Nejpodrobnější populárně vědecký článek o hliníkové slitině v 2024.

Huawei Alloy vás v jednom článku naučí, co přesně hliník je

Přehled hliníku

Hliník (Al) je kovový prvek se symbolem prvku Al a atomovým číslem 13. Jeho prvkem je stříbrno-bílý lehký kov. Je tvárný.
Hliníkové kovové výrobky jsou často vyráběny do tyčí, listy, fólie, prášky, stuhy a dráty. Ve vlhkém vzduchu, může být vytvořen oxidový film, aby se zabránilo korozi kovu.
Hliníkový prášek při zahřátí na vzduchu prudce hoří a vydává oslnivě bílý plamen. Snadno rozpustný ve zředěné kyselině sírové, kyselina dusičná, kyselina chlorovodíková, roztoky hydroxidu sodného a hydroxidu draselného, ale nerozpustný ve vodě.

Obsah hliníku

Obsah hliníku v zemské kůře je na druhém místě po kyslíku a křemíku, s obsahem 8.3%, pořadí třetí. Je to nejrozšířenější kovový prvek v zemské kůře. Zásoby hliníku jsou na druhém místě mezi kovy. Mezi druhy kovů, je to po oceli druhá největší kategorie kovů. Kovový hliník existuje hlavně jako hlinitokřemičité rudy, stejně jako bauxit a kryolit.

Typy zpracování hliníkových výrobků

Hliníkové kovové suroviny lze zpracovat na různé typy výrobků z hliníkové slitiny. Mezi běžné typy patří:

Výrobek z hliníkového plechu
Výrobek z hliníkové fólie
Výrobek z hliníkové cívky
Výrobek z hliníkových kruhů
Hliníkový pásový výrobek
Výrobek z hliníkového plechu
Výrobek z hliníkových profilů
výrobek z hliníkových ingotů
Výrobek z hliníkové tyče
Výrobek z hliníkových trubek

Jaká je hustota kovového hliníku?

Víte, jaká je hustota hliníku?? Teoretická hustota hliníku při pokojové teplotě je 2698,72 g/metr krychlový, což se obecně zaznamenává jako 2,7 g/cm³ nebo 2700 kg/m³.

Hustota hliníkových materiálů se mění s čistotou. Čím vyšší je obsah nečistot nebo tím méně hliníku v hliníkové slitině, tím vyšší hustota. Hustota čistého hliníku je 2700 kilogramů na metr čtvereční.

Nižší hustota hliníkového kovu také dává hliníku lepší vlastnosti. Pod stejným objemem, hliník je lehčí než jiné kovy. To je jeden z důvodů, proč se hliník široce používá k výrobě lehkých výrobků.

Vliv hustoty hliníku na vlastnosti hliníku

Jaký vliv má lehkost hliníku na hustotu hliníku?
Hustota hliníku určuje jeho fyzikální a chemické vlastnosti. Díky své nižší hustotě, hliník má dobrou elektrickou a tepelnou vodivost. Díky tomu je hliník ideálním materiálem pro výrobu elektrických vodičů a chladičů. Navíc, hustota hliníku také usnadňuje zpracování a tvarování, takže je široce používán při výrobě různých produktů, jako jsou automobilové díly, části letadel, stavební materiály, atd.

Hustota hliníku také určuje pevnost a tvrdost hliníkové slitiny. Přestože hliník má nízkou hustotu, je velmi silný a tvrdý. Díky tomu je hliník ideální pro výrobu vysoce pevných materiálů. Například, hliníkové slitiny mohou být použity k výrobě konstrukčních součástí pro letadla a automobily, protože mají vysokou pevnost a nízkou hmotnost.

Hustota hliníku také určuje jeho odolnost proti korozi. Díky nízké hustotě hliníku, jeho povrch snadno oxiduje a vytváří film oxidu hlinitého. Tento film oxidu hliníku chrání hliník před další korozí. Proto, hliník se široce používá k výrobě výrobků odolných proti korozi, jako jsou potravinové plechovky, chemické nádoby, atd.

Hustota hliníku je důležitým determinantem jeho fyzikálních a chemických vlastností. Díky nízké hmotnosti a vysoké pevnosti je hliník ideální pro výrobu různých produktů. Odolnost proti korozi a elektrická vodivost hliníku jej činí ideálním pro výrobu určitých produktů. Hustota hliníku ovlivňuje nejen jeho vlastnosti, ale také rozsah jeho použití.

Třídy slitin hliníku

Po zpracování, hliníkový kov je klasifikován podle čistoty hliníku a lze jej rozdělit na 1000-8000 série hliníkových slitin. Každá série má své vlastní charakteristiky.

1000 série: čistý hliník, s obsahem hliníku vyšším než 99%, jako např 1050, 1060, 1100, atd.
2000 série: Hlavním prvkem slitiny je měď, jako např 2011, 2014, 2017, atd.
3000 série: Hlavními slitinovými prvky jsou hliník a mangan, jako např 3003, 3004, 3104, atd.
4000 série: Hlavními slitinovými prvky jsou hliník a křemík, jako např 4047, 4043, atd.
5000 série: Hořčík je hlavní slitinový prvek, jako např 5052, 5083, 5086, atd.
6000 série: Hlavními slitinovými prvky jsou křemík a hořčík, jako např 6061, 6063, 6082, atd.
7000 série: Zinek je hlavním slitinovým prvkem, jako např 7075, 7050, atd.
8000 série: Běžné modely slitin jsou 8011, 8021, 8079
Každá třída hliníkové slitiny má jiné vlastnosti a oblasti použití.

Aplikace řady hliníkových slitin

JIS A.A 1000 série – série z čistého hliníku

1. 1060 jako vodivý materiál záruka IACS 61%, použití 6061 drátu, když je vyžadována pevnost
2. 1085 1080 1070 1050 1N30 1085 1080 1070 1050 – Má dobrou tvarovatelnost a vlastnosti povrchové úpravy, a jeho odolnost proti korozi je nejlepší mezi slitinami hliníku. Protože je to čistý hliník, jeho síla je nízká. Čím vyšší je čistota, tím nižší je síla. Denní potřeby, hliníkové desky, osvětlovací tělesa, reflexní panely, dekorace, kontejnery pro chemický průmysl, chladiče, svařovací dráty, vodivé materiály
3. 1100 1200 AL je univerzální hliníkový materiál o čistotě 99.0% nebo výše. Vzhled po eloxování je mírně bílý a stejný jako výše. Obecné nádobí, chladiče, uzávěry lahví, tiskové desky, stavební materiály, součásti výměníku tepla 1N00 – Pevnost je o něco vyšší než 1100, tvarovatelnost je dobrá, a jeho chemické vlastnosti jsou stejné jako 1100.

Denní potřeby 2000 série – Řada AL x Cu

1. 2011 Volně řezná slitina s dobrou obrobitelností a vysokou pevností. Ale odolnost proti korozi není dobrá. Když je požadována odolnost proti korozi, použití 6062 objemové hřídele série ze slitiny, optické komponenty, a hlavy šroubů.

2. 2014 2017 2024 Obsahuje velké množství Cu, má špatnou odolnost proti korozi, ale má vysokou pevnost. Může být použit jako konstrukční materiál. Může být také použit pro kované výrobky, letadlo, ozubená kola, olejové a tlakové komponenty, a nápravy kol.

3. Po tepelném zpracování roztokem, 2117 se používá jako materiál pantů. Je to slitina, která zpomaluje rychlost stárnutí při pokojové teplotě.

4. 2018 2218 Slitiny pro kování. Má dobrou kujnost a vysokou pevnost při vysokých teplotách, proto se používá pro kované výrobky, které vyžadují tepelnou odolnost, ale mají špatnou odolnost proti korozi, jako jsou hlavy válců, písty, a válce VTR.

5. 2618 slitina pro kování. Vynikající pevnost při vysokých teplotách, ale špatná odolnost proti korozi. Písty, formy na lisování pryže, a obecně tepelně odolné komponenty.

6. 2219 má vysokou pevnost, dobré nízkoteplotní a vysokoteplotní vlastnosti, a vynikající svařitelnost, ale špatná odolnost proti korozi. Kryogenní kontejnery a letecké vybavení.

7. 2025 Slitiny pro kování. Dobrá kujnost a vysoká pevnost, ale špatná odolnost proti korozi. Vrtule, magnetické sudy. 2N01 – Slitina pro kování. Má tepelnou odolnost a vysokou pevnost, ale má špatnou odolnost proti korozi. Letecké motory a hydraulické komponenty.

3000 Série – Řada AL x Mn

1. Síla 3003 3203 je o 10% vyšší než 1100, a tvarovatelnost, svařitelnost a odolnost proti korozi jsou všechny dobré. Obecné nádobí, chladiče, kosmetické desky, kopírovací válečky, lodní materiály

2. 3004 3104 má vyšší pevnost než 3003, vynikající tvarovatelnost, a dobrou odolností proti korozi. Hliníkové plechovky, kryty žárovek, střešní panely, barevné hliníkové panely

3. 3005 Síla 3005 je o 20% vyšší než 3003, a jeho odolnost proti korozi je také lepší. Stavební materiály, barevné hliníkové desky

4. 3105 Síla 3105 je o něco vyšší než u 3003, a další vlastnosti jsou podobné 3003. Stavební materiály, barevné hliníkové desky, uzávěry lahví

4000 Série – Řada AL x Si

1. 4032 má dobrou tepelnou odolnost, třecí odpor a malý koeficient tepelné roztažnosti. Píst, hlava válce

2. 4043 má menší smrštění tuhnutím a po eloxování kyselinou sírovou má přirozenou šedou barvu. Svařovací linky, stavební panely

5000 Série – Řada AL x Mg

1. Síla 5005 je stejný jako u 3003. Má dobrou zpracovatelnost, svařitelnost a odolnost proti korozi. Po eloxování se dá dobře upravit a barevně odpovídá 6063 profil. Dekorace interiérů a exteriérů budov, dekorace interiéru pro vozidla, a dekorace interiérů lodí

2. 5052 je nejreprezentativnější slitina se střední pevností. Má dobrou odolnost proti korozi, svařitelnost a tvarovatelnost, zvláště vysoká únavová pevnost a dobrá odolnost proti mořské vodě. Obecný plech, lodí, vozidel, konstrukce, uzávěry lahví, voštinové panely

3. 5652 je slitina, která omezuje obsah nečistot 5052 a inhibuje separaci peroxidu vodíku. Jeho další vlastnosti jsou stejné jako u 5052. Nádoba na peroxid vodíku

4. Síla 5154 je o 20% vyšší než 5052, a další vlastnosti jsou stejné jako 5052. Stejné jako 5052, tlaková nádoba

5. 5254 je slitina, která omezuje obsah nečistot 5154 a inhibuje rozklad peroxidu vodíku. Ostatní vlastnosti jsou stejné jako 5154. nádoba na peroxid vodíku

6. Síla 5454 je o 20% vyšší než 5052. Jeho vlastnosti jsou zhruba stejné jako u 5154, ale jeho odolnost proti korozi v drsném prostředí je lepší než u 5154. kola auta

7. 5056 má vynikající odolnost proti korozi a lze jej upravovat řezáním a zpracováním. Má dobré anodizační a barvící vlastnosti. Tělo fotoaparátu, komponenty komunikačního zařízení, zip

8. Síla 5082 je podobný tomu z 5083, a jeho tvarovatelnost a odolnost proti korozi jsou dobré. víko nádoby

9. Síla 5182 je o 5% vyšší než 5082, a další vlastnosti jsou stejné jako 5082. víko nádoby

10. 5083 slitina pro svařování konstrukcí. Je to nejpevnější slitina odolná proti korozi mezi praktickými slitinami tepelně nezpracovatelnými a je vhodná pro svařování konstrukcí. Dobrá odolnost vůči mořské vodě a vlastnosti při nízkých teplotách Lodě, vozidel, nízkoteplotní nádoby, tlakové nádoby

11. 5086 má vyšší pevnost než 5154 a je to slitina bez tepelného zpracování pro svařování konstrukcí s dobrou odolností proti mořské vodě. Lodě, tlakové nádoby, magnetické disky 5N01 – Síla je stejná jako 3003, a anodizační úprava po zjasnění může mít vysoký jas. Vynikající tvarovatelnost a odolnost proti korozi. Kuchyňské potřeby, kamery, dekorace, hliníkové desky. 5Slitina N02 pro hřebíky pantů, s dobrou odolností proti mořské vodě.

6000 Série – Řada AL x Mg x Si

1. 6061 tepelně zpracovaná slitina odolná proti korozi. Léčba pomocí T6 může mít velmi vysokou hodnotu vytrvalosti, ale pevnost svařovacího rozhraní je nízká, takže se používá ve šroubech, panty, lodí, vozidel, a pozemní stavby. 6N01 je středně pevná vytlačovaná slitina s pevností mezi 6061 a 6063. , vytlačování, vlastnosti ražení a kalení jsou dobré, a lze jej použít k výrobě velkých tenkých materiálů se složitými tvary. Má dobrou odolnost proti korozi a svařitelnost. Vozidla, pozemní stavby, lodí

2. 6063 je reprezentativní slitina pro vytlačování. Jeho síla je nižší než 6061. Má dobrou extrudovatelnost. Lze jej použít jako tvary se složitými tvary průřezu. Má dobrou odolnost proti korozi a vlastnosti povrchové úpravy. Používá se ve stavebnictví, dálniční svodidla, vysoké zábradlí, vozidel, atd. Nábytek, domácí spotřebiče, dekorace

3. 6101 vysoce pevný vodivý materiál. 55% Drát garantovaný IACS

4. 6151 má obzvláště dobrou zpracovatelnost kování, odolnost proti korozi a vlastnosti povrchové úpravy, a je vhodný pro složité kované výrobky. Strojní a automobilové komponenty

5. 6262 korozivzdorná samořezná slitina, jeho odolnost proti korozi a vlastnosti povrchové úpravy jsou lepší než 2011, a jeho síla je stejná jako 6061. Tělo fotoaparátu, sestava okysličovadla, sestava brzdy, montáž plynových spotřebičů

7000 Série – Řada AL x Zn x Mg

1. 7072 má nízký elektrodový potenciál a používá se hlavně pro antikorozní krycí kožené materiály. Je vhodný i pro chladiče výměníků tepla. Plechová kůže z hliníkové slitiny, chladič

2. 7075 hliníková slitina je jednou z nejpevnějších slitin, ale má špatnou odolnost proti korozi. Přikryjte to 7072 kůže může zlepšit její odolnost proti korozi, ale náklady rostou. Letadla a lyžařské hůlky 7050 7050 Slitina, která zlepšuje prokalitelnost 7075. Má dobrou odolnost proti praskání korozí pod napětím. Je vhodný pro tlusté plechy, kovaná letadla, a vysokorychlostní rotující tělesa. 7Slitina N01 pro svařování konstrukcí. Má vysokou pevnost a pevnost svařovaného dílu lze umístit při pokojové teplotě. Po návratu do pevnosti blízko k základnímu materiálu. Odolnost proti korozi je také velmi dobrá. Vozidla, ostatní pozemní stavby, letadlo

3. 7003 je vytlačovaná slitina používaná pro svařování konstrukcí. Jeho síla je o něco nižší než u 7N01, ale jeho extrudovatelnost je dobrá a lze z něj vyrobit tenké a velké tvary. Jeho ostatní vlastnosti jsou zhruba stejné jako 7N01.

Tloušťka slitiny hliníku

Rozsahy tloušťky hliníku se liší v závislosti na jeho účelu a lze je použít v různých aplikacích, jako je stavebnictví, letectví a kosmonautiky, automobilová výroba, obal, atd. Zde jsou některé běžné rozsahy tloušťky hliníku:

Tloušťka hliníku použitého ve stavebnictví:

Dekorativní panely na vnější stěny: obvykle mezi 2 mm a 6 mm.
Střešní plechy: Typicky mezi 0,7 mm a 3 mm.
Hliníkové rámy dveří a oken: obvykle mezi 1 mm a 3 mm.

Tloušťka hliníku používaná v letectví:

Letecký plášť: obvykle mezi 0,1 mm a 10 mm, v závislosti na požadavcích různých částí.
Konstrukční díly letadel: obvykle mezi 1 mm a 20 mm, a také se liší podle požadavků různých částí.

Tloušťka hliníku používaného při výrobě automobilů:

Panely karoserie: obvykle mezi 0,5 mm a 3 mm.
Části motoru: obvykle mezi 1 mm a 10 mm.

Tloušťka hliníku použitého pro balení:

Hliníková fólie: obvykle velmi tenké, může být malý až několik mikronů, 0.0005-0.05mm.
Konkrétní požadavky na tloušťku obvykle závisí na scénáři použití, a Huawei Alloy může poskytnout odpovídající tloušťku podle potřeb zákazníka.

Šířka hliníkové slitiny

Rozsah šířky hliníkových slitin závisí také na jeho konkrétním použití a výrobních standardech. Různé typy produktů mají různé specifikace šířky.

Hliníková deska:

Obvykle je dostupná šířka mezi 1 metr a 2.5 metrů, a můžeme přizpůsobit šířku podle potřeb zákazníka.

Hliníkové cívky:

Šířka hliníkových cívek se obvykle pohybuje od desítek milimetrů do několika metrů, v závislosti na specifikacích produktu a výrobním zařízení.

Hliníkový profil:

Hliníkové profily jsou k dispozici v široké škále šířek, od několika milimetrů do stovek milimetrů, v závislosti na tvaru a účelu profilu.

Hliníková fólie:

Šířka hliníkové fólie se obvykle pohybuje od desítek milimetrů do několika metrů, v závislosti na použití, jako je obal nebo elektrická izolace.

Vlastnosti slitiny hliníku

Slitiny hliníku jsou široce používány v různých průmyslových odvětvích díky jejich dobré kombinaci vlastností. Specifické vlastnosti hliníkových slitin se mohou lišit v závislosti na legujících prvcích, tepelné zpracování a výrobní procesy.

Nízká hustota: Nízká hustota hliníku z něj dělá lehký materiál. Tato vlastnost je zvláště výhodná v aplikacích, kde je hmotnost kritickým faktorem, například v leteckém a automobilovém průmyslu.

Vysoká pevnost: Ačkoli hliník není tak pevný jako jiné kovy, jako je ocel, hliníkové slitiny mohou být navrženy tak, aby měly vysokou pevnost. Pro zvýšení pevnosti hliníku se používají legující prvky a procesy tepelného zpracování.

Odolnost proti korozi: Hliník má vynikající odolnost proti korozi, především díky tenké ochranné oxidové vrstvě vytvořené na jeho povrchu.

Vodivost: Hliník je dobrý vodič elektřiny.

Tepelná vodivost: Hliníková slitina má dobrou tepelnou vodivost.

Tvařitelnost: Hliník lze snadno tvarovat do různých tvarů pomocí procesů, jako je vytlačování, válcování a kování.

Nemagnetické: Hliník je nemagnetický, což je důležitá vlastnost v aplikacích, kde je problémem magnetické rušení.

Recyklovatelnost: Hliník je vysoce recyklovatelný, aniž by ztratil své původní vlastnosti. zadní,

Odrazivost: Hliník má dobrou odrazivost pro viditelné světlo i tepelné záření. Tato vlastnost se využívá v aplikacích, jako jsou reflexní povlaky a sluneční reflektory.

Obrobitelnost: Slitiny hliníku se obecně snadno obrábějí, což přispívá k jejich širokému použití v různých výrobních procesech.