Alumīnija sakausējumi ir viens no daudzpusīgākajiem materiāliem, izmanto visās jomās, sākot no kosmosa inženierijas līdz virtuves iekārtām. Viņu popularitāte nav nepamatota; šie sakausējumi piedāvā ievērojamu spēka līdzsvaru, svars, un izturība pret koroziju, ko var salīdzināt tikai daži materiāli. Tomēr, viens interesants aspekts bieži mulsina iesācējus: pastāv smalkas atšķirības blīvumā starp dažādām alumīnija sakausējuma kategorijām(Alumīnija sakausējumu blīvuma tabula), un šajā emuārā ir pētīti faktori, kas veicina šīs blīvuma atšķirības.

Alumīnija sakausējumu sērija un tās tipiskās kategorijas

Alumīnija sakausējumi ir materiāli, kas sastāv no alumīnija (Al) un dažādi leģējošie elementi (piemēram, varš, magnijs, silīcijs, cinks, utt.) kas uzlabo to mehāniskās īpašības un lietojamību dažādiem lietojumiem. Saskaņā ar galvenajiem sakausējuma elementiem, to var iedalīt 8 sērija , katrā sērijā ir dažas sakausējuma kategorijas.

Tālāk ir sniegta tabula, kurā īsi ir aprakstīta galvenā alumīnija sakausējuma sērija un dažas reprezentatīvās kategorijas katrā sērijā., izceļot to primārās īpašības un tipiskos lietojumus.

Leģējošu elementu ietekme uz alumīnija sakausējumu blīvumu

Alumīnija sakausējumu blīvumu galvenokārt nosaka tā sastāvs. Tīra alumīnija blīvums ir aptuveni 2.7 g/cm3 vai 0.098 lb/in3 , bet leģējošu elementu pievienošana var mainīt šo vērtību. Piemēram, pievienojot varu (kas ir blīvāks par alumīniju) lai izveidotu tādus sakausējumus kā 2024 vai 7075 var palielināt iegūtā materiāla blīvumu. Un otrādi, silīcijs ir mazāk blīvs un, ja to izmanto sakausējumos, piemēram, 4043 vai 4032, samazina kopējo blīvumu.

Leģējošo elementu tabula un to ietekme uz blīvumu

Tipiska alumīnija sakausējuma blīvuma diagramma

Zemāk ir tipiska blīvuma diagramma dažiem izplatītiem alumīnija sakausējumiem, Lai uzzinātu vairāk par alumīnija sakausējumu īpatnējo blīvumu, lūdzu apmeklējiet Blīvums 1000-8000 Sērija alumīnija sakausējums Šīs vērtības ir aptuvenas un var atšķirties atkarībā no sakausējuma īpašā sastāva un apstrādes.

No iepriekš minētās tabulas, mēs to varam viegli redzēt:

• 2000 sērijas sakausējumi satur ievērojamu daudzumu vara, un tiem mēdz būt lielāks blīvums vara relatīvi augstā blīvuma dēļ.
• Turpretī, 6000 sērijas sakausējumiem, kas satur silīciju un magniju, parasti ir mazāks blīvums.
• Pazīstams ar savu augsto izturību, 7075 sakausējums satur ievērojamu daudzumu cinka, magnijs un varš. Jo lielāks blīvums 7075 salīdzinot ar sakausējumiem 1050 un 6061 var saistīt ar šo smagāko elementu klātbūtni.
• 5083 sakausējumu parasti izmanto kuģniecībā, un tam ir mazāks blīvums nekā citiem sakausējumiem, jo ​​tajā ir augstāks magnija saturs un mazāks smagāku sakausējuma elementu saturs..

Citu faktoru ietekme

Papildus sakausējuma elementiem, alumīnija sakausējumu blīvumu ietekmē arī citi faktori:

• Temperatūra: Alumīnijs, tāpat kā jebkurš cits metāls, karsējot izplešas un atdzesējot saraujas. Šī termiskā izplešanās un saraušanās ietekmē sakausējuma tilpumu, tādējādi mainot tā blīvumu.
• Apstrādes tehnoloģija: Alumīnija apstrāde ietekmē arī tā blīvumu. Piemēram, dzesēšanas ātrums pēc liešanas var izraisīt dažādas mikrostruktūras, kas savukārt ietekmē blīvumu.
• Piemaisījumi: Piemaisījumu klātbūtne, pat nelielos daudzumos, var mainīt sakausējuma blīvumu. Augstas kvalitātes sakausējumam ar zemu piemaisījumu saturu būs vienmērīgāks blīvums.

Alumīnija sakausējumu blīvums nav fiksēts īpašums, bet mainās atkarībā no sakausējuma elementiem, ražošanas process un piemaisījumu saturs. Projektēšanas un inženierijas lietojumos, kur svaram ir izšķiroša nozīme, šīs izmaiņas ir jāņem vērā. Izprotot faktorus, kas ietekmē blīvumu, inženieri var izvēlēties piemērotu alumīnija sakausējumu, lai tas atbilstu tā konstrukcijas un svara prasībām.