Wat is een aluminiumlegering?
Een aluminiumlegering is een chemische samenstelling waarbij andere elementen worden toegevoegd aan zuiver aluminium om de eigenschappen ervan te verbeteren, voornamelijk om de sterkte ervan te vergroten. Deze andere elementen omvatten ijzer, silicium, koper, magnesium, mangaan en zink op niveaus die gecombineerd kunnen zijn, kunnen maar liefst 15 procent van de legering uitmaken. Legeringen krijgen een viercijferige nummer toegewezen, waarin het eerste cijfer een algemene klasse of serie identificeert, gekenmerkt door de belangrijkste legeringselementen.
Puur aluminium
1xxx -serie
De 1xxx -serie legeringen bestaan uit aluminium 99 procent of hogere zuiverheid. Deze serie heeft een uitstekende corrosieweerstand, uitstekende werkbaarheid, evenals een hoge thermische en elektrische geleidbaarheid. Dit is de reden waarom de 1xxx -serie gewoonlijk wordt gebruikt voor transmissie of power grid, lijnen. Gemeenschappelijke legeringsaanduidingen in deze serie zijn 1350, voor elektrische toepassingen en 1100, voor voedselverpakkingen.
Warmtebehandelige legeringen
Sommige legeringen worden versterkt door oplossingsbehandeling en vervolgens blussen, of snelle koeling. Warmtebehandeling neemt het vaste, gelegeerde metaal en verwarmt het naar een specifiek punt. De legeringselementen, opgeloste stof genoemd, zijn homogeen verdeeld met het aluminium dat ze in een solide oplossing brengt. Het metaal wordt vervolgens geblust of snel afgekoeld, waardoor de opgeloste atomen op hun plaats worden bevriest. De opgeloste atomen combineren bijgevolg in een fijn verdeeld neerslag. Dit gebeurt bij kamertemperatuur, die natuurlijke veroudering of in een lage temperatuurovens wordt genoemd die kunstmatige veroudering wordt genoemd.
2xxx -serie
In de 2xxx-serie wordt koper gebruikt als het belangrijkste legeringselement en kan het aanzienlijk worden versterkt door warmtebehandeling. Deze legeringen bezitten een goede combinatie van hoge sterkte en taaiheid, maar hebben niet de niveaus van atmosferische corrosieweerstand als vele andere aluminiumlegeringen. Daarom zijn deze legeringen meestal geverfd of bekleed voor dergelijke blootstellingen. Ze zijn over het algemeen gekleed met een zuivere legering of een 6xxx-serie legering om corrosie sterk te weerstaan. Legering 2024 Misschien wel de meest bekende legering van vliegtuig.
6xxx -serie
De 6xxx -serie zijn veelzijdig, warmtebehandelbaar, zeer formabel, lasbaar en hebben matig hoge sterkte in combinatie met uitstekende corrosieweerstand. Legeringen in deze serie bevatten silicium en magnesium om magnesiumsilicide in de legering te vormen. Extrusieproducten uit de 6xxx -serie zijn de eerste keuze voor architecturale en structurele toepassingen. Legering 6061 is de meest gebruikte legering in deze serie en wordt vaak gebruikt in vrachtwagen- en zee -frames. Bovendien is een telefoontje gemaakt van de 6xxx -serie legering.
7xxx -serie
Zink is het primaire legeringsmiddel voor deze serie en wanneer magnesium in een kleinere hoeveelheid wordt toegevoegd, is het resultaat een warmtebehandelbare, zeer hoge sterkte legering. Andere elementen zoals koper en chroom kunnen ook in kleine hoeveelheden worden toegevoegd. De meest bekende legeringen zijn 7050 en 7075, die veel worden gebruikt in de vliegtuigindustrie.
Niet-warmtebehandelige legeringen
Niet-warmte behandelde legeringen worden versterkt door koudwerk. Koud werken vindt plaats tijdens het rollen of smeden methoden en is de actie van het "werken" van het metaal om het sterker te maken. Bij het rollen van aluminium tot dunnere meters wordt het bijvoorbeeld sterker. Dit komt omdat koude werken dislocaties en vacatures in de structuur opbouwt, die vervolgens de beweging van atomen ten opzichte van elkaar remt. Dit verhoogt de sterkte van het metaal. Legeringselementen zoals magnesium intensiveren dit effect, wat resulteert in een nog hogere sterkte.
3xxx -serie
Mangaan is het belangrijkste legeringselement in deze serie, vaak met kleinere hoeveelheden magnesium toegevoegd. Alleen een beperkt percentage mangaan kan echter effectief worden toegevoegd aan aluminium. 3003 is een populaire legering voor algemene doeleinden omdat het matige sterkte en goede werkbaarheid heeft en kan worden gebruikt in toepassingen zoals warmtewisselaars en kookgerei. Legering 3004 en de aanpassingen ervan worden gebruikt in de lichamen van aluminium drankjes.
4xxx -serie
Legeringen van 4xxx -serie worden gecombineerd met silicium, die in voldoende hoeveelheden kunnen worden toegevoegd om het smeltpunt van aluminium te verlagen, zonder brosheid te produceren. Daarom produceert de 4xxx -serie uitstekende lasdraad en soldeerlegeringen waar een lager smeltpunt vereist is. Legering 4043 is een van de meest gebruikte vullerlegeringen voor het lassen van 6xxx -serie legeringen voor structurele en automotive -toepassingen.
5xxx -serie
Magnesium is het primaire legeringsmiddel in de 5xxx -serie en is een van de meest effectieve en veel gebruikte legeringselementen voor aluminium. Legeringen in deze serie hebben gematigde tot hoge sterkte -eigenschappen, evenals goede lasbaarheid en weerstand tegen corrosie in de mariene omgeving. Daarom worden aluminium-magnesiumlegeringen veel gebruikt bij bouw- en constructie, opslagtanks, drukvaten en mariene toepassingen. Voorbeelden van gemeenschappelijke legeringstoepassingen zijn: 5052 in elektronica, 5083 in mariene toepassingen, geanodiseerde 5005 vellen voor architecturale toepassingen en 5182 maakt het aluminium drankje kan deksel.
