Редактиране на превода
от Transposh - translation plugin for wordpress

Научно-популярна: диапазона на точката на топене на алуминиеви сплави

Преглед

Алуминият е забележителен метал, известен със своята гъвкавост, работоспособност, и леки свойства. С точка на топене, която е достатъчно висока, за да бъде полезен в безброй приложения, не е чудно, че този елемент е третият най-разпространен в земната кора и най-използваният цветен метал след стоманата. В тази публикация в блога, ще изследваме точката на топене на алуминия, неговите последици за различни алуминиеви сплави, факторите, които влияят върху това критично свойство, неговите приложения, и как се сравнява с други метали.

разтопен алуминий

Диаграма на точките на топене на алуминиеви сплави

Точката на топене на алуминия е основно свойство, което влияе върху употребата му в различни индустрии. Точката на топене на чистия алуминий е 660,32°C (1220.58°F). въпреки това, когато се добавят други елементи за получаване на алуминиеви сплави, точката на топене може да се промени. Следното е диаграма на точката на топене на осем серии ковани алуминиеви сплави:

Серия Точка на топене (°C) Точка на топене (°F)
1000 Серия Алуминий 643 – 660 1190 – 1220
2000 Серия Алуминиева сплав 502 – 670 935 – 1240
3000 Серия Алуминиева сплав 629 – 655 1170 – 1210
4000 Серия Алуминиева сплав 532 – 632 990 – 1170
5000 Серия Алуминиева сплав 568 – 657 1060 – 1220
6000 Серия Алуминиева сплав 554 – 655 1030 – 1210
7000 Серия Алуминиева сплав 476 – 657 889 – 1220

Забележка: данните идват от Matweb.

Тези диапазони показват, че добавянето на легиращи елементи може значително да промени точката на топене, за да отговаря на конкретни приложения.

Точки на топене на типични алуминиеви сплави

Осемте основни серии от ковани алуминиеви сплави имат някои видове сплави, които се използват широко. Следната таблица избира някои от тях, за да покаже съответния диапазон на точка на топене:

Модел от сплав Серия Точка на топене (°C) Точка на топене (°F)
1050 1000 646 – 657 1190 – 1210
1060 646.1 – 657.2 1195 – 1215
1100 643 – 657.2 1190 – 1215
2024 2000 502 – 638 935 – 1180
3003 3000 643 – 654 1190 – 1210
3004 629.4 – 654 1165 – 1210
3105 635.0 – 654 1175 – 1210
5005 5000 632 – 654 1170 – 1210
5052 607.2 – 649 1125 – 1200
5083 590.6 – 638 1095 – 1180
5086 585.0 – 640.6 1085 – 1185
6061 6000 582 – 651.7 1080 – 1205
6063 616 – 654 1140 – 1210
7075 7000 477 – 635.0 890 – 1175

Забележка: данните идват от Matweb.

Фактори, които влияят върху точката на топене на алуминия

Няколко фактора могат да повлияят на точката на топене на алуминия и неговите сплави:

  • Легиращи елементи: Наличието на легиращи елементи като мед, магнезий, силиций, и цинкът може да повиши или понижи точката на топене, в зависимост от взаимодействието им с алуминия.
  • Примеси: Дори следи от примеси могат да повлияят на точката на топене. Например, желязо, който често присъства като примес, може да понижи точката на топене.
  • Термична история: Термичната история на алуминия, включително всякакви предишни термични обработки или обработка, може да подобри структурата на зърното и да повлияе на точката на топене.
  • Техники на обработка: Различни техники за обработка, като бързо втвърдяване или прахова металургия, може да доведе до неравновесни микроструктури с различни точки на топене.

Приложения на алуминий с висока точка на топене

Високата точка на топене на алуминия и неговите сплави ги прави подходящи за редица приложения при високи температури:

  • Заваряване и спояване: Високата точка на топене на алуминия позволява силни техники за заваряване и спояване, които са от съществено значение при производството на сложни конструкции и компоненти.
  • Топлообменници: Високата точка на топене на някои алуминиеви сплави ги прави идеални за използване в топлообменници, където могат да издържат на високи работни температури, без да се стопят.
  • Съдове за готвене: Високата точка на топене на алуминия също е полезна при производството на съдове за готвене, гарантирайки, че тенджерите и тиганите могат да издържат на високи температури на готвене без риск от разтопяване.

Как точката на топене на алуминия се сравнява с други метали

В сравнение с други метали, точката на топене на алуминия не е висока. Ето сравнение на точките на топене на алуминия с няколко други обичайни метала:

Метал Точка на топене (°C) Точка на топене (°F)
Алуминий 660.32 1220.58
Мед 1085 1981
Желязо 1538 2800
Цинк 419 776
Стомана 1370 – 1520 (варира) 2502 – 2760 (варира)

Това сравнение показва, че докато алуминият има по-ниска точка на топене от метали като желязо и стомана, той е по-висок от цинка и много други метали. Това поставя алуминия в благоприятна позиция за приложения, които изискват баланс между устойчивост на висока температура и обработваемост.

В заключение, точката на топене на алуминия е критично свойство, което влияе върху употребата му в различни индустрии. Разбирането на факторите, които влияят на това свойство и как се сравнява с други метали, е от съществено значение за избора на материал и оптимизацията на процеса. Висока точка на топене на алуминия, в комбинация с другите му полезни свойства, го прави универсален материал за широк спектър от приложения.

Whatsapp/Wechat
+86 18838939163

[email protected]