آلومینیوم

آلومینیوم آلیاژی نقره‌ای و شکل پذیر می باشد و معمولاً به صورت سنگ معدن بوکسیت پیدا می‌شود و از نظر پایداری که در برابر اکسیداسیون و زنگ زدگی دارد، همچنین وزن و قدرت آن، قابل ملاحظه می باشد. ورق آلومینیوم در صنعت برای تولید میلیونها محصول مختلف بکار می‌رود و در جهان اقتصاد، عنصر بسیار مهمی می باشد.

قطعات سازه‌هایی که از آلومینیوم تولید می‌شوند، در صنعت هوانوردی، غذایی و سایر صنایع بسیار مهم هستند.

همچنین در سازه‌هایی که در آنها وزن، پایداری و مقاومت لازم می باشد، وجود این عنصر اهمیت زیادی دارد.

مزایای آلومینیوم

• آلیاژ آلومینیوم، فلزی نرم و سبک، اما قوی و محکم می باشد.
• چکش خوار و انعطاف پذیر بوده و به راحتی خم می‌شود.
• بسیار پایدار و مقاوم در برابر زنگ خوردگی است.
• این آلیاژ غیر مغناطیسی و غیر آهن ربایی است.
• دومین فلز چکش خوار و ششمین فلز شکل پذیر است.

موارد مصرف

آلومینیوم چه از نظر کیفیت و چه از نظر ارزش آن کاربردی‌ترین فلز بعد از آهن می باشد و تقریبأ در تمامی بخش‌های صنعت دارای اهمیت می‌باشد.

آلومینیوم خالص، نرم و ضعیف می باشد، ولی می‌تواند آلیاژهایی را با مقدارهای کمی از مس، منیزیوم، منگنز، سیلیکون و دیگر عناصر بوجود آورد که این عناصر ویژگی‌های سودمند متنوعی دارند.

این عناصر اجزای مهم هواپیماها و راکت ها را در صنایع جنگ افزار سازی می‌سازند.

زمانی که آلومینیوم را در خلاء تبخیر می کنند، لایه ای تشکیل می‌دهد که هم نور مرئی و هم گرمای تابشی را منعکس می نماید.

این پوششها لایه نازک اکسید آلومینیوم محافظ را بوجود می‌آورند که همانند پوشش های نقره خاصیت خود را از دست نمی‌دهند.

یکی دیگر از موارد کاربرد از این آلیاژ در لایه آینه‌های تلسکوپ‌های نجومی می باشد.

کاربرد آلومینیوم

تعدادی از کاربردهای فراوان آلومینیوم عبارت‌اند از:

• حمل و نقل (اتومبیل‌ها، هواپیماها، کامیون‌ها، کشتی‌ها، ناوگانهای دریایی، راه آهن و…)
• بسته‌بندی (قوطی‌ها، فویل و…)
• ساختمان (درب، پنجره، دیوار پوشها و…)
• کالاهای با دوام مصرف کننده (وسایل برقی خانگی، وسایل آشپزخانه، …)
• خطوط انتقال الکتریکی (به‌علت وزن سبک اگرچه هدایت الکتریکی آن تنها ۶۰٪ هدایت الکتریکی مس می‌باشد)
• ماشین آلات اکسید آلومینیوم (آلومینا) بطور طبیعی و بصورت کوراندوم، سنگ سنباده، یاقوت و یاقوت کبود یافت می‌شود که در صنعت شیشه‌ سازی کاربرد دارد.
• یاقوت و یاقوت کبود مصنوعی در لیزر برای تولید نور هم‌نوسان بکار می‌روند.
• آلومینیوم با انرژی زیادی اکسیده می‌شود و در نتیجه در سوخت موشکهای با سوخت و دمازاها مورد استفاده واقع می‌شود.

آلیاژهای آلومینیوم به دو گروه بزرگ آلیاژهای ریختگی (Alloys Casting) و کارپذیر یا نوردی (Alloys wrought) تقسیم می شوند.

آلیاژ های نوردی بیش از ۸۰ درصد حجم کل آلیاژهای مصرفی آلومینیوم را در بر می گیرند.

آلیاژهای کارپذیر یا نوردی :

آلیاژهای نوردی بر اساس استاندارد(A.A  (Associatian Aluminium به هشت گروه ۱xxx تا  ۸xxx بر اساس نوع فلزات تشکیل دهنده تقسیم می شوند؛

آلیاژهای کارپذیر آلومینیوم آلیاژ هایی هستند که از طریق مکانیکی به شکل مورد نظر در می آیند.

برخی از این آلیاژ ها را می توان توسط عملیات حرارتی خاص تقویت نمود و برخی دیگر قابل عملیات حرارتی نیستند.

آلیاژ های کار پذیر بر اساس عنصر اصلی آلیاژی خود به هشت گروه تقسیم و هر یک از آلیاژهای هر گروه توسط A.A (جامعه آلومینیوم )، با یک عدد چهار رقمی نام گذاری گردیده اند.

آلیاژهای ریختگی :

آلومینیوم آلیاژهایی هستند که از طریق ریخته گری به شکل مورد نظر در آورده می شوند.

این آلیاژها نیز برخی قابل عملیات حرارتی و بعضی غیر قابل عملیات حرارتی هستند.

هریک از این آلیاژها نیز توسط A.A با یک عدد چهار رقمی که بین ارقام چهارم و سوم از سمت چپ یک نقطه قرار گرفته است نام گذاری گردیده اند.

ورق آلومینیوم

ورق الومینیوم ۶۰۶۱ در گروه ۶ آلیاژهای آلومینیومی قرار می گیرد، گروهی که یکی از بهترین و پرکاربردترین انواع آلومینیوم ها را در خود جای داده است مانند آلومینیوم ۶۰۶۱ و ۶۰۶۳٫

منیزیم و سیلیسیم دو عنصر آلیاژی اصلی این گروه را تشکیل می دهند. منیزیم با وزن بسیار کم اما مقاومت بالا، پایداری و مقاومت در برابر حرارت و امواج الکترومغناطیسی باعث مقاومت بسیار بی نظیر این گروه از ورق ها و به کارگیری آنها در صنایعی مانند هوا فضا، خودروسازی و تجهیزات الکترونیکی شده است.

درصد بیشتر سیلیسیم، در صنایع فلزی مانند ریخته گری های فولاد، آلومینیوم و صنایع حساس شیمی به کار گرفته می شود. ترکیب این ماده در ورق آلومینیوم آن را مقاوم تر می کند و باعث تولید آلیاژهای کاربردی تر می شود.

ورق آلومینیوم ۶۰۶۱ برای ساخت پایه یا پروفیل های آلومینیومی نیز بکار گرفته می شوند. از بیشترین کاربرد این ورق آلیاژی می توان به موارد زیر اشاره نمود:

• ساخت پایه های نرده آلومینیوم در صنعت نرده سازی
• صنایع خودرو سازی و ساخت قطعات خودرو
• ساخت پروفیل های آلومینیومی
• تولید لوله های آلومینیومی
• کاربرد در صنایع خانگی مانند ساخت کابینت آشپزخانه
• صنایع دریایی مانند ساخت بدنه کشتی به علت عدم خوردگی و زنگ زدگی
• صنایع الکتریکی و کاربرد در ساخت قطعات تلفن همراه

ورق آلومینیوم گروه ۱۰۰۰ از پر كاربردترين گریدهای آلیاژی برای مصارف معمول ورق های آلومینیوم البته با استحکام پایین است. گروه الیاژ ۱۰۰۰ الومینیوم دارای مقاومت به خوردگی بسیار عالی، قابلیت فرم پذیری بالا و هدایت حرارتی و الکتریکی خوبی می باشد.

آلیاژهای موجود برای گروه ۱۰۰۰ عبارت است آلیاژ۱۰۵۰ و الیاژ ۱۲۰۰ میباشد. آلیاژهای ۱۰۶۰، ۱۱۰۰، ۱۰۷۰ و دیگر الیاژها بر طبق سفارش قابل تولید است.

کاربردها:

• صنایع بسته بندی مواد غذای و بهداشتی
• مبدل های حرارتی
• دیگ بخار
• پوشش سقف ساختمان یا عایقهای حرارتی
• لوازم اشپزخانه
• کلیه قطعاتی که نیاز به فرم پذیر بالا دارند

نسبت استحکام به وزن بالای این ورق ها، آن ها را برای استفاده در قطعاتی که تحت تنش بالا قرار می گیرند مناسب کرده است.

ورق ۷۰۷۵ آلومینیوم یکی از سخت ترین آلیاژهای آلومینیوم میباشد. البته باید توجه داشت که این الیاژ پس از عملیات حرارتی مناسب به سخت ترین حالت خود دست پیدا میکند.

از خواص بارز این نوع الیاژ میتوان به مقاومت به سایش و استحکام بالا اشاره کرد.

از جمله موارد استفاده این الیاژ میتوان به صنایع هوا فضا،صنایع نظامی،بدنه سلاحهای انفرادی و قطعه سازی اشاره کرد.