Kaabo si awọn oju opo wẹẹbu wa!

Aluminium: Awọn alaye pato, Awọn ohun-ini, Awọn ipinya ati Awọn kilasi

Aluminium ni irin ti o pojulo ni agbaye, o si ni eroja kẹta ti o wọpọ julọ ti o ni 8% ti eruku ilẹ. Agbara aluminiomu ti o le lo ni o jẹ irin ti a lo julọ lẹhin irin.

Iṣelọpọ Aluminiomu

Aluminium ni a gba lati inu bauxite ti o wa ni erupe ile. A n yi bauxite pada si aluminiomu oxide (alumina) nipasẹ Ilana Bayer. Lẹhinna a n yi alumina pada si irin aluminiomu nipa lilo awọn sẹẹli electrolytic ati Ilana Hall-Heroult.

Ibeere Lododun ti Aluminiomu

Àgbáyé, ìbéèrè fún aluminiomu jẹ́ nǹkan bí mílíọ̀nù mẹ́sàn-án tọ́ọ̀nù. Nǹkan bí mílíọ̀nù mẹ́rìnlélógún tọ́ọ̀nù ni aluminiomu tuntun àti mílíọ̀nù méje tọ́ọ̀nù ni aluminiomu tí a tún lò. Lílo aluminiomu tí a tún lò jẹ́ ohun tó lágbára nípa ọrọ̀ ajé àti àyíká. Ó gba 14,000 kWh láti ṣe 1 tọ́ọ̀nù aluminiomu tuntun. Ní ọ̀nà mìíràn, ó gba 5% péré láti yọ́ àti láti tún ṣe tòọ̀nù kan ti aluminiomu. Kò sí ìyàtọ̀ nínú dídára láàárín àwọn alloy aluminiomu tí a kò tíì lò tẹ́lẹ̀ àti àwọn alloy aluminiomu tí a tún lò.

Awọn ohun elo ti aluminiomu

Mímọ́aluminiomuÓ rọ̀, ó lè gùn, ó sì lè jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó máa jó, ó sì ní agbára ìdarí iná mànàmáná tó ga. Wọ́n ń lò ó fún àwọn okùn fóòlì àti conductor, ṣùgbọ́n fífi àwọn èròjà mìíràn ṣe é ṣe pàtàkì láti pèsè agbára gíga tí a nílò fún àwọn ohun èlò míràn. Aluminium jẹ́ ọ̀kan lára ​​àwọn irin onímọ̀-ẹ̀rọ tó fúyẹ́ jùlọ, ó ní ìpíndọ́gba agbára sí ìwọ̀n tó ga ju irin lọ.

Nípa lílo onírúurú àkópọ̀ àwọn ohun ìní rere rẹ̀ bí agbára, ìfọ́mọ́lẹ̀, ìdènà ìbàjẹ́, àtúnlò àti ìṣẹ̀dá, a ń lo aluminiomu nínú iye àwọn ohun èlò tí ń pọ̀ sí i. Oríṣiríṣi àwọn ọjà wọ̀nyí wà láti àwọn ohun èlò ìṣètò títí dé àwọn fọ́ọ̀lì ìdìpọ̀ tín-tín.

Àwọn Àmì Àlùmọ́nì

A sábà máa ń fi bàbà, síńkì, mágnẹ́síọ̀mù, sílíkọ́nì, mágnẹ́síọ̀mù àti lítíọ́mù ṣe àdàpọ̀ alúmínọ́mù. A tún máa ń fi àwọn èròjà kéékèèké bíi chromium, titanium, zirconium, lead, bismuth àti nikẹ́lì kún un, irin sì máa ń wà ní ìwọ̀n díẹ̀.

Àwọn irinṣẹ́ oníṣẹ́ tí a fi ṣe nǹkan tó lé ní ọgọ́rùn-ún mẹ́ta (300) ló wà, tí wọ́n sì ń lò wọ́n ní gbogbogbòò. Wọ́n sábà máa ń fi ètò oníṣẹ́ mẹ́rin dá wọn mọ̀, èyí tó ti bẹ̀rẹ̀ ní Amẹ́ríkà, tí gbogbo ènìyàn sì gbà á. Táblì 1 ṣàlàyé ètò fún àwọn irinṣẹ́ oníṣẹ́ tí a fi ṣe nǹkan. Àwọn irinṣẹ́ oníṣẹ́ tí a fi ṣe nǹkan ní orúkọ tó jọra, wọ́n sì ń lo ètò oníṣẹ́ márùn-ún.

Tábìlì 1.Àwọn àmì fún àwọn irin aluminiomu tí a fi ṣe àgbékalẹ̀.

Ohun Èlò Alloying Wrought
Kò sí (99%+ aluminiomu) 1XXX
Ejò 2XXX
Manganese 3XXX
Silikoni 4XXX
Magnásíọ̀mù 5XXX
Mágnẹ́síọ̀mù + Sílíkọ́nì 6XXX
Sinkii 7XXX
Lítíọ́mù 8XXX

Fún àwọn alloy aluminiomu tí a fi 1XXX ṣe tí a kò fi ṣẹ́dà, àwọn nọ́mbà méjì tó kẹ́yìn dúró fún ìwẹ̀nùmọ́ irin náà. Wọ́n dọ́gba pẹ̀lú àwọn nọ́mbà méjì tó kẹ́yìn lẹ́yìn àmì ìdámẹ́wàá nígbà tí a bá fi ìwẹ̀nùmọ́ aluminiomu hàn sí 0.01 ogorun tó sún mọ́ jùlọ. Nọ́mbà kejì fi àwọn àtúnṣe hàn nínú àwọn ààlà àìmọ́. Tí nọ́mbà kejì bá jẹ́ òdo, ó fi aluminiomu tí kò ní èérí tí ó ní ààlà àìmọ́ àdánidá hàn àti 1 sí 9, ó fi àwọn ohun àìmọ́ tàbí àwọn ohun èlò tí ń yọ́ nǹkan pọ̀ hàn.

Fún àwọn ẹgbẹ́ 2XXX sí 8XXX, àwọn nọ́mbà méjì tó kẹ́yìn ń ṣàfihàn àwọn irinṣẹ́ aluminiomu tó yàtọ̀ síra nínú ẹgbẹ́ náà. Nọ́mbà kejì ń tọ́ka sí àwọn àtúnṣe irinṣẹ́ alloy. Nọ́mbà kejì ti odo ń tọ́ka sí irinṣẹ́ àtilẹ̀wá àti nọ́mbà 1 sí 9 ń tọ́ka sí àwọn àtúnṣe irinṣẹ́ alloy tó tẹ̀lé ara wọn.

Awọn Ohun-ini Ti ara ti Aluminiomu

Ìwọ̀n Aluminiomu

Aluminium ní ìwọ̀n tó tó ìdá mẹ́ta ti irin tàbí bàbà, èyí tó mú kí ó jẹ́ ọ̀kan lára ​​àwọn irin tó rọrùn jùlọ tí wọ́n ń lò ní ọjà. Ìpíndọ́gba agbára gíga sí ìwọ̀n tó yọrí sí èyí mú kí ó jẹ́ ohun èlò pàtàkì tó ń mú kí ẹrù iṣẹ́ pọ̀ sí i tàbí kí wọ́n fi owó pamọ́ fún àwọn ilé iṣẹ́ ìrìnnà pàápàá.

Agbara Aluminiomu

Aluminium mímọ́ kò ní agbára gíga tí ó lè rọ̀. Síbẹ̀síbẹ̀, fífi àwọn èròjà alloying bíi manganese, silicon, copper àti magnesium kún un lè mú kí agbára aluminiomu pọ̀ sí i, kí ó sì ṣe alloy tí ó ní àwọn ànímọ́ tí a ṣe àgbékalẹ̀ rẹ̀ fún àwọn ohun èlò pàtó kan.

AluminiomuÓ yẹ fún àyíká tí ó tutù dáadáa. Ó ní àǹfààní ju irin lọ nítorí pé agbára ìfàyà rẹ̀ ń pọ̀ sí i pẹ̀lú ìwọ̀n otútù tí ó ń dínkù nígbà tí ó sì ń pa agbára rẹ̀ mọ́. Ní ọwọ́ kejì ẹ̀wẹ̀, irin a máa bàjẹ́ ní ìwọ̀n otútù tí ó kéré.

Agbara Ipata ti Aluminiomu

Nígbà tí afẹ́fẹ́ bá fara hàn, fẹlẹfẹlẹ aluminiomu oxide kan máa ń ṣẹ̀dá lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀ lórí ojú aluminiomu. Fẹ́ẹ̀lì yìí ní agbára ìdènà tó dára láti pa. Ó lè kojú ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn acids ṣùgbọ́n kò lè kojú àwọn alkali.

Ìgbékalẹ̀ Ooru ti Aluminiomu

Ìwọ̀n ooru tí aluminiomu ní ní ìlọ́po mẹ́ta ju ti irin lọ. Èyí mú kí aluminiomu jẹ́ ohun èlò pàtàkì fún ìtútù àti ìgbóná bí àwọn ohun èlò ìyípadà ooru. Pẹ̀lú bí kò ṣe léwu, èyí túmọ̀ sí wípé a lo aluminiomu ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ nínú àwọn ohun èlò sísè àti àwọn ohun èlò ìdáná.

Ìmúdàgba Itanna ti Aluminiomu

Pẹ̀lú bàbà, aluminiomu ní agbára ìdènà iná mànàmáná tó ga tó láti lò gẹ́gẹ́ bí olùdarí iná mànàmáná. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé agbára ìdènà ti alloy conducting alloy tí a sábà máa ń lò (1350) jẹ́ nǹkan bí 62% ti bàbà annealed, ó jẹ́ ìdá mẹ́ta péré ìwọ̀n rẹ̀, nítorí náà ó lè lo agbára iná mànàmáná ní ìlọ́po méjì nígbà tí a bá fiwé pẹ̀lú bàbà tí ó ní ìwọ̀n kan náà.

Àtúnṣe Aluminiomu

Láti UV sí infra-red, aluminiomu jẹ́ àtúnṣe tó dára jùlọ fún agbára ìtànṣán. Ìtàn ìmọ́lẹ̀ tó hàn tó nǹkan bí 80% túmọ̀ sí wípé a ń lò ó dáadáa nínú àwọn ohun èlò ìmọ́lẹ̀. Àwọn ànímọ́ kan náà ti ìtànṣán ló ń mú kíaluminiomuÓ dára gẹ́gẹ́ bí ohun èlò ìdábòbò láti dáàbò bo ara rẹ̀ kúrò lọ́wọ́ ìtànṣán oòrùn ní ìgbà ẹ̀ẹ̀rùn, nígbà tí ó ń dáàbò bo ara rẹ̀ kúrò lọ́wọ́ ìpàdánù ooru ní ìgbà òtútù.

Tábìlì 2.Awọn ohun-ini fun aluminiomu.

Ohun ìní Iye
Nọ́mbà átọ́mù 13
Ìwúwo átọ́mù (g/mol) 26.98
Valency 3
Ìṣètò Kírísítà FCC
Ààyè Yíyọ́ (°C) 660.2
Ibi gbígbóná (°C) 2480
Ooru Pataki Apapọ (0-100°C) (cal/g.°C) 0.219
Ìgbékalẹ̀ Ìgbóná (0-100°C) (cal/cms. °C) 0.57
Apapo-daradara ti Ifaagun Onirin (0-100°C) (x10-6/°C) 23.5
Agbara ina ni 20°C (Ω.cm) 2.69
Ìwọ̀n (g/cm3) 2.6898
Modulu ti Elasticity (GPa) 68.3
Ìpíndọ́gba Poissons 0.34

Awọn Ohun-ini Mekaniki ti Aluminiomu

Aluminium le bajẹ gidigidi laisi ikuna. Eyi ngbanilaaye lati ṣẹda aluminiomu nipasẹ yiyi, jade, yiya, ẹrọ ati awọn ilana ẹrọ miiran. O tun le ṣe ju si ifarada giga.

A le lo didapọ, iṣẹ tutu ati itọju ooru lati ṣe atunṣe awọn abuda ti aluminiomu.

Agbára ìfàyà ti aluminiomu mímọ́ jẹ́ nǹkan bí 90 MPa ṣùgbọ́n èyí lè pọ̀ sí ju 690 MPa lọ fún àwọn alloy tí a lè tọ́jú nínú ooru.

Awọn Ilana Aluminiomu

A ti fi àwọn ìlànà EN mẹ́sàn-án rọ́pò ìlànà BS1470 àtijọ́ náà. A fún àwọn ìlànà EN ní tábìlì 4.

Tábìlì 4.Awọn iṣedede EN fun aluminiomu

Boṣewa Ààlà
EN485-1 Awọn ipo imọ-ẹrọ fun ayewo ati ifijiṣẹ
EN485-2 Àwọn ohun ìní ẹ̀rọ
EN485-3 Awọn ifarada fun ohun elo ti a yiyi gbona
EN485-4 Awọn ifarada fun ohun elo ti a yiyi tutu
EN515 Àwọn orúkọ ìhùwàsí
EN573-1 Ètò ìṣàpèjúwe alloy nọ́mbà
EN573-2 Ètò ìṣàmì àmì kẹ́míkà
EN573-3 Àwọn àkópọ̀ kẹ́míkà
EN573-4 Awọn fọọmu ọja ni awọn irin ti o yatọ

Àwọn ìlànà EN yàtọ̀ sí ìlànà àtijọ́, BS1470 ní àwọn agbègbè wọ̀nyí:

  • Àwọn ìṣètò kẹ́míkà - kò yí padà.
  • Ètò nọ́mbà alloy - kò yí padà.
  • Àwọn àmì ìgbóná fún àwọn irin tí a lè tọ́jú ooru ti bo oríṣiríṣi àwọn ìwọ̀n ìgbóná pàtàkì. Títí dé nọ́mbà mẹ́rin lẹ́yìn T ni a ti ṣe àgbékalẹ̀ rẹ̀ fún àwọn ohun tí kìí ṣe déédé (fún àpẹẹrẹ T6151).
  • Àwọn àmì ìgbóná fún àwọn alloy tí kò ṣeé tọ́jú nínú ooru - àwọn temperature tó wà tẹ́lẹ̀ kò yí padà ṣùgbọ́n a ti ṣàlàyé temperature dáadáa ní ti bí a ṣe ṣẹ̀dá wọn. Temper soft (O) ti di H111 báyìí àti petera àárín H112 ti wáyé. Fún alloy 5251 temperature ni a ti fihàn báyìí gẹ́gẹ́ bí H32/H34/H36/H38 (tó bá H22/H24 mu, àti bẹ́ẹ̀ bẹ́ẹ̀ lọ). A ti fihàn H19/H22 àti H24 lọ́tọ̀ọ̀tọ̀ báyìí.
  • Àwọn ànímọ́ ẹ̀rọ - wọ́n ṣì jọra sí àwọn nọ́mbà ìṣáájú. 0.2% Ẹ̀rí Ìdààmú gbọ́dọ̀ wà lórí àwọn ìwé ẹ̀rí ìdánwò báyìí.
  • A ti mu awọn ifarada pọ si awọn iwọn oriṣiriṣi.

    Itọju Ooru ti Aluminiomu

    A le lo ọpọlọpọ awọn itọju ooru fun awọn alloy aluminiomu:

    • Isọdọkan - yiyọkuro ipinya nipasẹ igbona lẹhin simẹnti.
    • Fífúnpọ̀mọ́ra – a máa lò ó lẹ́yìn iṣẹ́ òtútù láti mú kí àwọn irinṣẹ́ líle iṣẹ́ rọ (1XXX, 3XXX àti 5XXX).
    • Ìrọ̀jò tàbí ìrọ̀jọ́-orí (àwọn alloys 2XXX, 6XXX àti 7XXX).
    • Itọju ooru ojutu ṣaaju ki o to dagba ti awọn alloys lile ojo.
    • Sisun fun mimu awọn aṣọ wiwọ
    • Lẹ́yìn ìtọ́jú ooru, a fi àfikún kún àwọn nọ́mbà ìtọ́kasí.
    • Àfikún F túmọ̀ sí “bí a ṣe ṣe é”.
    • O túmọ̀ sí “àwọn ọjà tí a fi amú ṣe”.
    • T túmọ̀ sí pé a ti “tọ́jú ooru”.
    • W túmọ̀ sí pé a ti fi omi tọ́jú ohun èlò náà pẹ̀lú ooru.
    • H tọ́ka sí àwọn irin tí a kò lè tọ́jú nínú ooru tí a “ṣiṣẹ́ tútù” tàbí “tí a ti le koko jù”.
    • Àwọn irin tí a lè tọ́jú tí kò ní ooru ni àwọn tí ó wà nínú àwọn ẹgbẹ́ 3XXX, 4XXX àti 5XXX.

Àkókò ìfìwéránṣẹ́: Oṣù Kẹfà-16-2021