Zloženie zliatiny hliníka je téma, ktorej sa venujeme každý deň. Ako výrobca hliníkových profilov vidíme, ako niekoľko desatín percent horčíka alebo kremíka dokáže premeniť mäkký kov na pevný konštrukčný profil. V tomto článku vysvetľujeme, čo znamená zloženie hliníkovej zliatiny, na ktorých legujúcich prvkoch záleží najviac, ako sa bežné série líšia a ako si vybrať správne zloženie pre stavebné, solárne, automobilové a priemyselné komponenty.
Zloženie hliníkovej zliatiny sa vzťahuje na percentá hliníka a zámerne pridaných prvkov v danej zliatine. Čistý hliník je tvárny, ľahký a odolný voči korózii, ale má relatívne nízku mechanickú pevnosť. Pridaním prvkov, ako je kremík, horčík, meď, mangán a zinok, výrobcovia vytvárajú zliatiny so špecifickými kombináciami pevnosti, tvarovateľnosti, zvárateľnosti a odolnosti proti korózii. Zloženie sa bežne vyjadruje v hmotnostných percentách a presná kontrola je nevyhnutná pre konzistentné vytláčanie a konečnú úpravu.
Každý prvok v hliníkovej zliatine má svoju úlohu. Niektoré zlepšujú pevnosť, niektoré zlepšujú štruktúru zŕn a niektoré jednoducho zlepšujú zlievateľnosť. V tabuľke nižšie sú zhrnuté najbežnejšie legujúce prvky, s ktorými pracujeme.
| Prvok | Typické % hm. | Hlavný príspevok | Spoločná séria |
|---|---|---|---|
| kremík (Si) | 0,2 – 13 % | Znižuje teplotu topenia; zlepšuje zlievateľnosť; s Mg tvorí Mg2Si pre pevnosť | 4000, 6000 |
| horčík (Mg) | 0,2 – 5,5 % | Pridáva pevnosť tuhého roztoku; zlepšuje odolnosť proti korózii a zvárateľnosť | 5000, 6000 |
| meď (Cu) | 0,1 – 6,3 % | Zvyšuje pevnosť a opracovateľnosť; znižuje odolnosť proti korózii | 2000, 7000 |
| mangán (Mn) | 0,1 – 1,5 % | Zlepšuje silu a rýchlosť vytvrdzovania | 3000 |
| zinok (Zn) | 1 – 8 % | Hlavný posilňovač v sérii 7000 v kombinácii s Mg a Cu | 7000 |
| chróm (Cr) | 0,1 – 0,4 % | Kontroluje štruktúru zŕn; zlepšuje odolnosť voči stresu a korózii | 5000, 6000, 7000 |
| Železo (Fe) | 0,1 – 0,8 % | Zvyčajne nečistota; zvyšuje pevnosť, ale znižuje ťažnosť | Všetky |
| titán (Ti) | 0,01 – 0,2 % | Zjemňuje štruktúru zŕn počas odlievania | Všetky |
Tieto prvky zriedka fungujú samostatne. Napríklad v zliatinách série 6000 sa horčík a kremík spájajú a vytvárajú fázu Mg2Si, ktorá je zodpovedná za zvýšenie pevnosti po tepelnom spracovaní. To je dôvod, prečo je zloženie počas odlievania predvalkov tak prísne kontrolované.
Tvárnené hliníkové zliatiny sú rozdelené do sérií podľa ich hlavného legujúceho prvku. Séria poskytuje rýchly prehľad o správaní zliatiny a vhodných aplikáciách. Zliatiny na odlievanie sa naopak tavia do foriem a ich obsah kremíka môže byť až 13 %, aby sa zlepšila tekutosť.
Séria 1000 má minimálny obsah hliníka 99%. Ponúka vynikajúcu odolnosť proti korózii, elektrickú vodivosť a tepelnú vodivosť, ale nízku pevnosť. Typické použitie zahŕňa elektrické prípojnice, chemické zariadenia a výmenníky tepla.
Meď je hlavným prírastkom v sérii 2000. Tieto zliatiny sú tepelne spracovateľné a dosahujú vysokú pevnosť, vďaka čomu sú cenné v leteckom priemysle a vo vysokovýkonných automobilových komponentoch. Kompromisom je nižšia odolnosť proti korózii, preto sú často potrebné ochranné nátery.
Mangán je hlavným prírastkom v sérii 3000. Zvyšuje pevnosť bez dramatického zníženia tvarovateľnosti. Tieto zliatiny sú bežné v strešných plechoch, rebrách výmenníkov tepla a telách plechoviek od nápojov.
Kremík znižuje teplotu topenia a zlepšuje tekutosť počas odlievania. Niektoré zliatiny radu 4000 sa používajú ako prídavný materiál na zváranie, zatiaľ čo liate verzie sa objavujú v komponentoch motora a iných zložitých tvaroch.
Horčík je hlavným legujúcim prvkom v sérii 5000. Tieto zliatiny majú dobrú zvárateľnosť a vynikajúcu odolnosť voči korózii morskou vodou, vďaka čomu sú obľúbené v morskom prostredí, tlakových nádobách a konštrukciách nádrží.
Séria 6000 kombinuje horčík a kremík a je základom priemyslu lisovania hliníka. Zliatiny ako 6060, 6063 a 6061 sú tepelne spracovateľné, ľahko sa vytláčajú a ponúkajú vynikajúcu rovnováhu medzi pevnosťou, odolnosťou proti korózii a kvalitou povrchu. Napríklad 6063 zvyčajne obsahuje 0,2–0,6 % kremíka a 0,45–0,9 % horčíka, zatiaľ čo 6061 pridáva meď a chróm pre vyššiu pevnosť. Ak chcete pochopiť viac o tom, ako sa správa typická extrudovaná zliatina, naša 6063-T5 vytláčacie vedenie pokrýva detaily.
Séria 7000 používa ako hlavný prvok zinok, často s horčíkom a meďou. Ide o hliníkové zliatiny s najvyššou pevnosťou a používajú sa v leteckom a kozmickom priemysle, v rámoch bicyklov a pri nárazových konštrukciách automobilov, kde je absorpcia energie kritická.
| séria | Hlavné prvky | Kľúčové vlastnosti | Typické aplikácie |
|---|---|---|---|
| 1000 | > 99 % Al | Vysoká vodivosť, nízka pevnosť | Elektrické, chemické zariadenia |
| 2000 | Cu | Vysoká pevnosť, nižšia odolnosť proti korózii | Letectvo, automobilový priemysel |
| 3000 | Mn | Stredná pevnosť, dobrá tvarovateľnosť | Strešná krytina, výmenníky tepla |
| 4000 | Si | Nízka teplota topenia, dobrá zlievateľnosť | Zvárací drôt, liate diely |
| 5000 | Mg | Vynikajúca odolnosť proti korózii | Marine, tanky |
| 6000 | Mg, Si | Dobrá pevnosť, extrudovateľnosť, konečná úprava | Architektonické, solárne, automobilové |
| 7000 | Zn, Mg, Cu | Veľmi vysoká pevnosť | Letectvo, komponenty pri náraze |
Zo skúseností z dielne vyplýva, že zloženie nie je len teoretická špecifikácia. Ovplyvňuje celý výrobný reťazec. Nižšie sú uvedené najdôležitejšie praktické efekty, ktoré sledujeme.
Preto trváme na overených predvalových certifikátoch a vlastných chemických kontrolách pred výrobou. Malá odchýlka v zložení môže spôsobiť viditeľný rozdiel vo vzhľade povrchu alebo mechanickom výkone.
Keď nás zákazníci požiadajú o radu, vždy preveríme servisné prostredie, požadované mechanické vlastnosti a zamýšľanú povrchovú úpravu. Správna zliatina šetrí náklady a zabraňuje predčasnému zlyhaniu.
Pre okná, dvere, závesy, žalúzie a balkónové zábradlia bežne odporúčame 6063-T5 alebo 6060-T5. Tieto zliatiny poskytujú čistý povrch pre práškové lakovanie alebo eloxovanie, dobrú odolnosť voči poveternostným vplyvom a spoľahlivú rozmerovú presnosť. Naše tepelne izolačné okenné profily sú typickým príkladom tejto rodiny zliatin pri každodennom používaní.
Thermal Break Hliníkové krídlové okenné profily Tieto viackomorové profily s tepelne izolačnými pásikmi PA66 GF25 znižujú prestup tepla a podporujú dvojité alebo Low-E zasklenie pre energeticky úsporné okenné systémy. Zobraziť produkt → Rámy solárnych panelov a montážne konzoly sú vystavené dažďu, vlhkosti a tepelným cyklom. Spoliehame sa na zliatiny 6005A a 6063 pre ich kombináciu tuhosti, odolnosti proti korózii a nízkej hmotnosti. V prípade solárnych rámov musí zloženie tiež umožňovať úzke tolerancie, aby panel zostal utesnený 25 rokov alebo viac.
Hliníkové rámy solárnych panelov Ľahké rámy odolné voči korózii s tesnou rozmerovou presnosťou pre dlhodobé vonkajšie použitie a rýchlu montáž solárnych panelov s predĺženou životnosťou. Zobraziť produkt → Pri odľahčovaní automobilov vyžadujú nárazové boxy, priehradky na batérie, nosníky nárazníkov a kryty motora vysokú absorpciu energie a pevnosť. V závislosti od komponentu používame vysokopevnostné zliatiny radu 6000 alebo radu 7000. Zloženie určuje, ako sa profil pri kolízii deformuje a či si zachová požadovaný chladiaci výkon. Pre hlbší pohľad na profily dopadových lúčov si pozrite našu stránku hliníkové crash boxové profily .
Automobilové Crash Box Hliníkové profily Vysokopevnostné hliníkové profily navrhnuté tak, aby absorbovali energiu nárazu prostredníctvom riadenej deformácie, čím prispievajú k bezpečnosti vozidla a zároveň znižujú celkovú hmotnosť. Zobraziť produkt → Zloženie hliníkovej zliatiny je mostom medzi surovým kovom a konečným výkonom. Či už navrhujete okenný rám, solárny montážny systém alebo automobilovú bezpečnostnú časť, pochopenie úlohy každého prvku vám pomôže robiť lepšie rozhodnutia. V Hui Aluminium New Material Technology využívame tieto znalosti každý deň na vytláčanie profilov, ktoré spĺňajú skutočné technické požiadavky.
+86-19156366875
č. 1016, Baocheng Road, zóna ekonomického a technologického rozvoja, mesto Xuancheng, provincia Anhui, Čína
Autorské práva © Anhui Huilong Group Huilv New Material Technology Co., Ltd. Všetky práva vyhradené
Výrobcovia hliníkových profilov
