Den mest detaljerade populärvetenskapliga artikeln om aluminiumlegering i 2024.

Huawei Alloy tar dig lära dig exakt vad aluminium är i en artikel

Översikt av aluminium

Aluminium (Al) är ett metalliskt grundämne med grundämnet symbol Al och atomnummer 13. Dess element är en silvervit lättmetall. Den är formbar.
Aluminiummetallprodukter görs ofta till stavar, lakan, folier, pulver, band och trådar. I fuktig luft, en oxidfilm kan bildas för att förhindra metallkorrosion.
Aluminiumpulver brinner våldsamt när det värms upp i luften och avger en bländande vit låga. Lättlöslig i utspädd svavelsyra, salpetersyra, saltsyra, natriumhydroxid- och kaliumhydroxidlösningar, men olöslig i vatten.

Aluminiuminnehåll

Innehållet av aluminium i jordskorpan är näst efter syre och kisel, med ett innehåll av 8.3%, på tredje plats. Det är det mest förekommande metallelementet i jordskorpan. Aluminiumreserver ligger på andra plats bland metaller. Bland metalltyper, det är den näst största metallkategorin efter stål. Aluminiummetall förekommer huvudsakligen som aluminiumsilikatmalmer, samt bauxit och kryolit.

Bearbetningstyper av aluminiumprodukter

Aluminiummetallråvaror kan bearbetas till olika typer av aluminiumlegeringsprodukter. Vanliga typer inkluderar:

Produkt av aluminiumplåt
Produkt av aluminiumfolie
Aluminiumspoleprodukt
Cirkelprodukt av aluminium
Aluminiumbandsprodukt
Produkt av aluminiumplåt
Produkt i aluminiumprofil
aluminiumgöt produkt
Aluminiumstavsprodukt
Produkt av aluminiumrör

Vad är densiteten för aluminiummetall?

Vet du vad densiteten hos aluminium är? Den teoretiska densiteten för aluminium vid rumstemperatur är 2698,72 g/kubikmeter, vilket vanligtvis registreras som 2,7 g/cm³ eller 2700 kg/m³.

Densiteten hos aluminiummaterial förändras med renheten. Ju högre föroreningshalt eller mindre aluminiumhalt i aluminiumlegeringen, ju högre densitet. Densiteten hos rent aluminium är 2700 kilogram per kvadratmeter.

Den lägre densiteten hos aluminiummetall ger också aluminium bättre egenskaper. Under samma volym, aluminium är lättare än andra metaller. Detta är en av anledningarna till att aluminium används i stor utsträckning för att tillverka lätta produkter.

Effekt av aluminiumdensitet på aluminiumegenskaper

Vilken effekt har aluminiumets lätthet på densiteten hos aluminium?
Aluminiumets densitet bestämmer dess fysikaliska och kemiska egenskaper. På grund av dess lägre densitet, aluminium har god elektrisk och termisk ledningsförmåga. Detta gör aluminium till ett idealiskt material för att tillverka elektriska ledningar och kylflänsar. Dessutom, aluminiumets densitet gör det också lätt att bearbeta och forma, så det används i stor utsträckning vid tillverkning av olika produkter som bildelar, flygplansdelar, byggmaterial, etc.

Aluminiumets densitet bestämmer också styrkan och hårdheten hos aluminiumlegeringen. Även om aluminium har en låg densitet, den är väldigt stark och hård. Detta gör aluminium idealiskt för tillverkning av höghållfasta material. Till exempel, aluminiumlegeringar kan användas för att tillverka strukturella komponenter för flygplan och bilar på grund av deras höga hållfasthet och lätta egenskaper.

Aluminiumets densitet bestämmer också dess korrosionsbeständighet. På grund av den låga densiteten av aluminium, dess yta oxideras lätt för att bilda en aluminiumoxidfilm. Denna aluminiumoxidfilm skyddar aluminiumet från ytterligare korrosion. Därför, aluminium används i stor utsträckning för att tillverka korrosionsbeständiga produkter som matburkar, kemikaliebehållare, etc.

Densiteten hos aluminium är en viktig bestämningsfaktor för dess fysikaliska och kemiska egenskaper. Aluminiums lätta vikt och höga hållfasthet gör den idealisk för tillverkning av en mängd olika produkter. Aluminiums korrosionsbeständighet och elektriska ledningsförmåga gör den idealisk för tillverkning av vissa produkter. Densiteten hos aluminium påverkar inte bara dess egenskaper, men också dess användningsområde.

Aluminiumlegeringskvaliteter

Efter bearbetning, aluminiummetall klassificeras efter aluminiumets renhet och kan delas in i 1000-8000 serie aluminiumlegeringar. Varje serie har sina egna egenskaper.

1000 serie: rent aluminium, med en aluminiumhalt på mer än 99%, såsom 1050, 1060, 1100, etc.
2000 serie: Koppar är det huvudsakliga legeringselementet, såsom 2011, 2014, 2017, etc.
3000 serie: Aluminium och mangan är de viktigaste legeringselementen, såsom 3003, 3004, 3104, etc.
4000 serie: Aluminium och kisel är de viktigaste legeringselementen, såsom 4047, 4043, etc.
5000 serie: Magnesium är det huvudsakliga legeringselementet, såsom 5052, 5083, 5086, etc.
6000 serie: Kisel och magnesium är de viktigaste legeringselementen, såsom 6061, 6063, 6082, etc.
7000 serie: Zink är det huvudsakliga legeringselementet, såsom 7075, 7050, etc.
8000 serie: Vanliga legeringsmodeller är 8011, 8021, 8079
Varje kvalitet av aluminiumlegering har olika egenskaper och användningsområden.

Applicering av aluminiumlegeringsserier

JIS A.A 1000 serie – serie ren aluminium

1. 1060 som en IACS-garanti för ledande material 61%, använda 6061 tråd när styrka krävs
2. 1085 1080 1070 1050 1N30 1085 1080 1070 1050 – Den har god formbarhet och ytbehandlingsegenskaper, och dess korrosionsbeständighet är den bästa bland aluminiumlegeringar. Eftersom det är rent aluminium, dess styrka är låg. Ju högre renhet, desto lägre styrka. Dagliga förnödenheter, aluminiumplåtar, belysningsarmaturer, reflekterande paneler, dekorationer, behållare för kemisk industri, kylflänsar, svetstrådar, ledande material
3. 1100 1200 AL är ett aluminiummaterial för allmänt bruk med en renhet av 99.0% eller över. Utseendet efter anodisering är något vitt och detsamma som ovan. Allmänna redskap, kylflänsar, kapsyler, trycktavlor, byggnadsmaterial, värmeväxlarkomponenter 1N00 – Styrkan är något högre än 1100, formbarheten är god, och dess kemiska egenskaper är desamma som 1100.

Dagliga förnödenheter 2000 serie – AL x Cu-serien

1. 2011 Friskärande legering med god skärbarhet och hög hållfasthet. Men korrosionsbeständigheten är inte bra. När korrosionsbeständighet krävs, använda 6062 serie legeringsvolymaxlar, optiska komponenter, och skruvhuvuden.

2. 2014 2017 2024 Innehåller en stor mängd Cu, har dålig korrosionsbeständighet, men har hög styrka. Det kan användas som ett strukturellt material. Den kan även användas för smidda produkter, flygplan, växlar, olja och tryckkomponenter, och hjulaxlar.

3. Efter lösning värmebehandling, 2117 används som gångjärnsmaterial. Det är en legering som fördröjer åldringshastigheten vid rumstemperatur.

4. 2018 2218 Legeringar för smide. Den har god smidbarhet och hög hållfasthet vid hög temperatur, så det används för smidda produkter som kräver värmebeständighet men har dålig korrosionsbeständighet, såsom cylinderhuvuden, kolvar, och VTR-cylindrar.

5. 2618 legering för smide. Utmärkt hög temperaturhållfasthet men dålig korrosionsbeständighet. Kolvar, formar för gummigjutning, och allmänna värmebeständiga komponenter.

6. 2219 har hög styrka, goda lågtemperatur- och högtemperaturegenskaper, och utmärkt svetsbarhet, men dålig korrosionsbeständighet. Kryogena behållare och rymdutrustning.

7. 2025 Legeringar för smide. God smidbarhet och hög hållfasthet, men dålig korrosionsbeständighet. Propellrar, magnetiska fat. 2N01 – Legering för smide. Den har värmebeständighet och hög hållfasthet, men har dålig korrosionsbeständighet. Flygplansmotorer och hydrauliska komponenter.

3000 Serie – AL x Mn-serien

1. Styrkan av 3003 3203 handlar om 10% högre än den för 1100, och formbarheten, svetsbarhet och korrosionsbeständighet är alla bra. Allmänna redskap, kylflänsar, kosmetikabrädor, kopiatorrullar, fartygsmaterial

2. 3004 3104 har högre styrka än 3003, överlägsen formbarhet, och bra korrosionsbeständighet. Aluminiumburkar, glödlampsskydd, takpaneler, färgade aluminiumpaneler

3. 3005 Styrkan av 3005 handlar om 20% högre än den för 3003, och dess korrosionsbeständighet är också bättre. Byggnadsmaterial, färgade aluminiumplåtar

4. 3105 Styrkan av 3105 är något högre än 3003, och andra egenskaper liknar 3003. Byggnadsmaterial, färgade aluminiumplåtar, kapsyler

4000 Serie – AL x Si-serien

1. 4032 har bra värmebeständighet, friktionsmotstånd och liten termisk expansionskoefficient. Kolv, cylinderhuvud

2. 4043 har mindre stelningskrympning och har en naturlig grå färg efter anodisering med svavelsyra. Svetslinjer, byggnadspaneler

5000 Serie – AL x Mg-serien

1. Styrkan av 5005 är detsamma som 3003. Den har god bearbetbarhet, svetsbarhet och korrosionsbeständighet. Den kan modifieras bra efter anodisering och matchar färgen på 6063 profil. Interiör och exteriör dekoration för byggnader, inredning för fordon, och inredning för fartyg

2. 5052 är den mest representativa legeringen med medelhållfasthet. Den har bra korrosionsbeständighet, svetsbarhet och formbarhet, speciellt hög utmattningshållfasthet och god havsvattenbeständighet. Allmän plåt, fartyg, fordon, konstruktion, kapsyler, honeycomb paneler

3. 5652 är en legering som begränsar föroreningselementen i 5052 och hämmar separationen av väteperoxid. Dess övriga egenskaper är desamma som hos 5052. Behållare för väteperoxid

4. Styrkan av 5154 handlar om 20% högre än den för 5052, och andra egenskaper är desamma som 5052. Samma som 5052, tryckkärl

5. 5254 är en legering som begränsar föroreningselementen i 5154 och hämmar nedbrytningen av väteperoxid. Övriga egenskaper är desamma som 5154. väteperoxidbehållare

6. Styrkan av 5454 handlar om 20% högre än den för 5052. Dess egenskaper är ungefär desamma som hos 5154, men dess korrosionsbeständighet i tuffa miljöer är bättre än 5154. bilhjul

7. 5056 har utmärkt korrosionsbeständighet och kan modifieras genom skärning och bearbetning. Den har goda anodiserings- och färgningsegenskaper. Kamerahus, komponenter för kommunikationsenheter, dragkedja

8. Styrkan av 5082 liknar den för 5083, och dess formbarhet och korrosionsbeständighet är god. burklock

9. Styrkan av 5182 handlar om 5% högre än den för 5082, och andra egenskaper är desamma som 5082. burklock

10. 5083 legering för svetskonstruktioner. Det är den korrosionsbeständiga legeringen med högsta hållfasthet bland praktiska icke-värmebehandlade legeringar och är lämplig för svetskonstruktioner. God havsvattenbeständighet och lågtemperaturegenskaper Fartyg, fordon, lågtemperaturbehållare, tryckkärl

11. 5086 har högre styrka än 5154 och är en icke-värmebehandlingslegering för svetsning av strukturer med god havsvattenbeständighet. Fartyg, tryckkärl, magnetskivor 5N01 – Styrkan är densamma som 3003, och anodiseringsbehandlingen efter ljusningsbehandling kan ha hög ljushet. Utmärkt formbarhet och korrosionsbeständighet. Köksmaterial, kameror, dekorationer, aluminiumplåtar. 5N02 legering för gångjärnsspik, med god havsvattenbeständighet.

6000 Serie – AL x Mg x Si-serien

1. 6061 värmebehandlad korrosionsbeständig legering. Behandling med T6 kan ha ett mycket högt uthållighetsvärde, men styrkan på svetsgränssnittet är låg, så det används i skruvar, gångjärn, fartyg, fordon, och markstrukturer. 6N01 är en medelhållfast extruderingslegering med en hållfasthet mellan 6061 och 6063. , extruderingen, stämplings- och härdningsegenskaperna är goda, och det kan användas för att göra stora tunnformade material med komplexa former. Den har god korrosionsbeständighet och svetsbarhet. Fordon, markstrukturer, fartyg

2. 6063 är en representativ legering för extrudering. Dess styrka är lägre än 6061. Den har god extruderbarhet. Den kan användas som former med komplexa tvärsnittsformer. Den har god korrosionsbeständighet och ytbehandlingsegenskaper. Det används i konstruktion, motorvägsräcken, höga räcken, fordon, etc. Möbler, hushållsapparater, dekorationer

3. 6101 höghållfast ledande material. 55% IACS garanterad tråd

4. 6151 har särskilt god smidesbearbetbarhet, korrosionsbeständighet och ytbehandlingsegenskaper, och är lämplig för komplexa smidda produkter. Maskiner och fordonskomponenter

5. 6262 korrosionsbeständig friskärande legering, dess korrosionsbeständighet och ytbehandlingsegenskaper är bättre än 2011, och dess styrka är densamma som 6061. Kamerahus, oxidationsanordning, bromsenhet, gasapparat montering

7000 Serie – AL x Zn x Mg-serien

1. 7072 har låg elektrodpotential och används främst för korrosionsskyddande lädermaterial. Den är också lämplig för kylflänsar av värmeväxlare. Läderplåt av aluminiumlegering, kylfläns

2. 7075 aluminiumlegering är en av de högsta hållfasta legeringarna, men har dålig korrosionsbeständighet. Täcker den med 7072 läder kan förbättra sin korrosionsbeständighet, men kostnaden ökar. Flygplan och skidstavar 7050 7050 En legering som förbättrar härdbarheten hos 7075. Den har god motståndskraft mot spänningskorrosionssprickor. Den är lämplig för tjocka tallrikar, smidda flygplan, och höghastighetsroterande karosser. 7N01-legering för svetskonstruktioner. Den har hög hållfasthet och styrkan hos den svetsade delen kan placeras i rumstemperatur. Efter att ha återgått till styrkan nära basmaterialet. Korrosionsbeständigheten är också mycket bra. Fordon, andra markstrukturer, flygplan

3. 7003 är en extruderingslegering som används för att svetsa strukturer. Dess styrka är något lägre än 7N01, men dess extruderbarhet är god och den kan göras till tunna och stora former. Dess övriga egenskaper är ungefär desamma som 7N01.

Aluminiumlegering tjocklek

Aluminiumtjockleksintervallen varierar beroende på dess syfte och kan användas i en mängd olika applikationer såsom konstruktion, flyg, biltillverkning, förpackning, etc. Här är några vanliga tjockleksintervall för aluminium:

Tjocklek på aluminium som används i konstruktion:

Dekorativa ytterväggspaneler: vanligtvis mellan 2 mm och 6 mm.
Takplåt: Vanligtvis mellan 0,7 mm och 3 mm.
Dörr- och fönsterkarmar i aluminium: vanligtvis mellan 1 mm och 3 mm.

Aluminiumtjocklek som används inom flyg- och rymdindustrin:

Flygplansskal: vanligtvis mellan 0,1 mm och 10 mm, beroende på olika delars krav.
Flygplans konstruktionsdelar: vanligtvis mellan 1 mm och 20 mm, och varierar även beroende på kraven för olika delar.

Tjockleken på aluminium som används vid biltillverkning:

Kroppspaneler: vanligtvis mellan 0,5 mm och 3 mm.
Motordelar: vanligtvis mellan 1 mm och 10 mm.

Tjocklek på aluminium som används för förpackning:

Aluminiumfolie: vanligtvis väldigt tunn, kan vara så liten som några mikron, 0.0005-0.05mm.
De specifika tjocklekskraven beror vanligtvis på användningsscenariot, och Huawei Alloy kan tillhandahålla motsvarande tjocklek enligt kundens behov.

Aluminiumlegering bredd

Breddintervallet för aluminiumlegeringar beror också på dess specifika användning och produktionsstandarder. Olika produkttyper har olika breddspecifikationer.

Aluminiumplåt:

Vanligtvis är den tillgängliga bredden mellan 1 meter och 2.5 meter, och vi kan anpassa bredden efter kundens behov.

Aluminiumspolar:

Bredden på aluminiumspolar sträcker sig vanligtvis från tiotals millimeter till flera meter, beroende på produktspecifikationer och produktionsutrustning.

Aluminiumprofil:

Aluminiumprofiler finns i ett brett utbud av bredder, från några millimeter till hundratals millimeter, beroende på profilens form och syfte.

Aluminiumfolie:

Bredden på aluminiumfolie sträcker sig vanligtvis från tiotals millimeter till flera meter, beroende på användningen, såsom förpackningar eller elektrisk isolering.

Aluminiumlegeringsegenskaper

Aluminiumlegeringar används flitigt i olika industrier på grund av deras goda kombination av egenskaper. De specifika egenskaperna hos aluminiumlegeringar kan variera beroende på legeringselement, värmebehandling och tillverkningsprocesser.

Låg densitet: Aluminiums låga densitet gör det till ett lätt material. Denna egenskap är särskilt fördelaktig i applikationer där vikt är en kritisk faktor, som inom flyg- och bilindustrin.

Hög styrka: Även om aluminium inte är lika starkt som andra metaller som stål, aluminiumlegeringar kan utformas för att ha hög hållfasthet. Legeringselement och värmebehandlingsprocesser används för att öka styrkan hos aluminium.

Korrosionsbeständighet: Aluminium har utmärkt korrosionsbeständighet, främst på grund av det tunna skyddande oxidskiktet som bildas på dess yta.

Ledningsförmåga: Aluminium är en bra ledare av elektricitet.

Värmeledningsförmåga: Aluminiumlegering har god värmeledningsförmåga.

Formbarhet: Aluminium kan enkelt formas till olika former genom processer som extrudering, valsning och smide.

Omagnetisk: Aluminium är icke-magnetiskt, vilket är en viktig egenskap i applikationer där magnetisk interferens är ett problem.

Återvinningsbarhet: Aluminium är mycket återvinningsbart utan att förlora sina ursprungliga egenskaper. tillbaka,

Reflektivitet: Aluminium har god reflektivitet för både synligt ljus och värmestrålning. Denna egenskap används i applikationer som reflekterande beläggningar och solreflektorer.

Bearbetningsbarhet: Aluminiumlegeringar är i allmänhet lätta att bearbeta, vilket bidrar till deras utbredda användning i en mängd olika tillverkningsprocesser.