Gradovi aluminijuma: vrste, svojstva i primjena

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-17 10:20

Danas se aluminijum koristi u gotovo svim industrijama, od proizvodnje pribora za hranu do izrade trupa svemirskih letelica. Za određene proizvodne procese prikladne su samo određene vrste aluminijuma, koje imaju određena fizička i hemijska svojstva.

Glavna svojstva metala su visoka toplotna provodljivost, duktilnost i duktilnost, otpornost na koroziju, mala težina i niska omska otpornost. Oni direktno zavise od procenta nečistoća u njegovom sastavu, kao i od tehnologije proizvodnje ili obogaćivanja. U skladu sa tim razlikuju se glavne vrste aluminijuma.

Vrste aluminijuma

Sve vrste metala su opisane i uključene u jedinstven sistem priznatih nacionalnih i međunarodnih standarda: evropski EN, američki ASTM i međunarodni ISO. U našoj zemlji, razredi aluminijuma su definisani GOST 11069 i 4784. U svim dokumentima aluminijum i njegove legure se razmatraju odvojeno. U isto vrijeme, sam metal je podijeljenposebno za klase, a legure nemaju posebno definisane oznake.

Prema nacionalnim i međunarodnim standardima, treba razlikovati dvije vrste mikrostrukture nelegiranog aluminija:

• Visoka čistoća sa procentom preko 99,95%;
• tehnička klasa, sadrži oko 1% nečistoća i aditiva.

Jedinjenja željeza i silicijuma najčešće se smatraju nečistoćama. Međunarodni standard ISO ima zasebnu seriju za aluminijum i njegove legure.

Ocjene aluminijuma

Tehnička vrsta materijala podijeljena je na određene razrede, koji su dodijeljeni relevantnim standardima, na primjer, AD0 prema GOST 4784-97. U isto vrijeme, visokofrekventni metal je također uključen u klasifikaciju, kako ne bi stvarali zabunu. Ova specifikacija sadrži sljedeće ocjene:

1. Primarni (A5, A95, A7E).
2. tehnički (AD1, AD000, ADS).
3. Deformabilan (AMg2, D1).
4. Ljevaonica (VAL10M, AK12pch).
5. Za deoksidaciju čelika (AV86, AV97F).

Pored toga, postoje kategorije ligatura - aluminijskih spojeva koji se koriste za stvaranje legura od zlata, srebra, platine i drugih plemenitih metala.

Primarni aluminijum

Primarni aluminijum (klasa A5) je tipičan primer ove grupe. Dobija se obogaćivanjem glinice. U prirodi se metal u svom čistom obliku ne nalazi zbog njegove visoke hemijske aktivnosti. Kombinujući se sa drugim elementima, formira boksite, nefeline i alunite. Potom se iz ovih ruda i iz nje, uz pomoć složene hemikalije, dobija glinicafizički procesi - čisti aluminijum.

GOST 11069 utvrđuje zahteve za razrede primarnog aluminijuma, koji treba da se obeležavaju nanošenjem vertikalnih i horizontalnih pruga neizbrisivom bojom raznih boja. Ovaj materijal se široko koristi u naprednim industrijama, uglavnom tamo gdje su potrebne sirovine visokih performansi.

Tehnički aluminijum

Tehnički aluminijum je materijal sa procentom stranih nečistoća manjim od 1%. Vrlo često se naziva i nelegiranim. Tehničke klase aluminija prema GOST 4784-97 karakteriziraju vrlo niska čvrstoća, ali visoka otpornost na koroziju. Zbog odsustva legirajućih čestica u sastavu, na površini metala se brzo formira zaštitni oksidni film, koji je stabilan.

Tehničke klase aluminijuma odlikuju se dobrom toplotnom i električnom provodljivošću. U njihovoj molekularnoj rešetki praktički nema nečistoća koje raspršuju tok elektrona. Zbog ovih svojstava, materijal se aktivno koristi u izradi instrumenata, u proizvodnji opreme za grijanje i izmjenu topline, rasvjetnih predmeta.

Kovani aluminijum

Kovani aluminijum je materijal koji je podvrgnut toploj i hladnoj obradi pod pritiskom: valjanje, prešanje, izvlačenje i druge vrste. Kao rezultat plastičnih deformacija, iz njega se dobivaju poluproizvodi različitih uzdužnih presjeka: aluminijska šipka, lim,trake, ploče, profili i ostalo.

Glavne marke deformabilnog materijala koji se koristi u domaćoj proizvodnji date su u regulatornim dokumentima: GOST 4784, OCT1 92014-90, OCT1 90048 i OCT1 90026. Karakteristična karakteristika deformabilnih sirovina je čvrsta struktura rastvor sa visokim sadržajem eutektičke - tečne faze koja je u ravnoteži sa dva ili više čvrstih agregatnih stanja.

Obim kovanog aluminijuma, kao i onaj gde se koristi aluminijumska šipka, prilično je obiman. Koristi se i u oblastima koje zahtevaju visoke performanse od materijala - u konstrukciji brodova i aviona, i na gradilištima kao legura za zavarivanje.

Ljevani aluminijum

Livene klase aluminijuma se koriste za proizvodnju okova. Njihova glavna karakteristika je kombinacija visoke specifične čvrstoće i male gustine, što omogućava livenje složenih oblika bez pucanja.

Prema namjeni, livnički razredi se uslovno dijele u grupe:

1. Visoko zatvoreni materijali (AL2, AL9, AL4M).
2. Materijal visoke čvrstoće i otpornosti na toplotu (AL 19, AL5, AL33).
3. Tvari sa visokom otpornošću na koroziju.

Vrlo često, performanse proizvoda od livenog aluminijuma se poboljšavaju različitim vrstama termičke obrade.

Aluminijum za deoksidaciju

Za kvalitetproizvedenih proizvoda je također pod utjecajem fizičkih svojstava aluminija. A upotreba materijala niskog kvaliteta nije ograničena na stvaranje poluproizvoda. Vrlo često se koristi za deoksidaciju čelika – uklanjanje kisika iz rastaljenog željeza, koje se u njemu otapa i time povećava mehanička svojstva metala. Za izvođenje ovog procesa najčešće korištene marke su AV86 i AV97F.