Увод у алуминијум
Алуминијумје лаган метал отпоран на корозију познат по својој свестраности и јачини . широко се користи у разним индустријама због својих јединствених својстава, укључујући његову ниску густину у поређењу с другим металима .
Кључна својства алуминијума
Ниска густина: Отприлике 2.700 кг / м³ или 0 . 1 лб / у кубично стопало алуминијума тежи 168,5 килограма.
Велики однос велике снаге: Нуди снагу са мањом тежином
Отпорност на корозију: Одлична отпорност на различите еколошке услове
Рециклахибилност: Високо рециклирати без губитка некретнина
Поређење густине са заједничким металима
Да би боље разумели густину алуминијума, корисно је упоредити са другим уобичајеним половним металима:
| Метал | Густина (Г / цм³) | Густина (кг / м³) |
|---|---|---|
| Алуминијум | 2.70 | 2700 |
| Бакар | 8.96 | 8960 |
| Гвожђе | 7.87 | 7870 |
| Челик | 7.85 | 7850 |
| Цинка | 7.14 | 7140 |
| Титанијум | 4.51 | 4510 |
| Магнезијум | 1.74 | 1740 |
Фактори који утичу на густину алуминијума
Неколико фактора може утицати на густину алуминијума:
Легура састав:Различити алегални елементи (алуминијумске легуре) могу изменити густину .
Варијације температуре:Густина се благо смањује све већом температуром .
Нивои чистоће:Већа чистоћаалуминијумима тенденцију да се густина приближи стандардној вредности .
Производни процеси:Процес производње може утицати на густину алуминијумских производа, посебно у одливима због присуства порозности .
Густина легура алуминијума
Густинаалуминијумје око 0,1 лб / ин3[2700 кг / м3] и вредности густине алуминијум легура не разликују се много јер легирајући елементи чине мали део композиције . већинуАлуминијумске легуресу у року од 5% од овог броја . ово је отприлике једна трећина густина угљеника и нехрђајућег челика .
| Серија за легуру | Густина (Г / цм³) | лб / ун | Карактеристике |
|---|---|---|---|
| 1ккк | 2.7 | 0.098 | Висока чистоћа, мекана |
| 2ккк | 2.78 | 0.100 | Бакар је додат за снагу |
| 3ккк | 2.73 | 0.099 | Додано манган |
| 5ккк | 2.66 - 2.70 | 0.096 - 0.098 | Додан магнезијум, врло светло |
| 6ккк | 2.7 - 2.8 | 0.097 - 0.101 | Магнезијум и силицијум |
| 7ккк | 2.81 | 0.101 | Додала је цинк, велика чврстоћа |
Густина и применаУобичајенАлуминијумске легуре:
Легуре алуминијума категорише се у серији на основу примарних алегалних елемената . сваке серије има различита својства и апликације . Ево детаљног погледа на детаљан поглед наГустина уобичајених легура алуминијума:
Серија 1000 (комерцијално чисти алуминијум)
| Легура | Густина (Г / цм³) | Апликације |
|---|---|---|
| 1050 | 2.71 | Емисија и опрема за прераду хране |
| 1100 | 2.71 | Измењивачи топлоте, украсне намене |
2000 серија (легуре алуминијум-бакра)
| Легура | Густина (Г / цм³) | Апликације |
|---|---|---|
| 2024 | 2.78 | Аероспаце структуре, точкови камиона |
| 2219 | 2.84 | Апликације са високим температурама, ваздухопловство |
Серија 3000 (легуре алуминијум-мангана)
| Легура | Густина (Г / цм³) | Апликације |
|---|---|---|
| 3003 | 2.73 | Кување посуђа, хемијска опрема |
| 3105 | 2.73 | Стамбени колосик, мобилни домови |
4000 серија (легуре алуминијум-силицијума)
| Легура | Густина (Г / цм³) | Апликације |
|---|---|---|
| 4032 | 2.68 | Аутомобилски клипови, главе цилиндра |
| 4047 | 2.68 | Метал за пуњење лежаја, легура облога |
Серија 5000 (алуминијум-магнезијум легуре)
| Легура | Густина (Г / цм³) | Апликације |
|---|---|---|
| 5052 | 2.68 | Поморско окружење, подсетни судови |
| 5083 | 2.66 | Бродоградња, морске апликације |
6000 серија (алуминијум-магнезијум-силицијум легура)
| Легура | Густина (Г / цм³) | Апликације |
|---|---|---|
| 6061 | 2.70 | Структурне примене, мостови |
| 6063 | 2.70 | Архитектонске апликације, оквири прозора |
Серија 7000 (Алуминијум-цинк легуре)
| Легура | Густина (Г / цм³) | Апликације |
|---|---|---|
| 7075 | 2.81 | Компоненте ваздухопловства, дијелови високог стреса |
| 7050 | 2.83 | Структуре авиона, Спортска опрема |
Утицај температуре на густину алуминијума
Промјене температуре могу утицати на густину алуминијума . јер се температура повећава, а метал се проширује, што је довело до незнатног смањења густине . Ово термичко ширење је пресудно за апликације које укључују флуктуације температуре .
| Температура (степен) | Густина (Г / цм³) |
|---|---|
| -100 | 2.73 |
| 0 | 2.70 |
| 20 | 2.70 |
| 100 | 2.69 |
| 200 | 2.68 |
| 300 | 2.67 |
Густина и производни процеси
Процес производње може утицати на густинуАлуминијумски производи, посебно у одливањима због присуства порозности . заједничких производних процеса
Ливење: Стварање облика сипањем растопљеног метала у калупе
Екструзија: Гурање метала кроз умреће да би створио дуге облике
Котрљање: Стањивање и продужење металног лима или тањира за производњу производње на густину
Густина ливења: Обично 95% до 100% теоријске због порозности
Ковано густине: Близу номиналне вредности јер се ради у форми
Апликације алуминијума на основу густине
Будући да алуминијум има само око једне трећине густине челика, ова функција је погодна за широк спектар апликација:
Аероспаце индустрија
Примена:Структуре ваздухоплова, трупаца и крила .
Исконос:Смањује тежину, побољшање ефикасности горива и капацитета за коришћење оптерећења .
Аутомобилска индустрија
Примена:Оквири за аутомобиле, блокови мотора и точкови .
Исконос:Побољшативозилоперформансе и економичност горива .
Грађевинска индустрија
Примена:Изградња фасада, оквира прозора и кровотворца .
Исконос:Комбинује снагу са лаганом тежином, ублажавајући превоз и инсталацију .
Индустрија паковања
Примена:Лименке за пиће, паковање хране и фолија .
Исконос:Лагана природа смањује трошкове транспорта и потрошњу енергије .
Индустрија електронике
Примена:Топлине, конетри и конектори .
Исконос:Добра топлотна проводљивост и лагано појачавање перформанси уређаја .
Будући трендови и иновације
Истраживање начина на који напредујеалуминијумРазвој технологије и легура гурају границе његових апликација .
Легуре у настајању
Легуре високог снаге: За употребу у захтевним окружењима
Нано-легуре: Побољшана својства путем нано-технологије
Индустријске апликације
Зелена енергија: Соларни панели, ветротурбине
Електроника: Лагане компоненте за преносне уређаје