Алюминий элемент


общая характеристика, строение; свойства и получение — урок. Химия, 9 класс.

Алюминий как атом и химический элемент

Алюминий находится в \(IIIA\) группе Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева.

Строение электронной оболочки атома алюминия — 1s22s22p63s23p1.

 

На внешнем электронном уровне атом содержит \(3\) электрона.

 

Поэтому в своих соединениях алюминий всегда проявляет только одну степень окисления, равную \(+3\).

 

Обрати внимание!

По распространённости в земной коре алюминий находится на третьем месте после кислорода и кремния, а среди металлов — на первом.

В земной коре алюминий встречается только в составе соединений.

 

Основные природные минералы алюминия:

  • боксит, состав которого можно примерно выразить формулой Al2O3⋅xh3O⋅SiO2⋅2h3O,
  • нефелин (Na,K)O⋅Al2O3⋅xh3O⋅2h3O2,
  • каолинит Al2O3⋅xh3O⋅SiO2⋅2h3O.

Каолинит — образец многочисленных алюмосиликатов, включающих преимущественно атомы кремния и кислорода, которые очень широко распространены в природе.

Физические свойства

В свободном состоянии алюминий — светлый блестящий металл, лёгкий, относительно мягкий, легкоплавкий, имеет высокую тепло- и электропроводность.

 

Алюминий является химически активным металлом, однако при обычных условиях он устойчив на воздухе и сохраняет свой металлический блеск длительное время. Это объясняется тем, что поверхность алюминия покрыта тонкой, невидимой глазу, прозрачной, но плотной плёнкой оксида алюминия, которая препятствует взаимодействию алюминия с компонентами атмосферы (парами воды и кислородом).

 

Свойства алюминия обусловили его широкое применение и необходимость получения алюминия в свободном виде.

В лабораторных условиях небольшое количество алюминия можно получить путём восстановления хлорида алюминия калием при высокой температуре:

 

AlCl3+3K=t3KCl+Al.

 

Так был впервые получен алюминий.

 

В промышленных условиях алюминий получают из бокситов. При нагревании бокситов образуется оксид алюминия. Восстановить алюминий из оксида с помощью традиционных восстановителей практически невозможно, поэтому его получают методом электролиза.

 

При этом на катоде восстанавливается алюминий, а на аноде — окисляется кислород.

 

Суммарная реакция электролиза выражается уравнением:


2Al2O3=4Al+3O2↑.

Алюминий, что такое, основные свойства, где применяется – Алюминиевая Ассоциация

Алюминий чрезвычайно распространен в природе: по этому параметру он занимает четвертое место среди всех элементов и первое — среди металлов (8,8% от массы земной коры), но не встречается в чистом виде. Его в основном добывают из бокситов, хотя известно несколько сот минералов алюминия (алюмосиликаты, алуниты и т. п.), абсолютное большинство которых не подходит для получения металла.

Алюминий обладает замечательными свойствами, которые объясняют широчайший спектр его применения. По объемам использования в самых разных отраслях промышленности он уступает только железу. Ковкий и пластичный, алюминий легко принимает любые формы. Оксидная пленка делает его устойчивым к коррозии, а значит, срок службы изделий из алюминия может быть очень долгим. Кроме того, к списку достоинств необходимо добавить высокую электропроводимость, нетоксичность и легкость в переработке.

Всем этим объясняется огромное значение легкого металла в мировой экономике. Без него аэрокосмическая индустрия никогда не получила бы развития. Алюминий необходим для производства автомобилей, вагонов скоростных поездов, морских судов. Самые разные виды продуктов из алюминия используются в современном строительстве. Алюминий является основным материалом для высоковольтных линий электропередачи. Примерно половина посуды для приготовления пищи, продаваемой каждый год во всем мире, сделана именно из этого металла. Невозможно представить магазин без алюминиевых банок для напитков и аптеку без лекарств, упакованных в алюминиевую фольгу.

Значение алюминия для современной экономики сложно переоценить. Потребление алюминия в промышленности тесно связано с развитием наиболее высокотехнологичных производственных отраслей (автопром, авиация, аэрокосмические проекты, электроника и пр.).

Таким образом, потребление алюминия и алюминиевых сплавов косвенно характеризует уровень развития технологий и инновационность экономики в целом.

Алюминий как химический элемент и простое вещество

Осознание содержания этого пункта позволяет:

характеризовать Алюминий по месту в периодической системе и электронным строением атома, распространенность в природе; физические и химические свойства, получение, применение его простого вещества; составлять уравнения, схемы электронного баланса соответствующих реакций;

оценивать биологическую роль.

Алюминий как химический элемент. Его название происходит от латинского слова alumen (aluminis) — квасцы, название двойной соли К2SO4 • Al2 (SO4) 3, в состав которой входит Алюминий. Соединение известна еще с V в. до н. е., использовалась для окраски тканей и как кровоостанавливающее средство.

Алюминий — химический элемент Ша группы. Согласно месту Алюминия в Ша группе периодической системы на внешнем энергетическом уровне его атома содержатся три валентные электроны, электронная конфигурация которых 3s23р1. Алюминий — металлический р- элемент. В химических реакциях атомы алюминия легко теряют три электрона и превращаются в трехзарядных катионы.

В соединениях всегда степень окисления алюминия +3, валентность ИИИ. Сравнивая химические элементы одного периода Na- > Mg — > Al, отметим, что металлические свойства элементов этого ряда постепенно ослабляются, а неметаллические — усиливаются. Об этом свидетельствует увеличение их электроотрицательности. В Алюминия это проявляется в том, что его оксид Al2O3 и гидроксид Al (OH) 3 являются амфотерными, т.е. в зависимости от реагентов могут проявлять как основные, так и кислотные свойства.

Распространенность в природе. Алюминий — третий элемент с распространением в природе после кислорода и кремния: его атомная доля в земной коре составляет 6,4 %. Случается всегда в составе соединений, преимущественно алюмосиликатов (рис. 119).

Биологическая роль. Алюминий вместе с кремния и кислорода является основой неорганического мира, в небольшом количестве встречается в живых организмах: 50 — 140 мг в человека массой 70 кг. Распределяется во всех тканях и органах: сердце, легких, мозга, трубчатых костях, волосах и т.п.; влияет на активность некоторых ферментов. Его избыток, предотвращая поступление в кости фосфора, вызывает так называемый алюминиевый рахит костей.

Алюминий как простое вещество. Это серебристо — белый металл (рис. 120), достаточно легкоплавкий (tпл = 660 ° С), очень легкий (р = 2,7 г/см3), но твердый (твердость 2,5). Обладает высокой электропроводностью, однако уступает в этом меди.

Благодаря чрезвычайной пластичности хорошо поддается механической обработке: прокатывается в фольгу толщиной до 0,01 мм, вытягивается в тонкую проволоку, отливается; образует сплавы.

Относится к химически активных металлов. В вытеснительный ряде металлов содержится в начале, за магнием. Как активный металл алюминий реагирует с неметаллами, водой, кислотами. Немета — лично характер его свойств проявляется в реакциях со щелочами. Во всех реакциях выполняет роль восстановителя.

Однако как на воздухе, так и в воде алюминий не обнаруживает прогнозируемой химической активности, потому что его поверхность покрыта оксидной пленкой Al2O3, которая защищает металл от дальнейшего окисления и обусловливает его высокую коррозионную стойкость. Хотя толщина этой пленки составляет всего 1 10-5 мм, она прочная, твердая и гибкая, не разрушается при растяжении, закручивании и сгибании, проводит электрический ток, плавится при температуре 2050 ° С (сравните с температурой плавления алюминия). Придает поверхности алюминия матового вида.

Взаимодействие с неметаллами. Алюминий легко реагирует с неметаллами (галогенами, кислородом, серой, азотом, углеродом), особенно в порошкообразном состоянии. Образуются соответственно оксид, галогениды, нитрид, карбид. Для начала реакций необходимо предварительный нагрев за исключением реакций с галогенами. Зато дальше ход реакций очень бурное, с выделением большого количества теплоты.

Все вещества этих реакции находятся в твердом состоянии, поэтому реакции нельзя применить известное правило вытеснительный ряда металлов. В этом случае реакция становится возможной благодаря прочности кристаллической решетки оксида алюминия. При ее образовании выделяется значительное количество энергии и температура достигает 3500 ° С, что является достаточным для разрушения кристаллов другого оксида и восстановления металла. В этих условиях восстановлен металл находится в жидком состоянии, а оксид алюминия всплывает на поверхность в виде шлака.

Смесь порошкообразных алюминия и оксида металлического элемента называется термитом (от греч. Терм — теплота), а способ получения металлов — Алюмотермией. Этим способом добывают хром, марганец, титан и т.д..

Способ получения металлов с помощью алюминия предложил в середине XIX в. известный ученый Н. Н. Бекетов.

Порошкообразный алюминий впервые добыл немецкий химик Ф. Велер (1827). Только 18 лет спустя он получил алюминий в виде маленьких гранул. Новый металл был похож на серебро, но легче. Такие ценные свойства обусловили его стоимость: с середины XIX в. алюминий ценили больше, чем золото.

Технически доступным металлом алюминий стал после того, как был найден способ снижения температуры плавления оксида алюминия с помощью криолита Na3 [ AlF6 ]. Алюминий начали добывать в больших количествах, поэтому он быстро подешевел. Сейчас по объему производства среди металлов алюминий занимает второе место после железа.

Применение. Основная масса алюминия идет на изготовление алюминиевых сплавов: дюралюминий, силумин для авиационной и космической техники, водного и наземного транспорта. Из алюминия изготовляют электрические провода, осветительные ракеты, посуда, применяют для получения металлов. Порошок алюминия является пигментом для краски («срибнянкы»), которая защищает железо от коррозии. Алюминиевую фольгу используют в радиотехнике для изготовления конденсаторов, как оберточный материал — в пищевой промышленности.

Коротко о главном

Алюминий — металлический элемент Ша группы периодической системы. Имеет три валентные электроны. В реакциях проявляет только восстановительные свойства. Степень окисления алюминия в соединениях +3. Его оксид и гидроксид являются амфотерными.

По распространению в природе Алюминий занимает третье место после кислорода и кремния. Встречается в составе соединений, преимущественно алюмосиликатов.

Простое вещество алюминий — это серебристо — белый металл, легкоплавкий, легкий, пластичный, хорошо проводит теплоту и электрический ток. Есть химически активным металлом. Способ восстановления оксидов металлических элементов алюминием называется Алюмотермией.

Алюминий добывают электролизом расплава его оксида Al2O3 в криолите Na3 [ AlF6 ]. Находит широкое применение.

категория: Химия

Алюминий: опыт применения

В последние годы алюминий получил широкое применение в промышленности благодаря своему низкому весу и ряду других качеств, которые делают его привлекательной альтернативной стали. Более того, по прогнозам рынок сварки алюминия будет продолжать расти со скоростью 5,5% в год, в частности, из-за продолжающегося распространения алюминия в автомобильной области.

В том, что касается сварки, алюминий уникален. Он имеет свои особенности и не стоит надеяться, что для работы с алюминием Вам хватит опыта работы со сталью. Например, алюминий имеет высокую теплопроводимость и низкую температуру плавления, которые при несоблюдении должных процедур сварки легко приводят к прожиганию и деформациям.

В этой статье мы рассмотрим различные легирующие элементы и их влияние на свойства алюминия, затем поговорим о сварочных процедурах и оптимальных параметрах сварки. Наконец, мы рассмотрим несколько технологических инноваций, которые могут сделать сварку алюминия немного проще.


Легирующие элементы

Чтобы понять алюминий, сначала нужно разобраться с металлургией алюминиевых сплавов. Алюминий может иметь множество первичных и вторичных легирующих элементов, которые придают ему улучшенные механические характеристики, коррозионную стойкость и/или упрощают сварку.
Первичные легирующие элементы алюминиевых сплавов — это медь, кремний, марганец, магний и цинк. Перед тем, как начать говорить о них более подробно, нужно отметить, что сплавы делятся на два типа: пригодные к тепловой обработке и не пригодные.

 

Пригодность к тепловой обработке
Сплавы, пригодные к тепловой обработке, после сварки можно нагреть до определенной температуры, чтобы восстановить утраченные во время сварки механические характеристики. Тепловая обработка сплава подразумевает нагревание до достаточно высокой температуры, чтобы легирующие элементы перешли в состояние твердого раствора, и затем контролируемого охлаждения для образования перенасыщенного раствора. Следующий этап процесса — поддерживание низкой температуры в течение времени, достаточного для отложения нужного объема легирующих элементов.

В случае сплавов, непригодных к тепловой обработке, механические характеристики можно улучшить за счет холодной обработки или упрочнения под механическими нагрузками. Для этого в структуре металла должны произойти механические деформации, которые вызывают повышение сопротивления деформации и снижение жидкотекучести.


 

 

Другие различия
Алюминиевые сплавы могут иметь следующие обозначения  в зависимости от состояния термообработки: F = после отливки, O = отожженное, H = после механического упрочнения; W = с тепловым растворением и T = после термообработки, которая может подразумевать собственно температурную обработку или старение холодной обработкой. Например, сплав может иметь обозначение 2014 T6. Это значит, что в его состав входит медь (серия 2XXX), а T6 указывает на то, что сплав прошел термообработку и искусственное старение.

В рамках этой статьи мы будем говорить только о пластичных сплавах, то есть алюминиевых сплавах, раскатанных из заготовки или отштампованных по формам заказчика. Учтите, что сплавы также могут быть литыми. Литые сплавы используются для изготовления деталей из расплавленного металла, который заливают в формы. Литые сплавы могут быть дисперсионно-твердеющими, но никогда — твердеющим под механическими нагрузками. Пригодность к сварке таких сплавов зависит от типа литья — в многократную форму, под давлением или в песчаную форму — так как для сварки важна поверхность материала. Литые сплавы обозначаются трехзначным числом с одним десятичным знаком, например, 2xx.x. Для сварки пригодны алюминиевые литые сплавы 319.0, 355.0, 356.0, 443.0, 444.0, 520.0, 535.0, 710.0 и 712.0.


Легирующие элементы

Теперь, когда мы разобрались с основной терминологией, давайте поговорим о различных легирующих элементах.:

Медь (имеет обозначение серии пластичных сплавов 2XXX) обеспечивает алюминию улучшенные механические характеристики. Эта серия сплавов пригодна для тепловой обработки и в основном используется для изготовления деталей авиационных двигателей, заклепок и крепежа. Большинство сплавов серии 2ХХХ плохо подходит для дуговой сварки из-за склонности к горячему растрескиванию. Эти сплавы серий обычно сваривают материалами серий 4043 или 4145, которые имеют низкую температуру плавления и снижают вероятность горячего растрескивания. Исключениями из этого правила являются сплавы 2014, 2219 и 2519, для которых хорошо подходит проволока 2319.

Марганец (серия 3XXX) при добавлении в алюминий образует непригодные к тепловой обработке сплавы для наплавки и производства общего назначения. Сплавы серии 3ХХХ имеют средние механические характеристики и используются для производства формовкой, в том числе листового алюминия для автотрейлеров и бытового применения. С помощью упрочнения под механическими нагрузками этим сплавам можно придать нужную жидкотекучесть и антикоррозионные свойства. Сплавы серии 3ХХХ не склонны к образованию горячих трещин и хорошо поддаются сварке. Для этого обычно используются материалы серий 4043 или 5356. Впрочем, невысокие механические характеристики не позволяют использовать их для изготовления металлоконструкций.

Кремний (серия 4XXX) позволяет снизить температуру плавления алюминия и улучшить жидкотекучесть. В основном эта серия используется в качестве присадочного материала. Сплавы 4ХХХ отличаются высокими сварочно-технологическими характеристиками и считаются не пригодными к термообработке. В частности, сплав 4047 стал предпочтительным выбором в автомобильной промышленности, потому что он обладает очень высокой жидкотекучестью и хорошо подходит для пайки и сварки.

Магний (серия 5XXX) при добавлении в алюминий обеспечивает высокие сварочно-технологические характеристики с минимальным снижением механических свойств и устойчивость к образованию горячих трещин. Более того, серия 5ХХХ имеет самые высокие сварочно-технологические характеристики среди всех алюминиевых сплавов, не пригодных к тепловой обработке. Благодаря коррозионной устойчивости эти сплавы используют для изготовления резервуаров для химикатов и сосудов высокого давления и температуры, а также металлоконструкций, железнодорожных вагонов, самосвалов и мостов. При сварке с присадочными материалами серии 4ХХХ они теряют жидкотекучесть из-за образования Mg2Si.

Кремний и магний (серия 6XXX) — в этой серии сплавов используются оба этих легирующих элемента. В основном они применяются в автомобильной, трубной, железнодорожной и строительной отрасли, а также для штамповки выдавливанием. Серия 6ХХХ несколько склонна к горячему растрескиванию, но эту проблему можно решить, правильно подобрав сварочные материалы. Сплавы этой серии можно сваривать материалами серий 5XXX и 4XXX без риска трещин – однако для этого необходимо обеспечить должное разбавление основного материала присадочным. Чаще всего для этого используют материалы 4043.


 

 

Цинк (серия 7XXX) при добавлении в алюминий вместе с магнием и медью образует пригодный к тепловой обработке сплав с самыми высокими механическими характеристиками. В основном используется в авиационной отрасли. Сплавы серии 7ХХХ часто плохо подходят для сварки из-за склонности к образованию трещин (из-за широкого температурного интервала плавления и низкого солидуса). Сплавы 7005 и 7039 пригодны для сварки присадочными материалами серии 5ХХХ.

Другие элементы (серия 8XXX) — в эту серию включены все остальные легирующие элементы алюминиевых сплавов (например, литий). Большинство из этих сплавов редко подвергаются сварке, хотя они отличаются очень высокой жесткостью и в основном используются в аэрокосмической отрасли. В качестве присадочного материала для этих сплавов используется серия 4ХХХ.

Чистый алюминий (серия 1XXX) — алюминий без легирующих элементов считается непригодным к тепловой обработке и в основном используется для изготовления резервуаров и труб для химикатов ввиду его высокой коррозионной устойчивости. Эти материалы также часто используют в электрических шинах благодаря высокой электропроводимости. Для сварки серии 1ХХХ хорошо подходят сплавы 1070, 1100 и 4043.

Помимо основных легирующих элементов, также существует и множество вторичных, куда входят хром, железо, цирконий, ванадий, висмут, никель и титан. Эти элементы могут придать алюминию коррозионную устойчивость, повышенные механические характеристики и пригодность к тепловой обработке.

Физические свойства
После того, как мы разобрались с металлургией алюминиевых сплавов, давайте рассмотрим физические свойства алюминия и того, как они соотносятся с другими металлами, например, сталью.

 

 

 

Главная причина настолько широкого распространения алюминия — это его физические свойства. Например, алюминий в три раза легче стали и в то же время при соответствующем легировании имеет более высокую прочность. Он проводит электричество в шесть раз лучше углеродистой стали и почти в 30 раз лучше нержавеющей стали. Высокая проводимость делает влияние вылета проволоки в режиме MIG менее значительной по сравнению со сталью.


 

Кроме того, алюминий имеет высокую коррозионную устойчивость, легко меняет форму и соединяется, а также нетоксичен и может использоваться в пищевой отрасли. Так как это немагнитный металл, во время сварки можно не опасаться отклонения дуги. Благодаря в 5 раз более высокой теплопроводимости по сравнению со сталью алюминий легко поддается сварке в сложных пространственных положениях. Впрочем, алюминий имеет свои недостатки, так как он быстро отводит тепло, что затрудняет сплавление и снижает глубину проплавления.

Так как алюминий имеет низкую температуру плавления — 660 градусов Цельсия (в два раза меньше, чем у стали) — при том же диаметре проволоки для его плавления требуется намного меньшая сила тока. Более того, при равной силе сварочного тока скорость расплавления проволоки примерно в два раза выше стали.


Химические свойства

В том, что касается химического состава, алюминий имеет высокую способность к растворению атомов водорода в жидкой форме и низкую — при температуре затвердевания. Это означает, что даже небольшое количество растворенного в жидком наплавленном металле водорода после затвердевания алюминия будет стремиться выйти из металла, что приведет к образованию пористости.

Кроме того, при механической обработке алюминий вступает в реакцию с кислородом и мгновенно образует слой оксида алюминия. Этот слой очень пористый и может легко удерживать в себе влагу, масло и другие материалы. Пленка оксида обеспечивает хорошую коррозионную устойчивость, но перед сваркой ее следует удалить, так как из-за высокой температуры плавления (2050°C) она ограничивает глубину проплавления. Для этого применяются механическая очистка, растворители, химическая очистка и травление.

 

 

Механические свойства
Механические свойства алюминия, например, предел текучести, предел прочности и относительное удлинение, зависят от комбинации основного металла и сварочных материалов. При сварке шва с разделкой кромок прочность соединения зависит от зоны теплового воздействия. В случае непригодных к тепловой обработке сплавов зона теплового воздействия окажется полностью отожжена и зона теплового воздействия станет самым слабым местом. Для полного отжига пригодных к тепловой обработке сплавов требуется намного больше времени при температуре отжига в сочетании с медленным охлаждением, поэтому надежность сварного шва в этом случае падает меньше. Такие аспекты, как предварительный подогрев, отсутствие охлаждения меду проходами сварки и лишнее тепло из-за низкой скорости сварки или поперечных колебаний, увеличивают как пиковую температуру, так и длительность воздействия повышенной температуры, что увеличивает риск падения механических характеристик.

При угловой сварке механические характеристики зависят от состава используемых сварочных материалов. При изготовлении металлоконструкций использование 5ХХХ вместо 4ХХХ может обеспечить в два раза более высокую прочность.

Сплавы, непригодные к тепловой обработке, имеют высокую жидкотекучесть при использовании сварочных материалов той же серии, хотя при сварке материалами серии 4ХХХ жидкотекучесть становится меньше. Пригодные к тепловой обработке сплавы обычно имеют из-за нее низкую жидкотекучесть.

 

   

 

О металлургии подробнее
После того, как мы обсудили основные положения о металлургии алюминия, давайте применим эту информацию к практической сварке сплава. Сначала мы рассмотрим технологию, которая позволяет получить наилучшее качество сварки алюминия и решить такие распространенные проблемы, как недостаточное проплавление, высокий уровень разбрызгивания, прожигание и пористость.

Современные инверторные сварочные аппараты с запатентованной технологией управления формой волны сварочного тока компании Линкольн позволяют точно регулировать характеристики формы волны, чтобы оптимальным образом контролировать перенос капель расплавленного металла. Это помогает снизить разбрызгивание из-за низкой плотности алюминия, в то время как импульсы пикового тока обеспечивают должную глубину проплавления.

Кроме того, так как изменение химического состава оказывает большое влияние на физические характеристики сплава, эта возможность позволяет индивидуально подобрать форму волны для каждого конкретного сплава с учетом физических характеристик металла.

Так как алюминий имеет высокую способность к растворению водорода в жидком виде и низкую — при застывании, можно разработать пульсирующую форму волны, которая позволит сократить длину волны за счет снижения силы сварочного тока и риска возникновения пористости.

Недавно компания Линкольн вывела эту технологию на новый уровень благодаря программе Wave Designer Software®. Она позволяет сварочным инженерам и сварщикам в реальном времени корректировать и изменять текущую форму волны сварочного тока подключенного к сети аппарата на собственных персональных компьютерах. При использовании в сочетании с инверторными сварочными аппаратами это позволяет обеспечить высокое качество сварки в любых условиях.


Новые методы сварки

Применение источников питания на падающей ВАХ для сварки алюминия в защитном газе имеет долгую и успешную историю. При сварке алюминия падающая ВАХ позволяет обеспечить высокоэнергетический струйный перенос металла, который стабильно и равномерно реагирует на изменения собственно силы сварочного тока, несмотря на колебания длины дуги. В результате падающая ВАХ обеспечивает равномерную глубину проплавления по всей длине шва.

Совершенствование контроля дуги привело к появлению инверторных источников питания с программным управлением. "Оптимизация" характеристик дуги программными методами при MIG-сварке алюминия вышла на новый уровень благодаря разработанной компанией Линкольн Электрик технологии управления формой волны. В этом импульсном режиме с высокоскоростным синергетическим управлением падающая вольт-амперная характеристика модифицируется так, чтобы обеспечить несколько преимуществ при сварке алюминия. Например, сюда входит повышенный сварочный ток в момент пика импульса. Пики импульсов позволяют обеспечить равномерный профиль проплавления по всей длине шва. Также при этом снижается разбрызгивание, улучшается жидкотекучесть сварочной ванны, что позволяет увеличить скорость сварки, и снижается тепловложение и связанный с ним риск деформаций.

Технология управления формой волны выводит импульсную сварку на новый уровень. Она позволяет пользователю создать индивидуальную, "идеальную" для каждой конкретной задачи форму волны. Эта технология и ее возможности индивидуальной настройки поддерживается высокотехнологичными источниками питания, например, инверторными моделями семейства Power Wave®. Аппараты Power Wave можно использовать двумя способами. Оператор может выбрать предустановленную форму волны для сварки алюминия или же создать собственную с помощью программы Wave Designer™. Индивидуально разработанные формы волны затем переносятся с компьютера на аппарат Power Wave.


Анатомия формы волны

Но что именно представляет собой технология управления программы Wave Designer Pro? Благодаря этой технологии источник питания мгновенно регулирует сварочный ток по заданной программе. Учтите, что "форма волны" позволяет влиять на поведение каждой отдельной капли расплавленного присадочного материала. Область ниже формы волны отражает энергию, прилагаемую к этой капле. При струйном переносе металла сила тока на несколько миллисекунд увеличивается настолько, чтобы расплавить металл. В этот момент формируется и отделяется капля металла, которая затем начинает движение вдоль дуги. Теперь в период спуска капли к ней можно приложить дополнительную энергию, которая позволила бы сохранить или увеличить ее жидкотекучесть. После этого импульс переходит в фазу фонового тока, которая позволяет поддержать дугу, охладить материал и подготовиться к следующему пику.

Давайте рассмотрим форму волны подробнее. Фаза возрастания (А) — это период увеличения силы тока до пиковой (измеряется в амперах в миллисекунду), в течение которого формируется расплавленная капля на кончике электрода. По достижении пикового значения капля отделяется. Процентная доля "превышения" (B) придает дуге дополнительную жесткость и способствует отделению расплавленной капли от электрода. Длительность пиковой фазы (C) влияет на размер капли: чем она меньше, тем больше становится капля. С этого момента отделившаяся капля зависит от энергии, подаваемой на фазе убывания. Эта фаза состоит из периодов снижения пикового тока (D) и финального тока (E). Период снижения пикового тока позволяет при необходимости увеличить энергию расплавленной капли. Это улучшает жидкотекучесть сварочной ванны в период снижения пикового тока. Фаза финального тока начинается после снижения пикового. Она влияет на стабильность анода и регулировка силы финального тока может помочь избавиться от избыточного распыления мелких капель. С этого момента ток переходит к фоновому значению (F), которое позволяет сохранить дугу. Чем меньше длительность фазы фонового тока, тем больше частота пульсации. Чем выше частота пульсации, тем выше становится средняя сила тока. С другой стороны, увеличение частоты приведет к более сфокусированной дуге.

Форма волны также зависит от "адаптивной характеристики" импульсной MIG-сварки с синергетическим управлением. Адаптивность подразумевает способность дуги сохранять заданную длину дуги несмотря на изменения вылета электрода. Это важный аспект для стабильной сварки и надежности соединения.


Оптимизация сварки через регулировку формы волны

Регулировка формы волны сварочного тока позволяет получить необходимую скорость сварки, хороший внешний вид шва, упростить очистку поверхности после сварки и сократить уровень выделения дыма. Настоящая сила этой технология заключается в возможности самому настраивать форму волны  в программе Wave Designer Pro и том, насколько легко это сделать. Пользователь может в реальном временем менять дугу простым движением мыши в привычной среде PC Windows™. Пятиканальная панель ArcScope позволяет просматривать сделанные изменения, в том числе пиковые значения тока и напряжения, а также расчетное тепловложение. ArcScope собирает данные с частотой 10 КГц. «то ценное опциональное дополнение к программе Wave Designer. ArcScope дает сварочному инженеру визуальное представление разработанной им формы волны. После проведения оценки он может внести поправки.

Например, при сварке тонколистового алюминия технология управления формы волны поможет уменьшить тепловложение, деформации, разбрызгивание, устранить несплавление и прожигание. Это уже смогли подтвердить на своем опыте многие компании. Пользователь может составить программы сварки для определенного диапазона скорости подачи проволоки и/или силы тока и благодаря этому работать с очень широким диапазоном толщин материалов и скорости подачи проволоки.


Заключение

Алюминий имеет целый ряд отличительных особенностей, которые делают его привлекательным выбором для многих задач несмотря на то, что его сварка может быть связана с определенными сложностями. Тем не менее, хорошее понимание его металлургии и знание доступных на современном рынке инструментов и технологий позволят вам справиться с этой задачей.

Книга "Алюминий. Тринадцатый элемент. Энциклопедия"

Алюминий. Тринадцатый элемент. Энциклопедия

В этом уникальном издании собрана информация об истории открытия алюминия, технологии его производства, а также представлены многочисленные области практического применения этого металла — от легкой промышленности, декоративно-прикладного искусства до автомобилестроения и космонавтики. На страницах энциклопедии, выпущенной на русском и на английском языках, опубликовано множество редких фактов и уникальный иллюстративный материал. Книга ориентирована на широкий круг читателей. Серьезный, энциклопедический подход к истории тринадцатого элемента таблицы Менделеева сможет заинтересовать школьников, стать незаменимым пособием для студентов, а также помочь в работе специалистам.

Поделись с друзьями:
Издательство:
Библиотека РУСАЛа
Год издания:
2007
Место издания:
Москва
Язык текста:
русский
Редактор/составитель:
Дроздов А.
Тип обложки:
Твердый переплет+суперобложка
Формат:
250х295 мм
Размеры в мм (ДхШхВ):
295x250
Вес:
1685 гр.
Страниц:
240
Код товара:
405998
Артикул:
107291
ISBN:
978-5-91523-001-8,978-5-91523-002-5
В продаже с:
31.03.2008
Аннотация к книге "Алюминий. Тринадцатый элемент. Энциклопедия":
В этом уникальном издании собрана информация об истории открытия алюминия, технологии его производства, а также представлены многочисленные области практического применения этого металла — от легкой промышленности, декоративно-прикладного искусства до автомобилестроения и космонавтики.
На страницах энциклопедии, выпущенной на русском и на английском языках, опубликовано множество редких фактов и уникальный иллюстративный материал. Книга ориентирована на широкий круг читателей. Серьезный, энциклопедический подход к истории тринадцатого элемента таблицы Менделеева сможет заинтересовать школьников, стать незаменимым пособием для студентов, а также помочь в работе специалистам. Читать дальше…

Урок по химии на тему: "Алюминий

Краткое описание документа:

Урок по теме: «Алюминий – переходный элемент. Свойства алюминия. Получение и применение алюминия».

Разработка: Кучеренко Любовь Александровна (к учебнику Габриелян О.С, ФГОС, 9 класс)

Цели урока:

  • Образовательная – продолжить работу по формированию представления учащихся о переходных химических элементах на примере алюминия; выявление готовности учащихся успешно применять полученные знания на практике.
  • Развивающая – развитие самостоятельности и способности к рефлексии.
  • Воспитательная – воспитание положительной мотивации учения, правильной самооценки и чувства ответственности.

Оборудование: растворы едкого натра, соляной кислоты, сульфата алюминия, пробирки.

Ход урока:

  • Организационный момент. Вначале урока положительно настраиваем учащихся на активную работу.
  • Повторение. Для объяснения нового материала учитель задает ребятам вопросы из курса химии 8 класса. (фронтальный опрос)
  • Назовите химический элемент, имеющий порядковый номер 13 и дайте краткую характеристику элементу. (Ответ учащихся: это алюминий, металл, который находится в 3 группе главной подгруппе, в 3 периоде периодической системе Д.И. Менделеева).
  • Каково строение его атома?(Ответ учащихся: заряд ядра атома алюминия +13, 13е, 13р, 14п, электронная формула 1s22s22p63s23p1.

3. Изучение нового материала.

Свое название алюминий получил от латинского alumen – квасцы. Впервые он был получен в 1825г датским физиком Х.К. Эрстедом. В природе встречается в минералах.

Учитель: Сегодня у нас необычный урок. Я расскажу вам сказку. А для этого мы отправимся в Периодическое царство. (Учитель читает учащимся сказку, по окончании которой, дети в ходе обсуждения должны сформулировать физические и химические свойства алюминия. Во время прослушивания сказки дети по желанию делают для себя записи в тетради).

Итак, в Периодическом царстве, Химическом государстве жил-был красавец Алюминий. Он очень легкий, серебристо-белый металл, но характер у него был вспыльчивый, он очень быстро реагировал со старушками кислотами, щелочами и даже водой.

И страдал наш герой, потому что был очень общителен, разговорчив, он мог бы быть душой любой компании, но никто не хотел дружить с ним. И решил тогда Алюминий уйти из царства. И пошел куда глаза глядят. Долго ли, коротко ли бродил Алюминий, но встретил по дороге дом, восьмерка на доме том, а в окно выглядывает очень веселый газообразный Кислород. Кислород пригласил в гости Алюминий, но тот долго не соглашался, потом рассказал про свою беду.

- Да, страшно жить одному. Я даже не представляю, как бы я жил без своего друга Водорода и без своей сестрички Серы. Но из каждого положения есть выход. Нужна тебе необыкновенная одежда, чтобы она не растворялась ни в кислоте, ни в щелочи, а, уж, в воде и подавно. Вот тогда-то ты сможешь жить, как все другие вещества. А одежду мы с тобой вместе сошьем!

Кислород взял у Алюминия электроны, и тут же произошла реакция. Обрадовался Алюминий, примерил одежду оксидную. С тех пор Алюминий всегда покрыт оксидной пленкой. И пусть одежда не такая блестящая, как была. Но она действительно не растворяется ни в щелочи, ни в кислоте, ни в воде.

(Выслушав внимательно сказку, учащиеся пытаются сформулировать физические и химические свойства металла).

Вывод: (ученики записывают в тетрадь свойства ).

Физические свойства: Al – серебристо-белый металл, легкий, на воздухе покрывается тонкой прочной пленкой Al2O3, защищающей металл от окисления и коррозии.

Химические свойства:

  • реакция горения
  • 2Al + 3S = Al2S3
  • 4Al + 3C = Al4C3
  • с кислотами
  • 8Al + 3Fe3O4 = 4Al2O3 + 9Fe (в металлургии алюминий используют для получения железа из термита Fe3O4, реакция протекает с большим выделением тепла).
  • с щелочами
  • 2Al(OH)3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O – проявляет основные свойства
  • Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + H2O – проявляет кислотные свойства.

4Al + 3O2 =2Al2O3

2Al + 3H2SO4 = Al2(SO)4 + 3H2

2Al + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2 ( образование алюмината натрия).

Алюминий проявляет амфотерные свойства, является переходным элементом, т.е. его оксиды и гидроксиды реагирует и с кислотами, и с щелочами. Далее учитель проводит опыт: «Получение амфотерного гидроксида алюминия и изучение его свойств»

Опыт. В 2 пробирки с раствором сульфата алюминия добавим несколько капель раствора щелочи. Наблюдаем в результате реакции выпадение осадка гидроксида алюминия. К содержимому в одну пробирку добавим растворсоляной кислоты, в другую – раствор щелочи.

Применение алюминия:

  • в медицине (применяют в качестве кровоостанавливающего и прижигающего средства), в стоматологии каолин (белая глина Al2O3*2SiO2*2H2O)
  • в электротехнике (благодаря высокой электропроводности).

4. Закрепление.

Верны ли утверждения: да(нет)

  • Встречается в свободном виде.
  • Легкий металл.
  • Реагирует только с кислотами.
  • Реагирует и с кислотами, и с щелочами.
  • Подвергается к коррозии.
  • Восстанавливает металлы из оксидов.

5. Подведем итоги урока. Алюминий является переходным элементом, его оксиды и гидроксиды проявляют кислотные и основные свойства. Имеет широкое применение. Благодаря своим физическим свойствам алюминий ценится как один из наиболее эффективных видов сырья для вторичной переработки.

6. Домашнее задание.

1) п. 16 до с.116. (учить свойства), с.117 задача 7.

2) составить текст рекламы алюминия или изделия с ним, либо подготовить вопросы для интервью у алюминия (для подготовленных учащихся).

Группа 76. Алюминий и изделия из него \ КонсультантПлюс

ГРУППА 76

АЛЮМИНИЙ И ИЗДЕЛИЯ ИЗ НЕГО

Примечания к субпозициям:

1. Употребляемые в данной группе термины означают:

(а) алюминий нелегированный - металл, содержащий не менее 99 мас.% алюминия, при условии, что содержание по массе каждого из других элементов не превышает пределов, указанных в следующей таблице:

Другие элементы

Элемент

Предельное содержание, мас.%

Fe+Si

(железо плюс кремний)

1,0

Прочие элементы (для каждого из них)

0,1

<1> К прочим элементам относятся, например, Cr, Cu, Mg, Mn, Ni, Zn.

<2> Содержание меди допускается в количествах более 0,1 мас.%, но не более 0,2 мас.% при условии, что содержание хрома или марганца при этом не более 0,05 мас.%.

(б) алюминиевые сплавы - металлические сплавы, в которых содержание по массе алюминия превышает содержание по массе каждого из других элементов, содержащихся в сплаве, при условии, что:

(i) содержание по массе, по крайней мере, одного из других элементов или железа с кремнием, взятых вместе, будет превышать предельное содержание по массе, указанное в таблице; или

(ii) общее содержание других элементов составляет более 1 мас.%.

2. Несмотря на положения примечания 9 (в) к разделу XV, в рамках субпозиции 7616 91 термин "проволока" означает только изделия, свернутые или не свернутые в бухты, и с любой формой поперечного сечения, размер которого не превышает 6 мм.

Дополнительное примечание:

1. В подсубпозиции 7601 20 200, следующие термины означают:

- "слябы" - необработанные изделия, имеющие постоянное по всей длине сплошное поперечное сечение в форме прямоугольников или других многоугольников, шириной более 800 мм, толщиной более 280 мм и длиной всегда превосходящей ширину и толщину. Эти продукты предназначены для прокатки;

- "биллеты" - необработанные изделия, имеющие постоянное по всей длине сплошное поперечное сечение в форме кругов (включая "сплющенные круги"), диаметром более 125 мм. Эти продукты предназначены для экструдирования.

Код ТН ВЭД

Наименование позиции

Доп. ед. изм.

Открыть полный текст документа

Алюминиевые профили - Магазин МЕТАЛ-Э.ПЛ

Настройки файлов cookie

Здесь вы можете определить свои предпочтения в отношении использования нами файлов cookie.

Требуется для работы страницы

Эти файлы cookie необходимы для работы нашего веб-сайта, поэтому вы не можете их отключить.

Функциональный

Эти файлы позволяют использовать другие функции сайта (кроме необходимых для его работы).Включив их, вы получите доступ ко всем функциям веб-сайта.

Аналитический

Эти файлы позволяют нам анализировать наш интернет-магазин, что может способствовать его лучшему функционированию и адаптации к потребностям Пользователей.

Поставщики аналитического программного обеспечения

Эти файлы используются поставщиком программного обеспечения, под которым работает наш магазин.Они не объединяются с другими данными, введенными вами в магазине. Целью сбора этих файлов является выполнение анализа, который будет способствовать разработке программного обеспечения. Вы можете прочитать больше об этом в политике использования файлов cookie Shoper.

Маркетинг

Благодаря этим файлам мы можем проводить маркетинговые мероприятия.

.

Алюминиевые компоненты? легкий и универсальный

При проведении строительных или ремонтных работ иногда возникает необходимость сооружения каркасной или стеллажной конструкции. На самом деле таких ситуаций много. Касаются они, например, таких мероприятий, как выравнивание углов стен, укладка плитки в санузле с разработкой водопроводной системы или выполнение натяжных потолков. Конечно, список длиннее — мы ограничимся лишь несколькими наиболее важными примерами на данный момент.Возникает вопрос, какие элементы конструкции следует использовать, чтобы эффективно и качественно выполнять такие задачи?

Многократное использование

В этом контексте незаменим стандартный алюминиевый квадрат. Простой по форме и использованию, он позволяет создавать множество интересных инсталляций, не обязательно связанных только с вопросами строительства. Интересным применением является, например, строительство всевозможных декораций или выставочных стендов.В таких ситуациях стыкуемые алюминиевые уголки могут стать основой для различных форм.

Помимо квадратов, которые смело можно считать наиболее типичными и распространенными решениями, следует упомянуть и другие варианты. Пригодятся и алюминиевые профили, т.е. профили с разным поперечным сечением. Они могут оказаться полезными при создании многих украшений, но также востребованы в строительстве. Там, где использование классических углов нецелесообразно или недостаточно, это решение показано соответствующим образом.

Что касается имеющихся в продаже алюминиевых профилей , , то прейскурант выгоден для покупателей. Это не дорогие элементы. Тот факт, что они легкие и характеризуются относительно невысокой технической продвинутостью среди металлургических изделий, означает, что при инвестировании в них можно быть уверенным в сумме счетов. В то же время существует так много приложений, которые делают низкую стоимость покупки еще более ценной. Их можно использовать множеством интересных способов – что оценили как строители, так и совершенно другие отрасли.

Не только стандартный

Такой экономичный прайс-лист на алюминиевые профили делает их одним из тех элементов, которые всегда стоит иметь под рукой. В настоящее время они производятся в нескольких основных стандартах в виде тройников, швеллеров или плоских стержней. Однако некоторые производственные предприятия предлагают возможность изготовления профилей в индивидуальной форме, например, для выполнения конкретных работ, при которых «обычные» профили могут не работать.Их использование также имеет то преимущество, что алюминиевый профиль по своей природе устойчив к коррозионным процессам. При этом, несмотря на малый вес, обладает отличной устойчивостью к механическим повреждениям.

.

ПОЛУЧЕНИЕ | Цветные металлы, алюминий

Цветные металлы, алюминий

ПА4 / 6082


Алюминиевый сплав 6082 характеризуется высокой механической прочностью, хорошей коррозионной стойкостью и ударной вязкостью. Он имеет среднюю усталостную прочность и может подвергаться механической обработке. Этот сплав поддается полировке и плохо подходит для декоративного анодирования. Применяется для несущих элементов грузовых автомобилей, прицепов, полуприцепов, автобусов, судов, кранов, железнодорожных вагонов, мостов.Также производит: элементы резервуаров, горно-шахтное оборудование, гидравлические системы и широкое применение в судостроении.

PA4/6082 - аналоги по стандартам
ПН/ЕН W. № ИСО ДИН Другое Другое
ПА4 / 6082 3.2315 AlSi1MgMn AlMgSi1 Антикородал
PA4/6082 - химический состав [%]
Си Фе Медь Мн Мг Кр Цин Ni Зр Ти
0,70 0,45 0,08 0,40 0,60 0,23 0,18 - - 0,08
1,30 0,55 0,12 1,00 1,20 0,27 0,22 - - 0,12

Физические свойства:

твердость:

90 НВ

плотность:

2,71 г/см 3

точка замерзания:

575°С

температура застывания:

650°С

Число Пуассона:

0,33

удельная теплоемкость:

894 Дж/кг К

Коэффициент теплового расширения:

23,1 мкм/мК

удельное сопротивление:

37 нВм

теплопроводность:

185 Вт/мК

электропроводность:

47% МАКО

модуль упругости E:

70 000 МПа

модуль сдвига G:

26400 МПа

ПА6 / 2017


Алюминиевый сплав 2017 характеризуется хорошими механическими свойствами и высокой прочностью на разрыв и усталостной прочностью.Подходит для сварки, умеренно устойчив к коррозии. Применяется в производстве элементов конструкции самолетов, военной техники, деталей для машиностроения и комплектующих для автомобилестроения.

PA6/2017 - аналоги по стандартам
ПН/ЕН W. № ИСО ДИН Другое Другое
2017 3.1325 AlCu4MgSi AlCuMg1 - -
PA6/2017 - химический состав [%]
Си Фе Медь Мн Мг Кр Цин Ni Зр Ти
0,20 0,60 3,50 0,40 0,40 0,08 0,23 - - 0,17
0,80 0,80 4,50 1,00 1,00 0,12 0,27 - - 0,23

Физические свойства:

твердость:

110 НВ

плотность:

2,79 г/см 3

точка замерзания:

510°С

температура застывания:

645°С

Число Пуассона:

0,33

удельная теплоемкость:

873 Дж/кг К

Коэффициент теплового расширения:

22,9 мкм/мК

удельное сопротивление:

51 нВм

теплопроводность:

134 Вт/мК

электропроводность:

34% МАКО

модуль упругости E:

72500 МПа

модуль сдвига G:

27200 МПа

ПА9 / 7075


Алюминиевый сплав 7075 (Fortal) обладает высокой механической прочностью, сравнимой с конструкционными сталями, и очень высокой усталостной прочностью.Наилучшая обрабатываемость и высочайшая твердость до 190 HB. Обладает средней коррозионной стойкостью, очень хорошо подходит для шлифования, полирования и электроэрозионной обработки. Применяется для выдувных форм, пеноформ, элементов штампов и штампов, а также в авиационной промышленности, для тяжелонагруженных элементов конструкций, для производства спортивного инвентаря.

PA9/7075 - аналоги по стандартам
ПН/ЕН В.№ ИСО ДИН Другое Другое
ПА9 / 7075 3.4365 AlZn5.5MgCu AlZnMgCu1,5 Дюрал Фортал
PA9/7075 - химический состав [%]
Си Фе Медь Мн Мг Кр Цин Ni Зр Ти
Макс. Максимум 1,20 Максимум 2.10 0,18 5.10 - - Максимум
0,40 0,50 2,00 0,30 2,90 0,28 6.10 - - 0,20

Физические свойства:

твердость:

190 НВ

плотность:

2,81 г/см 3

точка замерзания:

475°С

температура застывания:

635°С

Число Пуассона:

0,33

удельная теплоемкость:

862 Дж/кг К

Коэффициент теплового расширения:

23,5 мкм/мК

удельное сопротивление:

52 нВм

теплопроводность:

134 Вт/мК

электропроводность:

33% МАКО

модуль упругости E:

72000 МПа

модуль сдвига G:

27100 МПа

ПА11/5754


Алюминиевый сплав 5754 имеет среднюю прочность на растяжение и высокую коррозионную стойкость в морской, морской и промышленной средах.
Этот сплав обладает высокой усталостной прочностью, поддается сварке и анодированию. Применяется в химической, судостроительной, атомной, пищевой, бытовой, строительной и автомобильной промышленности. Кроме того, он используется в элементах транспортных средств, для сварных конструкций, сосудов под давлением, элементов трубопроводов, пневматических и гидравлических линий, а также для столбов и дорожной разметки.

PA11/5754 - аналоги по стандартам
ПН/ЕН В.№ ИСО ДИН Другое Другое
ПА11 / 5754 3,3535 АлМг3 АлМг3 - -
PA11/5754 - химический состав [%]
Си Фе Медь Мн Мг Кр Цин Ni Зр Ти
Макс. Максимум Максимум Максимум 2,6 Максимум Максимум - - Максимум
0,40 0,40 0,10 0,50 3,6 0,30 0,20 - - 0,15

Физические свойства:

плотность:

2,68 г/см 3

точка замерзания:

595°С

температура застывания:

645°С

Число Пуассона:

0,33

удельная теплоемкость:

897 Дж/кг К

Коэффициент теплового расширения:

23,7 мкм/мК

удельное сопротивление:

53 нВм

теплопроводность:

132 Вт/мК

электропроводность:

32,5% МАКО

модуль упругости E:

70 500 МПа

модуль сдвига G:

26500 МПа

ПА13 / 5083


Алюминиевый сплав 5083 характеризуется высокой усталостной прочностью, очень хорошей свариваемостью и коррозионной стойкостью в морской воде, при этом он подвержен закалке и защитному анодированию.Листы 5083 широко применяются в судостроении для производства сварных деталей, платформ, мачт, в автомобилестроении, сварных конструкциях, машиностроении, сварных конструкциях, для изготовления пресс-форм из пенопласта. Компания также производит: химическое оборудование, резервуары для хранения, сосуды под давлением, трубопроводы, трубопроводы, а также сварные и сварные элементы конструкций.

PA13/5083 - аналоги по стандартам
ПН/ЕН В.№ ИСО ДИН Другое Другое
ПА13 / 5083 3,3547 AlMg4.5Mn0.7 AlMg4.5Mn Гигантский Альплан
PA13/5083 - химический состав [%]
Си Фе Медь Мн Мг Кр Цин Ni Зр Ти
0,35 0,35 0,08 0,40 4,00 0,05 0,23 - - 0,13
0,45 0,45 0,12 1,00 4,90 0,25 0,27 - - 0,17

Физические свойства:

плотность:

2,66 г/см 3

точка замерзания:

580°С

температура застывания:

640°С

Число Пуассона:

0,33

удельная теплоемкость:

899 Дж/кг К

Коэффициент теплового расширения:

23,8 мкм/мК

удельное сопротивление:

60 нВм

теплопроводность:

117 Вт/мК

электропроводность:

28,5% МАКО

модуль упругости E:

71000 МПа

модуль сдвига G:

26800 МПа

ПА38/6060


Алюминиевый сплав 6060 имеет среднюю прочность на растяжение и среднюю усталостную прочность.Поддается декоративному анодированию и сварке.
Используется в производстве алюминиевых стержней и профилей, высокая податливость к штамповке позволяет получать профили сложной формы. Используется в производстве архитектурных элементов: оконных профилей, дверных профилей, стеновых элементов, лестниц, заборов, перил, радиаторов, автомобильных аксессуаров, элементов прицепов.

PA38/6060 - аналоги по стандартам
ПН/ЕН В.№ ИСО ДИН Другое Другое
ПА38 / 6060 3.3206 AlMgSi AlMgSi0,5 Олдри -
PA38/6060 - химический состав [%]
Си Фе Медь Мн Мг Кр Цин Ni Зр Ти
0,30 0,10 Максимум Максимум 0,35 Максимум Максимум - - Максимум
0,6 0,30 0,10 0,10 0,6 0,05 0,15 - - 0,10

Физические свойства:

плотность:

2,7 г/см 3

точка замерзания:

610°С

температура застывания:

655°С

Число Пуассона:

0,33

удельная теплоемкость:

898 Дж/кг К

Коэффициент теплового расширения:

23,4 мкм/мК

удельное сопротивление:

34 нВм

теплопроводность:

200 Вт/мК

электропроводность:

51% МАКО

модуль упругости E:

69500 ​​МПа

модуль сдвига G:

26 100 МПа

.90 000 легкосплавных автомобилей. Алюминиевый ужас?

Уже несколько лет в автомобильной промышленности идет глобальная борьба с перетяжеленными автомобилями, обремененными усилением, системами безопасности или все большим количеством дополнительного оборудования. На конструкции кузова можно сэкономить больше всего килограммов, именно поэтому производители уже некоторое время охотно используют современные материалы, в том числе стали с очень высоким пределом прочности, даже в три раза превышающим обычную сталь. Их использование позволяет уменьшить толщину деталей, что приводит к меньшему весу.Например, новейший Opel Astra (K) имеет конструкцию кузова на 77 кг легче, чем предыдущее поколение (J), благодаря таким мерам по снижению веса. Использование прочной стали — не единственный метод облегчения конструкции, некоторые производители, в основном бренды премиум-класса, все охотнее используют легкие опоры.

Использование алюминиевых сплавов в автомобильной промышленности широко распространено уже много лет. Они изготовлены, в том числе, из колесные диски, головки и блоки цилиндров, а также элементы подвески в более дорогих автомобилях.Использование алюминия в конструкции кузовов автомобилей также не является новой идеей. Например, инженеры Citroen, проектируя модель 2CV в 1930-х годах, построили прототипы с использованием алюминиевых сплавов. Они предсказали, что цена на этот материал значительно упадет в ближайшие годы. После Второй мировой войны некоторые производители из-за отсутствия нормированной стали также использовали легкие сплавы. Следовательно, кузова Land Rover серии I-III и Defender с самого начала изготавливаются из алюминия.Однако цены на сырье долгое время оставались высокими, и только в 1990-х годах серьезное внимание уделялось использованию этого материала в массовом производстве.

Конструкции
Начнем с того, что когда мы говорим об алюминии, мы имеем в виду алюминиевые сплавы с другими элементами, такими как кремний, магний, медь, железо или цинк. Чистый алюминий имеет малый вес, но при этом очень мягкий, добавки значительно повышают его твердость и жесткость, существенно не влияя на вес. Именно поэтому мы говорим о легких сплавах.

Применение алюминия в бодибилдинге можно разделить на три категории. К первой относятся автомобили, у которых обшивка отдельных элементов кузова выполнена из легких сплавов. К ним относятся, в том числе Land Rover Defender и Ford F150, а их конструкция основана на стальных несущих рамах. Во втором находятся так называемые гибридные кузова, т.е. сочетающие алюминиевые и стальные элементы. Здесь мы можем найти более дорогие модели от производителей премиум-класса, таких как BMW 5 Series (F10) или Mercedes E-Class (W212).В обоих случаях верхние крепления передних амортизаторов выполнены из легких сплавов, т.е. т.н. кубки и отдельные части кузова, такие как крыша Мерседеса. Правил в этом случае нет, легкие ноги можно найти в разных местах, в зависимости от марки и даже модели автомобиля. К третьей категории относятся конструкции, в основном изготовленные из легких сплавов. Хорошим примером является Audi A8 (D4), его несущая конструкция почти полностью изготовлена ​​из алюминия. Исключение составляют центральные стойки из высокопрочной стали.С другой стороны, Jaguar XE использует алюминий в меньшей степени, т.е. около 75%.

Преимущества
Важнейшим преимуществом легких сплавов, как следует из названия, является их малый вес. Проблема меньшей твердости по сравнению со сталью может быть компенсирована использованием подходящих сплавов и увеличением толщины детали. Даже в четыре раза более толстые алюминиевые элементы будут значительно легче стальных. Конструкция кузова, полностью изготовленная из алюминия, на 40% легче стали.Таким образом, можно добиться экономии до нескольких десятков килограммов, что приводит к повышению производительности и снижению расхода топлива.

Еще одним преимуществом является повышенная жесткость на кручение, что положительно сказывается на точности рулевого управления и на конструкции кузова при движении по неровным поверхностям. Однако в основном это относится к кузовам, конструкция которых в значительной степени выполнена из легких сплавов.

Коррозия
Хорошо известно, что алюминий подвержен коррозии, хотя и в меньшей степени, чем сталь.Легкие сплавы устойчивы к атмосферной коррозии и, если они не находятся в агрессивной среде, не должны ей подвергаться. Наиболее опасна для алюминиевых сплавов (преимущественно с добавлением меди) соль, которая, как известно, является излюбленным средством, используемым зимой для борьбы со снегом и льдом на дорогах. По этой причине элементы, подвергающиеся контакту с солью, должны быть защищены, как и стальные.

Легкие сплавы также подвержены электрохимической коррозии. Это происходит, когда алюминий вступает в непосредственный контакт с такими материалами, как углеродистая сталь, нержавеющая сталь и даже оцинкованная сталь.Здесь также необходимо внешнее средство в виде хлорида, например, в виде дорожной или морской соли.

Производители автомобилей знают об этих явлениях, поэтому элементы, подвергающиеся коррозии, покрывают защитными средствами или используют изоляторы для защиты от электролитической коррозии. Если у нас есть сомнения в их эффективности, давайте подумаем о других деталях из легких сплавов в наших автомобилях. Литые диски от известных производителей без проблем справляются с дорожной солью и могут использоваться зимой, а двигатели из легких сплавов не разваливаются через несколько лет.Таким образом, другие алюминиевые элементы конструкции автомобиля должны еще долго выполнять свою роль. Убедительным примером должна быть Audi A2 1999 года выпуска, самым старым уже лет, а на коррозию кузова никто не жалуется.

Это немного отличается от Land Rover Defender и нового Ford F150. Их корпуса изготовлены из легких сплавов, но установлены на стальных рамах. Эксплуатация этих автомобилей даже в не очень агрессивной среде может со временем означать появление ржавчины на несущих элементах.

Ремонт
Часто можно услышать, что алюминиевый кузов — это особенность автомобиля, которой следует избегать. Причинами являются чудовищно высокие цены на запчасти, сложная конструкция и возможность ремонта листового металла только на авторизованных СТО. Это все правда?

Действительно, детали из легких сплавов стоят дорого, часто значительно дороже стали. Верно и то, что мастерская должна иметь представление о ремонте легкосплавных деталей и не каждый жестянщик сможет взяться за ремонт.Но количество автосервисов, специализирующихся на «легких» автомобилях, постоянно растет и неправда, что мы обречены только на услуги АСО.

Авария, парковочный столбик или даже тележка для покупок — повредить кузов автомобиля можно очень легко. Проблема с алюминием в том, что у него нет памяти формы, поэтому вмятину не «выдавишь». Выстукивать тоже непросто, более распространенный способ — вытащить с помощью ряда припаянных ручек. Вам потребуется много практики, чтобы сделать это, потому что алюминий имеет тенденцию рваться, и это часто дает право на замену данного элемента.

Гораздо большая проблема - восстановить поврежденную структуру кузова. Способ будет зависеть в первую очередь от рекомендаций производителя. Это важно в случае с автомобилями, в которых лишь часть элементов изготовлена ​​из легких сплавов. При ремонте необходимо учитывать несколько факторов: способ выполнения (литье, профилированный лист) или правильный способ соединения (например, сварка, клепка, резьбосклеивание, склейка).

Для автомобилей, в основном изготовленных из легких сплавов, серьезные структурные повреждения могут оказаться неустранимыми.Приходится считаться с тем, что рекомендуемый способ ремонта может означать необходимость… замены всего корпуса.

Злоупотребление служебным положением
При подготовке алюминиевых деталей к окраске важно, чтобы поверхность не контактировала с водой. Инструменты, используемые для ремонта, хотя и ничем не отличаются от инструментов для ремонта стальных листов, не должны использоваться взаимозаменяемо из-за риска загрязнения алюминия частицами железа. Несоблюдение этого требования приведет к коррозии сплава, которая проявится в виде пятен, почти идентичных ржавчине на стали, выступающей под лаком.Этот вид коррозии деталей из легкого сплава появляется только после неправильно проведенного ремонта.

Не так страшен черт...
Как видите, легкие ноги не мешают нормальному использованию автомобиля. Наоборот, они снижают вес, что положительно сказывается на расходе топлива и производительности. О коррозии тоже не стоит беспокоиться, ведь алюминий с заводской защитой должен быть таким же безотказным, как и хорошо оцинкованная сталь. Проблемы могут возникнуть при серьезном столкновении, особенно в случае с автомобилями, основная несущая конструкция которых изготовлена ​​из легких сплавов.

Утешением для водителей, ищущих автомобиль в плане стоимости ремонта листового металла, может служить тот факт, что подавляющее большинство популярных автомобилей до сих пор используют в своей конструкции сталь разной степени твердости, а алюминий в них пока встречается редко.

Не только алюминий
В современном автомобилестроении все чаще используются материалы, отличные от стали и алюминия. Помимо них можно найти детали из сплавов магния или армированного пластиком углеродного волокна (CFRP).То же самое и с кузовом, который, например, может быть частично изготовлен из углеродного волокна (например, компоненты BMW M3, M4) или пластика. Последний материал настолько распространен, что, например, пластиковые крылья сегодня не представляют собой ничего особенного (например, различные модели Renault, Peugeot, Nissan). Это явление будет иметь тенденцию к росту в ближайшие годы, хотя дорогие материалы появятся в популярных автомобилях не скоро.

Примеры старых автомобилей с конструкциями и панелями кузова в основном из легкого сплава:
Audi: A2 (1999-2005), A8 (1994-2002, 2003-2010)
Jaguar: XJ (2002-2007)

Примеры старых автомобилей с деталями кузова из легкого сплава:
Audi: A6 (2004-2011)
BMW 5 серии (2003-2010)

II / III (1948-1985), Discovery (1989-1997)

Примеры новых автомобилей с конструкциями и панелями кузова преимущественно из легкого сплава:
Audi: A8, TT (с 2014 г.)
Jaguar: XE (с 2015 г.) , XF (с 2015 г.), XJ (с 2010 г.)
Land Rover: Range Rover (с 2012 г.), Range Rover Sport (с 2013 г.)
Mercedes: SL (с 2012 г.), AMG-GT (с 2014 г.)

Примеры новых автомобилей с легкосплавными деталями в конструкции:
А udi: A6 (с 2011 г.), Q7 (с 2015 г.)
BMW: 5 Series (с 2011 г.)
Mercedes: C Class (2014 г.), E Class (с 2009 г.), S Class (с 2013 г.), GLK (с 2008 г.)
Porsche: 911 (по состоянию на 2012 г.), Cayman (по состоянию на 2012 г.), Panamera (по состоянию на 2010 г.), Cayenne (по состоянию на 2010 г.)
Volvo: XC90 (по состоянию на 2015 г.) обшивка кузова:

Audi: A6 (с 2011 г.)
BMW: 5 Series (с 2011 г.)
Ford: F150 (с 2014 г.)
Land Rover: Defender (с 1983 г.)

Примеры автомобилей с пластиковой обшивкой:
BMW: Series 3 (2005-2013)
Nissan: X-Trail (2000-2007)
Peugeot: 307 (2001-2008), 308 (2008-2013)
Renault: Clio (1998-2005), Megane (2008-2016)

Примеры автомобилей с отделкой из углеродного волокна:
BMW: M3, M4 (с 2014 года)

Примеры новых автомобилей с элементами из магния в конструкции:
Porsche: 911 (с 2012 г.)

Примеры автомобилей с усиленной пластиком конструкцией из углеродного волокна:
BMW: i3 (с 2013 г.), i8 (с 2014 г.)

.

Элементы для строительства вольеров - Ogrodpapug.pl

Настройки файлов cookie

Здесь вы можете определить свои предпочтения в отношении использования нами файлов cookie.

Требуется для работы страницы

Эти файлы cookie необходимы для работы нашего веб-сайта, поэтому вы не можете их отключить.

Функциональный

Эти файлы позволяют использовать другие функции сайта (кроме необходимых для его работы).Включив их, вы получите доступ ко всем функциям веб-сайта.

Аналитический

Эти файлы позволяют нам анализировать наш интернет-магазин, что может способствовать его лучшему функционированию и адаптации к потребностям Пользователей.

Поставщики аналитического программного обеспечения

Эти файлы используются поставщиком программного обеспечения, под которым работает наш магазин.Они не объединяются с другими данными, введенными вами в магазине. Целью сбора этих файлов является выполнение анализа, который будет способствовать разработке программного обеспечения. Вы можете прочитать больше об этом в политике использования файлов cookie Shoper.

Маркетинг

Благодаря этим файлам мы можем проводить маркетинговые мероприятия.

.

Как и чем полировать алюминий? Руководство

Зеркальный эффект алюминиевых элементов придает им неповторимый шарм и привлекательный внешний вид. Это касается как кузовов автомобилей и колесных дисков, так и бытовой техники. Но как отполировать алюминий, чтобы получить зеркальную поверхность? Вы узнаете, прочитав статью ниже. Там вы найдете практические советы и информацию о необходимых инструментах.

Очистка алюминия перед полировкой

Прежде чем приступить к полировке алюминия, его следует правильно подготовить.На поверхности не должно быть защитных слоев и загрязнений, которые могут повлиять на конечный результат вашей работы. Для этого вам нужно будет получить

  • жидкость для снятия лака,
  • пластиковый шпатель,
  • бумага зернистостью 600 и 2000,
  • вода.

Вам также понадобится лента или другая защита для предметов, которые вы не будете полировать и которые могут быть повреждены.

* Скидка распространяется только на определенные товары.

Сначала снимите лак. Используйте препараты, предназначенные для этой цели. Обычно их приходится наносить на поверхность и ждать несколько минут. По истечении этого времени пластиковым шпателем аккуратно снимите лак. Если покрытие не отходит, повторите этот процесс.

После того, как вы избавитесь от лака, вы можете приступить к предварительной очистке наждачной бумагой с зернистостью 600. Не забывайте регулярно смачивать ее водой.Следующим шагом будет использование бумаги класса 2000. Она позволяет выровнять поверхность. После протирания сухой тряпкой алюминиевый элемент готов к полировке.

Как полировать алюминий?

Полировка алюминия, как и очистка нержавеющей стали, требует использования соответствующего оборудования и принадлежностей. Без них было бы невозможно добиться зеркального эффекта. Вам понадобится полировщик, полироли и войлок.

Полиры для полировки алюминия

Имеющиеся на рынке электроинструменты

значительно упрощают очистку и обработку металлических поверхностей.Поэтому, если вы хотите закончить работу быстро, стоит воспользоваться помощью полировальных машинок. При выборе подходящего оборудования обратите внимание на то, есть ли у него возможность регулировать скорость вращения. Полировка алюминия требует низкой скорости. Также важно, чтобы электроинструмент был приспособлен к многочасовой работе.

Что делать с мелкими алюминиевыми деталями, с которыми полировальная машина не справляется? На рынке вы найдете специальные шлифовальные машины, позволяющие обрабатывать такие детали.Однако, если вы все же опасаетесь, что они могут быть повреждены, вы можете отполировать мелкие детали вручную.

Полировальные пасты для алюминия

Паста для полировки алюминия

– это специальное средство, позволяющее эффективно сглаживать металлические поверхности. Его можно наносить непосредственно на заготовку или на диск или полировальную ткань.

На рынке представлено два вида этой продукции – твердая и выдавленная из тубы. Специалисты отдают предпочтение первому типу, но используют и второй как дополнение.Очень важно, что паста предназначена для алюминия. Обычно его отличает зеленый цвет. Аналогичные меры применяются и к стеклу. Подробнее об этой теме вы можете узнать из статьи, в которой мы рассказали, как отполировать стекло.

Войлок для полировки алюминия

Последний необходимый элемент – войлок, ткань с отличными полирующими свойствами. Он используется как для алюминия, так и для других металлов. Обычно для такой обработки используют подушечки-липучки или диски из войлока.Вы также найдете салфетки для полировки рук.

Процесс полировки алюминия

После того, как вы очистили элемент и подготовили необходимые инструменты, мы можем начать объяснять, как полировать алюминий. Первым делом нужно равномерно нанести пасту на обрабатываемую поверхность. Если производитель рекомендует наносить препарат на полировальную подушку/салфетку, следуйте его инструкциям.

На данном этапе очень важно время, которое вы тратите на выполнение задания.Чем дольше вы будете полировать алюминий, тем лучшего эффекта вы добьетесь. Однако помните, что не следует слишком сильно давить, так как это может привести к повреждению компонента.

После этого удалите излишки полировальной пасты и обезжирьте поверхность. Для этого можно использовать изопропиловый спирт. Также важно правильно защитить алюминий керамическим покрытием или бесцветным лаком. В противном случае материал окислится и потускнеет.

Вибрационное полирование алюминия

Очень популярным видом, особенно среди владельцев алюминиевых дисков, является виброполировка.Однако для этого требуется использование специального оборудования, называемого виброполировщиком. Его действие основано на использовании специальной резиновой или фарфоровой арматуры. В барабан прибора помещается алюминиевый предмет, и вибрации заставляют фурнитуру шлифовать его поверхность. Весь процесс выполняется быстрее, чем традиционная обработка, а зеркальный эффект сохраняется намного дольше.

Как отполировать алюминий до зеркала - резюме

Прочитав эту статью, вы уже будете знать, как отполировать алюминий до зеркала.Сама операция не сложная, но требует практики для защиты материала от повреждений. Если вы не хотите поручить полировку кому-то другому, мы рекомендуем вам заранее проверить свои навыки.

Хотите узнать, как выглядит резка алюминия? Прочтите нашу другую статью, чтобы получить ценные советы по этой теме.

.

Алюминиевые профили, лакированные под дерево, закрытые, окрашенные

Алюминий

получил признание и все чаще используется в производстве и строительстве. Его использование огромно и предлагает много возможностей. Основные причины, по которым инвесторы выбирают это решение, — долговечность и эстетичный вид, но это не единственные преимущества. Алюминий намного легче стали, проявляет высокую устойчивость к низким температурам и коррозии, а также к механическим повреждениям.Кроме того, преимуществом алюминиевых профилей является простота обработки – их можно резать и соединять с помощью сварки.

Рельсы алюминиевые , которые мы предлагаем, могут использоваться во многих вариантах , в зависимости от потребностей заказчика. В настоящее время, пожалуй, наиболее популярным является их использование в качестве заполняющих элементов для наружных и внутренних ограждений или балюстрад. Однако на этом их возможности не заканчиваются, они смело могут служить, например, декоративной отделкой фасада.

Профили общего назначения

могут обрамлять конструкции, заполненные другим материалом, например, окна, перегородки, перегородки, полки. Также на них можно установить рольставни и ворота. Они являются важным строительным блоком различных стеллажей.

Какие алюминиевые профили вы можете найти в нашем предложении?

В нашем предложении вы можете приобрести алюминиевый профиль с размерами 100x25x1,2 мм или 200x20x1,5 мм. Также большой популярностью пользуются алюминиевые профили размерами 200х100х4мм, окрашенные в цвет дерева , используемые в качестве конструктивных элементов.Другие по запросу и возможному заказу с более длительным сроком выполнения.

Помимо рельсов, заказчик может заказать услугу покраски, которую мы можем выполнить в сравнительно короткие сроки, т.к. у нас есть собственный цех порошковой покраски.

Вы можете выбрать любой цвет из палитры Ral, в настоящее время наиболее популярен антрацит 7016 или с эффектом имитации дерева в одном из доступных у нас цветов, включая белое дерево, венге или золотой дуб .

Цены на профиль

зависят в основном от объема заказа, а также от его сложности. Мы предоставляем скидки для крупных заказов и постоянных клиентов.

У вас есть вопросы? Пожалуйста, свяжитесь с нами по телефону

Вас заинтересовало наше предложение алюминиевых профилей? Хотите узнать больше о доступных алюминиевых профилях или узнать их цены? Рекомендуем вам связаться с нами – мы будем рады ответить на все ваши вопросы и развеять сомнения. Самый простой способ связаться с нами – воспользоваться формой обратной связи на сайте.Пожалуйста!

.

Смотрите также