Jaké jsou výhody a nevýhody hliníkové slitiny

Jaké jsou výhody a nevýhody hliníkové slitiny

Hliník je vynikající materiál, který přináší na stůl mnoho cenných vlastností. Jeho jedinečná kombinace vlastností z něj dělá dnes nejoblíbenější neželezný kov na světě. A také je často srovnáván s nejrozšířenější skupinou kovů na světě(oceli).

Hliníkový ingot

Výhody a nevýhody hliníku se budou lišit v závislosti na aplikaci, pro kterou jej používáte.

Vysoký poměr pevnosti k hmotnosti

Hliník je lehký kov, a jeho hustota (2.7g/cm3) je pouze 1/3 toho z oceli (7.874g/cm3).

Čistý hliník není příliš pevný, s konečnou pevností v tahu asi 90 MPa (13 ksi), ale vyšší pevnosti lze dosáhnout přidáním legujících prvků a temperováním hliníkové slitiny, ale změna hustoty je velmi malá. Jedna z nejpevnějších hliníkových slitin je AA7068-T6, s maximální pevností v tahu 710 MPa (103 ksi).

I když ne tak pevné jako nerezová ocel, hliníkové slitiny jsou známé po celém světě pro svůj vyšší poměr pevnosti k hmotnosti díky extrémně nízké hustotě.

The hustota hliníkové slitiny je 2.64-2.81 g/cm3.

Silná odolnost proti korozi

Hliníkové papíry s pasivační vrstvou na svém povrchu, díky čemuž jsou evidentně odolné vůči korozi. Jako konečný výsledek, hliníkové slitiny mají velmi dlouhou životnost v mnoha vlhkých nebo vlhkých prostředích.

Silný odolný proti korozi 6061 slitina hliníku

Ocel snadno rezaví na vzduchu nebo při kontaktu s vodou, ale slitiny hliníku nebudou.

Odolnost proti korozi různých typů slitin je také různá. Například, 5052 a 6061 hliníkové slitiny mají nejen silnou odolnost proti korozi, ale také mají silnou odolnost proti mořské vodě a chemické korozi.

Tažnost a tvrdost

Tažnost a tvrdost jsou často nepřímo spojeny. A hliník je extrémně hladký, tvárný kov ve srovnání s možnostmi, jako je kalená nástrojová ocel.

Jeho tažnost dává hliníku extrémně dobrou tvarovatelnost a ohýbatelnost. Tak, snadno se s ním pracuje při výrobě výlisků nebo lisovaných výrobků. Výsledkem zastavení mohou být nižší náklady na zpracování a větší složitost součásti bez rizika nepříznivého vlivu materiálu.

I když tažnost je špičková, tažná tkanina má také tendenci se rychleji rozpadat, když je nepokrytá a opakovaný tlak. Tak, pokud by výrobek mohl být vystaven nadměrnému tření, tvrzený kovový nebo dokonce karbid wolframu může být výhodný.

Nižší bod tání

Bod tání hliníku je mnohem nižší než ocel a titan. Měkne také při nižší teplotě než mnoho kovů. To je důvod, proč postupy, jako je vytlačování hliníku, vyžadují velmi malé množství energie k jeho tvarování.

Na zatáčce, také proto je hliník nevhodný pro mnoho programů poskytovatelů nadměrných teplot. Pokud je však k dispozici dostatečné chlazení, vysoká tepelná vodivost hliníku umožňuje přenášet teplo nečekaně daleko od zdroje tepla, aby byla zachována integrita.

Tepelná vodivost

Nadměrná tepelná vodivost hliníku z něj činí základní prvek mnoha systémů tepelné regulace a výměny tepla. Ale jeho tepelná vodivost je ve skutečnosti přibližně o čtyřicet procent nižší než u mědi. Jako takový, měď je vodivější chladič.

To bylo uvedeno, hliník je mnohem lehčí a levnější než měď. Tedy v maximálních případech, návrháři produktů volí hliníkový chladič nebo tepelný výměník, aby ušetřili náklady a hmotnost.

Elektrická vodivost

Inženýři se někdy ocitnou při hodnocení elektrické vodivosti hliníku a mědi. A i když hliník je jen o 39% vodivé jako měď, je mnohem lehčí a levnější.

Je to zdaleka populární úvaha pro mnoho elektrických programů, který zahrnuje vysokonapěťové přenosové kmeny. Zůstaňte v myšlenkách, Ačkoli, že některé hliníkové povrchové úpravy mohou ovlivnit vodivost.

Slitina hliníku používaná pro letadlo

Další pro a proti

Proces povrchové úpravy, hliníková slitina může použít práškové lakování a anodizační proces ke změně barvy;

Hliníková slitina není tak pevná jako nerezová ocel, ale jeho hustota je nižší;

Vodivost hliníkové slitiny není tak dobrá jako vodivost mědi, ale cena hliníkové slitiny je nižší než cena mědi;

Slitiny hliníku nejsou tak tvárné jako zlato a stříbro, ale hliník je nejrozšířenějším kovovým prvkem na Zemi;

Při výběru kovového materiálu, je nutné zvážit výkon kovu, poptávka po produktu, a cena kovu v mnoha ohledech. Podobné problémy nastanou také u různých slitin ve slitinách hliníku. Proto, při výběru kovového materiálu, musíme zvážit mnoho aspektů a vybrat nejvhodnější kovový materiál.