Aluminium ass dat reichst Metal op der Welt an ass dat drëtt meescht üblech Element mat 8% vun der Äerdkrust. D'Vielfalt vun Aluminium mécht et am meeschte verbreet Metal nom Stol.

Produktioun vun Al

Aluminium gëtt aus dem Mineralbauxit ofgeleet. Bauxit gëtt iwwer de Bayer Prozess an Aluminiumoxid (Aluminiumoxid) ëmgewandelt. D'Aluminiumoxid gëtt dann an Aluminiummetall ëmgewandelt mat elektrolytesche Zellen an dem Hall-Heroult Prozess.

Jährlech Demande vun Aluminium

Weltwäit Nofro fir Aluminium ass ongeféier 29 Milliounen Tonnen pro Joer. Ongeféier 22 Milliounen Tonnen ass nei Aluminium a 7 Milliounen Tonnen ass recycléiert Aluminiumschrott. D'Benotzung vu recycléiertem Aluminium ass wirtschaftlech an ëmweltfrëndlech zwéngend. Et brauch 14.000 kWh fir 1 Tonn nei Aluminium ze produzéieren. Ëmgekéiert brauch et nëmme 5% dovunner fir een Tonn Aluminium ëmzeschmelzen an ze recycléieren. Et gëtt keen Ënnerscheed an der Qualitéit tëscht virgin a recycléierten Aluminiumlegierungen.

Uwendungen vun Aluminium

PureAluminiumass mëll, duktil, korrosiounsbeständeg an huet eng héich elektresch Konduktivitéit. Et gëtt wäit benotzt fir Folie an Dirigentkabel, awer Legierung mat aneren Elementer ass noutwendeg fir déi méi héich Stäerkten fir aner Uwendungen ze bidden. Aluminium ass ee vun de liichtste Ingenieursmetaller, mat engem Stäerkt a Gewiichtsverhältnis iwwer Stahl.

Duerch d'Benotzung vu verschiddene Kombinatioune vu senge avantagéisen Eegeschafte wéi Stäerkt, Liichtegkeet, Korrosiounsbeständegkeet, Recyclabilitéit a Formbarkeet, gëtt Aluminium an enger ëmmer méi grousser Unzuel vun Uwendungen benotzt. Dës Gamme vu Produkter rangéiert vu strukturelle Materialien bis dënn Verpackungsfolien.

Legierung Bezeechnungen

Aluminium ass am meeschte verbreet mat Kupfer, Zink, Magnesium, Silizium, Mangan a Lithium. Kleng Ergänzunge vu Chrom, Titan, Zirkonium, Bläi, Bismut an Néckel ginn och gemaach an Eisen ass ëmmer a klenge Quantitéite präsent.

Et ginn iwwer 300 geschmied Legierungen mat 50 am allgemenge Gebrauch. Si ginn normalerweis duerch e Véierfigur System identifizéiert, deen an den USA entstanen ass an elo universell akzeptéiert ass. Table 1 beschreift de System fir geschmolten Legierungen. Gosslegierungen hunn ähnlech Bezeechnungen a benotzen e fënnef Ziffere System.

Dësch 1.Bezeechnungen fir geschmolten Aluminiumlegierungen.

Fir onlegéiert geschmolten Aluminiumlegierungen bezeechent 1XXX, representéieren déi lescht zwou Zifferen d'Rengheet vum Metall. Si sinn d'Äquivalent zu de leschten zwou Zifferen nom Dezimalpunkt wann d'Aluminiumreinheet op déi nootste 0,01 Prozent ausgedréckt gëtt. Déi zweet Ziffer weist Ännerungen an Gëftstoffer Grenzen. Wann déi zweet Ziffer null ass, weist et unalloyed Al mat natierleche Gëftstoffer Grenzen an 1 duerch 9, uginn individuell Gëftstoffer oder alloying Elementer.

Fir d'2XXX bis 8XXX Gruppen identifizéieren déi lescht zwou Zifferen verschidden Aluminiumlegierungen an der Grupp. Déi zweet Ziffer weist Legierungsmodifikatiounen un. Eng zweet Ziffer vun Null weist d'Original Legierung un an ganz Zuelen 1 bis 9 weisen opfolgend Legierungsmodifikatiounen un.

Physikalesch Eegeschafte vun Aluminium

Dicht vun Al

Aluminium huet eng Dicht ongeféier en Drëttel vun der Stahl oder Kupfer, wat et zu engem vun de liichste kommerziell verfügbare Metalle mécht. Déi resultéierend héich Stäerkt a Gewiichtsverhältnis mécht et e wichtegt strukturellt Material, wat erhéicht Notzlaascht oder Brennstoffspuer fir Transportindustrie besonnesch erlaabt.

Kraaft vun Al

Pure Aluminium huet keng héich Spannkraaft. Wéi och ëmmer, d'Zousatz vun Legierungselementer wéi Mangan, Silizium, Kupfer a Magnesium kann d'Kraafteigenschaften vun Aluminium erhéijen an eng Legierung produzéieren mat Eegeschafte geschnidde fir speziell Uwendungen.

Aluminiumass gutt fir kal Ëmfeld gëeegent. Et huet de Virdeel iwwer Stol an datt seng 'Truechtkraaft mat erofgaang Temperatur eropgeet, wärend seng Zähegkeet behalen. Stol op der anerer Säit gëtt brécheg bei niddregen Temperaturen.

Korrosiounsbeständegkeet vun Aluminium

Wann d'Loft ausgesat ass, entsteet eng Schicht vun Aluminiumoxid bal direkt op der Uewerfläch vum Aluminium. Dës Schicht huet exzellent Korrosiounsbeständegkeet. Et ass zimlech resistent géint déi meescht Säuren awer manner resistent géint Alkalien.

Wärmeleitung vun Aluminium

D'thermesch Konduktivitéit vum Aluminium ass ongeféier dräimol méi grouss wéi déi vum Stol. Dëst mécht Aluminium e wichtegt Material fir souwuel Kill- an Heizapplikatiounen wéi Wärmetauscher. Kombinéiert mat datt et net gëfteg ass, heescht dës Eegeschafte datt Aluminium extensiv a Kachgeschir a Kichegeschir benotzt gëtt.

Elektresch Konduktivitéit vun Aluminium

Zesumme mat Kupfer huet Aluminium eng elektresch Konduktivitéit héich genuch fir als elektreschen Dirigent ze benotzen. Och wann d'Konduktivitéit vun der allgemeng benotzter Leedungslegierung (1350) nëmmen ongeféier 62% vum annealéierte Kupfer ass, ass et nëmmen een Drëttel vum Gewiicht a kann dofir duebel sou vill Stroum féieren am Verglach mam Kupfer vum selwechte Gewiicht.

Reflexivitéit vun Aluminium

Vun UV bis Infrarout ass Aluminium en exzellente Reflektor vu Stralungsenergie. Siichtbar Liichtreflektivitéit vu ronn 80% heescht datt et vill a Luuchten benotzt gëtt. Déi selwecht Eegeschafte vun Reflexioun méchtAluminiumideal als Isoléiermaterial fir am Summer géint d'Sonnestrahlen ze schützen, während d'Wärmeverloscht am Wanter isoléiert.

Dësch 2.Eegeschafte fir Aluminium.

Mechanesch Eegeschafte vun Aluminium

Aluminium kann ouni Versoen schwéier deforméiert ginn. Dëst erlaabt Aluminium ze bilden duerch Walzen, Extrudéieren, Zeechnen, Machining an aner mechanesch Prozesser. Et kann och op eng héich Toleranz gegoss ginn.

Legierung, Kältaarbecht an Hëtztbehandlung kënnen all benotzt ginn fir d'Eegeschafte vum Aluminium unzepassen.

D'Trennstabilitéit vu purem Aluminium ass ongeféier 90 MPa awer dëst kann op iwwer 690 MPa fir e puer Hëtztbehandlungslegierungen erhéicht ginn.

Aluminium Normen

Den alen BS1470 Standard gouf duerch néng EN Normen ersat. D'EN Norme ginn an der Tabell 4 uginn.

Dësch 4.EN Normen fir Aluminium

D'EN Normen ënnerscheede sech vum alen Standard, BS1470 an de folgende Beräicher:

• Chemesch Zesummesetzung - onverännert.
• Alloy nummeréieren System - onverännert.
• Temper Bezeechnungen fir Hëtztbehandlungslegierungen decken elo eng méi breet Palette vu speziellen Temperamenten. Bis zu véier Zifferen no der T fir Net-Standard Uwendungen agefouert goufen (zB T6151).
• Temper Bezeechnungen fir net Hëtzt behandelbar Legierungen - existent Temperamenter sinn onverännert awer Temperamenter sinn elo méi ëmfaassend definéiert a punkto wéi se erstallt ginn. Soft (O) Temperament ass elo H111 an en Zwëschentemper H112 gouf agefouert. Fir Legierung 5251 Temperaturen sinn elo als H32 / H34 / H36 / H38 ugewisen (entspriechend H22 / H24, etc). H19 / H22 & H24 sinn elo getrennt gewisen.
• Mechanesch Eegeschaften - bleiwen ähnlech wéi virdrun Figuren. 0,2% Beweis Stress muss elo op Test Certificaten zitéiert ginn.
• Toleranzen sinn op verschidde Grad verschäerft ginn.
  

  Wärmebehandlung vun Aluminium

  Eng Rei vun Hëtztbehandlungen kënnen op Aluminiumlegierungen applizéiert ginn:

  • Homogeniséierung - d'Entfernung vun der Segregatioun duerch Heizung nom Goss.
  • Annealing - benotzt no der kaler Aarbecht fir d'Aarbechtshärtelegierungen ze mëllen (1XXX, 3XXX an 5XXX).
  • Nidderschlag oder Alterhärten (Legierungen 2XXX, 6XXX an 7XXX).
  • Léisung Wärmebehandlung virum Alterung vun Nidderschlaghärtelegierungen.
  • Uewen fir d'Aushärtung vu Beschichtungen
  • No der Hëtztbehandlung gëtt e Suffix un d'Bezeechnungsnummeren bäigefüügt.
  • De Suffix F heescht "wéi fabrizéiert".
  • O heescht "annealed Schmelzprodukter".
  • T heescht datt et "Hëtzt behandelt" gouf.
  • W heescht, datt d'Material Léisung Hëtzt behandelt gouf.
  • H bezitt sech op net Hëtzt behandelbar Legierungen déi "kal geschafft" oder "Belaascht gehärt" sinn.
  • Déi net Hëtzt behandelbar Legierungen sinn déi an den 3XXX, 4XXX an 5XXX Gruppen.