Mikä on alumiiniseos?
Alumiiniseos on kemiallinen koostumus, jossa muita elementtejä lisätään puhtaaseen alumiiniin sen ominaisuuksien parantamiseksi, pääasiassa sen lujuuden lisäämiseksi. Näitä muita elementtejä ovat rauta, pii, kupari, magnesium, mangaani ja sinkki tasoilla, jotka yhdistettynä voivat olla jopa 15 prosenttia seoksesta painon mukaan. Seoksille annetaan nelinumeroinen numero, jossa ensimmäinen numero tunnistaa yleisen luokan tai sarjan, jolle on ominaista päälejeeromiselementit.
Puhdas alumiini
1xxx -sarja
1xxx -sarjan seokset koostuvat alumiinista 99 prosenttia tai suuremmasta puhtaudesta. Tällä sarjalla on erinomainen korroosionkestävyys, erinomainen työkelpoisuus sekä korkea lämmön ja sähkönjohtavuus. Siksi 1xxx -sarjaa käytetään yleisesti siirtoon tai sähköverkkoon, viivoihin. Tämän sarjan yleiset seosnumerot ovat 1350, sähkösovelluksiin ja 1100, elintarvikepakkauslokeroihin.
Lämpöä hoidettavia seoksia
Joitakin seoksia vahvistetaan liuoksen lämmönkäsittelyllä ja sitten sammuttamalla tai nopealla jäähdytyksellä. Lämpökäsittely vie kiinteän, seostuneen metallin ja lämmittää sen tiettyyn pisteeseen. Seoselementit, joita kutsutaan liuenneen aineena, jakautuvat homogeenisesti alumiinilla laittamalla ne kiinteään liuokseen. Myöhemmin metalli sammutetaan tai jäähdytetään nopeasti, mikä jäätyy liuenneen atomien paikoillaan. Liuennettua atomia yhdistyvät näin ollen hienoksi jakautuneeksi saostumiseksi. Tämä tapahtuu huoneenlämpötilassa, jota kutsutaan luonnolliseksi ikääntymiselle tai matalan lämpötilan uunin toiminnassa, jota kutsutaan keinotekoiseksi ikääntymiseksi.
2xxx -sarja
2xxx-sarjassa kuparia käytetään periaatteen seostamiselementtinä, ja sitä voidaan vahvistaa merkittävästi liuoksen lämmönkäsittelyn avulla. Näillä seoksilla on hyvä yhdistelmä suurta voimaa ja sitkeyttä, mutta heillä ei ole ilmakehän korroosioresistenssin tasoja kuin monet muut alumiiniseokset. Siksi nämä seokset on yleensä maalattu tai verhottu tällaisiin valotuksiin. Ne ovat yleensä verhottuja, joissa on korkea varjo-seos tai 6xxx-sarjan seos korroosion vastustamiseksi huomattavasti. Alloy 2024 Ehkä tunnetuin lentokoneiden seos.
6xxx -sarja
6xxx -sarja ovat monipuolisia, lämmönkäsitettävissä olevia, erittäin muodottavia, hitsattavia ja niillä on kohtalaisen korkea lujuus kytkettynä erinomaiseen korroosionkestävyyteen. Tämän sarjan seokset sisältävät piitä ja magnesiumia magnesium -silisidien muodostamiseksi seoksen sisällä. 6xxx -sarjan suulakepuristustuotteet ovat ensimmäinen valinta arkkitehtonisille ja rakenteellisille sovelluksille. Seos 6061 on tämän sarjan yleisimmin käytetty seos ja sitä käytetään usein kuorma -auto- ja merikehyksiin. Lisäksi jokin puhelinkotelo tehtiin 6xxx -sarjan seoksesta.
7xxx -sarja
Sinkki on tämän sarjan ensisijainen seostusaine, ja kun magnesiumia lisätään pienemmässä määrin, tulos on lämpökäsitettävissä oleva, erittäin korkea lujuus-seos. Muita elementtejä, kuten kuparia ja kromia, voidaan myös lisätä pieninä määrinä. Yleisimmin tunnetut seokset ovat 7050 ja 7075, joita käytetään laajasti lentoteollisuudessa.
Ei lämpöä hoidettavia seoksia
Lämpökäsiteltyjä seoksia vahvistetaan kylmätyön kautta. Kylmätyö tapahtuu liikkuvien tai taontamenetelmien aikana ja on metallin "työskentelyn" toimintaa, jotta siitä vahvistetaan. Esimerkiksi, kun rullataan alumiinia ohuempiin mittareihin, se vahvistuu. Tämä johtuu siitä, että kylmätyö rakentuu rakenteessa dislokaatioihin ja avoimiin työpaikkoihin, mikä sitten estää atomien liikkumista toisiinsa nähden. Tämä lisää metallin voimakkuutta. Seostavat elementit, kuten magnesium, tehostavat tätä vaikutusta, mikä johtaa vielä suurempaan lujuuteen.
3xxx -sarja
Mangaani on tämän sarjan tärkein seostuselementti, usein pienempiä määriä magnesiumia lisätään. Kuitenkin vain rajoitettu prosenttiosuus mangaanista voidaan lisätä tehokkaasti alumiiniin. 3003 on suosittu seos yleiskäyttöön, koska sillä on maltillinen vahvuus ja hyvä työstettävyys, ja sitä voidaan käyttää sovelluksissa, kuten lämmönvaihtimissa ja keittovälineissä. Alloy 3004 ja sen modifikaatioita käytetään alumiinirunkojen rungossa.
4xxx -sarja
4xxx -sarjan seokset yhdistetään piin kanssa, jota voidaan lisätä riittävästi alumiinin sulamispisteen alentamiseksi tuottamatta hauretta. Tämän vuoksi 4XXX -sarja tuottaa erinomaisen hitsauslangan ja juottamislejeerot, joissa vaaditaan alempi sulamispiste. Alloy 4043 on yksi yleisimmin käytetyistä täyttöseoksista 6xxx -sarjan seosten hitsaamiseen rakenne- ja autosovelluksiin.
5xxx -sarja
Magnesium on ensisijainen seostusaine 5xxx -sarjassa ja on yksi tehokkaimmista ja laajalti käytetyistä alumiinin seostamiselementeistä. Tämän sarjan seoksilla on kohtalaiset tai korkea vahvuusominaisuudet, samoin kuin hyvä hitsaus ja korroosionkestävyys meriympäristössä. Tämän vuoksi alumiini-magnesiumseoksia käytetään laajasti rakennuksessa ja rakentamisessa, varastosäiliöissä, paineastioissa ja merisovelluksissa. Esimerkkejä yleisistä seossovelluksista ovat: 5052 elektroniikassa, 5083 merisovelluksissa, anodisoidut 5005 arkkia arkkitehtuurisovelluksiin ja 5182 tekee alumiinijuoman kannen.
