Редактировать перевод
к Transposh - translation plugin for wordpress

Разгадка тайн: Разнообразие плотностей алюминиевых сплавов

Алюминиевые сплавы – один из самых универсальных материалов., используется во всем: от аэрокосмической техники до кухонной техники. Их популярность не беспочвенна.; эти сплавы предлагают замечательный баланс прочности, масса, и коррозионная стойкость, с которой могут сравниться лишь немногие материалы.. Однако, один интересный аспект часто смущает новичков: существуют небольшие различия в плотности между различными марками алюминиевых сплавов.(Таблица плотности алюминиевых сплавов), и в этом блоге рассматриваются факторы, которые способствуют этим различиям в плотности..

алюминиевый лист & тарелка

Серия алюминиевых сплавов и их типичные марки.

Алюминиевые сплавы – это материалы, состоящие из алюминия. (Ал) и различные легирующие элементы (например, медь, магний, кремний, цинк, и т. д.) которые улучшают их механические свойства и удобство использования для различных применений.. По основным элементам сплава, его можно разделить на 8 ряд , каждая серия содержит несколько марок сплавов.

Ниже приведена таблица, в которой кратко представлены основные серии алюминиевых сплавов и некоторые репрезентативные марки в каждой серии., выделение их основных характеристик и типичных применений.

Ряд Марки сплавов Первичный легирующий элемент Характеристики Типичные области применения
1ххх 1050, 1060, 1100 Чистый алюминий (>99%) Высокая коррозионная стойкость, отличная проводимость, низкая прочность Пищевая промышленность, химическое оборудование, отражатели
2ххх 2024, 2А12, 2219 Медь Высокая прочность, ограниченная коррозионная стойкость, термообрабатываемый Аэрокосмические конструкции, заклепки, колеса грузовика
3ххх 3003, 3004, 3105 Марганец Средняя прочность, хорошая работоспособность, высокая коррозионная стойкость Строительные материалы, банки для напитков, автомобильный
4ххх 4032, 4043 Кремний Низкая температура плавления, хорошая текучесть Сварочный присадочный материал, припои
5ххх 5052, 5083, 5754 Магний Высокая прочность, отличная устойчивость к коррозии, свариваемый Морские применения, автомобильный, архитектура
6ххх 6061, 6063, 6082 Магний и Кремний Хорошая сила, высокая коррозионная стойкость, хорошо свариваемый Структурные приложения, автомобильный, железнодорожные пути
7ххх 7075, 7050, 7А04 Цинк Очень высокая прочность, более низкая коррозионная стойкость, термообрабатываемый Аэрокосмическая промышленность, военный, высокопроизводительные детали
8ххх 8011 Другие элементы Зависит от конкретного сплава (например, железо, литий) Фольга, дирижеры, и другие конкретные виды использования

Влияние легирующих элементов на плотность алюминиевых сплавов

Плотность алюминиевых сплавов в основном определяется их составом.. Плотность чистого алюминия составляет примерно 2.7 г/см3 или 0.098 фунт/дюйм3 , но добавление легирующих элементов может изменить это значение. Например, добавление меди (который плотнее алюминия) для создания сплавов, таких как 2024 или 7075 может увеличить плотность получаемого материала. Наоборот, Кремний менее плотный и при использовании в таких сплавах, как 4043 или 4032, снижает общую плотность.

Таблица легирующих элементов и их влияние на плотность

Легирующий элемент Плотность (г/см³) Влияние на плотность алюминиевого сплава
Алюминий (Ал) 2.70 Базовый уровень
Медь (Cu) 8.96 Увеличивает плотность
Кремний (И) 2.33 Уменьшает плотность
Магний (мг) 1.74 Уменьшает плотность
Цинк (Зн) 7.14 Увеличивает плотность
Марганец (Мин.) 7.43 Увеличивает плотность

Типичная диаграмма плотности алюминиевого сплава

Ниже приведена типичная диаграмма плотности некоторых распространенных алюминиевых сплавов., Узнать больше об удельной плотности алюминиевых сплавов, пожалуйста, посетите Плотность 1000-8000 Серия Алюминиевый сплав Эти значения являются приблизительными и могут варьироваться в зависимости от конкретного состава и обработки сплава..

Серия сплавов Типичные оценки Плотность (г/см³) Плотность (фунт/дюйм³)
1000 Ряд 1050 2.71 0.0979
2000 Ряд 2024 2.78 0.1004
3000 Ряд 3003 2.72 0.0983
4000 Ряд 4043 2.70 0.0975
5000 Ряд 5052 2.68 0.0968
5000 Ряд 5083 2.64 0.0954
6000 Ряд 6061 2.70 0.0975
7000 Ряд 7075 2.81 0.1015
8000 Ряд 8011 2.73 0.0979

Из приведенной выше таблицы, мы можем легко это увидеть:

  • 2000 Серийные сплавы содержат значительное количество меди и имеют тенденцию иметь более высокую плотность из-за относительно высокой плотности меди..
  • В отличие, 6000 серийные сплавы, содержащие кремний и магний, обычно имеют более низкую плотность..
  • Известен своей высокой прочностью, 7075 сплав содержит значительное количество цинка, магний и медь. Чем выше плотность 7075 по сравнению со сплавами 1050 и 6061 можно объяснить наличием этих более тяжелых элементов..
  • 5083 сплав обычно используется в морской технике и имеет более низкую плотность, чем другие сплавы, из-за более высокого содержания магния и меньшего содержания более тяжелых легирующих элементов..

Влияние других факторов

Помимо легирующих элементов, на плотность алюминиевых сплавов влияют и другие факторы:

  • Температура: Алюминий, как и любой другой металл, расширяется при нагревании и сжимается при охлаждении. Это тепловое расширение и сжатие влияет на объем сплава., тем самым меняя его плотность.
  • Технология обработки: Способ обработки алюминия также влияет на его плотность.. Например, скорость охлаждения после литья может привести к образованию различной микроструктуры, что в свою очередь влияет на плотность.
  • Примеси: Наличие примесей, даже в небольших количествах, может изменить плотность сплава. Высококачественный сплав с низким содержанием примесей будет иметь более постоянную плотность..

Плотность алюминиевых сплавов не является фиксированным свойством, а меняется в зависимости от легирующих элементов., производственный процесс и содержание примесей. В проектных и инженерных приложениях, где вес играет решающую роль., эти изменения необходимо учитывать. Понимая факторы, влияющие на плотность, инженеры могут выбрать подходящий алюминиевый сплав, отвечающий его конструкционным и весовым требованиям..

WhatsApp/Вичат
+86 18838939163

[email protected]