De aluminiumslegeringsdøre og -vinduer, mobiltelefonetuier, aluminiumsdåser og endda flyvinger, vi støder på hver dag, ser alle ud til at være lavet af "aluminium", men i virkeligheden er de forskellige i typen og har vidt forskellige anvendelser. Blandt dem gennemsyrer "smedet aluminium", som "det hele-" af aluminiumsfamilien, alle aspekter af industriel produktion og dagligdag.
Mange mennesker forveksler "smedet aluminium" med almindelige aluminiumsmaterialer. I dag vil vi afklare alt: Hvad er bearbejdet aluminium præcist? Og hvad er nogle almindelige aluminiumsmaterialer omkring os?
01
Smedede aluminium, hvad er egentlig "smedet"?
Simpelthen sagt, bearbejdet aluminium (bearbejdet aluminiumslegering) er en aluminiumslegering, der har gennemgået forskellige plastiske deformationsprocesser for at fremstille plader, stænger, profiler eller smedninger. Dens kerneegenskaber er "formbarhed og høj styrke", der adskiller den fra støbt aluminium, som er direkte støbt i form.
Dens "fødselsproces" er som "smedning af jern til en nyttig genstand": Først smeltes aluminiumstænger og støbes til barrer. Efter homogenisering behandles de gentagne gange gennem valsning, ekstrudering, tegning og smedning for i sidste ende at blive de forskellige former, vi har brug for-såsom rullende tynde plader til drikkevaredåser, ekstrudering af profiler til døre og vinduer og smedning af flydele.
Når alt det er sagt, lad os introducere de tre kernefordele ved bearbejdet aluminium:
· Letvægts: Med en lav densitet, kun omkring 1/3 af stål, kan den reducere produktvægten og samtidig bevare den strukturelle styrke, hvilket gør den til et "vægtbesparende vidunder" i rumfarts- og bilindustrien.
· Let at behandle: Fremragende plasticitet gør det muligt at lave det til komplekse former gennem forskellige deformationsprocesser. Den kan også gennemgå varmebehandlinger såsom udglødning og bratkøling for fleksibelt at justere dens egenskaber.
· Flere fordele kombineret: God elektrisk og termisk ledningsevne, stærk korrosionsbestandighed, og nogle modeller kan efter forstærkningsbehandling endda konkurrere med stålets styrke, hvilket gør dem velegnede til forskellige komplekse applikationer.
Her er et afgørende punkt at skelne mellem: Kerneforskellen mellem bearbejdet aluminium og støbt aluminium ligger i deres "formningsmetode"-støbt aluminium er "flydende-tilstandsdannende" (som at hælde cement, hældes smeltet aluminium i en form for at afkøle og størkne), velegnet til fremstilling af dele med lav styrke blokkrav (for eksempel motordele med lav styrke blokkrav); bearbejdet aluminium er "fast-tilstandsdannende", velegnet til strukturelle komponenter, der kræver høj styrke og høj plasticitet (såsom flyvinger og bilkarosserier).
02
Familien af smedealuminium er opdelt i to kategorier med væsentligt forskellige anvendelser
Familien af smedealuminium er enorm, og baseret på om den kan styrkes gennem varmebehandling, kan den opdeles i to hovedkategorier:
1. Smedet aluminium, der ikke kan varme-behandles: Dette materiale er relativt blødt, korrosionsbestandigt- og bruges almindeligvis i hverdagen.
Disse typer bearbejdet aluminium er primært afhængige af solid opløsningsforstærkning og kolddeformationsforstærkning for at forbedre deres styrke. Deres kernefordele er god plasticitet og stærk korrosionsbestandighed, men deres styrke er relativt lav. De er velegnede til produkter, der ikke kræver høj styrke, men kræver let forarbejdning og korrosionsbestandighed. Almindelige typer omfatter:
* Aluminium-manganlegeringer: Et typisk eksempel er LF21 (kinesisk mærkning). De har fremragende korrosionsbestandighed og god plasticitet og bruges almindeligvis til fremstilling af drikkevaredåser, køkkenredskaber og tagpaneler. Mange af de aluminiumsdåser, vi drikker, er lavet af denne type aluminium.
* Aluminium-magnesiumlegeringer: Disse har højere styrke end aluminium-manganlegeringer, når over 300 MPa og stærk korrosionsbestandighed, hvilket gør dem særligt velegnede til marine miljøer. De er meget udbredt i svejsede strukturer, såsom dumperkarosserier, olielagertanke, små skibsskrog og nogle komponenter i arkitektonisk udsmykning.
2. Varme-behandlet bearbejdet aluminium: Høj hårdhed.
Disse typer af bearbejdede aluminiumlegeringer øger primært deres styrke gennem udfældningshærdning (ældningshærdning), hvilket resulterer i styrker, der langt overstiger de førstnævnte. Nogle modeller bruges i-avancerede industrielle applikationer. Almindelige typer omfatter:
* **Aluminium-kobber/aluminium-kobber-magnesium (duralumin):** Markeret som LY er et typisk eksempel LY12 (svarende til den internationale 2024-legering). Med en trækstyrke, der når 470-480 MPa, gør dens høje styrke det til et almindeligt valg i rumfartsindustrien, der bruges til at fremstille flykroppe, vinger og andre strukturelle komponenter. Det bruges også i nogle højstyrke mekaniske dele.
* **Aluminium-magnesium-silicium:** Den mest almindeligt anvendte legering med mellemstyrke-, markeret som LD, et typisk eksempel er LD1 (svarende til den internationale 6063-legering). Det har god svejsbarhed og korrosionsbestandighed og er let at overfladebehandle (såsom anodisering). Det er en grundpille i bygningsprofiler, essentiel til døre, vinduer, gardinvægge og møbler.
* Aluminium-zink-magnesium-kobberlegering (super-hård aluminium): Markeret som LC, et typisk eksempel er LC9 (svarende til den internationale 7075-legering). Dens trækstyrke kan nå 540-570 MPa, hvilket udviser ekstrem høj styrke. Det bruges hovedsageligt i rumfart og militære områder, såsom flylandingsudstyr og højstyrke strukturelle komponenter.
Udover bearbejdet aluminium er der mange andre almindelige aluminiumsmaterialer omkring os, med forskellige former og anvendelser. Efter at have undersøgt online, har vi samlet en liste over fire af de mest almindeligt forekommende aluminiumsmaterialer. Lad os tage et kig.
03
Ikke kun bearbejdet aluminium! Disse aluminiumsmaterialer er også almindelige i dagligdagen
1. Rent aluminium: Den mest basale type aluminium, blød, men anvendelig.
Høj renhed (normalt over 99%), fremragende elektrisk og termisk ledningsevne, men lav styrke. God plasticitet, hovedsagelig brugt til fremstilling af ledninger, kabler og isoleringsmaterialer, samt almindeligt anvendte aluminiumsfolie (fødevareemballage, køkkenfolie). Noget rent aluminium bruges også til simple daglige fornødenheder.
2. Støbt aluminium: Kan have komplekse former, høj omkostningseffektivitet.-
Det "flydende-formede" aluminiumsmateriale, der er nævnt tidligere, har et højt siliciumindhold (7%~25%), god flydende og kan let støbes til komplekse former, såsom bilmotorblokke, gearkassehuse, hjulnavemner og nogle små mekaniske dele. Dens lave pris og hurtige formningshastighed gør det til et omkostningseffektivt-valg inden for det industrielle område.
3. Aluminiumsprofiler: Det første valg til døre, vinduer og gardinvægge; en nødvendighed.
De hører hovedsageligt til aluminium-magnesium-siliciumlegeringen (6063-legering) i bearbejdet aluminium, og de er fremstillet gennem ekstruderingsstøbning med forskellige- tværsnitsformer (flade, kanal- og runde rør osv.). De er meget udbredt i bygning af døre og vinduer, gardinvægge, rækværk, samt industrielt udstyrsstøtter og rammer, og endda dekorative komponenter til møbler og husholdningsapparater. De aluminiumslegeringsdøre og -vinduer, der almindeligvis ses i vores hjem, er de mest typiske aluminiumsprofiler.
4. Aluminiumsplader/folier: Findes i enhver husstand; meget brugt.
Aluminiumsplader er rullet af bearbejdet aluminium. Forskellige tykkelser har forskellige anvendelser; tynde aluminiumsplader bruges til bilkarosserier og bygningstage, mens tykkere plader bruges til trykbeholdere. Aluminiumsfolie er et ultra-tyndt koldvalset- aluminiumsprodukt med god tætnings- og korrosionsbestandighed. Udover fødevareemballage bruges det også i farmaceutisk emballage og afskærmningsmaterialer til elektroniske produkter, såsom aluminiumsfolieemballage til piller og afskærmningsfolie inde i mobiltelefoner.
Smedede aluminium er ikke en "enkelt type aluminium", men en generel betegnelse for "bearbejdelige aluminiumslegeringer." Med sin høje styrke, lette vægt og lette forarbejdning understøtter den en betydelig del af industrien inden for luftfart, byggeri og bilindustrien. I mellemtiden spiller rent aluminium, støbt aluminium og aluminiumsprofiler også deres respektive roller i forskellige applikationer.
Næste gang du ser produkter af aluminiumslegering, så prøv at skelne mellem, om det er en bearbejdet aluminiumsprofil eller en støbt aluminiumsdel. Efter at have læst dette, kan du også blive en "aluminiumsekspert."
