Aluminiumskvaliteter: typer, egenskaber og anvendelser

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 10:22

I dag bruges aluminium i næsten alle industrier, lige fra produktion af madredskaber til fremstilling af rumfartøjskroppe. Til visse produktionsprocesser er kun visse kvaliteter af aluminium egnede, som har visse fysiske og kemiske egenskaber.

De vigtigste egenskaber ved metallet er høj varmeledningsevne, duktilitet og duktilitet, modstandsdygtighed over for korrosion, let vægt og lav ohmsk modstand. De er direkte afhængige af procentdelen af urenheder i dens sammensætning, såvel som af teknologien til produktion eller berigelse. I overensstemmelse hermed skelnes hovedkvaliteterne af aluminium.

Typer af aluminium

Alle metalkvaliteter er beskrevet og inkluderet i et enkelt system af anerkendte nationale og internationale standarder: europæisk EN, amerikansk ASTM og international ISO. I vores land er aluminiumskvaliteter defineret af GOST 11069 og 4784. I alle dokumenter betragtes aluminium og dets legeringer separat. Samtidig er selve metallet underopdeltspecifikt til kvaliteter, og legeringer har ikke specifikt definerede mærker.

I henhold til nationale og internationale standarder skal der skelnes mellem to slags ulegeret aluminiumsmikrostruktur:

• Høj renhed med en procentdel over 99,95 %;
• teknisk kvalitet, der indeholder omkring 1 % urenheder og tilsætningsstoffer.

Jern- og siliciumforbindelser betragtes oftest som urenheder. Den internationale ISO-standard har en separat serie for aluminium og dets legeringer.

Aluminiumskvaliteter

Den tekniske type af materialet er opdelt i visse kvaliteter, som er tildelt de relevante standarder, for eksempel AD0 i henhold til GOST 4784-97. Samtidig er højfrekvent metal også inkluderet i klassificeringen, for ikke at skabe forvirring. Denne specifikation indeholder følgende karakterer:

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

Derudover er der kategorier af ligaturer - aluminiumforbindelser, der bruges til at skabe legeringer af guld, sølv, platin og andre ædle metaller.

Primært aluminium

Primært aluminium (kvalitet A5) er et typisk eksempel på denne gruppe. Det opnås ved berigelse af aluminiumoxid. I naturen findes metallet i sin rene form ikke på grund af dets høje kemiske aktivitet. Ved at kombinere med andre elementer danner det bauxitter, nefeliner og alunitter. Efterfølgende opnås aluminiumoxid fra disse malme, og fra det ved hjælp af komplekse kemikalierfysiske processer - rent aluminium.

GOST 11069 opstiller krav til kvaliteter af primæraluminium, som skal markeres ved at påføre lodrette og vandrette striber med uudslettelig maling i forskellige farver. Dette materiale er blevet meget brugt i avancerede industrier, hovedsageligt hvor højtydende råmaterialer er påkrævet.

Teknisk aluminium

Teknisk aluminium er et materiale med en procentdel af fremmede urenheder på mindre end 1 %. Meget ofte kaldes det også ulegeret. Tekniske kvaliteter af aluminium i henhold til GOST 4784-97 er kendetegnet ved meget lav styrke, men høj korrosionsbestandighed. På grund af fraværet af legerende partikler i sammensætningen dannes der hurtigt en beskyttende oxidfilm på metaloverfladen, som er stabil.

Tekniske aluminiumskvaliteter udmærker sig ved god termisk og elektrisk ledningsevne. I deres molekylære gitter er der praktisk t alt ingen urenheder, der spreder elektronstrømmen. På grund af disse egenskaber bruges materialet aktivt i instrumentfremstilling, i produktion af varme- og varmevekslerudstyr, belysningsartikler.

Smedet aluminium

Smedet aluminium er et materiale, der udsættes for varm- og koldtryksbehandling: valsning, presning, trækning og andre typer. Som et resultat af plastiske deformationer opnås halvfabrikata af forskellige langsgående sektioner fra det: aluminiumsstang, ark,tape, plade, profiler og andet.

De vigtigste mærker af det deformerbare materiale, der bruges i indenlandsk produktion, er angivet i de regulatoriske dokumenter: GOST 4784, OCT1 92014-90, OCT1 90048 og OCT1 90026. Et karakteristisk træk ved det deformerbare råmateriale er den solide struktur af opløsningen med et højt indhold af eutektisk - flydende fase, som er i ligevægt med to eller flere faste stoftilstande.

Omfanget af bearbejdet aluminium, såvel som det, hvor der bruges aluminiumsstang, er ret omfattende. Det bruges både i områder, der kræver høj ydeevne fra materialer - i skibs- og flykonstruktioner og på byggepladser som en legering til svejsning.

Støbt aluminium

Støbekvaliteter af aluminium bruges til fremstilling af beslag. Deres hovedtræk er kombinationen af høj specifik styrke og lav densitet, som tillader støbning af komplekse former uden at revne.

I henhold til deres formål er støberikvaliteter betinget opdelt i grupper:

1. Stærkt forseglede materialer (AL2, AL9, AL4M).
2. Materialer med høj styrke og varmebestandighed (AL 19, AL5, AL33).
3. Stoffer med høj korrosionsbestandighed.

Meget ofte forbedres ydeevnen af støbte aluminiumsprodukter af forskellige typer varmebehandling.

Aluminium til deoxidation

For kvalitetaf fremstillede produkter er også påvirket af aluminiums fysiske egenskaber. Og brugen af materialer af lav kvalitet er ikke begrænset til skabelsen af halvfabrikata. Meget ofte bruges det til at deoxidere stål - fjernelse af ilt fra smeltet jern, som er opløst i det og derved øger metallets mekaniske egenskaber. For at udføre denne proces er de mest brugte mærker AV86 og AV97F.