การจำแนกประเภทและการกำหนดวัสดุอลูมิเนียม

การจำแนกประเภทและการกำหนดวัสดุอลูมิเนียม

1. การจำแนกประเภทของอลูมิเนียม

• (1) ตามส่วนผสมของโลหะผสม, อลูมิเนียมแบ่งออกเป็นอลูมิเนียมบริสุทธิ์และอลูมิเนียมอัลลอยด์. โลหะผสมอลูมิเนียมแบ่งออกเป็นโลหะผสม Al-Mn, โลหะผสม Al-Cu, โลหะผสม Al-Si และโลหะผสม Al-Mg ตามชุดโลหะผสม.
• (2) ตามความสามารถในการประมวลผลของความดัน, มันสามารถแบ่งออกเป็นอลูมิเนียมข้ออ้อยและอลูมิเนียมที่ไม่เสียรูป (ตัวอย่างเช่น: อลูมิเนียมหล่อ).
• (3) ขึ้นอยู่กับว่าสามารถเสริมความแข็งแกร่งด้วยการอบชุบด้วยความร้อนได้หรือไม่, โลหะผสมอลูมิเนียมแบ่งออกเป็นโลหะผสมอลูมิเนียมที่ไม่ผ่านการบำบัดความร้อนและโลหะผสมอลูมิเนียมที่ผ่านการอบด้วยความร้อน.

อะลูมิเนียมไม่มีไอโซเมอร์, และอะลูมิเนียมบริสุทธิ์, โลหะผสมอลูมิเนียมแมงกานีส, โลหะผสมอลูมิเนียมแมกนีเซียม, ฯลฯ. ไม่สามารถเพิ่มความแข็งแรงผ่านการเปลี่ยนเฟสการอบชุบด้วยความร้อน. อย่างไรก็ตาม, โลหะผสม เช่น อะลูมิเนียม-ทองแดง และ อะลูมิเนียม-แมกนีเซียม-ซิลิกอน สามารถเพิ่มความแข็งแรงได้ผ่านขั้นตอนการเสริมความแข็งแกร่งด้วยการตกตะกอนด้วยสารละลายของแข็ง, ซึ่งเรียกว่าการเสริมความแข็งแรงด้วยอะลูมิเนียมที่ผ่านการอบด้วยความร้อน.

อะลูมิเนียมที่ไม่สามารถเสริมความแข็งแกร่งด้วยเฟสการเสริมกำลังการตกตะกอนด้วยสารละลายของแข็งที่เรียกว่า อะลูมิเนียมที่ไม่ผ่านการบำบัดด้วยความร้อน.

2. วิธีการแสดงเกรดและรหัสสถานะ

(1) วิธีการตั้งชื่อผลการเรียนในระบบเลขสี่หลัก ประจำเดือน มกราคม 1, 1997, ประเทศของฉันเริ่มใช้ GB/T16474-996 “Denotation Method of Grades of Deformed Aluminium and Aluminium Alloys” ในประเทศจีน. วิธีการกำหนดแบบใหม่ใช้วิธีการกำหนดตามระบบสากลสี่หลักที่แนะนำโดยองค์การจดทะเบียนเครื่องหมายการค้าระหว่างประเทศสำหรับอลูมิเนียมที่มีรูปร่างผิดรูปและโลหะผสมอลูมิเนียม. ตัวอย่างเช่น, อลูมิเนียมบริสุทธิ์ทางอุตสาหกรรมมี 1050, 1060, เป็นต้น, โลหะผสม Al-Mn มี 3003, เป็นต้น, และอัล-เอ็มจีอัลลอยด์ได้ 5052. , 5086, ฯลฯ.

(2) วิธีการตั้งชื่อเกรดในระบบอักขระสี่หลัก ก่อนเดือน ม.ค 1, 1997, ประเทศของฉันใช้วิธีการกำหนดของอดีตสหภาพโซเวียต. องค์ประกอบทางเคมีของอะลูมิเนียมและโลหะผสมอะลูมิเนียมรุ่นเก่าบางยี่ห้อไม่สอดคล้องกับระบบตัวเลขสี่หลักสากลอย่างสมบูรณ์, และระบบเลขสี่หลักสากลใช้แทนไม่ได้.

เพื่อรักษาระบบเลขสี่หลักในประเทศที่ไม่ใช่ต่างประเทศ, สี่หลัก วิธีการตั้งชื่อของชื่อแบรนด์ของระบบตัวอักษรจะค่อยๆ สอดคล้องกับมาตรฐานสากล. ตัวอย่างเช่น: องค์ประกอบทางเคมีของแบรนด์เก่า LF21 ไม่สอดคล้องกับหมายเลขระบบตัวเลขสี่หลักระหว่างประเทศอย่างสมบูรณ์ 3003 อลูมิเนียมอัลลอยด์, ดังนั้นระบบตัวเลขสี่หลักจึงระบุชื่อแบรนด์คือ 3A21.

ตัวเลขตัวแรกของระบบสี่หลักและการกำหนดระบบสี่อักขระจะระบุประเภทของอะลูมิเนียมและโลหะผสมอะลูมิเนียม, และมีความหมายดังนี้:

• 1) 1อะลูมิเนียมบริสุทธิ์อุตสาหกรรมซีรีส์ XXX;
• 2) 2XXX ซีรีส์ อัล-Cu, โลหะผสม Al-Cu-Mn;
• 3) 3โลหะผสม Al-Mn ซีรีส์ XXX;
• 4) 4โลหะผสม Al-Si ซีรีส์ XXX;
• 5) 5โลหะผสม Al-Mg ซีรีส์ XXX;
• 6) 6โลหะผสม Al-Mg-Si ซีรีส์ XXX;
• 7) 7โลหะผสม Al-Mg-Si-Cu ซีรีส์ XXX;
• 8) 8ซีรีย์ XXX อื่น ๆ.

(3) เกรดการหล่ออะลูมิเนียม เกรดการหล่ออะลูมิเนียมสำหรับตู้คอนเทนเนอร์ในประเทศของฉันแสดงโดย ZAl + สัญลักษณ์ของธาตุเจือหลัก + เปอร์เซ็นต์ของเนื้อหาขององค์ประกอบการผสม. ตัวอย่างเช่น; ZAlSi7Mg1A, ZAlCu4, ZAlMg5Si, ฯลฯ.

(4) รหัสสถานะ อะลูมิเนียมและอะลูมิเนียมอัลลอยด์เกรดเดียวกันมีสมบัติเชิงกลต่างกันเมื่ออยู่ในสถานะต่างกัน. ตามมาตรฐาน GB/T16475 “รหัสสถานะอะลูมิเนียมและโลหะผสมอะลูมิเนียมที่เสียรูป”, รหัสสถานะใหม่กำหนดไว้ดังนี้:

O สถานะอบอ่อน

H112 สถานะการทำงานร้อน

สภาวะความชราตามธรรมชาติหลังการรักษาด้วยสารละลายของแข็ง T4

สถานะการแก่ประดิษฐ์หลังจากระบายความร้อนในกระบวนการขึ้นรูปที่อุณหภูมิสูง T5

สถานะอายุเทียม T6 หลังจากการบำบัดด้วยสารละลายที่เป็นของแข็ง

ลักษณะการใช้งานของภาชนะอลูมิเนียม

(1) ในตัวกลางของอากาศและสารละลายในน้ำออกซิไดซ์, พื้นผิวของอลูมิเนียมนั้นง่ายต่อการสร้างฟิล์มทู่อลูมิเนียมออกไซด์ที่หนาแน่น, และมีความต้านทานการกัดกร่อนได้ดีในสื่อออกซิไดซ์บางชนิด. ในกรดไนตริกเข้มข้นที่อุณหภูมิสูง, ความต้านทานการกัดกร่อนของอะลูมิเนียมบริสุทธิ์นั้นดีกว่าเหล็กกล้าไร้สนิม. อะลูมิเนียมมักถูกใช้เป็นวัสดุสำหรับบรรจุภาชนะที่ทนต่อการกัดกร่อน.

(2) สำหรับสื่อบางชนิดที่ไม่กัดกร่อนมากเกินไป แต่ต้องการสารป้องกันมลพิษจากเหล็ก, เช่นสื่อการผลิตเส้นใยเคมี, อะลูมิเนียมมีความทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีกว่าและไม่มีวัสดุที่ก่อให้เกิดมลพิษต่อเหล็ก. ดังนั้น, อลูมิเนียมมักใช้เป็นวัสดุป้องกันมลพิษจากเหล็กของภาชนะ. ภาชนะโลหะที่ไม่ใช่เหล็กอื่นๆ ก็ทนทานต่อการปนเปื้อนของธาตุเหล็กได้เช่นกัน, แต่อลูมิเนียมมีราคาถูกที่สุด.

(3) อลูมิเนียมเป็นลูกบาศก์ขัดแตะตรงกลาง, ไม่มีไอโซเมอร์, และไม่มีการเปลี่ยนแปลงเปราะเหมือนเหล็กเฟอริติกที่อุณหภูมิต่ำ. อุณหภูมิการออกแบบต่ำสุดของภาชนะอลูมิเนียมสามารถสูงถึง -269°C. อลูมิเนียมมักใช้เป็นวัสดุสำหรับภาชนะบรรจุความเย็น.

เมื่อปริมาณแมกนีเซียมในอะลูมิเนียมผสมแมกนีเซียมสูง, สารประกอบตามขอบเกรน Mg2Al3 และ Mg5Al8 จะตกตะกอนระหว่างเมล็ดข้าว, ทำให้โลหะผสมอลูมิเนียมแมกนีเซียมไวต่อการกัดกร่อนของความเค้นในสื่อบางชนิด, และเมื่อใช้งานที่อุณหภูมิต่ำกว่า 65°C เท่านั้นที่จะไม่ก่อให้เกิดความเครียด ดังนั้น, อุณหภูมิการออกแบบของโลหะผสมอลูมิเนียมแมกนีเซียมที่มีมากกว่า 3% แมกนีเซียมไม่ควรเกิน 65°C.

ระยะตกตะกอนมากเกินไปจะลดความเหนียวของแรงกระแทก, ดังนั้นความทนทานต่อแรงกระแทกของโลหะผสมอลูมิเนียมแมกนีเซียมและรอยต่อที่มีปริมาณแมกนีเซียมเกิน 3% ควรได้รับการทดสอบ. อลูมิเนียมและภาชนะอลูมิเนียมอื่น ๆ, รวมถึงภาชนะอะลูมิเนียมแช่แข็ง, ไม่จำเป็นต้องทดสอบความทนทานต่อแรงกระแทก.

(4) โลหะผสม Al-Mg-Si มีความแข็งแรงสูงในสถานะการแข็งตัวของสารละลายที่เป็นของแข็ง, ปั้นที่ดีและเชื่อมได้ดี, และรอยเชื่อมยังคงความแข็งแรงสูงหลังการเชื่อม, ดังนั้นจึงมักใช้เป็นโลหะผสมอลูมิเนียมที่มีความแข็งแรงสูงสำหรับตู้คอนเทนเนอร์. อลูมิเนียม, โดยเฉพาะอลูมิเนียมบริสุทธิ์, มีความเค้นยืดตัวที่ไม่ได้สัดส่วนต่ำมาก, และการเสียรูปของพลาสติกจะเกิดขึ้นภายใต้โหลดขนาดเล็ก. เมื่อมีการใช้และขนส่งภาชนะอะลูมิเนียม, ควรให้ความสนใจกับการเสียรูปจากการชนกัน.