Vrste aluminija: vrste, svojstva i primjena

Danas se aluminij koristi u gotovo svimindustrije, od proizvodnje pribora za hranu do stvaranja trupa za svemirske brodove. Za određene proizvodne procese prikladne su samo određene vrste aluminija koje imaju određena fizikalna i kemijska svojstva.

Glavna svojstva metala su visokatoplinska vodljivost, podatnost i duktilnost, otpornost na koroziju, mala težina i mali omski otpor. Oni su izravno ovisni o postotku nečistoća uključenih u njegov sastav, kao i o tehnologiji proizvodnje ili obogaćivanja. U skladu s tim razlikuju se glavne vrste aluminija.

Vrste aluminija

Sve su klase metala opisane i uključene u jedansustav priznatih nacionalnih i međunarodnih standarda: europski EN, američki ASTM i međunarodni ISO. U našoj zemlji stupnjevi aluminija definirani su GOST 11069 i 4784. U svim se dokumentima aluminij i njegove legure razmatraju odvojeno. U ovom slučaju, sam metal podijeljen je u razrede, a legure nemaju posebne znakove.

U skladu s nacionalnim i međunarodnim standardima, treba razlikovati dvije vrste mikrostrukture nelegiranog aluminija:

• visoke čistoće s postotkom većim od 99,95%;
• tehnička čistoća, sadrži oko 1% nečistoća i aditiva.

Spojevi željeza i silicija najčešće se smatraju nečistoćama. U međunarodnoj ISO normi za aluminij i njegove legure izdvojena je zasebna serija.

Klase aluminija

Tehnička vrsta materijala dijeli se na specifičnumarke koje su dodijeljene odgovarajućim standardima, na primjer, AD0 u skladu s GOST 4784-97. Istodobno, visokofrekventni metal također je uključen u klasifikaciju, kako ne bi stvorio zabunu. Ova specifikacija sadrži sljedeće marke:

1. Primarni (A5, A95, A7E).
2. Tehnički (AD1, AD000, ADS).
3. Deformabilno (AMg2, D1).
4. Ljevaonica (VAL10M, AK12pch).
5. Za deoksidaciju čelika (AB86, AV97F).

Pored toga, razlikuju se i kategorije ligature - aluminijski spojevi koji se koriste za stvaranje legura od zlata, srebra, platine i drugih plemenitih metala.

Primarni aluminij

Primarni aluminij (razred A5) tipičan je primjerove skupine. Dobiva se obogaćivanjem glinice. U prirodi se čisti metal ne nalazi zbog visoke kemijske aktivnosti. Kombinirajući se s ostalim elementima, tvori boksit, nefelin i alunit. Nakon toga se iz tih ruda dobiva glinica, a iz nje se koristi složeni kemijsko-fizikalni postupak čisti aluminij.

GOST 11069 utvrđuje zahtjeve za robne markeprimarni aluminij, koji treba označiti nanošenjem okomitih i vodoravnih pruga neizbrisivom bojom u raznim bojama. Ovaj je materijal našao široku primjenu u naprednim industrijama, uglavnom tamo gdje se od sirovina traže visoke tehničke karakteristike.

Tehnički aluminij

Tehnički aluminij je materijal spostotak stranih nečistoća je manji od 1%. Vrlo često se naziva i nelegiranim. Tehničke stupnjeve aluminija u skladu s GOST 4784-97 karakterizira vrlo mala čvrstoća, ali velika otpornost na koroziju. Zbog odsutnosti legirajućih čestica u sastavu, na metalnoj površini brzo nastaje zaštitni oksidni film koji je stabilan.

Tehnički razredi aluminija razlikuju se i imaju dobretopline i električne vodljivosti. U njihovoj molekularnoj rešetki praktički nema nečistoća koje raspršuju protok elektrona. Zbog ovih svojstava materijal se aktivno koristi u instrumentaciji, u proizvodnji opreme za grijanje i izmjenu topline, te rasvjetnih predmeta.

Aluminij koji se može deformirati

Deformirani aluminij odnosi se na materijalkoja je podvrgnuta vrućem i hladnom radu pritiskom: valjanje, prešanje, izvlačenje i druge vrste. Kao rezultat plastičnih deformacija, od njega se dobivaju poluproizvodi različitih uzdužnih presjeka: aluminijska šipka, lim, traka, ploča, profili i drugi.

Glavne vrste deformabilnog materijala,koji se koriste u domaćoj proizvodnji dani su u regulatornim dokumentima: GOST 4784, OCT1 92014-90, OCT1 90048 i OCT1 90026. Karakteristična značajka deformabilnih sirovina je čvrsta struktura otopine s visokim sadržajem eutektike - tekuće faze koja je u ravnoteži s dvije ili više tvari u čvrstom stanju.

Opseg deformabilnog aluminija, kao iona gdje se koristi aluminijska šipka prilično je opsežna. Koristi se u područjima koja zahtijevaju visoke tehničke karakteristike od materijala - u brodskoj i avionskoj gradnji, kao i na gradilištima kao legura za zavarivanje.

Lijevani aluminij

Koriste se odlivci od aluminijaproizvodnja okova. Njihova je glavna značajka kombinacija visoke specifične čvrstoće i male gustoće, što omogućuje lijevanje proizvoda složenih oblika bez pucanja.

Prema svojoj namjeni, ljevaonice se uobičajeno dijele u skupine:

1. Visoko nepropusni materijali (AL2, AL9, AL4M).
2. Materijali s velikom čvrstoćom i otpornošću na toplinu (AL 19, AL5, AL33).
3. Tvari s velikom otpornošću na koroziju.

Vrlo često se karakteristike performansi lijevanih aluminijskih proizvoda povećavaju različitim vrstama toplinske obrade.

Aluminij za deoksidaciju

Na kvalitetu proizvedenih proizvoda utječeutjecaj i kakva fizička svojstva ima aluminij. A upotreba niskokvalitetnih vrsta materijala nije ograničena na stvaranje poluproizvoda. Vrlo često se koristi za deoksidiranje čelika - za uklanjanje kisika iz rastopljenog željeza koji se u njemu otopi i time povećava mehanička svojstva metala. Za provođenje ovog postupka najčešće se koriste marke AB86 i AV97F.