Forskjellen mellom aluminiumslegering og ren aluminium?

Rent aluminium og aluminiumslegeringer er begge mye brukt i industriell produksjon, men de er valgt for ulike ytelseskrav.Rent aluminium inneholder omtrent 99 % eller mer aluminium, mens aluminiumslegeringer inneholder aluminium kombinert med elementer som magnesium, silisium, mangan, kobber eller sink for å forbedre styrke, hardhet, korrosjonsbestandighet eller andre egenskaper.

Enkelt sagt,rent aluminium er generelt foretrukket for ledningsevne, korrosjonsbestandighet og utmerket formbarhet, mens aluminiumslegering velges når høyere mekanisk styrke, hardhet eller strukturell ytelse er nødvendig.

Hva er rent aluminium?

Rent aluminium refererer til kommersielt rene aluminiumskvaliteter, hovedsakelig funnet i1xxx-serien, inkludert 1050, 1060, 1070 og 1100.

Disse kvalitetene inneholder omtrent 99 % eller mer aluminium. Fordi de inneholder relativt få legeringselementer, har de utmerket elektrisk og termisk ledningsevne, god korrosjonsbestandighet og utmerket formbarhet.

For eksempel1100 aluminiuminneholder minst ca. 99,0 % aluminium og brukes ofte til-varmeoverføringskomponenter, elektriske applikasjoner, kokekar, belysningsprodukter, kjemisk utstyr og emballasje.

Rent aluminium er ikke nødvendigvis "mykt" i alle forhold. Kalde-arbeidstempereringer som H14 øker styrken sammenlignet med den glødede O-tempereringen, samtidig som den opprettholder nyttig formingsytelse.

Hva er aluminiumslegering?

Aluminiumslegering er aluminium kombinert med kontrollerte mengder av andre elementer for å oppnå spesifikke tekniske egenskaper.

Vanlige legeringsfamilier inkluderer:

• 2xxx-serien:aluminium-kobberlegeringer, vanligvis brukt der det kreves høy styrke.
• 3xxx-serien:aluminium-manganlegeringer, som gir god formbarhet og korrosjonsbestandighet.
• 5xxx-serien:aluminium-magnesiumlegeringer, kjent for god korrosjonsbestandighet og sveisbarhet.
• 6xxx-serien:aluminium-magnesium-silisiumlegeringer, og tilbyr en nyttig kombinasjon av styrke, korrosjonsbestandighet og bearbeidbarhet.
• 7xxx-serien:aluminium-sinklegeringer, utviklet for bruksområder med svært høy styrke.

Temperamentet er også viktig. For eksempel6061-T6har vesentlig høyere styrke enn 6061-O fordi T6 er en varmebehandlet tilstand.

Rent aluminium vs aluminiumslegering

Mekaniske egenskaper varierer betydelig med legering, temperament og tykkelse. Derfor bør kjøpere bruke gjeldende materialstandard og mølletestsertifikat i stedet for å stole på en enkelt generisk styrkeverdi.

Styrkeforskjell

En av de største forskjellene mellom rent aluminium og aluminiumslegering er mekanisk styrke.

Typiske eksempler illustrerer forskjellen:

1100-O:relativt lav styrke, men utmerket formbarhet.

1100-H14:høyere styrke enn 1100-O på grunn av strekkherding.

5052-H32:betydelig sterkere enn kommersielt rent aluminium samtidig som den beholder god korrosjonsbestandighet og sveisbarhet.

6061-T6:brukes ofte når høyere strukturell styrke er nødvendig.

7075-T6:gir svært høy styrke for krevende romfarts- og-applikasjoner med høy ytelse.

Den nøyaktige strekkstyrken og flytegrensen avhenger av gjeldende standard, temperament og produkttykkelse.

Elektrisk og termisk ledningsevne

Rent aluminium har generelt høyere elektrisk ledningsevne enn de fleste aluminiumslegeringer fordi legeringselementer forstyrrer bevegelsen av elektroner.

Det er derfor1050, 1060 og 1100 aluminiumvurderes ofte for elektriske ledere,-varmeoverføringskomponenter og andre applikasjoner der ledningsevne er viktig.

Når mekanisk styrke blir viktigere enn ledningsevne, kan en aluminiumslegering gi en bedre generell teknisk løsning.

Formbarhet og fremstilling

Kommersielt rent aluminium har utmerket duktilitet og er relativt lett å bøye, rulle, tegne, stemple og forme.

Dette gjør 1xxx-serien aluminium egnet for:

Dyptrukne-komponenter

Kokekar

Reflekser

Varmevekslere-deler

Emballasjematerialer

Dekorative produkter

Generell metall-fremstilling

Aluminiumslegeringer kan også dannes, men ytelsen varierer betydelig etter legering og temperament. En myk O-temperering er generelt lettere å danne enn en herdet eller varme-behandlet tilstand.

For et prosjekt som involverer omfattende bøying eller dyptrekking, bør legeringen, temperamentet, minimum bøyeradius og tykkelse bekreftes før produksjon.

Korrosjonsmotstand

Rent aluminium utvikler naturlig et tynt oksidlag når det utsettes for luft. Dette oksidlaget gir effektiv beskyttelse mot mange atmosfæriske miljøer.

Mange aluminiumslegeringer har også god korrosjonsbestandighet, men ytelsen varierer.

For eksempel:

5052 og 5083er ofte valgt for marine og korrosive miljøer på grunn av deres sterke korrosjonsbestandighet.

6061gir en god balanse mellom styrke og korrosjonsbestandighet for strukturelle applikasjoner.

7075tilbyr svært høy styrke, men dens korrosjonsadferd og krav til overflatebeskyttelse må vurderes nøye i krevende miljøer.

Derfor er "aluminiumslegering har lavere korrosjonsbestandighet enn rent aluminium" en for bred påstand. Den faktiske ytelsen avhenger av den spesifikke legeringen, temperamentet, miljøet og overflatebehandlingen.

Industrielle applikasjoner

Bruksområder for aluminiumslegering

Aluminiumslegeringer foretrekkes når mekanisk ytelse er viktig.

Bil:hjul, chassiskomponenter, karosseripaneler, fjæringskomponenter og utvalgte motorkomponenter.

Luftfart:flykonstruksjonskomponenter, beslag og andre-deler med høy styrke. Spesifikke romfartslegeringer og temperamenter må velges i henhold til designkravene.

Konstruksjon:vindu- og dørrammer, gardin-veggsystemer, strukturelle profiler og arkitektoniske komponenter.

Marine:5052, 5083 og andre passende legeringer i 5xxx-serien er mye brukt for utvalgte skrog, tanker, dekk og marine strukturer.

Applikasjoner i rent aluminium

Rent aluminium er spesielt nyttig når ledningsevne, formbarhet eller korrosjonsmotstand er viktigere enn høy styrke.

Elektrisk og elektronikk:ledere, kondensatorfolie,-varmeoverføringskomponenter og utvalgte hus.

Emballasje:folie, beholdere, matemballasje og andre formede produkter.

Varmeoverføring:varmevekslere, radiatorer og termiske komponenter.

Belysning og dekorasjon:reflektorer, lampekomponenter, dekorative paneler og polerte produkter.

Kjemisk og industrielt utstyr:utvalgte tanker, kanaler og tilvirkede komponenter hvor driftsmiljøet er kompatibelt med materialet.

Hvilken bør du velge?

Valget bør baseres på det primære ingeniørkravet i stedet for bare materialprisen.

Velg kommersielt rent aluminium når:

Høy elektrisk ledningsevne er viktig.

Utmerket formbarhet kreves.

Korrosjonsbestandighet er en prioritet.

Applikasjonen krever ikke høy strukturell styrke.

Lav materialkostnad er viktig.

Velg aluminiumslegering når:

Det kreves høyere strekk- og flytestyrke.

Materialet vil bære strukturelle belastninger.

Høyere hardhet eller slitestyrke er nødvendig.

Lett konstruksjon er nødvendig.

Spesifikke ytelseskrav rettferdiggjør legering og varmebehandling.

For eksempel1100 eller 1060 kan være passende for ledende eller svært formbare produkter, 3003 for generelle-formede komponenter, 5052/5083 for korrosjonsbestandige-applikasjoner, 6061 for strukturelle komponenter og 7075 der det kreves svært høy styrke.

Kostnad og bærekraft

Rent aluminium kan ha en lavere legeringskostnad fordi det inneholder færre tilleggselementer. Den laveste materialprisen betyr imidlertid ikke nødvendigvis den laveste totale prosjektkostnaden.

En aluminiumslegering som gir vesentlig høyere styrke kan tillate en designer å redusere materialtykkelse eller komponentvekt. Omvendt kan bruk av en høy-legering der det er unødvendig øke material- og prosesskostnadene.

Både primær- og resirkulert aluminium kan resirkuleres gjentatte ganger. Energien som kreves for å produsere resirkulert aluminium er vesentlig lavere enn den som kreves for primær aluminiumproduksjon, noe som gjør aluminium til et viktig materiale for sirkulær produksjon.

Kjøpe aluminium: Hva bør du spesifisere?

For et nøyaktig aluminiumstilbud bør kjøpere gi mer enn bare "rent aluminium" eller "aluminiumslegering."

Den viktigste kjøpsinformasjonen inkluderer:

Legering:for eksempel 1060, 1100, 3003, 5052 eller 6061.

Temperament:slik som O, H14, H32 eller T6.

Produktform:plate, plate, spole, rør, stang eller ekstrudering.

Dimensjoner:tykkelse × bredde × lengde eller ytre diameter × veggtykkelse.

Gjeldende standard:ASTM, EN, GB/T eller kundespesifikasjon.

Overflatekrav:møllefinish, polert, eloksert, malt eller annen behandling.

Mengde:totalvekt og/eller mengde per størrelse.

Krav til inspeksjon:MTC, kjemisk analyse, mekanisk testing eller inspeksjon av tredjeparter.-

Emballasje:eksportemballasje, paller, fuktbeskyttelse og lastekrav.

Destinasjon:destinasjonshavn eller leveringssted.

GNEE leverer begge delerkommersielt rene aluminium- og aluminiumslegeringsprodukter, med flere legeringer, temperamenter, dimensjoner og tilpassede behandlingsalternativer. For prosjektbestillinger kan kunder bekrefte materialtilgjengelighet, dimensjonstoleranser, inspeksjonsdokumentasjon, emballasje og ledetid før produksjon.

Hurtigvalgsguide

Riktig aluminiumskvalitet bestemmes av den nødvendige kombinasjonen av styrke, formbarhet, ledningsevne, korrosjonsmotstand, prosesseringsmetode og kostnad.Hvis du oppgir applikasjonen og nødvendig tykkelse og dimensjoner, kan GNEE anbefale en passende legering og temperament og utarbeide et tilbud basert på dine faktiske spesifikasjoner.