Įvadas į aliuminį
Aliuminisyra lengvas, korozijai atspari metalas, žinomas dėl savo universalumo ir stiprumo ., jis plačiai naudojamas įvairiose pramonės šakose dėl savo unikalių savybių, įskaitant mažą tankį, palyginti su kitais metalais .
Pagrindinės aliuminio savybės
Mažas tankis: Maždaug 2700 kg/m³ arba 0 . 1 lb/in³, o kubinė aliuminio pėda sveria 168,5 svaro.
Didelis stiprumo ir svorio santykis: Siūlo stiprybę su mažesniu svoriu
Atsparumas korozijai: Puikus atsparumas įvairioms aplinkos sąlygoms
Perdirbamumas: Labai perdirbama, neprarandant savybių
Tankio palyginimas su įprastais metalais
Norint geriau suprasti aliuminio tankį, naudinga jį palyginti su kitais dažniausiai naudojamais metalais:
| Metalas | Tankis (g/cm³) | Tankis (kg/m³) |
|---|---|---|
| Aliuminis | 2.70 | 2700 |
| Vario | 8.96 | 8960 |
| Lygintuvas | 7.87 | 7870 |
| Plienas | 7.85 | 7850 |
| Cinkas | 7.14 | 7140 |
| Titanas | 4.51 | 4510 |
| Magnis | 1.74 | 1740 |
Veiksniai, turintys įtakos aliuminio tankiui
Keli veiksniai gali įtakoti aliuminio tankį:
Lydinio kompozicija:Skirtingi legiruoti elementai (aliuminio lydiniai) gali pakeisti tankį .
Temperatūros pokyčiai:Tankis šiek tiek mažėja didėjant temperatūrai .
Grynumo lygiai:Didesnis grynumasaliuminispaprastai turi tankį arčiau standartinės vertės .
Gamybos procesai:Gamybos procesas gali paveikti aliuminio produktų tankį, ypač liejant dėl poringumo . buvimo
Aliuminio lydinių tankis
Tankisaliuminisyra apie 0,1 svaro/colio3[2 700 kg/m3] ir aliuminio lydinių tankio vertės labai nesiskiria, nes legiruoti elementai sudaro nedidelę kompozicijos dalį . didžiąją dalį iš jų.aliuminio lydiniaiyra ne daugiau kaip 5% šio skaičiaus ., tai yra maždaug trečdalis anglies ir nerūdijančio plieno tankio .
| Lydinio serija | Tankis (g/cm³) | lb/in³ | Charakteristikos |
|---|---|---|---|
| 1xxx | 2.7 | 0.098 | Aukštas grynumas, minkštas |
| 2xxx | 2.78 | 0.100 | Vario pridėtas jėga |
| 3xxx | 2.73 | 0.099 | Manganas pridūrė |
| 5xxx | 2.66 - 2.70 | 0.096 - 0.098 | Pridėtas magnis, labai lengvas |
| 6xxx | 2.7 - 2.8 | 0.097 - 0.101 | Magnis ir silicis |
| 7xxx | 2.81 | 0.101 | Cinkas pridūrė, didelis stiprumas |
Tankis ir taikymasĮprastaaliuminio lydiniai:
Aliuminio lydiniai yra suskirstyti į serijas pagal jų pirminius lydinius elementus . Kiekviena serija turi atskiras savybes ir programas .. Čia yra išsamus žvilgsnis įįprastų aliuminio lydinių tankis:
1000 serijų (komerciškai gryno aliuminio)
| Lydinys | Tankis (g/cm³) | Paraiškos |
|---|---|---|
| 1050 | 2.71 | Cheminės ir maisto perdirbimo įranga |
| 1100 | 2.71 | Šilumokaičiai, dekoratyviniai naudojimo būdai |
2000 serijos (aliuminio-vamzdžio lydiniai)
| Lydinys | Tankis (g/cm³) | Paraiškos |
|---|---|---|
| 2024 | 2.78 | Aviacijos ir kosmoso konstrukcijos, sunkvežimių ratai |
| 2219 | 2.84 | Aukštos temperatūros programos, aviacijos ir kosmoso |
3000 serijų (aliuminio-Mangano lydiniai)
| Lydinys | Tankis (g/cm³) | Paraiškos |
|---|---|---|
| 3003 | 2.73 | Virimo indai, cheminė įranga |
| 3105 | 2.73 | Gyvenamosios dailylentės, mobilieji namai |
4000 serijų (aliuminio silicio lydiniai)
| Lydinys | Tankis (g/cm³) | Paraiškos |
|---|---|---|
| 4032 | 2.68 | Automobilių stūmokliai, cilindro galvutės |
| 4047 | 2.68 | Brazingas užpildo metalas, apvalkalas |
5000 serijos (aliuminio-magnio lydiniai)
| Lydinys | Tankis (g/cm³) | Paraiškos |
|---|---|---|
| 5052 | 2.68 | Jūrų aplinka, slėgio indai |
| 5083 | 2.66 | Laivų statyba, jūrinės programos |
6000 serija (aliuminio-magnio-silicio lydiniai)
| Lydinys | Tankis (g/cm³) | Paraiškos |
|---|---|---|
| 6061 | 2.70 | Struktūriniai pritaikymai, tiltai |
| 6063 | 2.70 | Architektūrinės programos, langų rėmai |
7000 serijų (aliuminio-Zinko lydiniai)
| Lydinys | Tankis (g/cm³) | Paraiškos |
|---|---|---|
| 7075 | 2.81 | Aviacijos ir kosmoso komponentai, didelio streso dalys |
| 7050 | 2.83 | Orlaivių konstrukcijos, sportinė įranga |
Temperatūros poveikis aliuminio tankiui
Temperatūros pokyčiai gali turėti įtakos aliuminio . tankiui, didėjant temperatūrai, metalas plečiasi, todėl šiek tiek sumažėja tankis . Šis šiluminis išsiplėtimas yra labai svarbus pritaikant temperatūros svyravimus .
| Temperatūra (laipsnis) | Tankis (g/cm³) |
|---|---|
| -100 | 2.73 |
| 0 | 2.70 |
| 20 | 2.70 |
| 100 | 2.69 |
| 200 | 2.68 |
| 300 | 2.67 |
Tankio ir gamybos procesai
Gamybos procesas gali paveikti tankįaliuminio produktai, ypač liejiniuose dėl poringumo . bendrieji gamybos procesai
Liejimas: Sukurti figūras pilant išlydytą metalą į formas
Išspaudimas: Metalo stumimas per štampą, kad būtų sukurtos ilgos formos
Riedėjimas: Retrašks ir pailgėja metalo lapo ar plokštelės gamybos efektas tankiui
Liejimo tankis: Paprastai nuo 95% iki 100% teorinių dėl poringumo
Kaltinis tankis: Arti vardinės vertės, nes ji yra pritaikyta formai
Aliuminio pritaikymas pagal tankį
Kadangi aliuminis turi tik apie trečdalį plieno tankio, ši funkcija daro jį tinkamą įvairiems pritaikymams:
Aviacijos ir kosmoso pramonė
Taikymas:Orlaivių struktūros, fiuzeliažas ir sparnai .
Nauda:Sumažina svorį, pagerindamas degalų efektyvumą ir naudingumo talpą .
Automobilių pramonė
Taikymas:Automobilių rėmai, variklio blokai ir ratai .
Nauda:Sustiprėjatransporto priemonėnašumo ir degalų ekonomija .
Statybos pramonė
Taikymas:Pastatų fasadai, langų rėmai ir stogo dangos .
Nauda:Sujunkite stiprumą su lengvu svoriu, palengvindami transportavimą ir montavimą .
Pakuočių pramonė
Taikymas:Gėrimų skardinės, maisto pakuotės ir folija .
Nauda:Lengvas pobūdis sumažina transportavimo išlaidas ir energijos suvartojimą .
Elektronikos pramonė
Taikymas:Šilumos kriauklės, korpusai ir jungtys .
Nauda:Geras šilumos laidumas ir lengvas svoris padidina įrenginio našumą .
Ateities tendencijos ir naujovės
Tyrinėti, kaip pasiekimaialiuminisTechnologijos ir lydinių plėtra stumia savo programų ribas .
Kylantys lydiniai
Didelio stiprumo lydiniai: Skirtas naudoti reikalaujančioje aplinkoje
Nano lydiniai: Patobulintos savybės per nano-technologijas
Pramonės programos
Žalioji energija: Saulės baterijos, vėjo turbinos
Elektronika: Lengvūs nešiojamų įrenginių komponentai