Što je aluminijska legura?
Aluminijska legura kemijski je sastav u kojem se u čisti aluminij dodaju i drugi elementi kako bi se poboljšala njegova svojstva, prvenstveno kako bi se povećala njegova snaga. Ovi ostali elementi uključuju željezo, silicij, bakar, magnezij, mangan i cink na razinama koje se kombiniraju mogu činiti čak 15 posto legure po težini. Leguri su dodijeljeni četveroznamenkasti broj, u kojem prva znamenka identificira opću klasu ili seriju koju karakteriziraju njegovi glavni legirajući elementi.
Čisti aluminij
1xxx serija
Legure serije 1xxx sastoje se od aluminija 99 posto ili veće čistoće. Ova serija ima izvrsnu otpornost na koroziju, izvrsnu obradivost, kao i visoku toplinsku i električnu vodljivost. Zbog toga se serija 1xxx obično koristi za linije za prijenos, ili električnu mrežu. Uobičajene oznake legura u ovoj seriji su 1350, za električne primjene i 1100 za ladice za pakiranje hrane.
Legure koje se mogu liječiti
Neke legure ojačaju se otopinom liječenja toplinom, a zatim gasiranjem ili brzim hlađenjem. Toplinska obrada uzima čvrsti, legirani metal i zagrijava ga do određene točke. Elementi legura, nazvani rastvor, homogeno su raspoređeni aluminom koji ih stavlja u čvrstu otopinu. Metal se nakon toga ugasi ili brzo ohladi, što smrzava atome rastvora na mjestu. Atomi rastvora se posljedično kombiniraju u fino raspoređeni talog. To se događa na sobnoj temperaturi koja se naziva prirodno starenje ili u operaciji niske temperature koja se naziva umjetno starenje.
2xxx serija
U seriji 2xxx bakar se koristi kao princip legirajući element i može se značajno ojačati pomoću liječenja toplinom otopine. Ove legure posjeduju dobru kombinaciju visoke snage i žilavosti, ali nemaju razinu atmosferske rezistencije na koroziju kao mnoge druge aluminijske legure. Stoga su ove legure obično obojene ili obložene za takve izloženosti. Općenito su obloženi legurom visoke čistoće ili legurom serije 6xxx kako bi se uvelike odupirala koroziji. Legura 2024 Možda je najpoznatija legura zrakoplova.
Serija 6xxx
Serija 6xxx je svestrana, toplinska u skladu, visoko formabilna, zavariva i imaju umjereno visoku čvrstoću zajedno s izvrsnom otpornošću na koroziju. Legure u ovoj seriji sadrže silicij i magnezij kako bi stvorili magnezijev silicid unutar legure. Proizvodi ekstruzije iz serije 6xxx prvi su izbor za arhitektonske i strukturne aplikacije. Alloy 6061 je najčešće korištena legura u ovoj seriji i često se koristi u kamionima i morskim okvirima. Uz to, od legure serije 6xxx napravljeno je nešto kućišta telefona.
7xxx serija
Cink je primarno legiračko sredstvo za ovu seriju, a kada se magnezij doda u manjoj količini, rezultat je toplinski tretiran, vrlo visoka legura snage. Ostali elementi poput bakra i kroma mogu se dodati i u malim količinama. Najčešće poznate legure su 7050 i 7075, koje se široko koriste u zrakoplovnoj industriji.
Legure koje se ne mogu liječiti
Legure koje nisu liječene toplinom ojačane su hladnim radom. Hladni rad događa se tijekom metoda kotrljanja ili kovanja i djelovanje je "rada" metala kako bi ga ojačao. Na primjer, prilikom valjanja aluminija do tanjih mjerača postaje jači. To je zato što hladni rad izgrađuje dislokacije i slobodna radna mjesta u strukturi, što tada inhibira kretanje atoma u odnosu na međusobno. To povećava čvrstoću metala. Legirajući elementi poput magnezija pojačavaju ovaj učinak, što rezultira još većom čvrstoćom.
3xxx serija
Mangan je glavni legirajući element u ovoj seriji, često s manjim količinama magnezija. Međutim, samo ograničeni postotak mangana može se učinkovito dodati aluminiju. 3003 je popularna legura za opće namjene jer ima umjerenu snagu i dobru obradivost i može se koristiti u aplikacijama kao što su izmjenjivači topline i pribor za kuhanje. Legura 3004 i njegove modifikacije koriste se u tijelima limenki aluminijskih pića.
4xxx serija
Legure serije 4xxx kombiniraju se sa silicijumom, što se može dodati u dovoljnim količinama za snižavanje tališta aluminija, bez stvaranja krhkosti. Zbog toga se serija 4xxx proizvodi izvrsna žica za zavarivanje i legure legura gdje je potrebna niža tališta. Alloy 4043 jedna je od najčešće korištenih legura punila za zavarivanje legura serije 6xxx za strukturne i automobilske aplikacije.
5xxx serija
Magnezij je primarno legiranje u seriji 5xxx i jedan je od najučinkovitijih i široko korištenih legirajućih elemenata za aluminij. Legure u ovoj seriji posjeduju karakteristike umjerene do visoke čvrstoće, kao i dobru zavarivost i otpornost na koroziju u morskom okruženju. Zbog toga se legure aluminij-magnezijskih aluminijskih magnezija naširoko koriste u izgradnji i izgradnji, spremnicima za skladištenje, tlačnim posudama i morskim primjenama. Primjeri uobičajenih aplikacija za legure uključuju: 5052 u elektronici, 5083 u morskim aplikacijama, anodizirani 5005 listova za arhitektonske aplikacije i 5182 čini da aluminijski napitak može biti poklopac.
