ალუმინი არის მსოფლიოში ყველაზე უხვი ლითონი და არის მესამე ყველაზე გავრცელებული ელემენტი, რომელიც მოიცავს დედამიწის ქერქის 8% -ს. ალუმინის მრავალფეროვნება მას ფოლადის შემდეგ ყველაზე ფართოდ გამოყენებულ ლითონს ხდის.

ალუმინის წარმოება

ალუმინი წარმოიქმნება მინერალური ბაქსიტისგან. ბაქსიტი გარდაიქმნება ალუმინის ოქსიდად (ალუმინა) ბაიერის პროცესის საშუალებით. ალუმინა შემდეგ გარდაიქმნება ალუმინის მეტალში, ელექტროლიტური უჯრედების გამოყენებით და დარბაზ-ჰეროლტის პროცესის გამოყენებით.

ალუმინის წლიური მოთხოვნა

ალუმინზე მსოფლიო მოთხოვნა წელიწადში დაახლოებით 29 მილიონი ტონაა. დაახლოებით 22 მილიონი ტონა ახალი ალუმინია და 7 მილიონი ტონა რეციკლირებული ალუმინის ჯართით. რეციკლირებული ალუმინის გამოყენება ეკონომიკურად და ეკოლოგიურად დამაჯერებელია. 1 ტონა ახალი ალუმინის წარმოებას 14,000 კვტ.სთ. ამის საპირისპიროდ, ამას მხოლოდ 5% სჭირდება ერთი ტონა ალუმინის ამოღება და გადამუშავება. ხარისხში არავითარი განსხვავება არ არის ქალწულ და რეციკლირებულ ალუმინის შენადნობებს შორის.

ალუმინის პროგრამები

სუფთაალუმინიარის რბილი, ductile, კოროზიის რეზისტენტული და აქვს მაღალი ელექტრული გამტარობა. იგი ფართოდ გამოიყენება კილიტისა და დირიჟორის კაბელებისთვის, მაგრამ სხვა ელემენტებთან შენადნობი აუცილებელია სხვა პროგრამებისთვის საჭირო უფრო მაღალი სიძლიერის უზრუნველსაყოფად. ალუმინი არის ერთ -ერთი ყველაზე მსუბუქი საინჟინრო ლითონი, რომელსაც აქვს წონის თანაფარდობა ფოლადის მიმართ.

მისი ხელსაყრელი თვისებების სხვადასხვა კომბინაციების გამოყენებით, როგორიცაა სიძლიერე, სიმსუბუქე, კოროზიის წინააღმდეგობა, გადამუშავება და ფორმალურობა, ალუმინი გამოიყენება მუდმივად მზარდი პროგრამებით. პროდუქციის ეს მასივი სტრუქტურული მასალებიდან მერყეობს და თხელი შეფუთვის კილიტებამდე.

შენადნობის აღნიშვნები

ალუმინი ყველაზე ხშირად შედგენილია სპილენძით, თუთია, მაგნიუმი, სილიკონი, მანგანუმი და ლითიუმი. ასევე მზადდება ქრომის, ტიტანის, ცირკონიუმის, ტყვიის, ბისუტისა და ნიკელის მცირე დამატებები და რკინა უცვლელად გვხვდება მცირე რაოდენობით.

არსებობს 300 -ზე მეტი wrought შენადნობები, რომელთა 50 -ია საერთო გამოყენება. ისინი ჩვეულებრივ იდენტიფიცირებენ ოთხი ფიგურის სისტემით, რომელიც წარმოიშვა აშშ - ში და ახლა საყოველთაოდ არის მიღებული. ცხრილი 1 აღწერს ჩაქსოვილი შენადნობების სისტემას. მსახიობ შენადნობებს აქვთ მსგავსი აღნიშვნები და გამოიყენეთ ხუთი ციფრიანი სისტემა.

ცხრილი 1.აღნიშვნა ალუმინის შენადნობებისთვის.

1xxx- ის დანიშნულ ალუმინის ალუმინის შენადნობებისთვის, ბოლო ორი ციფრი წარმოადგენს ლითონის სიწმინდეს. ისინი ბოლო ორი ციფრის ექვივალენტია ათობითი წერტილის შემდეგ, როდესაც ალუმინის სიწმინდე გამოიხატება უახლოეს 0.01 პროცენტამდე. მეორე ციფრი მიუთითებს მინარევების ლიმიტებში მოდიფიკაციებზე. თუ მეორე ციფრი ნულის ტოლია, ეს მიუთითებს არანაკლებ ალუმინზე, რომელსაც აქვს ბუნებრივი მინარევების ლიმიტები და 1 -დან 9 -დან, მიუთითებს ინდივიდუალური მინარევების ან შენადნობის ელემენტებზე.

2xxx- დან 8xxx ჯგუფებისთვის, ბოლო ორი ციფრი ჯგუფში განსაზღვრავს სხვადასხვა ალუმინის შენადნობებს. მეორე ციფრი მიუთითებს შენადნობის მოდიფიკაციებზე. ნულის მეორე ციფრი მიუთითებს ორიგინალ შენადნობზე და მთელი რიცხვები 1 -დან 9 -მდე მიუთითებს ზედიზედ შენადნობის მოდიფიკაციებზე.

ალუმინის ფიზიკური თვისებები

ალუმინის სიმკვრივე

ალუმინს აქვს სიმკვრივე დაახლოებით ერთი მესამედი, ვიდრე ფოლადი ან სპილენძი, რაც მას ერთ -ერთ ყველაზე მსუბუქ კომერციულად ხელმისაწვდომი ლითონი გახდება. შედეგად მიღებული მაღალი სიძლიერე წონის თანაფარდობას ხდის მნიშვნელოვან სტრუქტურულ მასალას, რომელიც საშუალებას აძლევს დატვირთვის გაზრდას ან საწვავის დაზოგვას, კერძოდ, სატრანსპორტო ინდუსტრიებისთვის.

ალუმინის სიძლიერე

სუფთა ალუმინს არ აქვს მაღალი დაძაბულობის ძალა. ამასთან, შენადნობების ელემენტების დამატებამ, როგორიცაა მანგანუმი, სილიკონი, სპილენძი და მაგნიუმი, შეიძლება გაზარდოს ალუმინის სიმტკიცის თვისებები და წარმოქმნას შენადნობი, რომელსაც აქვს კონკრეტული პროგრამებისთვის მორგებული თვისებები.

ალუმინიკარგად არის შესაფერისი ცივ გარემოში. მას აქვს უპირატესობა ფოლადის მიმართ იმით, რომ მისი 'დაძაბულობის ძალა იზრდება ტემპერატურის შემცირებით, ხოლო მისი სიმკაცრის შენარჩუნებისას. მეორეს მხრივ, ფოლადი ხდება მყიფე დაბალ ტემპერატურაზე.

ალუმინის კოროზიის წინააღმდეგობა

ჰაერის ზემოქმედებისას, ალუმინის ოქსიდის ფენა თითქმის მყისიერად იქმნება ალუმინის ზედაპირზე. ამ ფენას აქვს შესანიშნავი წინააღმდეგობა კოროზიის მიმართ. იგი საკმაოდ მდგრადია უმეტეს მჟავების მიმართ, მაგრამ ნაკლებად მდგრადია ტუტე.

ალუმინის თერმული კონდუქტომეტრული

ალუმინის თერმული კონდუქტომეტრი დაახლოებით სამჯერ მეტია, ვიდრე ფოლადი. ეს ალუმინს მნიშვნელოვან მასალად აქცევს როგორც გაგრილების, ისე გათბობის პროგრამებისთვის, როგორიცაა სითბოს გაცვლა. ეს არატოქსიკურია, ეს თვისება ნიშნავს, რომ ალუმინი ფართოდ გამოიყენება სამზარეულოს ჭურჭელში და სამზარეულოს ჭურჭელში.

ალუმინის ელექტრული გამტარობა

სპილენძთან ერთად, ალუმინს აქვს ელექტრული გამტარობა საკმარისად მაღალი, როგორც ელექტრული დირიჟორი. მიუხედავად იმისა, რომ ჩვეულებრივ გამოყენებული გამტარობის შენადნობის გამტარობა (1350) მხოლოდ ანონალურ სპილენძის დაახლოებით 62% -ს შეადგენს, ის წონაში მხოლოდ ერთი მესამედია და, შესაბამისად, შეუძლია ორჯერ მეტი ელექტროენერგიის ჩატარება იმავე წონის სპილენძთან შედარებით.

ალუმინის რეფლექტურობა

UV– დან ინფრაწითელამდე, ალუმინი არის კაშკაშა ენერგიის შესანიშნავი რეფლექტორი. დაახლოებით 80% თვალსაჩინო შუქის ამრეკლავი ნიშნავს, რომ იგი ფართოდ გამოიყენება მსუბუქი მოწყობილობებში. რეფლექტორების იგივე თვისებები ქმნისალუმინიიდეალურია, როგორც საიზოლაციო მასალა, რომ დაიცვას მზის სხივებისგან ზაფხულში, ხოლო ზამთარში სითბოს დაკარგვისგან იზოლირებით.

ცხრილი 2.თვისებები ალუმინისთვის.

ალუმინის მექანიკური თვისებები

ალუმინი შეიძლება მკაცრად დეფორმირებული იყოს მარცხის გარეშე. ეს საშუალებას აძლევს ალუმინის ჩამოყალიბებას მოძრავი, ექსტრაქტის, ხატვის, დამუშავების და სხვა მექანიკური პროცესების საშუალებით. ის ასევე შეიძლება მაღალი ტოლერანტობისთვის.

შენადნობები, ცივი სამუშაო და სითბოს მკურნალობა შეიძლება გამოყენებულ იქნას ალუმინის თვისებების დასამზადებლად.

სუფთა ალუმინის დაძაბული სიძლიერე დაახლოებით 90 მპა-ია, მაგრამ ეს შეიძლება გაიზარდოს 690 მპა-ზე მეტი სითბოს სამკურნალო შენადნობისთვის.

ალუმინის სტანდარტები

ძველი BS1470 სტანდარტი შეიცვალა ცხრა EN სტანდარტით. EN სტანდარტები მოცემულია ცხრილი 4 -ში.

ცხრილი 4.In სტანდარტები ალუმინის

EN სტანდარტები განსხვავდება ძველი სტანდარტისაგან, BS1470 შემდეგ სფეროებში:

• ქიმიური კომპოზიციები - უცვლელი.
• შენადნობის ნუმერაციის სისტემა - უცვლელი.
• სითბოს სამკურნალო შენადნობებისთვის ტემპერამენტის აღნიშვნები ახლა მოიცავს სპეციალურ ტემპების ფართო სპექტრს. T– დან ოთხ ციფრამდე დაინერგა არა სტანდარტული პროგრამებისთვის (მაგ. T6151).
• ტემპერამენტის აღნიშვნები არა სითბოს სამკურნალო შენადნობებისთვის - არსებული ტემპები უცვლელია, მაგრამ ტემპები ახლა უფრო სრულყოფილად არის განსაზღვრული იმ თვალსაზრისით, თუ როგორ იქმნება ისინი. რბილი (O) ტემპერამენტი ახლა H111 და შუალედური ტემპერამენტი H112 დაინერგა. შენადნობისთვის 5251 ტემპები ახლა ნაჩვენებია როგორც H32/H34/H36/H38 (ექვივალენტი H22/H24 და ა.შ.). H19/H22 & H24 ახლა ცალკეა ნაჩვენები.
• მექანიკური თვისებები - წინა ფიგურების მსგავსია. 0.2% მტკიცებულების სტრესი ახლა უნდა იყოს ციტირებული ტესტის სერთიფიკატებზე.
• ტოლერანტობა გამკაცრდა სხვადასხვა ხარისხით.
  

  ალუმინის სითბოს მკურნალობა

  სითბოს მკურნალობის მთელი რიგი შეიძლება გამოყენებულ იქნას ალუმინის შენადნობებზე:

  • ჰომოგენიზაცია - სეგრეგაციის მოცილება კასტინგის შემდეგ გათბობით.
  • Annealing-ცივი მუშაობის შემდეგ გამოიყენება მუშაობის გამაგრების შენადნობების (1xxx, 3xxx და 5xxx).
  • ნალექი ან ასაკის გამკვრივება (შენადნობები 2xxx, 6xxx და 7xxx).
  • ხსნარი სითბოს მკურნალობა ნალექების გამკვრივების შენადნობების დაბერებამდე.
  • საიზოლაციო განკურნებისთვის
  • სითბოს დამუშავების შემდეგ სუფიქსს ემატება აღნიშვნის ნომრები.
  • სუფიქსი F ნიშნავს "როგორც გაყალბებული".
  • O ნიშნავს "annealed wrought პროდუქტები".
  • T ნიშნავს, რომ იგი "სითბოს მკურნალობდა".
  • W ნიშნავს, რომ მასალა ხსნარის სითბოს მკურნალობაა.
  • H ეხება არა სითბოს სამკურნალო შენადნობებს, რომლებიც "ცივად მუშაობენ" ან "დაძაბული".
  • არასამთავრობო სითბოს სამკურნალო შენადნობები არის 3xxx, 4xxx და 5xxx ჯგუფებში.