon và magiê để tạo thành magiê sil trong hợp kim. Các sản phẩm đùn từ sê -ri 6xxx là lựa chọn đầu tiên cho các ứng dụng kiến trúc và cấu trúc. Hợp kim 6061 là hợp kim được sử dụng rộng rãi nhất trong loạt bài này và thường được sử dụng trong các khung xe tải và biển. Ngoài ra, một số vỏ điện thoại được làm từ hợp kim 6xxx.
Sê -ri 7xxx
Kẽm là tác nhân hợp kim chính cho sê-ri này và khi magiê được thêm vào với lượng nhỏ hơn, kết quả là một hợp kim có thể xử lý nhiệt, rất cao. Các yếu tố khác như đồng và crom cũng có thể được thêm vào với số lượng nhỏ. Các hợp kim thường được biết đến nhất là 7050 và 7075, được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp máy bay.
Hợp kim không được xử lý nhiệt
Hợp kim không được xử lý nhiệt được tăng cường thông qua việc làm lạnh. Làm việc lạnh xảy ra trong các phương pháp lăn hoặc rèn và là hành động của việc làm việc, kim loại để làm cho nó mạnh hơn. Ví dụ, khi lăn nhôm xuống đồng hồ đo mỏng hơn, nó sẽ mạnh hơn. Điều này là do làm việc lạnh xây dựng sự sai lệch và chỗ trống trong cấu trúc, sau đó ức chế sự chuyển động của các nguyên tử so với nhau. Điều này làm tăng sức mạnh của kim loại. Các yếu tố hợp kim như magiê tăng cường hiệu ứng này, dẫn đến cường độ cao hơn.
Sê -ri 3xxx
Mangan là yếu tố hợp kim chính trong loạt bài này, thường có lượng magiê nhỏ hơn được thêm vào. Tuy nhiên, chỉ có một tỷ lệ giới hạn của mangan có thể được thêm vào một cách hiệu quả vào nhôm. 3003 là một hợp kim phổ biến cho mục đích chung vì nó có sức mạnh vừa phải và khả năng làm việc tốt và có thể được sử dụng trong các ứng dụng như trao đổi nhiệt và dụng cụ nấu ăn. Hợp kim 3004 và các sửa đổi của nó được sử dụng trong các thân của lon đồ uống bằng nhôm.
Sê -ri 4xxx
Hợp kim loạt 4xxx được kết hợp với silicon, có thể được thêm vào với số lượng đủ để giảm điểm nóng chảy của nhôm, mà không tạo ra độ giòn. Bởi vì điều này, loạt 4xxx tạo ra dây hàn tuyệt vời và các hợp kim hàn trong đó cần có điểm nóng chảy thấp hơn. Hợp kim 4043 là một trong những hợp kim phụ được sử dụng rộng rãi nhất để hàn hợp kim sê -ri 6xxx cho các ứng dụng cấu trúc và ô tô.
Sê -ri 5xxx
Magiê là tác nhân hợp kim chính trong sê -ri 5xxx và là một trong những yếu tố hợp kim hiệu quả và được sử dụng rộng rãi nhất cho nhôm. Hợp kim trong loạt bài này sở hữu các đặc tính cường độ trung bình đến cao, cũng như khả năng hàn tốt và khả năng chống ăn mòn trong môi trường biển. Bởi vì điều này, các hợp kim nhôm-magiê được sử dụng rộng rãi trong xây dựng và xây dựng, bể chứa, tàu áp lực và các ứng dụng biển. Ví dụ về các ứng dụng hợp kim phổ biến bao gồm: 5052 trong thiết bị điện tử, 5083 trong các ứng dụng biển, 5005 tấm anodized cho các ứng dụng kiến trúc và 5182 làm cho đồ uống bằng nhôm có thể nắp.
