Aké sú výhody a nevýhody hliníkovej zliatiny

Aké sú výhody a nevýhody hliníkovej zliatiny

Hliník je vynikajúci materiál, ktorý na stôl prináša množstvo cenných vlastností. Jeho jedinečná kombinácia vlastností z neho robí dnes najobľúbenejší neželezný kov na svete. A tiež sa často porovnáva s celosvetovo najpoužívanejšou skupinou kovov(ocele).

Hliníkový ingot

Výhody a nevýhody hliníka sa budú líšiť v závislosti od aplikácie, na ktorú ho používate.

Vysoký pomer pevnosti k hmotnosti

Hliník je ľahký kov, a jeho hustota (2.7g/cm3) je iba 1/3 z ocele (7.874g/cm3).

Čistý hliník nie je príliš pevný, s konečnou pevnosťou v ťahu asi 90 MPA (13 ksi), ale vyššiu pevnosť možno dosiahnuť pridaním legujúcich prvkov a temperovaním hliníkovej zliatiny, ale zmena hustoty je veľmi malá. Jedna z najpevnejších hliníkových zliatin je AA7068-T6, s maximálnou pevnosťou v ťahu 710 MPA (103 ksi).

Aj keď nie také pevné ako nehrdzavejúca oceľ, hliníkové zliatiny sú známe po celom svete pre svoj vyšší pomer pevnosti k hmotnosti vďaka extrémne nízkej hustote.

Ten hustota hliníkovej zliatiny je 2.64-2.81 g/cm3.

Silná odolnosť proti korózii

Hliníkový papier s pasivujúcou vrstvou na svojom povrchu, vďaka čomu je evidentne odolný voči korózii. Ako konečný výsledok, hliníkové zliatiny majú veľmi dlhú životnosť v mnohých vlhkých alebo vlhkých prostrediach.

Silná odolnosť proti korózii 6061 hliník

Oceľ ľahko hrdzavie na vzduchu alebo pri kontakte s vodou, ale hliníkové zliatiny nie.

Odolnosť proti korózii rôznych typov zliatin je tiež odlišná. Napríklad, 5052 a 6061 hliníkové zliatiny majú nielen silnú odolnosť proti korózii, ale majú tiež silnú odolnosť voči morskej vode a chemickej korózii.

Ťažnosť a tvrdosť

Ťažnosť a tvrdosť sú často nepriamo spojené. A hliník je mimoriadne hladký, tvárny kov v porovnaní s možnosťami, ako je kalená nástrojová oceľ.

Jeho ťažnosť dáva hliníku mimoriadne dobrú tvárnosť a ohýbateľnosť. Tak, ľahko sa s ním pracuje pri výrobe výliskov alebo lisovaných výrobkov. Výsledkom zastavenia môžu byť nižšie náklady na spracovanie a väčšia zložitosť dielov bez rizika nepriaznivého materiálu.

Aj keď ťažnosť je špičková, ťažná tkanina má tiež tendenciu sa rýchlejšie rozpadať, keď je nepokrytá, pri opakovanom tlaku. Tak, ak by mohol byť výrobok vystavený nadmernému treniu, kalený kovový alebo dokonca karbid volfrámu môže byť výhodný.

Nižšia teplota topenia

Teplota topenia hliníka je oveľa nižšia ako oceľ a titán. Tiež mäkne pri nižšej teplote ako mnohé kovy. To je dôvod, prečo postupy, ako je extrúzia hliníka, vyžadujú veľmi malé množstvo energie na jeho tvarovanie.

Pri otočke, hliník je tiež nevhodný pre mnohé programy poskytovateľov nadmernej teploty. Ak je však k dispozícii dostatočné chladenie, vysoká tepelná vodivosť hliníka umožňuje prenášať teplo neočakávane ďaleko od zdroja tepla, aby sa zachovala integrita.

Tepelná vodivosť

Nadmerná tepelná vodivosť hliníka z neho robí základ mnohých systémov tepelnej kontroly a výmeny tepla. Jeho tepelná vodivosť je však v skutočnosti približne o štyridsať% nižšia ako tepelná vodivosť medi. Ako taký, meď je vodivejší chladič.

To bolo uvedené, hliník je oveľa ľahší a lacnejší ako meď. Takže v maximálnych prípadoch, dizajnéri produktov sa rozhodli pre hliníkový chladič alebo tepelný výmenník, aby ušetrili poplatky a hmotnosť.

Elektrická vodivosť

Inžinieri sa niekedy ocitnú pri hodnotení elektrickej vodivosti hliníka a medi. A aj keď hliník je len o 39% vodivé ako meď, je oveľa ľahší a lacnejší.

Je to ďaleko populárna úvaha pre množstvo elektrických programov, ktorý zahŕňa vysokonapäťové prenosové kmene. Držte sa v myšlienkach, hoci, že niektoré hliníkové povrchové úpravy môžu ovplyvniť vodivosť.

Hliníková zliatina používaná v lietadlách

Iné pre a proti

Proces povrchovej úpravy, hliníková zliatina môže na zmenu farby použiť proces práškového lakovania a anodizácie;

Hliníková zliatina nie je taká pevná ako nehrdzavejúca oceľ, ale jeho hustota je nižšia;

Vodivosť hliníkovej zliatiny nie je taká dobrá ako vodivosť medi, ale cena hliníkovej zliatiny je nižšia ako cena medi;

Zliatiny hliníka nie sú také tvárne ako zlato a striebro, ale hliník je najrozšírenejším kovovým prvkom na Zemi;

Pri výbere kovového materiálu, je potrebné zvážiť výkon kovu, dopyt po produkte, a cena kovu v mnohých ohľadoch. Podobné problémy sa vyskytnú aj pri rôznych zliatinách hliníkových zliatin. Preto, pri výbere kovového materiálu, musíme zvážiť veľa aspektov a vybrať najvhodnejší kovový materiál.