Что такое алюминий

Алюминий и алюминиевые сплавы используются во всех сферах и областях, благодаря своей прочности и практичности.

Алюминиевые сплавы

Чаще всего в составе алюминиевых сплавов используют магний, марганец, медь, кремний и цинк. Иногда можно встретить и сплавы с литием, цирконием, титаном и бериллием.

Литейные

Для изготовления сплава алюминий наливают в специальную форму, соответствующую необходимым размерам, формам и параметрам. Литейные сплавы имеют в составе существенную  часть кремния, чтобы улучшить свои свойства.

Деформируемые

Для изготовления сплава алюминий наливают в слитки, затем с помощью специального оборудования придают им определенную форму.

Методы обработки слитков

1. Прокатка (для изготовления фольги и листов)
2. Прессование (трубы, профиль, прутья)
3. Формовка (заготовки сложной формы)
4. Ковка (для изготовления сложных деталей с повышенными механическими характеристиками)

Марки алюминиевых сплавов

Для маркировки сплавов по ГОСТу 4784-97 используют буквенно-цифровой систему

• А — технический материал
• Д — дюралюминий
• АК — алюминиевый сплав после ковки
• АВ — авиаль
• В — высокопрочный сплав
• АЛ — литейный алюминиевый сплав
• АМг — алюминиево-магниевый сплав
• АМц — алюминиево-марганцевый сплав
• САП — спеченные в специальных формах порошки
• САС — спеченные алюминиевые сплавы

Затем указывается номер марки сплава, а за ним  буква, определяющая его состояние

• М — сплав мягкий
• Т — после закалки и естественного старения
• А — плакированный (нанесен чистый слой алюминия)
• Н — нагартованный
• П — полунагартованный

Виды и свойства алюминиевых сплавов

• Алюминиево-магниевые сплавы

Алюминиево-магниевые сплавы легко свариваются, обладают высокой прочностью и коррозийной устойчивостью. Магния содержится  не более 6% в таких сплавах. Чем больше магния, тем сплав прочнее. Но при повышенном содержании магния (более 6%) сплав обладает неустойчивым характером и происходит ухудшение коррозийной стойкости. Для повышения прочности сплава добавляют марганец, хром, титан, кремний, ванадий. А вот смесь меди и железа отрицательно влияют и снижают качество сварки и коррозийных свойств.

• Алюминиево-марганцевые сплавы

Сплавы, обладающие высокой прочностью, пластичностью, коррозийной стойкостью и простым процессом сварки.  Чтобы добиться мелкопористой структуры в сплав добавляют титан, для стабильности в нагартованном состоянии – марганец. Основными примесями являются железо и кремний.

• Сплавы алюминий-медь-кремний

Другое название у таких сплавов -  алькусины. Благодаря отличным техническим характеристикам применяют во втулочных подшипниках и при изготовлении цилиндров. Из недостатков – очень твердая поверхность, с которой тяжело работать.

• Алюминиево-медные сплавы

Технические свойства этого вида сплавов можно сравнить с низкоуглеродистой сталью. Сплав очень подвержен коррозийным процессам, поэтому на поверхность наносится  защитное покрытие. Для улучшения свойств, в сплавы алюминия и меди добавляют магний, железо, кремний, марганец. Примеси магния увеличивают степень  текучести и прочности. Примеси железа и никеля повышают коэффициент жаропрочности, кремний отвечает за искусственное старение.

• Алюминий-кремниевые сплавы

Алюминий-кремниевые сплавы называются силуминами. Такие сплавы приобретают наилучшие свойства  при добавлении натрия или лития. Используются для изготовления декоративных изделий, различных корпусов механизмов и бытовых приборов. 

• Сплавы алюминий-цинк-магний

Обладают высокопрочностью и отлично обрабатываются. Улучшение всех характеристик происходит при термической обработке. Минусом таких сплавов является низкая коррозийная стойкость. Повысить ее может легирование меди в сплав.

• Авиаль

Авиаль — сплавы алюминия, магния и кремния (иногда добавляют и другие элементы). Высокий уровень пластичности и коррозийной устойчивости. Из этого сплава происходит изготовление кованых изделий сложной формы.

Область применения алюминиевых сплавов

• Пищевая промышленность (алюминий используется, как пищевой краситель и сохраняет продукты от появления плесени)
• Ракетостроение (используется в виде горючего топлива)
• Военная промышленность (применяется для изготовления стрелкового оружия)
• Ювелирные изделия (применяется для изготовления бижутерии)
• Столовые приборы (изготовление ложек, фляг, чашек)
• Стекловарение(основные показатели – высокая отражающая степень и минимальная цена на вакуумное напыление)
• Алюмоэнергетика (производство водорода, теплоэнергии)