Aluminioa munduko metal ugariena da eta lurrazalaren% 8 osatzen duen hirugarren elementu ohikoena da. Aluminioaren aldakortasunak altzairuaren ondoren gehien erabiltzen den metala da.
Aluminioaren produkzioa
Aluminioa bauxita mineraletik eratorria da. Bauxita Bayer prozesuaren bidez aluminiozko oxido (alumina) bihurtzen da. Alumina aluminiozko metalara bihurtzen da zelula elektrolitikoekin eta aretoko Heroult prozesua erabiliz.
Aluminioaren urteko eskaria
Mundu mailako aluminioaren eskaria urtean 29 milioi tona ingurukoa da. 22 milioi tona inguru aluminio berria da eta 7 milioi tona birziklatzen dira aluminiozko txatarra. Birziklatutako aluminioaren erabilera ekonomikoki eta ingurumenarekiko sinesgarria da. 14.000 kWh behar dira aluminio berriaren 1 tona ekoizteko. Aldiz, aluminiozko tona bat birziklatzeko eta birziklatzeko% 5 besterik ez da behar. Ez dago kalitaterik birjina eta birziklatutako aluminio aleazioen artean.
Aluminioaren aplikazioak
Xahualuminiobiguna, duktile, korrosioarekiko erresistentea da eta eroankortasun elektriko handia du. Papera eta zuzendaritzako kableetarako oso erabilia da, baina beste elementu batzuekin aliatzea beharrezkoa da beste aplikazioetarako beharrezkoak diren indarguneak emateko. Aluminioa ingeniaritzako metal arinenetako bat da, altzairuzko pisu-erlazioaren indarra izatea.
Bere propietate abantailuen hainbat konbinazio erabilita, hala nola indarra, arintasuna, korrosioarekiko erresistentzia, birziklagarritasuna eta eratzea, aluminioa gero eta aplikazio gehiago erabiltzen ari da. Produktu sorta hau material estrukturaletatik igarotzen da, ontziratze foil meheetara.
Aleazio izendapenak
Aluminioa gehienetan kobrea, zinka, magnesioa, silikona, manganesoa eta litioarekin aleatuko da. Kromio, titanio, zirkonium, beruna, bismut eta nikela ere egiten dira eta burdina kantitate txikietan agertzen da.
Erabilera arruntean 50 aleatako 300 aleazio baino gehiago daude. Normalean AEBetan sortu zen lau figura sistema identifikatzen dira eta orain unibertsalki onartzen da. 1. taulan aleazio forjatuen sistema deskribatzen du. Antzetako aleazioak antzeko izendapenak dituzte eta bost digitu sistema erabiltzen dute.
1. taula.Aluminiozko aleazio forjatuen izendapenak.
| Aleazio elementua | Funda |
|---|---|
| Bat ere ez (% 99 + aluminioa) | 1xxx |
| Kobre | 2xxx |
| Manganeso | 3xxx |
| Isilki | 4xxx |
| Magnesio | 5xxx |
| Magnesioa + silizioa | 6xxx |
| Zink | 7xxx |
| Litxi | 8xxx |
1XXX izendatutako aluminiozko aleaziorik gabeko aleazioetarako, azken bi digituek metalaren garbitasuna adierazten dute. Aluminioaren garbitasuna ehuneko 0,01 hurbilen dagoenean hamartarren ondorengo bi digituen baliokideak dira. Bigarren digituak ezpurutasun mugetan aldaketak adierazten ditu. Bigarren digitua zero bada, inolako aluminiorik gabeko aluminioa adierazten du, ezpainezko muga naturalak eta 1etik 9ra, adostasun indibidualak edo aleazio elementuak adierazten ditu.
2xxx 8xxx taldeentzat, azken bi digituek taldeko aluminio aleazio desberdinak identifikatzen dituzte. Bigarren digituak aleazioen aldaketak adierazten ditu. Zero bigarren digitu batek jatorrizko aleazioak eta zenbaki osoak adierazten ditu 1 eta 9 adierazten dituzte aleazio aldaketak jarraian.
Aluminioaren propietate fisikoak
Aluminioaren dentsitatea
Aluminioak altzairuzko edo kobrearen heren baten inguruko dentsitatea du, komertzialki eskuragarri dauden metal arinenetako bat bihurtuz. Pisu-ratioaren indarrak eragin handia duen material estrukturala garrantzitsua da, bereziki garraio-industriak ordaintzeko edo erregai aurrezpen handiagoak ahalbidetuz.
Aluminioaren indarra
Aluminio hutsak ez du tentsio indar handirik. Hala ere, manganesoa, silizioa, kobrea eta magnesioa bezalako eleblosing elementuak gehitzeak aluminioaren indarraren propietateak areagotu ditzake eta aplikazio jakin batzuetara egokitutako propietateak dituen aleazio bat sor daiteke.
Aluminioingurune hotzetan ondo moldatzen da. Altzairuaren gaineko abantaila du bere "tentsio-indarrak tenperatura murrizten du bere gogortasuna mantentzen duen bitartean. Altzairua, bestalde, tenperatura baxuak bihurtzen dira.
Korrosioaren erresistentzia aluminioaren erresistentzia
Airean jasaten denean, aluminiozko oxido geruza batek ia berehala egiten du aluminioaren azalean. Geruza honek korrosioarekiko erresistentzia bikaina du. Nahiko erresistentea da azido gehienentzat, baina alkalisarekiko erresistentzia gutxiago.
Aluminioaren eroankortasun termikoa
Aluminioaren eroankortasun termikoa altzairuzkoa baino hiru aldiz handiagoa da. Horrek aluminioa material garrantzitsua bihurtzen du hozteko eta berotzeko aplikazioetarako, esaterako, bero-trukagailuak. Horri lotuta, ez-toxikoa izateak jabetza hau aluminioa modu zabalean erabiltzen da sukaldaritza tresnetan eta sukaldeetan.
Aluminioaren eroankortasun elektrikoa
Kobrearekin batera, aluminioak eroale elektrikoa du eroale elektriko gisa erabiltzeko. Ohiko erabilitako aleazioaren eroankortasuna (1350) haririk gabeko kobrearen% 62 ingurukoa izan arren, heren bakarra da pisua eta, beraz, pisu bereko kobrearekin bi aldiz egin dezakeenean.
Aluminioaren isleria
UV-tik infra-gorrira, aluminioa energia distiratsuaren isla bikaina da. % 80 inguruko islagarritasun argi ikusgarriak esan nahi du argiztapenetan oso erabilia dela. Islabezko propietate berberak egiten ditualuminioEguzkiaren izpien aurka udan babesteko material isolatzaile gisa aproposa da, neguan bero galera isolatzen duten bitartean.
2. taula.Aluminiorako propietateak.
| Jabetasun | Balio |
|---|---|
| Zenbaki atomikoa | 13 |
| Pisu atomikoa (g / mol) | 26,98 |
| Ferentzia | 3 |
| Kristal egitura | FCC |
| Urtzeko puntua (° C) | 660,2 |
| Irakiten puntua (° C) | 2480 |
| Bero espezifikoa esan nahi du (0-100 ° C) (CAL / G. ° C) | 0.219 |
| Eroankortasun termikoa (0-100 ° C) (CAL / CMS. ° C) | 0,57 |
| Hedapen linealaren ko-eraginkortasuna (0-100 ° C) (X10-6 / ° C) | 23,5 |
| Erresistentzia elektrikoa 20 ºC-tan (ω.cm) | 2,69 |
| Dentsitatea (g / cm3) | 2.6898 |
| Elastikotasun modulua (GPA) | 68.3 |
| Poissons Ratioa | 0,34 |
Aluminioaren propietate mekanikoak
Aluminioa oso deformatu daiteke porrot egin gabe. Horri esker, aluminioa eratu daiteke ijezketa, marrazketa, mekanizazioa eta beste prozesu mekaniko batzuk. Tolerantzia altu batera bota daiteke.
Alloying, lan hotzean eta bero-tratamendurako erabil daitezke aluminioaren propietateak egokitzeko.
Aluminio hutsaren tentsio-indarra 90 mpa ingurukoa da, baina 690 MPA baino gehiagora igo daiteke bero tratatzeko aleazio batzuetarako.
Aluminiozko arauak
BS1470 arau zaharra bederatzi en estandarren ordez ordezkatu da. En estandarrak 4. taulan ematen dira.
4. taula.Eu Aluminiorako estandarrak
| Kalitate | Zabaltasun |
|---|---|
| EN485-1 | Ikuskapen eta entrega egiteko baldintza teknikoak |
| EN485-2 | Ezaugarri mekanikoak |
| EN485-3 | Ijezitako materialetarako tolerantziak |
| EN485-4 | Ijezitako materialetarako tolerantziak |
| EN515 | Izenpeko izendapenak |
| EN573-1 | NUMERIKOAREN ALDAKETAREN IRADOTZE SISTEMA |
| EN573-2 | Ikur kimikoen izendapen sistema |
| EN573-3 | Konposizio kimikoak |
| EN573-4 | Produktu formulak aleazio desberdinetan |
En estandarrak estandar zaharretik desberdinak dira, BS1470 arlo hauetan:
- Konposizio kimikoak - aldatu gabe.
- Aleazio zenbakitze sistema - aldatu gabe.
- Bero tratatzeko aleazioetarako izendapenak tenperatura bereziko sorta zabalagoa hartzen dute orain. Gehienez lau digitu ezarri ondoren, aplikazio ez estandarrak sartu ondoren (adibidez, T6151).
- Bero tratatu gabeko aleazioetarako izendapenak - Existitzen diren tenperaturak aldatu gabe daude, baina tenperaturak modu ulergarriagoak dira orain nola sortzen diren. Leuna (o) tenperatura H111 da eta H112 bitarteko tenperatura sartu da. Izan ere, Aleazio 5251 tenperaturak H32 / H34 / H36 / H38 (H22 / H24 baliokidea, etab.) Erakusten dira. H19 / H22 & H24 banan-banan agertzen dira.
- Ezaugarri mekanikoak - aurreko irudien antzekoak dira. % 0,2 egiaztatzeko estresa proba ziurtagirietan aipatu behar da.
- Tolerantziak hainbat gradutan estutu dira.
Aluminioaren bero tratamendua
Bero tratamendu ugari aplika daitezke aluminio aleazioetan:
- Homogeneizazioa - segregazioa kentzea berogailua bota ondoren.
- Barneratzea - lanean lan egiten duten hotzak lan egiten du laneko harmen aleazioak leuntzeko (1xxx, 3xxx eta 5xxx).
- Prezipitazio edo adinaren gogortzea (aleazioak 2xxx, 6xxx eta 7xxx).
- Irtenbide beroa tratamendua prezipitazioen zahartzearen aurretik.
- Estaldurak sendatzeko
- Bero tratamendua ondoren atzizkia gehitzen zaio izendapen zenbakiei.
- F atzizkiak "fabrikatutako moduan" bitartekoa da.
- O "forjatutako produktu foratuak" esan nahi du.
- T esan nahi du "beroa tratatua" dela.
- W esan nahi du materiala konponbidea tratatu da.
- H-k "lan hotzean" edo "iragankorra" duten berotze tratagarriak ez diren aipatzen ditu.
- Bero tratatzeko aleazioak 3xxx, 4xxx eta 5xxx taldeetakoak dira.
Post ordua: 2012-20 ekainaren 16a