Grudintas aliuminio lydinys: savybės, grupės ir panaudojimas įvairiose pramonės šakose

1xxx yra beveik gryno aliuminio lydiniai (99%). Šie lydiniai yra itin lengvi, naudojami gaminant gaminius, kurie naudojami patalpose (pavyzdžiui užrašų lentelės / šaldymo patalpų vidinės sienos ir pan. Dažniausiai pasitaikantis lydinys - 1050. 2xxx yra aliuminio ir vario lydinys. Gali būti grūdinamas įvairiais lygiais. Buvo plačiai naudojamas oro prietaisų - lėktuvų gamyboje, vadinamas - duraliuminiu. 3xxx yra aliuminio ir mangano lydinys. Gali būti grūdinamas. Pasižymi geromis atsparumo rūdijimui savybėmis, gali būti valcuojamas, yra lengvai apdirbamas. 4xxx yra aliuminio ir silikono lydinys, dar vadinamas siluminu. Rečiau sutinkamas lydinys, kuris naudojamas gaminant produktus, kurie būtų sunkiai deformuojami. 5xxx yra aliuminio ir magnio lydinys. Visi šios grupės lydiniai pasižymi geru atsparumu rūdijimui, yra lengvai virinami. Lydiniai plačiausiai naudojami laivų gamyboje. 6xxx yra aliuminio, magnio ir silikono lydiniai. Lengvai apdirbama medžiaga, lengvai virinasi, taip pat, gali būti grūdinama. Tai yra dažniausiai naudojamas aliuminis - profiliai, vamzdžiai, strypai ir kt. gaminiai. 7xxx yra aliuminio ir cinko lydinys. 8xxx grupė yra aprašoma kaip aliuminio ir kitų medžiagų lydiniai, kurie nebuvo minėti aukščiau.

Visos pagrindinės aliuminio savybės

• Labai lengvas metalas - tankis 2,7 g/cm3, tai apie trečdalį plieno tankio.
• Atsparumas rūdijimui ir puikus perdirbimas; gali būti grūdinamas; galima virinti, dažyti, anoduoti.
• Ekstrudavimas - ypač lanksti forma, leidžianti kurti beveik bet kokias profilių formas.

Ekstrudavimo technologija ir rinkos įvairovė

Ekstrudavimas - ypatingas aliuminio profilių gamybos procesas, leidžiantis medžiagai suteikti teoriski bet kokią formą. Dėl pirminio aliuminio minkštumo, ilgieji aliuminio produktai (vamzdžiai / profiliai) yra gaminami ekstrudavimo būdu - tai yra spaudžiant medžiagą per specialiai pagamintą formą. Vėliau gaminiai yra kaitinami kol sutvirtėja iki reikiamo kietumo. Rinkos įvairovės skaičiavimai rodo, jog šiandien yra sukurta daugiau kaip 20 tūkst. skirtingų aliuminio profilių formų (langų profiliai, specialių sistemų profiliai ir kt.). Ekstrudavimo technologija leidžia santykinai nebrangiai sukurti klientui reikalingą aliuminio profilio formą ir jos dėka pagaminti reikalingos specifikacijos produktus.

Dažniausiai pasitaikančios formos ir jų panaudojimas

• lakštai, rifliuoti lakštai, juostos, apvalūs vamzdžiai, kvadratiniai - stačiakampiai vamzdžiai, U - profiliai, specialūs profiliai, kampuočiai, strypai;
• 1*** - beveik gryno aliuminio lydiniai (99%), itin lengvi, naudingi patalpose;
• 2*** - aliuminio ir vario lydinys (duraliuminis) - plačiai naudojamas aero pramonėje;
• 3*** - aliuminio ir mangano lydinys, lengvai apdirbamas, atsparus rūdijimui;
• 4*** - aliuminio ir silikono lydinys (siluminiai) - aukštas standumas, sunkiau formuojamas;
• 5*** - aliuminio ir magnio lydinys - lengvai virinami, atsparūs rūdijimui, populiarūs laivų gamyboje;
• 6*** - aliuminio, magnio ir silikono lydinys - darbas su profiliu, vamzdžiais ir strypais, grūdinimas įmanomas;
• 7*** - aliuminio ir cinko lydinys - didžiausias tvirtumas grūdinimo metu;
• 8*** - aliuminio lydiniai, kuriuose papildomų medžiagų, jų nesuminėti aukščiau.

Aliuminio savybės pagal taikymo sritis

Oro erdvė ir transportas

Aliuminio lydinys yra pagrindinė medžiaga oro pramonėje - sparnuose, lėktuvų dalių gamyboje. Lydinių skirtumas su minkštu plienu: tankio santykiai mažesni; lengvesnis plaukimas ir didesnė nauda energetikos sąnaudų atžvilgiu.

Jūrų pramonė

Aliuminio lydiniai plačiai naudojami laivų statybose, nuo mažų katerių iki didelių naftos tanklaivių, įvairiose laivų klasėse - civiliniuose ir kariniuose. Dažniausiai pasitaikantys lydiniai: aliuminio-vario, aliuminio-magnio ir aliuminio-silicio lydiniai. Varinis lydinys skatina didesnį stiprumą, bet prastėja atsparumas jūros vandens korozijai; mangano ir silicio lydiniai geriau tinka korpusų detalėms, vožtuvams, siurbliams ir kt., didesnei korozijai atsparūs ir lengvai formuojami.

Cheminė pramonė ir pakuotė

Aliuminis pasižymi gera šilumos laidumu ir atsparumu korozijai, todėl plačiai naudojamas chemijos įrangos, šilumos mainų įrangos, pakuočių gamybai. Pakuotė iš aliuminio lydinio užtikrina mechaninį atsparumą, barjerines savybes ir perdirbamumą, o aliuminio folija - nepralaiduma bei apsaugą nuo UV spindulių ir kvapų.

Energijos perdavimas ir elektronika

Energijos perdavimo srityje aliuminio lydiniai - pagrindiniai laidininkai dėl mažo svorio ir geros šilumos laidumo. Dažnai naudojami iki 90% aukštos įtampos laidininkų medžiagų - dažnai grynas aliuminis arba jo lakštai. Taip pat aliuminis naudojamas kaip šilumos kriauklėms dėl gero šilumos laidumo ir žemos kainos.

Žemės ūkis, transportas ir statyba

Aliuminio lydiniai plačiai taikomi traktorių, lokomotyvų dalių gamyboje, elektronikoje, medicinos įrangoje bei pastatų apdailoje. Jie pasižymi dideliu specifiniu stiprumu, lengvu svoriu, geru sklandumu, atsparumu korozijai ir lengva formuojamumu ekstruzijos metodu.

Palyginimas su plienu ir pagrindiniai privalumai

• Mažas svoris - aliuminis apie trečdalį tankio plieno;
• Atsparumas rūdijimui dėl plėvelės, sukuriamos ant paviršiaus;
• Geras šilumos ir elektros laidumas - aliuminis yra puikus laidininkas ir šilumos skirstiklis;
• Geras atspindys šviesai ir šilumai - tinkamas šviesos reflektoriams bei dėl to, pavyzdžiui, stogų šilumos atspindėjimui iki 95%;
• Gera perdirbamumas - 100% perdirbamas, o perdirbtas aliuminis yra identiškas pradiniam produktui;
• Nebrandina, netoksiškas ir lengvai valomas - tinka maisto pakuotei ir medicinos reikmėms.

Liejimas ir formavimas

Lietos aliuminio lydiniai dažnai naudojami sudėtingoms formoms - liejimo technologijos leidžia gauti daugiasluoksnes dalis su sudėtingomis geometrinėmis formomis. Deformuoti lydiniai (pvz., valcavimas, ekstrudavimas) suteikia galimybes kurti plonasienes struktūras ir didelio tikslumo profilius. Lydinių kietumo diapazonas svyruoja nuo 20 iki 120 HB, o išlydymo temperatūra paprastai apie 600 °C, palyginti su plieno 1450 °C.

Taikymo praktika: trumpas apžvalga

1. Aliuminio lydiniai - pagrindinė medžiaga orlaivių gamyboje, lengvi ir atsparūs svoriui.
2. Jūrų pramonė - skirtingų lydinių grupių taikymas priklauso nuo korozijos atsparumo ir mechaninių savybių reikalavimų.
3. Chemijos įranga ir pakuotė - naudojami dėl gero šilumos laidumo ir perdirbamumo.
4. Energijos perdavimas - plonas lydinys dažnai naudojamas laidininkų gamyboje.
5. Statybos ir kasdienė pramonė - nuo automobilių kėbulų iki buitinių reikmenų ir aplinkos dizaino.

Žymės ir papildomos savybės

Aliuminis - nemagnetinis, atsparus korozijai, lengvas, su aukštu užpildymo gebėjimu ir puikiu sklandumu. Stiprumas mažesnis už plieną, bet gali būti ženkliai padidintas lydinių pagalba (nuo 90 MPa iki 600 MPa). Lydinių tvirtumas priklauso nuo mikrostruktūros ir papildomų lydinių elementų (varis, magnis, silicis, manganas, cinkas, titanas ir kt.).

Formų pasirinkimas ir paviršiaus apdorojimas

Mes turime dviejų paviršių lydinius: vienas su frezuotu paviršiumi ir folija, tinkamas naudoti, kai papildomas apdirbimas nereikalingas; kitas neapdirbtas, tad tinkamiausias projektams, kur visur bus apdirbamas paviršius. Taigi galima pasirinkti EN AW-5754 su geresniu formos stabilumu arba EN AW-6082 pritaikomą suvirinimui ir anodavimui.

Techninės specifikacijos ir pasirenkant lydinius

Kalbant apie specifikacijas, EN standartai Europoje: EN 1780-1, EN 1780-2, EN 1780-3. Daugeliu atvejų pasirenkami lydiniai, kurie užtikrina balanso tarp stiprumo, plastinumo ir atsparumo korozijai poreikius. Pagrindiniai pasirinkimai - 5083, 5086, 5456, 5466 ir kt., priklausomai nuo pramonės srities.

Santrauka apie pagrindines savybes

• Geriausias pasirinkimas šilumos kriauklėms ir šilumos mainų įrangai;
• Geras atsparumas korozijai ir lengvas apdirbimas;
• Perdirbamas - išlaiko savybes po regeneracijos;
• Mažas tankis ir aukštas stiprumas su tinkama lydinio kompozicija.

tags: #aliuminio #lydinys #grudintas