ใช้เหล็กและอลูมิเนียม เกรดอะลูมิเนียม: ชนิด คุณสมบัติ และการใช้งาน

รายละเอียดอลูมิเนียม:อลูมิเนียมไม่มีการเปลี่ยนแปลงหลายรูปแบบ แต่มีตาข่ายลูกบาศก์ที่อยู่ตรงกลางใบหน้าด้วยช่วงเวลา a=0.4041 นาโนเมตร อะลูมิเนียมและโลหะผสมช่วยให้เกิดการเสียรูปแบบร้อนและเย็นได้ดี เช่น การรีด การตีขึ้นรูป การอัด การดึง การดัด การปั๊มแผ่น และการทำงานอื่นๆ

โลหะผสมอลูมิเนียมทั้งหมดสามารถเชื่อมเข้าด้วยกันด้วยการเชื่อมแบบจุด และโลหะผสมพิเศษสามารถเชื่อมได้ด้วยการหลอมรวมและการเชื่อมประเภทอื่นๆ โลหะผสมอลูมิเนียมดัดแบ่งออกเป็นประเภทชุบแข็งและไม่ชุบแข็งโดยการอบชุบด้วยความร้อน

คุณสมบัติทั้งหมดของโลหะผสมไม่ได้ถูกกำหนดโดยวิธีการได้ชิ้นงานกึ่งสำเร็จรูปและการอบชุบด้วยความร้อนเท่านั้น แต่ส่วนใหญ่โดยองค์ประกอบทางเคมีและโดยเฉพาะอย่างยิ่งลักษณะของเฟส - สารชุบแข็งของโลหะผสมแต่ละชนิด คุณสมบัติของอะลูมิเนียมอัลลอยด์ที่มีการเสื่อมสภาพนั้นขึ้นอยู่กับประเภทของการเสื่อมสภาพ: โซน เฟส หรือการแข็งตัวของเลือด

ที่ระยะของการแข็งตัวของเลือด (T2 และ T3) ความต้านทานการกัดกร่อนจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก และการผสมผสานที่ลงตัวที่สุดของคุณลักษณะด้านความแข็งแรง ความต้านทานการกัดกร่อนของความเค้น การกัดกร่อนจากผลัดเซลล์ผิว ความเหนียวแตกหัก (K 1s) และความเป็นพลาสติก (โดยเฉพาะในทิศทางที่สูง) .

สภาวะของผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูป ลักษณะการชุบ และทิศทางการตัดตัวอย่าง ระบุไว้ดังนี้ - สัญลักษณ์สำหรับอลูมิเนียมรีด:

M - นุ่ม อบอ่อน

T - ชุบแข็งและแก่ตามธรรมชาติ

T1 - แข็งและแก่ขึ้น

T2 - ชุบแข็งและบ่มเพื่อความทนทานต่อการแตกหักที่สูงขึ้นและความต้านทานการกัดกร่อนของความเค้นที่ดีขึ้น

ТЗ - ชุบแข็งและบ่มตามเงื่อนไขที่ให้ความต้านทานการกัดกร่อนสูงสุดภายใต้ความเค้นและความเหนียวแตกหัก

N - ทำงานหนัก (งานหนักของแผ่นโลหะผสมเช่น duralumin ประมาณ 5-7%)

P - กึ่งแข็ง

H1 - ทำงานหนักมาก (งานหนักของแผ่นงานประมาณ 20%)

หอการค้า - แข็งและแก่ตามธรรมชาติ ความแข็งแกร่งเพิ่มขึ้น

GK - รีดร้อน (แผ่น, แผ่น)

B - การหุ้มเทคโนโลยี

A - การชุบธรรมดา

UP - หุ้มหนา (8% ต่อด้าน)

D - ทิศทางตามยาว (ตามแนวเส้นใย)

P - ทิศทางตามขวาง

B - ทิศทางความสูง (ความหนา)

X - ทิศทางคอร์ด

R - ทิศทางรัศมี

PD, DP, VD, VP, XR, RX - ทิศทางของตัวอย่างการตัดที่ใช้ในการกำหนดความเหนียวของการแตกหักและอัตราการเติบโตของรอยแตกเมื่อยล้า อักษรตัวแรกระบุทิศทางของแกนตัวอย่าง ตัวที่สอง - ทิศทางของระนาบ เช่น PV - แกนของตัวอย่างตรงกับความกว้างของผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูป และระนาบของรอยร้าวจะขนานกับ ความสูงหรือความหนา

การวิเคราะห์และสุ่มตัวอย่างอะลูมิเนียม: แร่ปัจจุบันอะลูมิเนียมได้มาจากแร่อะลูมิเนียมเพียงชนิดเดียวเท่านั้น อะลูมิเนียมที่ใช้กันทั่วไปประกอบด้วย 50-60% A 12 O 3<30% Fe 2 О 3 , несколько процентов SiО 2 , ТiО 2 , иногда несколько процентов СаО и ряд других окислов.

ตัวอย่างจากอะลูมิเนียมจะถูกเก็บตามกฎทั่วไป โดยให้ความสนใจเป็นพิเศษกับความเป็นไปได้ในการดูดซับความชื้นของวัสดุ เช่นเดียวกับสัดส่วนที่แตกต่างกันของอนุภาคขนาดใหญ่และขนาดเล็ก มวลของตัวอย่างขึ้นอยู่กับขนาดของการจัดส่งที่ทดสอบ: ทุกๆ 20 ตันจะต้องนำเข้าอย่างน้อย 5 กิโลกรัมในตัวอย่างทั้งหมด

เมื่อทำการสุ่มตัวอย่างบอกไซต์ในปึกรูปกรวย ชิ้นส่วนขนาดเล็กจะแตกออกจากชิ้นใหญ่ทั้งหมดที่มีน้ำหนัก >2 กก. วางเป็นวงกลมที่มีรัศมี 1 ม. แล้วนำใส่จอบ ปริมาตรที่หายไปจะเต็มไปด้วยอนุภาคขนาดเล็กของวัสดุที่นำมาจากพื้นผิวด้านข้างของกรวยทดสอบ

วัสดุที่เลือกจะถูกรวบรวมในภาชนะที่ปิดสนิท

วัสดุตัวอย่างทั้งหมดถูกบดในเครื่องบดให้ได้ขนาดอนุภาค 20 มม. เทลงในกรวย ลดขนาดและบดอีกครั้งให้มีขนาดอนุภาคเท่ากับ<10 мм. Затем материал еще раз перемешивают и отбирают пробы для определения содержания влаги. Оставшийся материал высушивают, снова сокращают и измельчают до частиц размером < 1 мм. Окончательный материал пробы сокращают до 5 кг и дробят без остатка до частиц мельче 0,25 мм.

การเตรียมตัวอย่างสำหรับการวิเคราะห์เพิ่มเติมจะดำเนินการหลังจากการทำให้แห้งที่อุณหภูมิ 105 ° C ขนาดอนุภาคของตัวอย่างสำหรับการวิเคราะห์ควรน้อยกว่า 0.09 มม. ปริมาณของวัสดุคือ 50 กก.

ตัวอย่างบอกไซต์ที่ปรุงสุกแล้วมีแนวโน้มที่จะถูกแยกออกจากกัน ถ้าตัวอย่างประกอบด้วยอนุภาคขนาด<0,25 мм, транспортируют в сосудах, то перед отбором части материала необходимо перемешать весь материал до получения однородного состава. Отбор проб от криолита и фторида алюминия не представляет особых трудностей. Материал, поставляемый в мешках и имеющий однородный состав, опробуют с помощью щупа, причем подпробы отбирают от каждого пятого или десятого мешка. Объединенные подпробы измельчают до тех пор, пока они не будут проходить через сито с размером отверстий 1 мм, и сокращают до массы 1 кг. Этот сокращенный материал пробы измельчают, пока он не будет полностью проходить через сито с размером отверстий 0,25 мм. Затем отбирают пробу для анализа и дробят до получения частиц размером 0,09 мм.

ตัวอย่างจากการหลอมเหลวของฟลูออไรด์ที่ใช้ในการแยกอิเล็กโทรไลซิสของอะลูมิเนียมหลอมเป็นอิเล็กโทรไลต์จะถูกถ่ายด้วยทัพพีเหล็กจากของเหลวที่หลอมเหลวหลังจากการขจัดการรวมตัวของของแข็งออกจากพื้นผิวของอ่าง ตัวอย่างของเหลวหลอมเหลวเทลงในแม่พิมพ์และได้แท่งโลหะขนาดเล็กที่มีขนาด 150x25x25 มม. จากนั้นตัวอย่างทั้งหมดจะถูกบดให้เป็นอนุภาคตัวอย่างในห้องปฏิบัติการที่มีขนาดอนุภาคน้อยกว่า 0.09 mm...

การหลอมอลูมิเนียม:ขึ้นอยู่กับขนาดของการผลิต ธรรมชาติของการหล่อและความสามารถด้านพลังงาน อลูมิเนียมอัลลอยด์สามารถละลายได้ในเตาหลอมเบ้าหลอม เตาไฟฟ้าต้านทาน และเตาเหนี่ยวนำไฟฟ้า

การถลุงโลหะผสมอลูมิเนียมควรไม่เพียงแต่รับประกันคุณภาพของโลหะผสมสำเร็จรูปเท่านั้น แต่ยังรวมถึงผลผลิตที่สูงของหน่วยและนอกจากนี้ ต้นทุนขั้นต่ำของการหล่อ

วิธีการหลอมโลหะผสมอลูมิเนียมขั้นสูงที่สุดคือวิธีการทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำด้วยกระแสความถี่อุตสาหกรรม

เทคโนโลยีสำหรับการเตรียมโลหะผสมอะลูมิเนียมประกอบด้วยขั้นตอนทางเทคโนโลยีเดียวกันกับเทคโนโลยีสำหรับการเตรียมโลหะผสมจากโลหะอื่นๆ

1. เมื่อทำการหลอมโลหะแท่งสดและเส้นเอ็น ขั้นแรกให้บรรจุอะลูมิเนียม (ทั้งหมดหรือบางส่วน) จากนั้นมัดจะละลาย

2. เมื่อทำการหลอมโดยใช้โลหะผสมแท่งเบื้องต้นหรือซิลูมินแท่งโลหะในประจุ โลหะผสมของแท่งโลหะจะถูกบรรจุและหลอมก่อน จากนั้นจึงเติมอลูมิเนียมและโลหะผสมหลักตามจำนวนที่ต้องการ

3. ในกรณีที่ประจุประกอบด้วยของเสียและโลหะแท่ง จะมีการโหลดตามลำดับต่อไปนี้: แท่งอลูมิเนียมหลัก, การหล่อที่บกพร่อง (แท่งโลหะ), ของเสีย (เกรดแรก) และการหลอมซ้ำและการมัดที่กลั่นแล้ว

ทองแดงสามารถนำเข้าสู่การหลอมได้ไม่เพียงแค่ในรูปของโลหะผสมเท่านั้น แต่ยังอยู่ในรูปของทองแดงด้วยไฟฟ้าหรือของเสียด้วย (การแนะนำโดยการละลาย)

ปัจจุบัน ระบบการก่ออาวุธที่ผิดกฎหมายที่พบบ่อยที่สุดในตลาดรัสเซียสามารถแบ่งออกเป็นสามกลุ่มใหญ่:

• ระบบที่มีโครงสร้างย่อยที่ทำด้วยอลูมิเนียมอัลลอยด์
• ระบบที่มีโครงสร้างย่อยทำจากเหล็กชุบสังกะสีเคลือบโพลีเมอร์
• ระบบที่มีโครงสร้างพื้นฐานสแตนเลส

ความแข็งแรงและประสิทธิภาพทางความร้อนที่ดีที่สุด แน่นอนว่าต้องมีโครงสร้างย่อยที่ทำด้วยสแตนเลส

การวิเคราะห์เปรียบเทียบคุณสมบัติทางกายภาพและทางกลของวัสดุ

*คุณสมบัติของสแตนเลสและเหล็กอาบสังกะสีแตกต่างกันเล็กน้อย

ลักษณะทางความร้อนและความแข็งแรงของเหล็กกล้าไร้สนิมและอะลูมิเนียม

1. ด้วยความสามารถในการรับน้ำหนักที่ต่ำกว่า 3 เท่า และการนำความร้อนของอะลูมิเนียม 5.5 เท่า โครงยึดอะลูมิเนียมอัลลอยด์จึงเป็น "สะพานเย็น" ที่แข็งแรงกว่าตัวยึดสแตนเลส ตัวบ่งชี้นี้คือค่าสัมประสิทธิ์ความสม่ำเสมอทางความร้อนของเปลือกอาคาร จากข้อมูลการวิจัยพบว่าค่าสัมประสิทธิ์ความสม่ำเสมอทางความร้อนของโครงสร้างปิดเมื่อใช้ระบบสแตนเลสคือ 0.86-0.92 และสำหรับระบบอลูมิเนียมคือ 0.6-0.7 ซึ่งทำให้จำเป็นต้องวางฉนวนที่มีความหนามากและตาม เพิ่มต้นทุนของซุ้ม .

สำหรับมอสโก ความต้านทานที่ต้องการต่อการถ่ายเทความร้อนของผนัง โดยคำนึงถึงค่าสัมประสิทธิ์ความสม่ำเสมอของความร้อนคือ 3.13/0.92=3.4 (m2.°C)/W สำหรับตัวยึดสแตนเลส และ 3.13/0.7= สำหรับตัวยึดอะลูมิเนียม 4.47 (m 2 .°C) / W เช่น 1.07 (m 2 .°C) / W ด้านบน ดังนั้นเมื่อใช้โครงยึดอะลูมิเนียม ความหนาของฉนวน (โดยมีค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อน 0.045 W / (m. ° C) ควรเพิ่มขึ้นเกือบ 5 ซม. (1.07 * 0.045 = 0.048 ม.)

2. เนื่องจากวงเล็บอลูมิเนียมมีความหนาและการนำความร้อนที่มากขึ้น ตามการคำนวณที่สถาบันวิจัยฟิสิกส์อาคารที่อุณหภูมิภายนอก -27 ° C อุณหภูมิบนสมอสามารถลดลงถึง -3.5 ° C และ ต่ำกว่านั้นเพราะ ในการคำนวณ พื้นที่หน้าตัดของฉากยึดอะลูมิเนียมจะเท่ากับ 1.8 ซม. 2 ในขณะที่ในความเป็นจริงคือ 4-7 ซม. 2 . เมื่อใช้โครงยึดสแตนเลส อุณหภูมิที่จุดยึดคือ +8 °C กล่าวคือ เมื่อใช้โครงยึดอะลูมิเนียม พุกจะทำงานในโซนอุณหภูมิสลับกัน ซึ่งอาจเกิดการควบแน่นของความชื้นบนพุกได้ ตามด้วยจุดเยือกแข็ง ซึ่งจะค่อย ๆ ทำลายวัสดุของชั้นโครงสร้างของผนังรอบ ๆ สมอ และลดความสามารถในการรับน้ำหนัก ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับผนังที่ทำจากวัสดุที่มีกำลังรับน้ำหนักต่ำ (คอนกรีตโฟม อิฐกลวง ฯลฯ) ในเวลาเดียวกัน แผ่นกันความร้อนใต้โครงยึด เนื่องจากมีความหนาเพียงเล็กน้อย (3-8 มม.) และมีค่าการนำความร้อนสูง (เทียบกับฉนวน) ช่วยลดการสูญเสียความร้อนได้เพียง 1-2% กล่าวคือ ในทางปฏิบัติอย่าทำลาย "สะพานเย็น" และมีผลเพียงเล็กน้อยต่ออุณหภูมิของสมอ

3. การขยายตัวทางความร้อนต่ำของไกด์ การเปลี่ยนรูปอุณหภูมิของโลหะผสมอลูมิเนียมนั้นมากกว่าสแตนเลส 2.5 เท่า เหล็กกล้าไร้สนิมมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนที่ต่ำกว่า (10 10 -6 °C -1) เมื่อเทียบกับอะลูมิเนียม (25 10 -6 °C -1) ดังนั้นการยืดตัวไกด์ 3 เมตรที่มีอุณหภูมิแตกต่างกันตั้งแต่ -15 ° C ถึง +50 ° C จะเป็น 2 มม. สำหรับเหล็กและ 5 มม. สำหรับอลูมิเนียม ดังนั้น เพื่อชดเชยการขยายตัวทางความร้อนของตัวนำอะลูมิเนียม จึงจำเป็นต้องมีมาตรการหลายประการ:

กล่าวคือการแนะนำองค์ประกอบเพิ่มเติมในระบบย่อย - สไลด์ที่เคลื่อนย้ายได้ (สำหรับวงเล็บรูปตัวยู) หรือรูรูปไข่พร้อมบูชสำหรับหมุดย้ำ - ไม่ใช่การตรึงแบบแข็ง (สำหรับวงเล็บรูปตัว L)

สิ่งนี้นำไปสู่ความซับซ้อนและค่าใช้จ่ายของระบบย่อยหรือการติดตั้งที่ไม่ถูกต้องอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ (เนื่องจากมักเกิดขึ้นที่ผู้ติดตั้งไม่ได้ใช้บุชชิ่งหรือแก้ไขแอสเซมบลีด้วยองค์ประกอบเพิ่มเติมอย่างไม่ถูกต้อง)

จากมาตรการเหล่านี้ น้ำหนักบรรทุกจะตกลงมาที่ฐานยึดแบริ่งเท่านั้น (บนและล่าง) ในขณะที่ส่วนอื่นๆ ทำหน้าที่เป็นตัวรองรับเท่านั้น ซึ่งหมายความว่าจุดยึดจะไม่รับน้ำหนักเท่าๆ กัน และจะต้องนำมาพิจารณาเมื่อทำการพัฒนาโครงการ เอกสารซึ่งมักจะไม่ทำ ในระบบเหล็ก โหลดทั้งหมดจะถูกกระจายอย่างเท่าเทียมกัน - โหนดทั้งหมดได้รับการแก้ไขอย่างแน่นหนา - การขยายตัวทางความร้อนเล็กน้อยได้รับการชดเชยโดยการทำงานขององค์ประกอบทั้งหมดในขั้นตอนของการเสียรูปยืดหยุ่น

การออกแบบแคลมป์ช่วยให้คุณสร้างช่องว่างระหว่างเพลตในระบบสแตนเลสตั้งแต่ 4 มม. ในขณะที่ระบบอลูมิเนียมอย่างน้อย 7 มม. ซึ่งยิ่งไม่เหมาะกับลูกค้าจำนวนมากและทำให้รูปลักษณ์ของอาคารเสียหาย นอกจากนี้ แคลมป์ต้องแน่ใจว่ามีการเคลื่อนตัวของเพลตหุ้มอย่างอิสระตามปริมาณการยืดตัวของไกด์ มิฉะนั้น เพลตจะถูกทำลาย (โดยเฉพาะที่ทางแยกของไกด์) มิฉะนั้นแคลมป์จะคลายออก (ทั้งสองอย่างนี้สามารถนำไปสู่ การล้มของแผ่นเปลือกโลก) ในระบบเหล็ก ไม่มีอันตรายจากการคลายขาแคลมป์ ซึ่งสามารถเกิดขึ้นได้เมื่อเวลาผ่านไปในระบบอลูมิเนียมเนื่องจากการเสียรูปทางความร้อนขนาดใหญ่

คุณสมบัติทนไฟของสแตนเลสและอลูมิเนียม

จุดหลอมเหลวของสแตนเลสคือ 1800 ° C และอลูมิเนียม 630/670 ° C (ขึ้นอยู่กับโลหะผสม) อุณหภูมิระหว่างการเกิดไฟไหม้ที่พื้นผิวด้านในของกระเบื้อง (ตามผลการทดสอบของศูนย์รับรองระดับภูมิภาค “OPYTNOE”) ถึง 750 °C ดังนั้นเมื่อใช้โครงสร้างอลูมิเนียมการละลายของโครงสร้างพื้นฐานและการยุบส่วนหนึ่งของซุ้ม (ในพื้นที่ของการเปิดหน้าต่าง) สามารถเกิดขึ้นได้และที่อุณหภูมิ 800-900 ° C อะลูมิเนียมเองรองรับการเผาไหม้ ในทางกลับกัน เหล็กกล้าไร้สนิมไม่ละลายในไฟ ดังนั้นจึงเป็นที่ต้องการมากที่สุดสำหรับข้อกำหนดด้านความปลอดภัยจากอัคคีภัย ตัวอย่างเช่น ในมอสโก เมื่อสร้างอาคารสูง โครงสร้างพื้นฐานอะลูมิเนียมไม่ได้รับอนุญาตให้ใช้เลย

คุณสมบัติการกัดกร่อน

จนถึงปัจจุบัน แหล่งที่เชื่อถือได้เพียงแหล่งเดียวเกี่ยวกับความต้านทานการกัดกร่อนของโครงสร้างย่อยเฉพาะ และความทนทานตามความเห็นของผู้เชี่ยวชาญของ ExpertCorr-MISiS

ทนทานที่สุดคือโครงสร้างสแตนเลส อายุการใช้งานของระบบดังกล่าวอย่างน้อย 40 ปีในบรรยากาศอุตสาหกรรมในเมืองที่มีความก้าวร้าวปานกลางและอย่างน้อย 50 ปีในบรรยากาศที่สะอาดตามเงื่อนไขที่มีความก้าวร้าวต่ำ

โลหะผสมอลูมิเนียมเนื่องจากฟิล์มออกไซด์มีความต้านทานการกัดกร่อนสูง แต่ภายใต้สภาวะที่มีคลอไรด์และกำมะถันในปริมาณสูงในบรรยากาศอาจเกิดการกัดกร่อนตามขอบเกรนอย่างรวดเร็วซึ่งทำให้ความแข็งแรงขององค์ประกอบโครงสร้างลดลงอย่างมีนัยสำคัญและการทำลายล้าง ดังนั้นอายุการใช้งานของโครงสร้างโลหะผสมอลูมิเนียมในบรรยากาศอุตสาหกรรมในเมืองที่มีความก้าวร้าวปานกลางจึงไม่เกิน 15 ปี อย่างไรก็ตาม ตามข้อกำหนดของ Rosstroy ในกรณีของการใช้โลหะผสมอลูมิเนียมสำหรับการผลิตชิ้นส่วนของโครงสร้างพื้นฐานของการก่อตัวติดอาวุธที่ผิดกฎหมาย องค์ประกอบทั้งหมดจำเป็นต้องมีการเคลือบแบบอโนไดซ์ การปรากฏตัวของการเคลือบอโนไดซ์ช่วยเพิ่มอายุการใช้งานของโครงสร้างย่อยของอลูมิเนียมอัลลอยด์ แต่ในระหว่างการติดตั้งโครงสร้างพื้นฐานองค์ประกอบต่าง ๆ ของมันเชื่อมต่อกับหมุดย้ำซึ่งเจาะรูซึ่งทำให้เกิดการละเมิดการเคลือบขั้วบวกในพื้นที่ยึดเช่น พื้นที่ที่ไม่มีอโนไดซ์จะถูกสร้างขึ้นอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ นอกจากนี้ แกนเหล็กของหมุดย้ำอะลูมิเนียม ร่วมกับสื่ออะลูมิเนียมขององค์ประกอบ ก่อให้เกิดคู่กัลวานิก ซึ่งนำไปสู่การพัฒนากระบวนการแอคทีฟของการกัดกร่อนตามขอบเกรนในบริเวณที่ยึดส่วนประกอบโครงสร้างพื้นฐาน ควรสังเกตว่าบ่อยครั้งที่ความถูกของระบบ IAF หนึ่งหรือระบบอื่นที่มีโครงสร้างย่อยของโลหะผสมอลูมิเนียมนั้นเกิดจากการขาดการเคลือบขั้วบวกป้องกันบนองค์ประกอบของระบบอย่างแม่นยำ ผู้ผลิตที่ไร้ยางอายของโครงสร้างย่อยดังกล่าวช่วยประหยัดกระบวนการไฟฟ้าเคมีราคาแพงสำหรับผลิตภัณฑ์อโนไดซ์

ความต้านทานการกัดกร่อนไม่เพียงพอในแง่ของความทนทานของโครงสร้างเหล็กชุบสังกะสีมี แต่หลังจากใช้การเคลือบโพลีเมอร์ อายุการใช้งานของโครงสร้างพื้นฐานที่ทำจากเหล็กชุบสังกะสีที่มีการเคลือบโพลีเมอร์จะอยู่ที่ 30 ปีในบรรยากาศอุตสาหกรรมในเมืองที่มีความก้าวร้าวปานกลาง และ 40 ปีในบรรยากาศที่สะอาดตามเงื่อนไขและมีความก้าวร้าวต่ำ

การเปรียบเทียบตัวชี้วัดข้างต้นของอะลูมิเนียมและโครงสร้างย่อยของเหล็ก เราสามารถสรุปได้ว่าโครงสร้างย่อยที่เป็นเหล็กนั้นเหนือกว่าโครงสร้างย่อยของอะลูมิเนียมอย่างมากทุกประการ

ทุกวันนี้ อลูมิเนียมถูกใช้ในเกือบทุกอุตสาหกรรม ตั้งแต่การผลิตอุปกรณ์ประกอบอาหารไปจนถึงการสร้างลำตัวยานอวกาศ สำหรับกระบวนการผลิตบางอย่าง อะลูมิเนียมบางเกรดเท่านั้นที่เหมาะสม ซึ่งมีคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีบางประการ

คุณสมบัติหลักของโลหะมีค่าการนำความร้อนสูง ความเหนียวและความเหนียว ทนต่อการกัดกร่อน น้ำหนักเบา และความต้านทานโอห์มมิกต่ำ ขึ้นอยู่กับเปอร์เซ็นต์ของสิ่งสกปรกที่รวมอยู่ในองค์ประกอบโดยตรงรวมถึงเทคโนโลยีการผลิตหรือการตกแต่ง ด้วยเหตุนี้เกรดหลักของอลูมิเนียมจึงมีความโดดเด่น

ประเภทของอลูมิเนียม

เกรดโลหะทั้งหมดได้รับการอธิบายและรวมอยู่ในระบบเดียวที่มีมาตรฐานระดับชาติและระดับสากลที่เป็นที่ยอมรับ ได้แก่ European EN, American ASTM และ ISO สากล ในประเทศของเรา เกรดอลูมิเนียมถูกกำหนดโดย GOST 11069 และ 4784 เอกสารทั้งหมดได้รับการพิจารณาแยกจากกัน ในขณะเดียวกัน ตัวโลหะเองก็ถูกแบ่งออกเป็นเกรดต่างๆ อย่างแม่นยำ และโลหะผสมก็ไม่มีเครื่องหมายกำหนดไว้โดยเฉพาะ

ตามมาตรฐานระดับชาติและระดับนานาชาติ โครงสร้างจุลภาคอะลูมิเนียมที่ไม่ผสมสองประเภทควรมีความแตกต่างกัน:

• ความบริสุทธิ์สูงมีเปอร์เซ็นต์มากกว่า 99.95%
• ความบริสุทธิ์ทางเทคนิคประกอบด้วยสิ่งสกปรกและสารเติมแต่งประมาณ 1%

สารประกอบเหล็กและซิลิกอนมักถูกมองว่าเป็นสิ่งเจือปน ในมาตรฐาน ISO สากลสำหรับอะลูมิเนียมและโลหะผสม มีการจัดสรรชุดแยกต่างหาก

เกรดอลูมิเนียม

ประเภททางเทคนิคของวัสดุแบ่งออกเป็นเกรดบางประเภทซึ่งกำหนดตามมาตรฐานที่เกี่ยวข้องเช่น AD0 ตาม GOST 4784-97 ในขณะเดียวกัน โลหะความถี่สูงก็รวมอยู่ในการจำแนกประเภทด้วย เพื่อไม่ให้เกิดความสับสน ข้อกำหนดนี้มีเกรดดังต่อไปนี้:

1. ประถมศึกษา (A5, A95, A7E)
2. เทคนิค (AD1, AD000, ADS)
3. เปลี่ยนรูปได้ (AMg2, D1)
4. โรงหล่อ (VAL10M, AK12pch)
5. สำหรับเหล็กดีออกซิเดชัน (AV86, AV97F)

นอกจากนี้ยังมีหมวดหมู่ของสายรัด - สารประกอบอลูมิเนียมที่ใช้ในการสร้างโลหะผสมจากทองคำ เงิน แพลตตินั่ม และโลหะมีค่าอื่นๆ

อะลูมิเนียมขั้นต้น

อะลูมิเนียมขั้นต้น (เกรด A5) เป็นตัวอย่างทั่วไปของกลุ่มนี้ ได้มาจากการเพิ่มคุณค่าของอลูมินา โดยธรรมชาติแล้ว ไม่พบโลหะในรูปแบบบริสุทธิ์เนื่องจากมีกิจกรรมทางเคมีสูง เมื่อรวมกับธาตุอื่นๆ จะเกิดเป็นแร่บอกไซต์ เนฟีลีน และอลูไนต์ ต่อมาได้แร่อลูมินาจากแร่เหล่านี้และได้อะลูมิเนียมบริสุทธิ์จากแร่โดยใช้กระบวนการทางเคมีและกายภาพที่ซับซ้อน

GOST 11069 กำหนดข้อกำหนดสำหรับเกรดของอลูมิเนียมขั้นต้นซึ่งควรทำเครื่องหมายโดยใช้แถบแนวตั้งและแนวนอนด้วยสีที่ลบไม่ออกในสีต่างๆ วัสดุนี้พบการใช้งานอย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรมขั้นสูง ซึ่งส่วนใหญ่ต้องการคุณสมบัติทางเทคนิคที่สูงจากวัตถุดิบ

อลูมิเนียมทางเทคนิค

อลูมิเนียมทางเทคนิคเรียกว่าวัสดุที่มีเปอร์เซ็นต์ของสิ่งสกปรกแปลกปลอมน้อยกว่า 1% บ่อยครั้งเรียกอีกอย่างว่าไม่ผสม เกรดทางเทคนิคของอลูมิเนียมตาม GOST 4784-97 มีความแข็งแรงต่ำมาก แต่มีความต้านทานการกัดกร่อนสูง เนื่องจากไม่มีอนุภาคเจือในองค์ประกอบ จึงเกิดฟิล์มออกไซด์ป้องกันขึ้นอย่างรวดเร็วบนพื้นผิวโลหะซึ่งมีความเสถียร

เกรดของอะลูมิเนียมทางเทคนิคมีความโดดเด่นด้วยการนำความร้อนและไฟฟ้าที่ดี ในโครงตาข่ายโมเลกุลของพวกมัน แทบไม่มีสิ่งเจือปนใดๆ ที่กระจายการไหลของอิเล็กตรอน เนื่องจากคุณสมบัติเหล่านี้ วัสดุจึงถูกนำมาใช้อย่างแข็งขันในการผลิตเครื่องมือ ในการผลิตอุปกรณ์ทำความร้อนและแลกเปลี่ยนความร้อน และรายการให้แสงสว่าง

อลูมิเนียมดัด

อลูมิเนียมดัดเป็นวัสดุที่ต้องผ่านการประมวลผลด้วยแรงดันร้อนและเย็น: การรีด การกด การดึง และประเภทอื่นๆ เป็นผลมาจากการเสียรูปของพลาสติก ผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปของส่วนตามยาวต่างๆ ได้มาจากมัน: แท่งอลูมิเนียม, แผ่น, เทป, แผ่น, โปรไฟล์ และอื่นๆ

เกรดหลักของวัสดุที่เปลี่ยนรูปได้ที่ใช้ในการผลิตในประเทศมีอยู่ในเอกสารกำกับดูแล: GOST 4784, OCT1 92014-90, OCT1 90048 และ OCT1 90026 สถานะของแข็งสองสถานะขึ้นไป

ขอบเขตของอลูมิเนียมดัดรวมถึงขอบเขตที่ใช้แท่งอลูมิเนียมนั้นค่อนข้างกว้างขวาง ใช้ทั้งในพื้นที่ที่ต้องการคุณสมบัติทางเทคนิคสูงจากวัสดุ - ในการก่อสร้างเรือและเครื่องบิน และในสถานที่ก่อสร้างเป็นโลหะผสมสำหรับการเชื่อม

หล่ออลูมิเนียม

เกรดอลูมิเนียมหล่อใช้สำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีรูปร่าง คุณสมบัติหลักของพวกเขาคือการผสมผสานระหว่างความแข็งแรงจำเพาะสูงและความหนาแน่นต่ำ ซึ่งทำให้สามารถหล่อผลิตภัณฑ์ที่มีรูปร่างซับซ้อนได้โดยไม่เกิดการแตกร้าว

ตามวัตถุประสงค์เกรดโรงหล่อแบ่งออกเป็นกลุ่มตามเงื่อนไข:

1. วัสดุที่มีความผนึกสูง (AL2, AL9, AL4M)
2. วัสดุที่มีความแข็งแรงสูงและทนความร้อน (AL 19, AL5, AL33)
3. สารที่มีความต้านทานการกัดกร่อนสูง

บ่อยครั้ง ประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์อลูมิเนียมหล่อได้รับการปรับปรุงโดยการอบชุบด้วยความร้อนประเภทต่างๆ

อลูมิเนียมสำหรับ deoxidation

คุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่ผลิตขึ้นนั้นยังได้รับอิทธิพลจากคุณสมบัติทางกายภาพของอะลูมิเนียมอีกด้วย และการใช้วัสดุเกรดต่ำไม่ได้จำกัดอยู่แค่การสร้างผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปเท่านั้น บ่อยครั้งมากที่มันถูกใช้เพื่อทำให้เหล็กดีออกซิไดซ์ - เพื่อเอาออกซิเจนออกจากเหล็กหลอมเหลว ซึ่งละลายอยู่ในนั้น และเพิ่มคุณสมบัติทางกลของโลหะ ในการดำเนินการตามขั้นตอนนี้ แบรนด์ที่ใช้บ่อยที่สุดคือ AV86 และ AV97F

อลูมิเนียมและสแตนเลสอาจดูคล้ายกัน แต่จริงๆ แล้วแตกต่างกันมากทีเดียว คำนึงถึงความแตกต่างทั้ง 10 ข้อนี้และให้คำแนะนำเมื่อคุณเลือกประเภทของโลหะสำหรับโครงการของคุณ

1. อัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักอลูมิเนียมมักจะไม่แข็งแรงเท่าเหล็ก แต่ก็เบากว่ามากเช่นกัน นี่คือเหตุผลหลักว่าทำไมเครื่องบินจึงทำจากอลูมิเนียม
2. การกัดกร่อนเหล็กกล้าไร้สนิมประกอบด้วยเหล็ก โครเมียม นิกเกิล แมงกานีส และทองแดง เพิ่มโครเมียมเป็นองค์ประกอบเพื่อให้ทนต่อการกัดกร่อน อะลูมิเนียมมีความทนทานต่อการเกิดออกซิเดชันและการกัดกร่อนสูง สาเหตุหลักมาจากฟิล์มพิเศษบนผิวโลหะ (ชั้นฟิล์ม) เมื่ออะลูมิเนียมออกซิไดซ์ พื้นผิวจะกลายเป็นสีขาวและบางครั้งเป็นหลุม ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดหรือด่างที่รุนแรง อะลูมิเนียมสามารถกัดกร่อนได้ในอัตราที่ร้ายแรง
3. การนำความร้อนอลูมิเนียมมีการนำความร้อนได้ดีกว่าสแตนเลสมาก นี่เป็นหนึ่งในสาเหตุหลักว่าทำไมจึงใช้สำหรับหม้อน้ำรถยนต์และเครื่องปรับอากาศ
4. ราคา.อลูมิเนียมมักจะถูกกว่าสแตนเลส
5. ความสามารถในการผลิตอลูมิเนียมค่อนข้างอ่อนและง่ายต่อการตัดและทำให้เสียรูป เหล็กกล้าไร้สนิมเป็นวัสดุที่ทนทานกว่า แต่ใช้งานยากกว่า เนื่องจากทำให้เสียรูปได้ยากกว่า
6. งานเชื่อม.เหล็กกล้าไร้สนิมสามารถเชื่อมได้ง่าย ในขณะที่อลูมิเนียมอาจเป็นปัญหาได้
7. คุณสมบัติทางความร้อนสแตนเลสสามารถใช้ได้ที่อุณหภูมิสูงกว่าอลูมิเนียมมาก ซึ่งสามารถอ่อนตัวได้เร็วถึง 200 องศา
8. การนำไฟฟ้าเหล็กกล้าไร้สนิมเป็นตัวนำไฟฟ้าที่แย่มากเมื่อเทียบกับโลหะส่วนใหญ่ ในทางกลับกัน อลูมิเนียมเป็นตัวนำไฟฟ้าที่ดีมาก เนื่องจากมีค่าการนำไฟฟ้าสูง มวลต่ำ และความต้านทานการกัดกร่อน สายไฟเหนือศีรษะแรงดันสูงมักจะทำจากอลูมิเนียม
9. ความแข็งแกร่ง.สแตนเลสมีความแข็งแรงกว่าอลูมิเนียม
10. ผลกระทบต่ออาหารเหล็กกล้าไร้สนิมมีโอกาสน้อยที่จะทำปฏิกิริยากับอาหาร อลูมิเนียมสามารถทำปฏิกิริยากับผลิตภัณฑ์ที่อาจส่งผลต่อสีและกลิ่นของโลหะ

หากยังไม่แน่ใจว่าโลหะชนิดใดที่เหมาะกับจุดประสงค์ของคุณ ติดต่อเราทางโทรศัพท์ อีเมล หรือมาที่สำนักงานของเรา ผู้จัดการบัญชีของเราจะช่วยให้คุณตัดสินใจได้ถูกต้อง!