Aluminiumskvaliteter: typer, egenskaper og bruksområder

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 10:37

I dag brukes aluminium i nesten alle bransjer, fra produksjon av matredskaper til produksjon av romfartøyskropper. For visse produksjonsprosesser er kun visse aluminiumskvaliteter egnet, som har visse fysiske og kjemiske egenskaper.

Hovedegenskapene til metallet er høy varmeledningsevne, duktilitet og duktilitet, motstand mot korrosjon, lett vekt og lav ohmsk motstand. De er direkte avhengige av prosentandelen av urenheter i sammensetningen, så vel som av teknologien for produksjon eller berikelse. I samsvar med dette skilles hovedkvalitetene av aluminium.

Typer aluminium

Alle metallkvaliteter er beskrevet og inkludert i et enkelt system med anerkjente nasjonale og internasjonale standarder: Europeisk EN, amerikansk ASTM og internasjonal ISO. I vårt land er aluminiumskvaliteter definert av GOST 11069 og 4784. I alle dokumenter vurderes aluminium og dets legeringer separat. Samtidig er selve metallet delt oppspesielt for karakterer, og legeringer har ikke spesifikt definerte merker.

I henhold til nasjonale og internasjonale standarder bør to typer ulegert aluminiumsmikrostruktur skilles:

• Høy renhet med prosentandel over 99,95 %;
• teknisk karakter, inneholder ca. 1 % urenheter og tilsetningsstoffer.

Jern- og silisiumforbindelser betraktes oftest som urenheter. Den internasjonale ISO-standarden har en egen serie for aluminium og dets legeringer.

Aluminiumskvaliteter

Den tekniske typen av materialet er delt inn i visse karakterer, som er tilordnet de relevante standardene, for eksempel AD0 i henhold til GOST 4784-97. Samtidig er også høyfrekvent metall inkludert i klassifiseringen, for ikke å skape forvirring. Denne spesifikasjonen inneholder følgende karakterer:

1. Primær (A5, A95, A7E).
2. Teknisk (AD1, AD000, ADS).
3. Deformerbar (AMg2, D1).
4. Foundry (VAL10M, AK12pch).
5. For ståldeoksidering (AV86, AV97F).

I tillegg finnes det kategorier av ligaturer - aluminiumsforbindelser som brukes til å lage legeringer av gull, sølv, platina og andre edle metaller.

Primæraluminium

Primæraluminium (kvalitet A5) er et typisk eksempel på denne gruppen. Det oppnås ved anrikning av alumina. I naturen finnes ikke metallet i sin rene form på grunn av dets høye kjemiske aktivitet. Ved å kombinere med andre elementer, danner det bauxitter, nefeliner og alunitter. Deretter oppnås aluminiumoksyd fra disse malmene, og fra det, ved hjelp av komplekse kjemikalierfysiske prosesser – rent aluminium.

GOST 11069 setter krav til kvaliteter av primæraluminium, som skal markeres ved å påføre vertikale og horisontale striper med uutslettelig maling i forskjellige farger. Dette materialet har vært mye brukt i avanserte industrier, hovedsakelig der det kreves høyytelsesråvarer.

Teknisk aluminium

Teknisk aluminium er et materiale med en prosentandel av fremmede urenheter mindre enn 1 %. Svært ofte kalles det også ulegert. Tekniske karakterer av aluminium i henhold til GOST 4784-97 er preget av svært lav styrke, men høy korrosjonsbestandighet. På grunn av fraværet av legerende partikler i sammensetningen, dannes det raskt en beskyttende oksidfilm på metalloverflaten, som er stabil.

Tekniske aluminiumskvaliteter utmerker seg ved god termisk og elektrisk ledningsevne. I deres molekylære gitter er det praktisk t alt ingen urenheter som sprer elektronstrømmen. På grunn av disse egenskapene brukes materialet aktivt i instrumentfremstilling, i produksjon av varme- og varmevekslerutstyr, belysningsartikler.

Smialuminium

Smialuminium er et materiale som utsettes for varm- og kaldttrykksbehandling: valsing, pressing, trekking og andre typer. Som et resultat av plastiske deformasjoner oppnås halvfabrikata av forskjellige langsgående seksjoner fra det: aluminiumsstang, ark,tape, plate, profiler og annet.

Hovedmerkene for det deformerbare materialet som brukes i innenlandsk produksjon er gitt i forskriftsdokumentene: GOST 4784, OCT1 92014-90, OCT1 90048 og OCT1 90026. Et karakteristisk trekk ved det deformerbare råmaterialet er den solide strukturen til løsningen med et høyt innhold av eutektisk - flytende fase som er i likevekt med to eller flere faste materietilstander.

Omfanget av smi-aluminium, samt den der aluminiumsstang brukes, er ganske omfattende. Den brukes både i områder som krever høy ytelse fra materialer - i skips- og flykonstruksjon, og på byggeplasser som en legering for sveising.

Støpt aluminium

Støpekvaliteter av aluminium brukes til produksjon av beslag. Hovedtrekket deres er kombinasjonen av høy spesifikk styrke og lav tetthet, som gjør det mulig å støpe komplekse former uten å sprekke.

I henhold til formålet er støperikarakterer betinget delt inn i grupper:

1. Svært forseglede materialer (AL2, AL9, AL4M).
2. Materialer med høy styrke og varmebestandighet (AL 19, AL5, AL33).
3. Stoffer med høy korrosjonsbestandighet.

Svært ofte forbedres ytelsen til støpte aluminiumsprodukter av ulike typer varmebehandling.

Aluminium for deoksidering

For kvalitetav produserte produkter er også påvirket av de fysiske egenskapene til aluminium. Og bruken av materialer av lav kvalitet er ikke begrenset til å lage halvfabrikata. Svært ofte brukes det til å deoksidere stål - fjerner oksygen fra smeltet jern, som er oppløst i det og dermed øker metallets mekaniske egenskaper. For å utføre denne prosessen er de mest brukte merkene AV86 og AV97F.