Aluminiul este cel mai abundent element metalic din scoarța terestră. Este produs din bauxită, o rocă sedimentară care conține compuși de aluminiu împreună cu alte minerale. Deși aluminiul este acum esențial în multe industrii, nu este utilizabil direct în forma sa naturală și trebuie să treacă printr-o rută complexă de rafinare și procesare înainte de a deveni metalul ușor utilizat pe scară largă astăzi.
În producția practică,aluminiul pur este rareori folosit singur. În schimb, aliajele de aluminiu sunt preferate deoarece elementele de aliere precummangan, magneziu, cupru și zincsporește semnificativ rezistența, durabilitatea și performanța. Aceste adaosuri permit aliajelor de aluminiu să depășească aluminiul pur în majoritatea aplicațiilor structurale și industriale.
Prezentare generală a aprovizionării cu aluminiu GNEE
GNEE este un furnizor profesionist de aluminiu care oferă o gamă largă de aliaje de aluminiu și servicii de procesare. Produsele noastre din aluminiu sunt disponibile în diferite grade, tempere și forme pentru a satisface diferite cerințe industriale.
Clasificarea aliajelor de aluminiu
Datorită varietății mari de aliaje de aluminiu disponibile, Asociația Aluminiului a înființat asistem de desemnare a aliajului cu patru-cifre, clasificând aliajele în funcție de principalele lor elemente de aliere și de caracteristicile de performanță.
Aluminiu 3003, aparținândSeria de aliaje de mangan 3xxx, este unul dintre cele mai utilizate aliaje de aluminiu la nivel global. Este considerat un clasicaliaj-de aluminiu de uz generaldatorită combinației sale echilibrate de rezistență, formabilitate, rezistență la coroziune și sudabilitate.
Compoziția chimică a aluminiului 3003
| Aliaj | Si | Fe | Cu | Mn | Mg | Cr | Zn | Ti |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 3003 | Mai mic sau egal cu 0,6 | Mai mic sau egal cu 0,7 | 0.05–0.20 | 1.0–1.5 | Mai mic sau egal cu 0,05 | Mai mic sau egal cu 0,05 | Mai mic sau egal cu 0,10 | Mai mic sau egal cu 0,05 |
Prezența luimanganul și cuprul măresc rezistența aluminiului 3003 cu aproximativ 20% în comparație cu 1100 (aluminiu pur comercial). Deși 3003 nu este un aliaj de-rezistență ridicată, acesta oferă un echilibru excelent între rezistență și formabilitate, făcându-l ideal pentru aplicații de formare-intensive.
Proprietăți mecanice ale aluminiului 3003 și tempere comune
| Aliaj și temperatură | Forța supremă (KSI) | Limita de curgere (KSI) | Alungire (1/16") | Alungire (½") | Duritatea Brinell |
|---|---|---|---|---|---|
| 3003-O | 14–19 | 6 | 30% | 40% | 28 |
| 3003-H12 | 17–23 | 18 | 10% | 20% | 35 |
| 3003-H14 | 20–26 | 21 | 8% | 16% | 40 |
| 3003-H16 | 24–30 | 25 | 5% | 14% | 47 |
| 3003-H18 | Mai mare sau egal cu 27 | 27 | 4% | 10% | 55 |
Caracteristici de performanță comparative
Combine din aluminiu 3003rezistență moderată cu lucrabilitate excelentă, permițându-i să fie ușor sudat, lipit, ambut adânc sau filat.
| Aliaj | Rezistenta la coroziune | Rezistenta SCC | Lucrabilitate la rece | Prelucrabilitate | Brazabilitate | Sudarea cu gaz | Sudarea cu arc | Spot & Seam |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 3003-O | A | A | A | E | A | A | A | B |
| 3003-H14 | A | A | B | D | A | A | A |
A |
Explicația evaluării:
Note de laA la Ereprezintă o performanță în scădere. Aliaje evaluateA sau Bpoate fi utilizat de obicei în medii industriale sau de coastă fără protecție suplimentară. Materialele cu rating inferior-poate necesita protecție a suprafeței. Aceste evaluări se bazează pe datele din Aluminium Standards & Data (2013).
Poate fi întărit aluminiul 3003?
Aluminiul 3003 este clasificat ca aaliaj forjat, ne-tratabil termic-, conţinând mai puţin de 4% elemente de aliere. Spre deosebire de aliajele turnate, rezistența sa este crescută princălirea prin muncă, cum ar fi laminarea sau formarea, mai degrabă decât tratamentul termic. Deformarea mecanică întărește aliajul, reducând în același timp ductilitatea.
Performanța de sudare a aluminiului 3003
Aluminiul 3003 poate fi sudat cu ușurință folosind tehnici convenționale de sudare.
Umplutură recomandată pentru sudarea de la 3003 la 3003:Aluminiu 1100
Când sudați la 5052, 6061 sau 6062:Tija de umplere din aluminiu 4043 este folosită în mod obișnuit
Îndoire și formabilitate
Una dintre cele mai valoroase proprietăți ale aluminiului 3003 este saformabilitate excepțională. Performanța de îndoire depinde de grosimea materialului, raza de îndoire și alungire. Datorită acestuiaalungire mare, limită de curgere moderată și prelucrabilitate excelentă la rece, aluminiul 3003 este considerat unul dintre cele mai bune aliaje pentru îndoire printre gradele comerciale de aluminiu.
Proprietățile fizice ale aluminiului 3003
| Proprietate | Valoare |
|---|---|
| Densitate | 0,099 lb/in³ |
| Modulul de elasticitate | 10,0 × 10⁶ psi |
| Expansiune termică (68–212 grade F) | 12,9 × 10⁻⁶ / grad F |
| Conductivitate termică | 112 Btu/ft·hr· grad F |
| Căldura specifică | 0,213 Btu/lb· grad F |
| Rezistivitate electrică | 1,374 micro-ohmi |
Aplicații tipice ale aluminiului 3003
Datorită versatilității sale, aluminiul 3003 este adesea descris ca aaliaj{0}}de utilizare generalăși este aplicat pe scară largă în industriile care necesită rezistență moderată, rezistență bună la coroziune și sudabilitate fiabilă.
Constructii si constructii
Foi de acoperiș
Panouri siding
Foi îndoite
Usi de garaj
Panouri acustice de tavan
Industrii alimentare și chimice
Recipiente de depozitare
Echipamente de manipulare a produselor chimice
Conducte si rezervoare
Ustensile de gătit
Panouri frigidere
Componentele aparatului
Automobile și transporturi
Acoperișuri pentru camioane și remorci
Componentele caroseriei vehiculului
Sisteme HVAC
Radiatoare
Schimbatoare de caldura
Evaporatoare
Unități de răcire
Petrol și gaze
Conducte de gaz
Învelișul țevilor
Rezervoare de combustibil
Vase sub presiune
Aplicații arhitecturale
Panouri decorative
Elemente structurale exterioare
Considerații de cost
Condițiile de piață influențează prețul aluminiului, darAluminiul 3003 este, în general, puțin mai puțin costisitor pe kilogram decât aliajele precum 5052. Cu toate acestea, 3003 are undensitate mai mare (0,099 lb/in³ față de . 0.097 lb/in³ pentru 5052), care poate compensa avantajul de preț în funcție de aplicație și greutatea totală.
Formula pentru greutatea foii:
Grosime × Lățime × Lungime × Densitate=Greutate
De exemplu, o foaie de 0,125" grosime 3003 care măsoară 48" × 82" cântărește aproximativ48,71 lb, în timp ce aceleași dimensiuni în 5052 ar cântări aproximativ47,72 lb. În cazul achizițiilor de-volum mare, aceste diferențe de densitate pot avea un impact semnificativ asupra costului total.
Diferența dintre aluminiul 3003 și 5052
Ambele aliaje suntne-tratabile-la căldură și interschimbabile pe scară largă, dar diferă ca performanță:
3003:Mai moale, formabilitate excelentă, rezistență bună la coroziune, rezistență moderată, ușor de sudat
5052:Rezistență mai mare, rezistență superioară la coroziune (în special marină), formabilitate bună, sudabil
Când densitatea și prețul sunt luate în considerare împreună, diferența totală de cost între 3003 și 5052 este adesea minimă, ceea ce face ca selecția materialelor să fie în mare măsură bazată pe aplicație-.
