Легуре алуминијума су један од најсвестранијих материјала, користи се у свему, од ваздухопловног инжењеринга до кухињских уређаја. Њихова популарност није неоснована; ове легуре нуде изузетан баланс снаге, тежина, и отпорност на корозију којој мало материјала може да парира. Међутим, један занимљив аспект често збуњује почетнике: постоје суптилне разлике у густини између различитих врста легуре алуминијума(Табела густине легура алуминијума), а овај блог истражује факторе који доприносе овим разликама у густини.

Серија алуминијумских легура и њени типични разреди

Легуре алуминијума су материјали састављени од алуминијума (Ал) и разних легирајућих елемената (као што су бакар, магнезијум, силицијум, цинк, итд.) који побољшавају њихова механичка својства и употребљивост за различите примене. Према главним елементима легуре, може се поделити на 8 серије , свака серија садржи неке класе легуре.

Испод је табела која сажето представља главне серије алуминијумских легура и неке репрезентативне разреде унутар сваке серије, истичући њихове примарне карактеристике и типичне примене.

Утицај легирајућих елемената на густину алуминијумских легура

Густина алуминијумских легура је углавном одређена његовим саставом. Густина чистог алуминијума је приближно 2.7 г/цм3 или 0.098 лб/ин3 , али додавање легирајућих елемената може променити ову вредност. На пример, додавање бакра (који је гушћи од алуминијума) за стварање легуре попут 2024 или 7075 може повећати густину добијеног материјала. И обрнуто, силицијум је мање густ и када се користи у легурама као нпр 4043 или 4032, смањује укупну густину.

Табела легирајућих елемената и њихов утицај на густину

Типична табела густине легуре алуминијума

Испод је типична табела густина за неке уобичајене легуре алуминијума, Да бисте сазнали више о специфичној густини алуминијумских легура, Молимо посетите Густина од 1000-8000 Серија Алуминијумска легура Ове вредности су приближне и могу да варирају у зависности од специфичног састава и обраде легуре.

Из горње табеле, то можемо лако да видимо:

• 2000 серије легуре садрже значајне количине бакра и имају тенденцију да имају већу густину због релативно велике густине бакра.
• У супротности, 6000 серије легуре које садрже силицијум и магнезијум генерално показују нижу густину.
• Познат по својој високој чврстоћи, 7075 легура садржи значајне количине цинка, магнезијум и бакар. Већа густина од 7075 у поређењу са легурама 1050 и 6061 може се приписати присуству ових тежих елемената.
• 5083 легура се обично користи у поморским апликацијама и има мању густину од других легура због већег садржаја магнезијума и нижег садржаја тежих легирајућих елемената.

Утицај других фактора

Поред легирајућих елемената, на густину алуминијумских легура утичу и други фактори:

• Температура: Алуминијум, као и сваки други метал, шири се при загревању и скупља када се хлади. Ово термичко ширење и контракција утиче на запремину легуре, чиме се мења његова густина.
• Технологија обраде: Начин обраде алуминијума такође утиче на његову густину. На пример, брзина хлађења након ливења може довести до различитих микроструктура, што заузврат утиче на густину.
• Нечистоће: Присуство нечистоћа, чак и у малим количинама, може променити густину легуре. Легура високог квалитета са ниским садржајем нечистоћа имаће конзистентнију густину.

Густина алуминијумских легура није фиксно својство, али варира у зависности од легирајућих елемената, процес производње и садржај нечистоћа. У дизајнерским и инжењерским апликацијама где тежина игра кључну улогу, ове промене се морају узети у обзир. Разумевањем фактора који утичу на густину, инжењери могу да изаберу одговарајућу легуру алуминијума како би задовољили своје структурне и тежинске захтеве.