Алюминий — на втором месте после железа по объёмам производства. Из этого лёгкого неокисляемого металла делают самолёты и посуду, строительные конструкции и интерьерный декор, приборы и наружную рекламу.
Широкое применение алюминия — следствие не только его качеств, но и хорошего взаимодействия с другими элементами. Легирование и сплавы позволяют варьировать качества и точнее решать производственные задачи.
Какие бывают марки алюминия и его сплавов
А — технический алюминий. Максимально очищен от примесей. Содержание примесей — не больше 1 %.
Особенности: гибкий, лёгкий, недорогой.
Как используется:
- отделка интерьера: вентиляционные решётки, усиливающие пластины и уголки, декор;
- электрические провода;
- полупроводники и другие детали для электро — и радиооборудования.
Чистым алюминием покрывают алюминиевые сплавы, чтобы лучше защитить их от коррозии. Используется технология плакировки — сплавление двух листов в одно целое.
Д — дюралюминий. Это сплав с медью (4–5 %), магнием и (или) марганцем (2–3 %). В зависимости от соотношения добавок свойства сплава немного меняются, но в целом он отличается повышенной прочностью. Варианты дюралюминия маркируются буквами: Д1, Д16, Д19 и т. д.
Особенности: высокая прочность и большая устойчивость к нагреву, чем у чистого алюминия. Подходит для нагревающихся деталей.
Как используется:
- авиастроение;
- скоростные поезда;
- обшивка, отделка;
- спортивный инвентарь.
АК — силумин, литейный сплав с кремнием (4–22 %). Прочный, но хрупкий. Чем больше в составе кремния, тем сплав становится твёрже, но теряет в пластичности.
Особенности: выдерживает слабоагрессивные среды (кислые и щелочные), подвышенную солёность. Чувствителен к механическим повреждениям: при ударе может треснуть.
Как используется:
- детали моторов (поршни, цилиндры, кожухи);
- бытовая техника, теплообменники;
- пневматическое оружие.
АВ — авиаль. Сплав алюминия с магнием (до 1 %) и кремнием (до 0,8 %). Может содержать марганец, хром, медь. Медь снижает коррозионную стойкость сплава, поэтому её содержание снижают для изделий, которые будут использовать для сложных условий.
Особенности: высокая пластичность. Из авиали делают детали сложной формы методом ковки и штамповки.
Как используется:
- авиастроение;
- кораблестроение;
- электроника (мобильные телефоны).
В — высокопрочный. Сплав с магнием, цинком, медью. Для большей прочности может добавляться марганец (до 0,6 %). Он также уплотняет структуру.
Особенности: выдерживает большие нагрузки. Непластичный.
Как используется:
- строительные конструкции;
- трубопроводы;
- детали машин и механизмов.
АЛ — литейные сплавы с добавлением марганца, хрома, магния, цинка и других примесей. Эта группа охватывает широкий спектр сплавов, свойства которых различаются в зависимости от состава.
Особенности: зависят от состава.
Как используется:
- высокопрочные сплавы (АЛ8) — в конструкциях, работающих под нагрузками;
АМг — алюминиево-магниевый сплав. Содержит до 3 % магния и другие добавки.
Особенности: очень устойчив к коррозии (на втором месте после чистого алюминия). Прочный, хорошо сваривается.
Применяется для средненагруженных деталей.
Как используется:
- трубопроводы;
- баковое оборудование;
- сварные детали.
АМц — алюминиево-марганцевый сплав. Добавление 1–2 % марганца повышает одновременно прочность и пластичность алюминия.
Особенности: хорошо формуется и сваривается.
Как используется:
- кухонная посуда и пищевое производство;
- техническая и интерьерная облицовка.
САП — спеченные алюминиевые порошки. Их получают из алюминиевой пудры методом нагревания и прессовки. Частицы пудры очень мелкие, мельче кристаллов чистого алюминия. Когда их спрессовывают, получается очень прочный материал.
Чтобы ещё повысить прочность, добавляют медь, никель, титан, цирконий, хром и пр.
Особенности: жаропрочные (300–500 °С).
Как используется: детали и конструкции, работающие при температуре до 500 °С.
САС — спеченные алюминиевые сплавы. Их получают их порошков САП методом брикетирования.
Особенности: жаропрочны, малопластичны.
Как используется: детали и конструкции, работающие при температуре до 500 °С.
Выводы:
- Легирование алюминия меняет его свойства и расширяет сферу применения.
- Правильно подбирая легирующие добавки, можно решать разные промышленные задачи.