Alumīnija sakausējuma durvis un logi, mobilo tālruņu maciņi, alumīnija kārbas un pat lidmašīnas spārni, ar kuriem mēs sastopamies katru dienu, šķiet, ir izgatavoti no "alumīnija", taču patiesībā tie ir dažāda veida un to izmantošanas veidi. Tostarp "apstrādāts alumīnijs" kā alumīnija saimes "vispusējs"{1}}izplatās visos rūpnieciskās ražošanas un ikdienas dzīves aspektos.
Daudzi cilvēki jauc "kalto alumīniju" ar parastajiem alumīnija materiāliem. Šodien mēs visu noskaidrosim: kas īsti ir kalts alumīnijs? Un kādi ir daži izplatīti alumīnija materiāli mums apkārt?
01
Kalts alumīnijs, kas īsti ir "apstrādāts"?
Vienkārši sakot, kalts alumīnijs (apstrādāts alumīnija sakausējums) ir alumīnija sakausējums, kas ir pakļauts dažādiem plastiskas deformācijas procesiem, lai ražotu loksnes, stieņus, profilus vai kalumus. Tās galvenās īpašības ir "veidojamība un augsta izturība", kas to atšķir no lietā alumīnija, kas tiek tieši ieliets formā.
Tā "dzimšanas process" ir kā "dzelzs kalšana par noderīgu priekšmetu": vispirms alumīnija lietņi tiek izkausēti un izlieti sagatavēs. Pēc homogenizācijas tie tiek atkārtoti apstrādāti, velmējot, presējot, velkot un kaljot, lai galu galā iegūtu dažādas formas, kas mums vajadzīgas,-piemēram, velmējot plānas loksnes dzērienu skārdenēm, izspiežot durvju un logu profilus un kalumus lidmašīnu daļām.
To visu sakot, iepazīstināsim ar trim kaltā alumīnija galvenajām priekšrocībām:
· Viegls: ar zemu blīvumu, tikai aptuveni 1/3 no tērauda blīvuma, tas var samazināt izstrādājuma svaru, vienlaikus saglabājot konstrukcijas izturību, padarot to par "svara {{2}taupīšanas brīnumu" kosmosa un automobiļu rūpniecībā.
· Viegli apstrādājams: izcila plastiskums ļauj to veidot sarežģītās formās, izmantojot dažādus deformācijas procesus. To var arī pakļaut termiskai apstrādei, piemēram, atkausēšanai un rūdīšanai, lai elastīgi pielāgotu tā īpašības.
· Vairākas priekšrocības apvienotas: laba elektriskā un siltuma vadītspēja, spēcīga izturība pret koroziju, un daži modeļi pēc stiprināšanas apstrādes var pat konkurēt ar tērauda izturību, padarot tos piemērotus dažādiem sarežģītiem lietojumiem.
Šeit ir jāatšķir viens no būtiskiem aspektiem: galvenā atšķirība starp kaltu alumīniju un lieto alumīniju slēpjas to "veidošanas metodē"-lietajā alumīnijā ir "šķidra-stāvokļa veidošanās" (tāpat kā cementa ieliešanā, izkausēto alumīniju ielej veidnē, lai atdzesētu un sacietētu), kas ir piemērots tādu detaļu izgatavošanai, kurām ir sarežģīta forma, bet zemas izturības prasības (piemēram, dzinēja bloki); kalts alumīnijs ir "cietvielu veidošanās", piemērots konstrukciju sastāvdaļām, kurām nepieciešama augsta izturība un augsta plastika (piemēram, lidmašīnu spārniem un automašīnu virsbūvēm).
02
Kalta alumīnija saime ir sadalīta divās kategorijās ar ievērojami atšķirīgu lietojumu
Kalta alumīnija saime ir plaša, un, pamatojoties uz to, vai to var stiprināt ar termisko apstrādi, to var iedalīt divās galvenajās kategorijās:
1. Apstrādāts alumīnijs, ko nevar apstrādāt ar termiski{1}}: šis materiāls ir salīdzinoši mīksts, izturīgs pret koroziju un parasti tiek izmantots ikdienā.
Šie kaltā alumīnija veidi galvenokārt balstās uz cietā šķīduma stiprināšanu un aukstās deformācijas stiprināšanu, lai palielinātu to izturību. To galvenās priekšrocības ir laba plastika un spēcīga izturība pret koroziju, taču to izturība ir salīdzinoši zema. Tie ir piemēroti izstrādājumiem, kuriem nav nepieciešama liela izturība, bet kuriem nepieciešama viegla apstrāde un izturība pret koroziju. Kopējie veidi ietver:
* Alumīnija{0}}mangāna sakausējumi: tipisks piemērs ir LF21 (ķīniešu marķējums). Tiem ir lieliska izturība pret koroziju un laba plastika, un tos parasti izmanto dzērienu skārdenes, virtuves piederumu un jumta paneļu ražošanai. Daudzas no mūsu dzeramajām alumīnija kārbām ir izgatavotas no šāda veida alumīnija.
* Alumīnija-magnija sakausējumi: tiem ir lielāka izturība nekā alumīnija-mangāna sakausējumiem, sasniedzot vairāk nekā 300 MPa, un spēcīga izturība pret koroziju, tādēļ tie ir īpaši piemēroti jūras videi. Tos plaši izmanto metinātās konstrukcijās, piemēram, pašizgāzēju korpusos, naftas uzglabāšanas tvertnēs, mazu kuģu korpusos un dažās arhitektūras dekorēšanas detaļās.
2. Term{1}}apstrādājams kalts alumīnijs: augsta cietība.
Šie kalto alumīnija sakausējumu veidi galvenokārt uzlabo to izturību, sacietējot ar nokrišņiem (novecošanās sacietēšanu), kā rezultātā stiprība ievērojami pārsniedz pirmo. Daži modeļi tiek izmantoti augstākās klases{1}}rūpnieciskos lietojumos. Kopējie veidi ietver:
* **Alumīnijs-varš/alumīnijs-varš-magnijs (duralumīns):** Atzīmēts kā LY, tipisks piemērs ir LY12 (atbilst starptautiskajam 2024. gada sakausējumam). Tā kā stiepes izturība sasniedz 470-480 MPa, tā augstā izturība padara to par izplatītu izvēli aviācijas un kosmosa nozarē, ko izmanto lidmašīnu fizelāžu, spārnu un citu konstrukcijas komponentu ražošanai. To izmanto arī dažās augstas stiprības mehāniskajās daļās.
* **Alumīnijs-magnijs-silīcijs:** visbiežāk izmantotais vidējas -stiprības sakausējums, kas apzīmēts ar LD, tipisks piemērs ir LD1 (atbilst starptautiskajam sakausējumam 6063). Tam ir laba metināmība un izturība pret koroziju, un to ir viegli apstrādāt (piemēram, anodēt). Tas ir galvenais ēku profilu elements, kas ir būtisks durvīm, logiem, aizkaru sienām un mēbelēm.
* Alumīnija-cinka-magnija-vara sakausējums (super-cietais alumīnijs): apzīmēts kā LC, tipisks piemērs ir LC9 (atbilst starptautiskajam sakausējumam 7075). Tā stiepes izturība var sasniegt 540-570 MPa, kas uzrāda ārkārtīgi augstu izturību. To galvenokārt izmanto aviācijas un militārajās jomās, piemēram, gaisa kuģu šasijas un augstas stiprības konstrukciju komponentos.
Papildus kaltajam alumīnijam mums apkārt ir daudz citu izplatītu alumīnija materiālu ar dažādām formām un lietojumiem. Pēc tiešsaistes izpētes esam izveidojuši sarakstu ar četriem visbiežāk sastopamajiem alumīnija materiāliem. Paskatīsimies.
03
Ne tikai kalts alumīnijs! Šie alumīnija materiāli ir izplatīti arī ikdienas dzīvē
1. Tīrs alumīnijs: visvienkāršākais alumīnija veids, mīksts, bet noderīgs.
Augsta tīrība (parasti virs 99%), lieliska elektriskā un siltumvadītspēja, bet zema izturība. Laba plastika, galvenokārt tiek izmantota vadu, kabeļu un izolācijas materiālu ražošanā, kā arī plaši izmantotā alumīnija folija (pārtikas iepakojums, virtuves folija). Daļu tīra alumīnija izmanto arī vienkāršās ikdienas vajadzībām.
2. Lietais alumīnijs: var veidot sarežģītas formas, augsta izmaksu{1}}efektivitāte.
Iepriekš minētajam "šķidrajam -veidotajam" alumīnija materiālam ir augsts silīcija saturs (7%–25%), laba plūstamība, un to var viegli veidot sarežģītās formās, piemēram, automašīnu dzinēju blokos, pārnesumkārbas korpusos, riteņu rumbu sagatavēs un dažās mazās mehāniskās daļās. Tā zemās izmaksas un ātrais formēšanas ātrums padara to par rentablu-izvēli industriālajā jomā.
3. Alumīnija profili: pirmā izvēle durvīm, logiem un aizkaru sienām; nepieciešamība.
Galvenokārt pieder pie alumīnija -magnija-silīcija sakausējuma (6063 sakausējums) kaltā alumīnijā, un tie ir izgatavoti ar ekstrūzijas formēšanu ar dažādām šķērsgriezuma formām (plakanām, kanālu un apaļām caurulēm utt.). Tos plaši izmanto ēku durvīs un logos, aizkaru sienās, margās, kā arī industriālo iekārtu balstos un rāmjos un pat mēbeļu un sadzīves tehnikas dekoratīvos komponentos. Mūsu mājās parasti redzamās alumīnija sakausējuma durvis un logi ir tipiskākie alumīnija profili.
4. Alumīnija loksnes/folijas: atrodamas katrā mājsaimniecībā; plaši izmantots.
Alumīnija loksnes tiek velmētas no kalta alumīnija. Dažādiem biezumiem ir dažādi pielietojumi; plānās alumīnija loksnes izmanto automašīnu virsbūvēm un ēku jumtiem, bet biezākas loksnes izmanto spiedtvertnēm. Alumīnija folija ir īpaši-plāns auksti velmēts-alumīnija izstrādājums ar labu blīvējumu un izturību pret koroziju. Papildus pārtikas iepakojumam to izmanto arī farmācijas iepakojumā un elektronisko izstrādājumu aizsargmateriālos, piemēram, alumīnija folijas iepakojumā tabletēm un aizsargplēvē mobilo tālruņu iekšpusē.
Kalts alumīnijs nav "viena veida alumīnija", bet gan vispārīgs termins "apstrādājamiem alumīnija sakausējumiem". Ar savu augsto izturību, vieglo svaru un vieglo apstrādi tas atbalsta ievērojamu nozares daļu kosmosa, būvniecības un automobiļu nozarē. Tikmēr tīrs alumīnijs, liets alumīnijs un alumīnija profili arī spēlē savu lomu dažādos lietojumos.
Nākamreiz, kad redzat alumīnija sakausējuma izstrādājumus, mēģiniet atšķirt, vai tas ir kalts alumīnija profils vai lieta alumīnija daļa. Izlasot šo, arī jūs varat kļūt par "alumīnija ekspertu".
