En aluminiumlegering är en sammansättning som huvudsakligen består av aluminium som andra grundämnen har tillsatts i. Legeringen görs genom att blanda ihop elementen när aluminium smälts (flytande) , som kyls för att bilda en homogen fast lösning. De andra elementen kan utgöra så mycket som 15 viktprocent av legeringen. Tillsatta element inkluderar järn, koppar, magnesium, kisel och zink. Tillsatsen av element till aluminiumet ger legering förbättrad hållfasthet, bearbetbarhet, korrosionsbeständighet, elektrisk ledningsförmåga och/eller densitet, jämfört med det rena metalliska elementet. Aluminiumlegeringar tenderar att vara lätta och korrosionsbeständiga.
Lista över aluminiumlegeringar
Detta är en lista över några viktiga aluminium- eller aluminiumlegeringar
- AA-8000: används för att bygga tråd per t he National Electrical Code
Alclad: aluminiumplåt tillverkad genom att limma högrent aluminium till ett höghållfast kärnmaterial
- Al-Li (litium, ibland kvicksilver)
Birmabright (aluminium, magnesium)
Duralumin (koppar, aluminium)
- Magnalium (5 % magnesium)
- Magnox (magnesiumoxid, aluminium)
Nambe (aluminium plus sju andra ospecificerade metaller)
Zamak (zink, aluminium, magnesium, koppar)
Identifiering av aluminiumlegeringar
Legeringar har vanliga namn, men de kan identifieras med ett fyrsiffrigt nummer. Den första siffran i numret identifierar klassen eller serien av legering.
1xxx – Kommersiellt rent aluminium har också en fyrsiffrig numerisk identifierare. Serie 1xxx legeringar är gjorda av 99 procent eller högre renhet aluminium.
2xxx – Det huvudsakliga legeringselementet i 2xxx-serien är koppar. Värmebehandling av dessa legeringar förbättrar deras styrka. Dessa legeringar är starka och sega, men inte lika korrosionsbeständiga som andra aluminiumlegeringar, så de är vanligtvis målade eller belagda för användning. Den vanligaste flygplanslegeringen är 2024. Alloy 2024-T351 är bland de hårdaste av aluminiumlegeringarna.
3xxx
– Det huvudsakliga legeringselementet i denna serie är mangan, vanligtvis med en mindre mängd magnesium. Den mest populära legeringen från denna serie är 3003, som är bearbetbar och måttligt stark. 3003 används för att tillverka köksredskap. Alloy 3004 är en av de legeringar som används för att tillverka aluminiumburkar för drycker.
4xxx – Kisel läggs till aluminium för att göra 4xxx-legeringar. Detta sänker metallens smältpunkt utan att göra den spröd. Denna serie används för att tillverka svetstråd. Alloy 4043 används för att tillverka tillsatslegeringar för svetsning av bilar och konstruktionselement.
5xxx
– Det huvudsakliga legeringselementet i 5xxx-serien är magnesium. Dessa legeringar är starka, svetsbara och motstår marin korrosion. 5xxx-legeringarna används för att tillverka tryckkärl och lagringstankar och för olika marina applikationer. Alloy 5182 används för att tillverka locket till dryckesburkar i aluminium. Så, aluminiumburkar består faktiskt av minst två legeringar!
6xxx – Kisel och magnesium finns i 6xxx-legeringar. Grundämnena kombineras för att bilda magnesiumsilicid. Dessa legeringar är formbara, svetsbara och värmebehandlingsbara. De har god korrosionsbeständighet och måttlig styrka. Den vanligaste legeringen i denna serie är 6061, som används för att tillverka lastbils- och båtramar. Extruderingsprodukter från 6xxx-serien används i arkitektur och för att göra iPhone 6.
7xxx – Zink är det huvudsakliga legeringselementet i serien som börjar med siffran 7. Den resulterande legeringen är värmebehandlingsbar och mycket stark. Viktiga legeringar är 7050 och 7075, båda används för att konstruera flygplan.
8xxx – Dessa är aluminiumlegeringar gjorda med andra element. Exempel inkluderar 8500, 8510 och 8520.
9xxx – För närvarande är serien som börjar med siffran 9 oanvänd.
Vilken är den starkaste aluminiumlegeringen?
Mangan tillsatt till aluminium ökar dess styrka och ger en legering med utmärkt bearbetbarhet och korrosionsbeständighet. Den högsta hållfasta legeringen i den icke-värmebehandlade kvaliteten är legering 5052.
Klassificering av aluminiumlegeringar
- I allmänhet är de två breda kategorierna av aluminiumlegeringar smideslegeringar och gjutlegeringar. Båda dessa grupper är uppdelade i värmebehandlingsbara och icke värmebehandlade typer. Cirka 85 % av aluminium används i smideslegeringar. Gjutna legeringar är relativt billiga att tillverka på grund av sin låga smältpunkt, men de tenderar att ha lägre draghållfasthet än sina smidesmotsvarigheter.
Källor
Davis JR (2001). ”Aluminium och aluminiumlegeringar”. Legering: Förstå grunderna. s. 351–416.
- Degarmo, E. Paul; Black, JT.; Kohser, Ronald A. (2003). Material och processer i tillverkning (9:e upplagan). Wiley. sid. 133. ISBN 0-471-65653-4.
- Kaufman, John Gilbert (2000). ”Ansökningar för aluminiumlegeringar och härdning”. Introduktion till aluminiumlegeringar och härdning. ASM International. s. 93–94. ISBN 978-0-87170-689-8.
