Một hợp kim nhôm là một thành phần bao gồm chủ yếu là nhôm mà các yếu tố khác đã được thêm vào. Các hợp kim được làm bằng cách trộn cùng các yếu tố khi nhôm được nóng chảy [lỏng], mà nguội đi để tạo thành một đồng nhất dung dịch rắn. Các yếu tố khác có thể chiếm tới 15% khối lượng của hợp kim. Các yếu tố được thêm vào bao gồm sắt, đồng, magiê, silicon và kẽm. Việc bổ sung các yếu tố cho nhôm giúp hợp kim được cải thiện độ bền, khả năng làm việc, chống ăn mòn , độ dẫn điện và / hoặc mật độ , so với các yếu tố kim loại nguyên chất. Hợp kim nhôm có xu hướng nhẹ và chống ăn mòn.
Danh sách hợp kim nhôm
Đây là danh sách một số hợp kim nhôm hoặc nhôm quan trọng.
AA-8000: được sử dụng để xây dựng dây theo Mã điện quốc giaAlclad: tấm nhôm được chế tạo bằng cách liên kết nhôm có độ tinh khiết cao với vật liệu lõi có độ bền caoAl-Li [ lithium , đôi khi thủy ngân]Alnico [nhôm, niken, đồng]Birmabright [nhôm, magiê]Duralumin [đồng, nhôm]Hindalium [nhôm, magiê, mangan, silicon]Magnalium [5% magiê]Magnox [magiê oxit, nhôm]Nambe [nhôm cộng với bảy kim loại không xác định khác]Silumin [nhôm, silicon]Titanal [nhôm, kẽm, magiê, đồng, zirconi]Zamak [kẽm, nhôm, magiê, đồng]Nhôm tạo thành các hợp kim phức tạp khác với magiê, mangan và bạch kimXác định hợp kim nhôm
Hợp kim có tên chung, nhưng chúng có thể được xác định bằng cách sử dụng một số có bốn chữ số. Chữ số đầu tiên của số xác định lớp hoặc loạt hợp kim.
1xxx – Nhôm nguyên chất thương mại cũng có số nhận dạng gồm bốn chữ số. Hợp kim sê-ri 1xxx được làm bằng nhôm có độ tinh khiết 99% hoặc cao hơn.
2xxx – Phần tử hợp kim chính trong sê-ri 2xxx là đồng . Nhiệt xử lý các hợp kim này cải thiện sức mạnh của họ. Các hợp kim này mạnh mẽ và cứng rắn, nhưng không chống ăn mòn như các hợp kim nhôm khác, vì vậy chúng thường được sơn hoặc phủ để sử dụng. Hợp kim máy bay phổ biến nhất là 2024. Hợp kim 2024-T351 là một trong những hợp kim nhôm cứng nhất.
3xxx – Nguyên tố hợp kim chính trong chuỗi này là mangan, thường có lượng magiê nhỏ hơn. Hợp kim phổ biến nhất từ loạt này là 3003, có thể hoạt động và mạnh vừa phải. 3003 được sử dụng để làm dụng cụ nấu ăn. Hợp kim 3004 là một trong những hợp kim được sử dụng để làm lon nhôm cho đồ uống.
4xxx – Silicon được thêm vào nhôm để tạo ra hợp kim 4xxx. Điều này làm giảm điểm nóng chảy của kim loại mà không làm cho nó giòn. Dòng này được sử dụng để làm dây hàn. Hợp kim 4043 được sử dụng để chế tạo hợp kim phụ cho xe hàn và các yếu tố kết cấu.
5xxx – Thành phần hợp kim chính trong loạt 5xxx là magiê. Các hợp kim này là mạnh mẽ, hàn và chống ăn mòn biển. Các hợp kim 5xxx được sử dụng để chế tạo bình áp lực và bể chứa và cho các ứng dụng hàng hải khác nhau. Hợp kim 5182 được sử dụng để làm nắp lon nước giải khát bằng nhôm. Vì vậy, lon nhôm thực sự bao gồm ít nhất hai hợp kim!
6xxx – Silicon và magiê có trong hợp kim 6xxx. Các yếu tố kết hợp để tạo thành silic magiê. Các hợp kim này có thể định hình, hàn, và nhiệt có thể điều trị. Chúng có khả năng chống ăn mòn tốt và sức mạnh vừa phải. Hợp kim phổ biến nhất trong loạt này là 6061, được sử dụng để chế tạo khung xe tải và thuyền. Các sản phẩm ép đùn từ loạt 6xxx được sử dụng trong kiến trúc và để tạo ra iPhone 6.
7xxx – Kẽm là nguyên tố hợp kim chính trong chuỗi bắt đầu bằng số 7. Hợp kim thu được có thể xử lý nhiệt và rất mạnh. Hợp kim quan trọng là 7050 và 7075, cả hai được sử dụng để chế tạo máy bay.
8xxx – Đây là những hợp kim nhôm được làm bằng các yếu tố khác. Ví dụ bao gồm 8500, 8510 và 8520.
9xxx – Hiện tại, chuỗi bắt đầu bằng số 9 không được sử dụng.
Hợp kim nhôm mạnh nhất là gì?
Mangan được thêm vào nhôm làm tăng sức mạnh của nó và tạo ra một hợp kim có khả năng làm việc và chống ăn mòn tuyệt vời. Hợp kim có độ bền cao nhất trong loại không chịu nhiệt là hợp kim 5052.
xem thêm: công ty mua hợp kim nhôm giá cao tại TPHCM
Phân loại hợp kim nhôm
Nhìn chung, hai loại hợp kim nhôm rộng là hợp kim rèn và hợp kim đúc. Cả hai nhóm này được chia thành các loại có thể xử lý nhiệt và không xử lý nhiệt. Khoảng 85% nhôm được sử dụng trong hợp kim rèn. Hợp kim đúc tương đối rẻ tiền để sản xuất vì điểm nóng chảy thấp, nhưng chúng có xu hướng có độ bền kéo thấp hơn so với các đối tác rèn của chúng.
Tấm hợp kim nhôm hay còn gọi là tấm nhôm alu. Vật liệu này thường được sử dụng để làm vật liệu ốp bề mặt. Với tính năng vượt trội hơn nhiều so với các dòng sản phẩm có cùng mục đích sử dụng. Thì hiện nay tấm alu được sử dụng khá là rộng rãi trong những công trình. Cùng Tôn Thành Công tìm hiểu chất liệu, màu sắc của tấm alu này nhé.
Chất liệu tấm nhôm alu có tốt không?
Tính năng nổi bật
Tấm hợp kim alu có khả năng dẫn nhiệt tốt so với các chất liệu thép gấp 3 lần. Nếu so với những dòng sản phẩm nhôm đồng chất. Thì tấm alu chỉ có trọng lượng bằng ½ nhưng lại đảm bảo về độ cứng là tương đương tấm nhôm. Do đó tấm alu có thể dễ dàng lắp đặt và sử dụng trong thi công công trình. Đặc biệt ở những nơi yêu cầu độ phức tạp cao như uốn cong, xẻ rãnh.
Nhờ có tính năng nổi trội, độ bền cao, alu có thể chống lại được sự ăn mòn của môi trường bên ngoài. Đồng thời thích nghi được với điều kiện thời tiết gió, mưa khắc nghiệt. Trong một thí nghiệm đã cho thấy tấm alu có thể chịu đựng ở nhiệt độ cao. Cụ thể là được ở điều kiện nhiệt độ từ -50 đến 80 độ C.
Đọc thêm
>>>>Tôn nhựa PVC kiến tạo cho mái công trình nét đẹp sang trọng nhất
>>>>Hướng dẫn thi công lắp đặt tôn PVC cụ thể, đúng kỹ thuật
>>>>Hệ trần nhôm cài Clip-in tỷ trọng nhẹ và thi công nhanh chóng
Công ty Thành Công
Đặc tính hóa học
Xét về mặt đặc tính hóa học thì tấm hợp kim nhôm có độ bền cao, đặc tính kháng mòn và chống lại oxy hóa cao. Trong những môi trường ví dụ như nước, dầu, hay axit. Thì tấm alu cũng không bị biến dạng như cong, vênh, nứt, gãy…
Tôn Thành Công Thành phần của tôn PVC gồm có những gì đáng chú ý?
Không những thế alu còn đạt tiêu chuẩn kỹ thuật chất lượng. Điển hình như tiêu chuẩn về độ bền, độ dạy, độ láng và chống va đập tốt. Với tấm lợp aluminium có trọng lượng nhẹ hơn khoảng 34% so với vật liệu làm từ thép hoặc chất liệu khác.
Màu sắc đa dạng của tấm nhôm alu
Tấm alu hứa hẹn sẽ mang lại cho khách hàng nhiều sự lựa chọn mẫu mã. Sản phẩm đa dạng, phong phú cùng hệ thống sơn và hoa văn đặc sắc. Đặc biệt nhất là trên bề mặt tấm hợp kim nhôm có khoảng 30 màu. Mỗi họa tiết và hoa văn khác nhau sẽ phục vụ cho nhu cầu sử dụng trong các dự án thi công khác nhau. Thông thường thì vật liệu này được sử dụng cho đóng trần nhà, mái che, mái ngăn, bảng quảng cáo..
Một điểm nổi bật đáng chú ý là tấm alu ốp được trên cả bề mặt sản phẩm cong. giúp bảo vệ các công trình với sự khắc nghiệt của thiên nhiên, rút ngắn lại thời gian công, đặc biệt là đối với những công trình lớn nó giúp cho việc tiết kiệm nguyên liệu.
Bài viết liên quan
Kết luận
Sử dụng tấm hợp kim nhôm hứa hẹn sẽ mang đến cho bạn thiết kế kiến trúc đẹp, hoàn hảo và sang trọng hơn. Kể cả đối với những kiến trúc mà yêu cầu cao về thiết kế, thì alu cũng đáp ứng được. Để có vật liệu alu đảm bảo chất lượng cho công trình của mình, bạn có thể đến với Tôn Thành Công. Nơi đây chuyên cung cấp các vật liệu và vật tư trong ngành xây dựng. Những sản phẩm của chúng tôi cung cấp đã được kiểm chứng chất lượng. Chúng tôi đảm bảo sẽ mang lại sự hài lòng cho khách hàng.
Hợp kim nhôm thuộc kim loại mềm, nhẹ có màu trắng bạc, ánh kim nhẹ. Thành phần của hợp kim gồm nhôm kết hợp cùng với một số nguyên tố khác, giúp cho hợp kim thêm bền chắc. Với tính chất vật lý cứng hơn, bền hơn, nhẹ hơn, cấu trúc tốt, độ dẫn nhiệt cao, tính chống ăn mòn và chống oxy hóa tốt.
Xem thêm:
Nguyên tố có trong hợp kim nhôm
Hợp kim nhôm sẽ được cải thiện một số thuộc tính khi nó được kết hợp với một số nguyên tố sau:
Silic trong nhôm
Khi hàm lượng silic trong hợp kim nhôm đạt 11,7% giúp làm lỏng của kim loại, độ cứng tăng, trọng lượng riêng giảm [silic ít đặc hơn nhôm], sự giãn nở nhiệt độ giảm, cải thiện khả năng chống ăn mòn.
Khi hàm lượng silic tăng trên 11,7% đến khoảng 17%, tính lưu động và khả năng chống mài mòn tăng đáng kể do sự hiện diện của silicon nguyên sinh trong hợp kim.
Silic góp phần vào tính lưu động phần lớn là do nhiệt kết tinh trong silic cao. Khi silic đông đặc, sẽ giải phóng một lượng nhiệt lớn, làm nóng phần nhôm lỏng còn lại, trì hoãn sự đông đặc và cho phép hợp kim tiếp tục chảy.
Đồng trong nhôm
Hàm lượng đồng, trong khoảng từ 2,0% đến 3,0% giúp làm tăng độ bền kéo, độ cứng và cải thiện các tính chất cơ học ở nhiệt độ cao. Với nồng độ này, nó gây ảnh hưởng nhẹ đến mật độ của hợp kim.
Magie trong nhôm
Magie được kiểm soát ở mức tương đối thấp trong hầu hết các hợp kim nhôm ở mức là 0,10%. Nếu nồng độ cao hơn, đặc biệt là trên 0,30%, có xu hướng làm giảm độ dẻo. Tuy nhiên, việc kiểm soát chính xác hàm lượng magie trong phạm vi quy định có thể cải thiện độ bền và khả năng chống ăn mòn.
Sắt trong nhôm
Sắt cần thiết trong hợp kim nhôm vì hợp kim lỏng không chứa sắt sẽ bị tấn công mạnh bởi các kim loại đen, bao gồm cả thép chết, gây xói mòn nghiêm trọng. Nhôm cũng có xu hướng dính vào bề mặt khuôn. Sắt chứa trong hợp kim, trong khoảng từ 0,60% đến 1,20%, có xu hướng ngăn chặn sự ăn mòn, giúp tăng độ bền, hạn chế bám vào bề mặt khuôn.
Mangan trong nhôm
Mangan là một nguyên tố quan trọng của hợp kim nhôm, ngăn chặn quá trình kết tinh của hợp kim, tăng nhiệt độ kết tinh lại và tinh chế các hạt kết tinh. Ngoài ra, nó có khả năng hòa tan 1,82% trong dung dịch rắn, giúp tăng độ bền và độ dẻo dai.
Kẽm trong nhôm
Tương tự như mangan, kẽm có khả năng tan trong dung dịch rắn. Nhưng kẽm được giới hạn ở lượng tối đa trong các hợp kim nhôm thương mại ở khoảng 0,5% đến 3,0%. Nếu cho lượng kẽm quá nhiều vào hợp kim sẽ gây ra hiện tượng nứt nẻ. Khi cho lượng vừa đủ kẽm cùng kết hợp với Mg và Cu sẽ giúp cải thiện độ bền.
Xem thêm tài liệu liên quan từ Thép không gỉ Đại Dương:
- Hợp kim nhôm 5052
- Hợp kim nhôm 6061
- Hợp kim nhôm 7075
Các loại hợp kim nhôm được ứng dụng phổ biến hiện nay
Hợp kim nhôm đúc
Nhôm đúc được sản xuất từ bôxit. Đây là một loại khoáng sản tự nhiên có chứa 15-20% nhôm và là loại quặng duy nhất vẫn được sử dụng để khai thác nhôm thương mại. Quá trình chiết xuất nhôm nguyên chất từ bôxit rất phức tạp và tốn nhiều năng lượng.
Ứng dụng hợp kim đúc
Nhôm đúc thường không được sử dụng cho các thành phần kết cấu do độ bền kéo của chúng tương đối thấp. Điều này có thể được khắc phục bằng các kỹ thuật xử lý chuyên dụng nhưng nhìn chung, hợp kim đúc được sử dụng cho các ứng dụng sau:
- Công cụ máy móc
- Đầu xi lanh động cơ
- Vỏ hộp số
- Vỏ trục
- Bánh xe đúc
- Phụ kiện cửa sổ
- Thiết bị nông nghiệp
- Dụng cụ làm vườn
Ưu điểm của hợp kim đúc
Nhôm đúc cung cấp nhiều ưu điểm khác nhau so với nhôm rèn như:
- Giá thành thấp hơn so với nhôm rèn
- Có thể đạt được nhiều hình dạng do tính linh hoạt đúc
- Một số hợp kim chuyên dụng chỉ có sẵn dưới dạng đúc do độ dẻo thấp của chúng
Hợp kim nhôm rèn
Nhôm rèn được sản xuất bằng cách nấu chảy các thỏi nhôm nguyên chất với các nguyên tố hợp kim cụ thể cần thiết để tạo ra một loại nhôm nhất định. Hợp kim nấu chảy sau đó được đúc thành phôi hoặc tấm lớn. Vật liệu này sau đó được cán, rèn hoặc đùn thành hình dạng cuối cùng. Trong một số trường hợp, các hợp kim được xử lý nhiệt để tăng cường thêm các đặc tính của chúng.
Các ứng dụng hợp kim rèn
Nhôm rèn có xu hướng có độ bền kéo tốt hơn khi so sánh với nhôm đúc. Cách sử dụng phổ biến của hợp kim nhôm rèn:
- Ép đùn
- Thanh dẫn điện & thanh cái
- Khung máy bay
- Dụng cụ nấu ăn
- Que hàn
- Bình áp lực
- Khung xe máy
Ưu điểm hợp kim rèn
Nhôm rèn mang lại nhiều lợi thế khi so sánh với nhôm đúc như:
- Tính chất cơ học tuyệt vời
- Tính toàn vẹn của cấu trúc tức là không có lỗi từ quá trình đúc
- Hoàn thiện bề mặt tốt hơn
- Dễ sản xuất, ví dụ như hàn và gia công
- Dễ tạo hình, ví dụ, nhôm có thể được đùn thành một loạt các mặt cắt ngang gần như vô tận có thể được thiết kế tùy chỉnh để phù hợp với một ứng dụng cụ thể.
Sự khác biệt của hợp kim nhôm đúc và hợp kim nhôm rèn là gì?
Có nhiều điểm khác biệt nhỏ giữa nhôm đúc và nhôm rèn. Chẳng hạn như hợp kim đúc có thể chứa một lượng đáng kể các kim loại khác so với hợp kim rèn. Nhưng sự khác biệt đáng chú ý nhất giữa hợp kim đúc và rèn này là quá trình chế tạo và đi đến sản phẩm cuối cùng.
Ngoài một số xử lý bề mặt, hợp kim đúc sẽ thoát ra khỏi khuôn của chúng ở dạng rắn gần như chính xác mong muốn. Trong khi hợp kim rèn sẽ trải qua một số sửa đổi khi ở trạng thái rắn. Sự khác biệt này sẽ có tác động đáng kể đến các dạng có tính chất vật lý của các sản phẩm cuối cùng.
Hãy theo dõi Đại Dương để nhận các tài liệu về Thép không gỉ và các bài học hữu ích trong cuộc sống!
- Fanpage: Inox Đại Dương
- Youtube: Inox Đại Dương