Alüminyum ve Alüminyum Alaşımları

Alüminyum en yaygın kullanılan ve ticari olarak temin edilebilen metaldir. Hafiftir ağırlık ve yüksek mukavemet-ağırlık oranı, uçaklardan el fenerlerine, jiglere ve metalden yapabileceğiniz hemen hemen her şey için iyi bir seçim olmasını sağlar. Saf alüminyumesas olarak 1xxx serisi dövme ürünlerde görülür alümi̇nyum alaşimlariaz mukavemete sahiptir, ancak yüksek elektrik iletkenliğine, yansıtıcılığa ve korozyon di̇renci̇. Bu yüzden çok çeşitli alüminyum alaşımları geliştirilmiştir.

alüminyum, gümüşümsü beyaz bir metaldir ve güçlü bir dirence sahiptir. korozyon ve altın gibi oldukça şekillendirilebilir. Çelik, nikel gibi metallere kıyasla nispeten hafif bir metaldir, Pirinçve özgül ağırlığı 2.7 olan bakır. alüminyum kolayca işlenebilir ve çok çeşitli şekillerde üretilebilir. yüzey kaplaması. Ayrıca iyi elektrik ve ısı iletkenliklerine sahiptir ve ısı ve ışığı yüksek oranda yansıtır. Aşırı yüksek sıcaklıklarda (200-250°C) alüminyum alaşımları mukavemetlerinin bir kısmını kaybetme eğilimindedir. Bununla birlikte, sıfırın altında sıcaklıkgüçlerini korurken, mukavemetleri artar. SüneklikBu da alüminyumu son derece kullanışlı bir düşük sıcaklık alaşımı haline getirir.

Alüminyum alaşımları aşağıdakilere karşı güçlü bir dirence sahiptir korozyon Bu da atmosferle reaksiyonlar sonucunda oluşan oksit kabuğun bir sonucudur. Bu aşındırıcı kabuk, Alüminyumu çoğu kimyasaldan, hava koşullarından ve hatta birçok asitten korur, ancak alkali maddelerin koruyucu kabuğa nüfuz ettiği ve metali aşındırdığı bilinmektedir.

Alüminyum ayrıca oldukça yüksek bir elektrik iletkenliğine sahiptir, bu da onu bir iletken olarak kullanışlı kılar. Bakır daha yaygın olarak kullanılan bir iletkendir ve iletkenliği alüminyumun yaklaşık 161%'si kadardır. Alüminyum konektörler, tekrarlanan kullanımdan sonra gevşeme eğilimindedir ve bu da ark ve yangına yol açar, bu da binalarda Alüminyum kablo kullanırken ekstra önlem ve özel tasarım gerektirir.

Alüminyum çok yönlü bir metaldir ve bilinen her şekilde dökülebilir. Haddelenebilir, damgalanabilir, çekilebilir, eğrilebilir, rulo şeklinde şekillendirilebilir, dövülebilir ve dövülebilir. Metal çeşitli şekillerde ekstrüde edilebilir ve işleme sürecinde döndürülebilir, frezelenebilir ve delinebilir. Alüminyum perçinlenebilir, kaynaklanabilir, lehimlenebilir veya reçine bağlanabilir. Çoğu uygulama için, Alüminyum iyi görünecek şekilde bitirilebildiğinden koruyucu kaplamaya ihtiyaç duymaz, ancak renk ve mukavemeti artırmak için genellikle anodize edilir.

1100 | 3003 | 5005 | 5052 | 5083 | 5086 | 5454 | 2011 | 2024 | 6061 | 6101 | 6063 | 6262 | 7075 | Alüminyum | Alüminyum Temperler | CEN Tanımlama | Saf Alüminyum | İş Güçlendirme | Isıl İşlem Uygulanabilir | Alüminyum Alaşımlarının Mekanik Özellikleri | Alüminyum Alaşımlarının Fiziksel Özellikleri | Alüminyum Alaşımları Kimyasal Bileşimi | Teknik Özellikler Standart | Plaka Kanatlı Isı Eşanjörleri için Alüminyum Korozyon Direnci | Mekanik için Alüminyum Boru mukavemeti | Alüminyum Alaşımları Karşılaştırma Tablosu | Alüminyum Yoğunluk Özgül Ağırlık

Isıl İşlem Görmeyen Alaşımlar

1100 - Ticari olarak saf alüminyum. Mükemmel korozyon di̇renci̇, işlenebilirlik ve kaynaklanabilirlik. 14.000 ila 24.000 psi.

3003 - 1,2% manganez ile alaşımlanmıştır. Çok iyi işlenebilirlik, kaynaklanabilirlik ve korozyon direnci. Çekme mukavemeti 17.000 ila 30.000 psi aralığında.

5005 - .8% magnezyum ile alaşımlanmıştır. Mükemmel işlenebilirlik, kaynaklanabilirlik ve korozyon direnci. Çekme mukavemeti aralığı 18.000 ila 30.000 psi.

5052 - 2.5% magnezyum ile alaşımlanmıştır. Çok iyi korozyon direnci, iyi işlenebilirlik, kaynaklanabilirlik ve mukavemet. Çekme mukavemeti 31.000 ila 44.000 psi arasında.

5083 - 4.45% magnezyum, .65 % manganez ve .15% krom ile alaşımlanmıştır. Mükemmel kaynaklanabilirlik, hafiflik ve iyi =korozyon direnci. Çekme mukavemeti 40,000 ila 59,000 psi arasında.

5086 - 4.0% magnezyum, .45% manganez ve .15% krom ile alaşımlanmıştır. Çok iyi korozyon di̇renci̇, iyi işlenebilirlik. Çekme mukavemeti 40.000 ila 54.000 psi arasında.

5454 - 2.7% magnezyum, 0.8% manganez ve 0.12% krom ile alaşımlandırılmıştır. İyi şekillendirilebilirlik, kaynaklanabilirlik ve korozyon di̇renci̇. Genellikle basınçlı kaplar için kullanılır. Çekme mukavemeti 36,000 ila 47,000 psi arasında.

Isıl İşlem Görebilen Alaşımlar

2011- yaygın olarak bulunan alüminyum alaşımları arasında en işlenebilir olanıdır.

2024 - 4.5% bakır ile alaşımlanmıştır. Adil işlenebilirlik ve korozyon di̇renci̇. Yapısal uygulamalar için kullanılır.  Çekme mukavemeti 30.000 ila 63.000 psi arasında.

6061 - 1.0% magnezyum ve 0.6% silikon ile alaşımlandırılmıştır. İyi şekillendirilebilirlik, kaynaklanabilirlik ve korozyon di̇renci̇. Çok iyi işlenebilirlik.  Verim 7.000 ila 39.000 psi arasında.

6101 orta derecede mukavemet ve maksimum elektrik iletkenliği içeren uygulamalar için en uygunudur.

6063 - İyi Şekillendirilebilirlik, genellikle mimari alüminyum olarak adlandırılır

6262 önemli işleme gerektiren operasyonlar için bir alüminyum alaşımı olarak tasarlanmıştır.

7075 - Çinko, magnezyum ile alaşımlı, bakır ve krom. Zayıf şekillendirilebilirlik, iyi makine kabiliyeti.  Verim 32.000 ile 76.000 psi arasında.

Bu Özellikler alüminyumun yaygın kullanımına katkıda bulunan özellikleri şunlardır:

• Alüminyum hafiftir; yoğunluğu çeliğin sadece üçte biri kadardır.
• Alüminyum hava koşullarına, yaygın atmosferik gazlara ve çok çeşitli sıvılara karşı dayanıklıdır.
• Alüminyum çok çeşitli gıda maddeleri ile temas halinde kullanılabilir.
• Alüminyum yüksek yansıtma özelliğine sahiptir ve bunun sonucu olarak bir dizi dekoratif uygulamada kullanılır.
• Alüminyum alaşımları normal inşaat çeliğinin mukavemetine eşit olabilir, hatta bu mukavemeti aşabilir.
• Alüminyum yüksek elastikiyete sahiptir, bu da şok yükler altındaki yapılarda bir avantajdır.
• Alüminyum, karbon çeliği gibi kırılgan hale gelmeden çok düşük sıcaklıklara kadar tokluğunu korur.
• Alüminyum kolayca işlenebilir ve şekillendirilebilir; çok ince olarak haddelenebilir gösterge.
• Alüminyum elektriği iletir ve ısı neredeyse bakır kadar iyi.

Saf alüminyum yumuşaktır, sünektir, korozyona dayanıklıdır ve yüksek elektrik iletkenliğine sahiptir, bkz. Tablo 1. Sonuç olarak, folyo ve iletken kablolar için yaygın olarak kullanılır, ancak diğer uygulamalar için gereken daha yüksek mukavemetleri sağlamak için diğer elementlerle alaşımlama gereklidir.

Tablo 1. Alüminyum için tipik özellikler

Dövme ve Dökme Alüminyum Alaşımları için Tanımlamalar

Ana alaşım elementleri bakır, çinko, magnezyum, silikon, manganez ve lityumdur. Küçük miktarlarda krom, titanyum, zirkonyum, kurşun, bizmut ve nikel ilaveleri de yapılır ve demir her zaman küçük miktarlarda bulunur. 50 tanesi yaygın kullanımda olmak üzere 300'den fazla işlenmiş alaşım bulunmaktadır. Bunlar normalde ABD'de ortaya çıkan ve artık evrensel olarak kabul edilen dört rakamlı bir sistemle tanımlanır. Tablo 2 dövme alaşımlar için sistemi açıklamaktadır. Döküm alaşımları benzer tanımlamalara sahiptir ve beş basamaklı bir sistem kullanırlar (tablo 2). Tablo 3, yaygın olarak kullanılan bazı alaşımların tanımlarını, özelliklerini, yaygın kullanımlarını ve biçimlerini listelemektedir.

Tablo 2. Alaşımlı dövme ve dökme alüminyum alaşımları için tanımlamalar.

Tablo 3. Bazı yaygın alüminyum alaşımları, özellikleri ve yaygın kullanımları.

Burada: * = en yaygın kullanılan alaşımlar, S = levha, P = plaka ve E = ekstrüzyonlarDövme Alaşımlar için Tanımlamalar

Bu alaşımlar iki farklı kategoriye ayrılır

1. Özelliklerini iş sertleşmesinden elde edenler.
2. Çözelti ısıl işlemine ve yaş sertleşmesine bağlı olanlar İşle Sertleştirilmiş Alüminyum Alaşımları

1000, 3000 ve 5000 serisi alaşımların özellikleri soğuk işlemle, genellikle soğuk haddeleme ile ayarlanır.

Bu alaşımların özellikleri, soğuk iş derecesine ve soğuk işi takiben herhangi bir tavlama veya stabilize edici ısıl işlem uygulanıp uygulanmadığına bağlıdır. Bu koşulları tanımlamak için standartlaştırılmış bir isimlendirme kullanılır.

Bir harf, O, F veya H ve ardından bir veya daha fazla sayı kullanır. Tablo 4'te özet olarak sunulmuş ve Tablo 6'da tanımlanmıştır.

Tablo 4. Sertleştirilmiş alüminyum alaşımları için standart isimlendirme.

Tablo 5. Tablo 4'te kullanılan sembollerin açıklamaları.

Bunu göstermek için, Tablo 2 ve 4'e bakarak, 3103-0'ın yumuşak tavlanmış durumda bir alüminyum manganez alaşımı olduğunu ve 3103-H16'nın aynı alaşımın dörtte üçü sert olduğunu görebiliriz.

Bileşimlerin esnekliği, soğuk iş derecesi ve tavlama ve sıcaklık değişimi ile özellikle sac ürünlerde çok çeşitli mekanik özellikler elde edilebilir. Çözelti Isıl İşlemli ve Yaş Sertleştirilmiş Alüminyum Alaşımları

2000, 4000, 6000, 7000 ve 8000 serisi alaşımlar bu şekilde tepki verir.

Çok çeşitli alaşım bileşimleri, çözelti ısıl işlem sıcaklıkları ve süreleri, sıcaklıktan su verme oranları, yapay yaşlandırma işleminin seçimi ve nihai ürünün deforme edilme derecesi, çok çeşitli özelliklerin elde edilmesine izin verir. ÇeĢitli koĢulları tanımlamak için, alaĢım tanımından sonra gelen T harfini takip eden bir sayıya dayanan bir standart tanımlama sistemi kullanılmaktadır. Bunlar Tablo 6'da tanımlanmıştır.

Tablo 6. Alüminyum ve alüminyum alaşımları için ısıl işlem tanımları.