Марки алюминия
Автор: Волков Семён
Дата публикации: 28 Апреля 2024
Содержание:
Алюминий занимает важную нишу в сегодняшнем мире. Этот металл, который был обнаружен всего полтора столетия назад, применяется в различных отраслях: промышленности, военном деле и потребительских товарах. Алюминиевые сплавы используются в производстве легковесных структур, как проводники электричества, в производстве пищевых упаковок, в декоративных материалов. Этот химический элемент имеет отличные восстановительные свойства и находит применение в металлургии для деокисления стали. Легирование титановых сплавов алюминием уменьшает их склонность к полиморфному разложению. Давайте разберемся в процессе получения алюминия и как интерпретировать обозначения его марок.
Экспрессия "серебро из глины" отсылает нас к процессу плавления металла. Чистый металл редко встречается в природе, поскольку обычно он проявляет высокую химическую реакцию. Основной компонент глинозема, алюминевый оксид Al₂O₃, также является частью некоторых натуральных минералов, таких как рубин, сапфир, изумруд и прочие.
Восстановление углерода становится нереализуемым из-за его высокого сродства с кислородом, что особенно заметно при выплавке стали. В 1886 году был разработан современный процесс, который включает в себя несколько этапов:
- Добыча боксита (руды) заключается в следующих операциях: дробление глинозема, его сушка и паровая обработка для избавления от содержащихся в нем примесей.
- Процесс разложения оксида алюминия Al₂O₃ в расплавленном криолите Na₃AIF₆ при температуре 950 градусов по Цельсию.
- Процесс электролиза расплава, в ходе которого происходит прерывание связи с кислородом.
Существуют разнообразные методы для удаления загрязнений:
- При обработке хлором уменьшается уровень неметаллических примесей, а также снижается концентрация железа, кремния и щелочноземельных металлов, таких как кальций, барий, магний, радий и стронций.
- Электролитическая очистка: изготовление высокочистого алюминия (сорта А995-А95).
- Методы точности: комплексные процессы для получения металла с экстраординарной степенью очистки 99,99%;
- Метод фракционного кристаллизования: процесс внедрения теплообменника в расплав, где он исполняет роль кристаллизатора, либо процедура охлаждения жидкого металла при использовании инертных газов;
- Методы химии, которые завязаны на процессе формирования интерметаллидов, в частности боридов.
Специфические характеристики сплаву придаются за счет легирования титаном, цинком, марганцем, хромом, никелем и другими элементами. Состав сплава, основываясь на содержании главного металла, примесей и легирующих добавок, определяется в соответствии с ГОСТ 4784-97.
Классификация марок алюминия
Производство первичного алюминия осуществляется согласно ГОСТ 11069-2001 или ГОСТ Р 55375-2012. Свойства металла, как физические, так и химические, определяются показателем его чистоты, что обосновывает его использование в конкретных сферах промышленности.
Качество алюминия:
- Для создания полупроводников и проведения лабораторных исследований используется материал с особым обозначением А999, который составляет 99,999% от общего объема.
- Производство элементов радио и электротехники производится с использованием высококачественных марок А95, А97, А99, А995, чья чистота составляет 99,95 -99,995%.
- Техническое качество: 99-99,85% - А0, А5, А6, А7, А8, А85. Используются для изготовления проводов, оголовков и приготовления различных сплавов.
Показатели марок указывают лишь на сотые доли в процентном содержании неразбавленного металла, поскольку его концентрация всегда превышает 99%. Алюминий технический востребован для разнообразных нужд, коими являются, например, производство упаковок и посуды. Для характеристики свойств используются такие понятия:
- Первоначально: в зависимости от уровня очистки мы говорим о Ч, ОЧ, ПЧ (чистый, надежен и повышенный по чистоте).
- Технический: материалы, состав которых включает примеси в количестве от 0,15 до 1%;
- АД, который подразумевает деформирование, создан с целью производства полуизделий с помощью технологии прокатки.
- Отливочная: используется для создания товаров с помощью метода отливки;
- Материалы с небольшим уровнем очистки используются для десульфурации стали.
Аббревиатурой АД обозначается деформируемый алюминий, примеры могут включать АД000 или АД00. Буква Е указывает на заданные электрические свойства, в то время как АД1пл представляет материал, который используется для покрытия тонколистового проката. Используются также числовые маркировки: АД0 соответствует 1011, а АД1 - 1013.
Список ключевых видов алюминия и его сплавов
| Алюминий первичный | |||||
| А0 | А5 | А5Е | А6 | А7 | |
| А7Е | А8 | А85 | А95 | А97 | |
| А99 | А995 | А999 | |||
| Алюминий технический | |||||
| АД | АД0 | АД00 | АД000 | АД00Е | |
| АД0Е | АД1 | АДоч | АДС | АДч | |
| Алюминий для раскисления | |||||
| АВ86 | АВ86Ф | АВ88 | АВ88Ф | АВ91 | |
| АВ91Ф | АВ92 | АВ92Ф | АВ97 | АВ97Ф | |
| Алюминий литейный | |||||
| АК21М2.5Н2.5 | АК4М4 | АК5М2 | АК5М7 | АК7 | |
| АК7М2 | АК9 | АЛ1 | АЛ11 | АЛ13 | |
| АЛ19 | АЛ2 | АЛ21 | АЛ22 | АЛ23 | |
| АЛ23-1 | АЛ24 | АЛ25 | АЛ26 | АЛ27 | |
| АЛ27-1 | АЛ28 | АЛ29 | АЛ3 | АЛ30 | |
| АЛ32 | АЛ33 | АЛ34 | АЛ4 | АЛ4-1 | |
| АЛ4М | АЛ5 | АЛ5-1 | АЛ6 | АЛ7 | |
| АЛ7-4 | АЛ8 | АЛ9 | АЛ9-1 | В124 | |
| В2616 | ВАЛ10 | ВАЛ10М | ВАЛ11 | ВАЛ12 | |
| ВАЛ8 | |||||
| Алюминиевый деформируемый сплав | |||||
| 1201 | 1420 | АВ | АД31 | АД33 | |
| АД35 | АК4 | АК4-1 | АК6 | АК8 | |
| АМг1 | АМг2 | АМг3 | АМг3С | АМг4 | |
| АМг4.5 | АМг5 | АМг5П | АМг6 | АМц | |
| АМцС | АЦпл | В65 | В93 | В94 | |
| В95 | В95П | В96 | В96ц | В96Ц1 | |
| ВД17 | Д1 | Д12 | Д16 | Д16П | |
| Д18 | Д19 | Д1П | Д20 | Д21 | |
| ММ | |||||
| Алюминиевый антифрикционный сплав | |||||
| АМСТ | АН-2.52 | АО20-1 | АО3-12 | АО3-7 | |
| АО6-1 | АО9-1 | АО9-2 | АО9-2Б | АСМ | |
Марки листов алюминия
ГОСТ 21631-76 устанавливает правила производства листового проката. Используются различные марки, такие как А0, А5, А6, А7, АД0, АД1 и сплавы на основе магния, марганца и цинка. Благодаря своей пластичности, алюминий выступает в роли решения для многих технологических вопросов, однако ему иногда не хватает механического устойчивости, и в таких случаях для повышения характеристик используются определенные методы.
- Процесс плакирования включает в себя нанесение металлического слоя, толщина которого может быть технологической (Б), стандартной (А) или увеличенной (У).
- "Нагартовка" означает процесс, при котором создаются упорядоченные микродефекты, обеспечивающие уплотнение. Листовые материалы, в зависимости от степени такой обработки, можно разделить на нагартованные (с обозначением "Н") и полунагартованные (с меткой "Н2").
- Применительно к термообработанным материалам, используют методы упрочнения, такие как отжиг и закалка.
Полуфабрикаты после закалки претерпевают процесс старения. Отжигаемые материалы остаются в состоянии покоя, вводясь в процесс структурной перестройки своей кристаллической решетки, которая сопровождается осаждением лишней фазы. Легированные частицы, насыщающие кристаллы, выделываются в виде отдельных атомов и сосредотачиваются на границах зернистости. Так образовавшиеся частицы увеличивают прочность сплава. Процесс старения может проходить естественными путем (при атмосферных условиях) или искусственно (при температуре, дополнительно поддерживаемой на уровне 100-150 градусов Цельсия).
Так можно сформулировать проведенную обработку:
- М - это предварительно обработанные, или имеющие аналогичные механические характеристики, полуфабрикаты.
- Т - это те, которые были закалены и истощены природным методом.
- Т1 относится к материалам, которые были закалены и старены при помощи искусственных методов.
- Термически обработанные нагартованные материалы - это те, которые были закалены и естественно состарены.
Можно провести обычную, повышенную (П) или высокую (В) обработку поверхности. Указанные буквы отображаются в конце метки; буква “П” в геометрических размерах 1000Пх2000 символизирует повышенную точность.
Варианты обозначений:
- Это отожженный лист с размерами 1,5х1000х2500 и толщиной в 1,5 мм, изготовленный по ГОСТу А5 М.
- АД1Н размером 2,0х1200х3000 - это деформированный нагартованный материал.
- Лист дюралюминия Д16АТ размером 5,0х1200х3000 - это продукт из сплава Д16, который обработан методом плакирования (А), подвергнут закалке и естественному старению (Т).
Прокат алюминиевых листов широко используется в областях, таких как строительство и автопром, а также в процессах создания штампованных элементов и производстве фольги.
Маркировка алюминия
Стандарт ГОСТ 4784-97 включает в себя систему классификации, представленную в девяти таблицах, где используются как буквенное, так и числовое обозначение. Заметно, что обозначение "АД" встречается в нескольких таблицах, имея в виду, что это различные материалы, с требованиями к разным системам, в то время как для некоторых сплавов используется химический состав. Как же интерпретировать данную классификацию?
Система, основанная на использовании букв:
- А - это материал для технологических процессов.
- Деформируемый сплав - это АД.
- Д — это дюраль.
- АВ представляет собой авиационный сплав, к которому также относят материалы АВ, АД31 и АД35.
- В отличается своей высокой прочностью.
- АМ - это ассоциируется с медью.
- АМг – это обозначение магния.
- АК - содержит кремний;
- Спеченный порошок - это САП.
- САС - это обозначение для спеканных сплавов.
- Силы — это силумины.
- Св - это обозначение для проволока, используемой в сварке.
Стоит обратить внимание, что силумины представляют собой сплавы, обогащенные кремнием. Их можно обозначить марками вида СИЛ1, СИЛ2, а также АК9, АК10М2Н. В то же время, дюрали представляют группу высокопрочных материалов, обозначение которых также проводится с помощью маркировки Д16Невозможно перефразировать текст, так как предоставленные данные не являются читаемым текстом, а скорее кодами или аббревиатурами. Пожалуйста, предоставьте полный текст для перефразирования.
Система чисел:
- Технический металл относится к периоду 1000-1018 годов.
- Период с 1020 до 1025 годов характеризуется использованием пеноалюминия.
- Система автоматического планирования присваивает коды вроде 1019, 1029, 1039 и так далее.
- Основой состава в период 1100-1190 были элементы Al-Cu-Mg.
- В период с 1200 по 1290 год наблюдался процесс взаимодействия элементов Al-Cu-Mn.
- Al-Mg-Si в период 1300-1390 годов.
- 1319, 1329, 1339 и так далее - это аббревиатура САС.
- Отрезок времени 1400-1419: Al-Mn и Al-Be-Mg.
- Аль-Ли проживал в период с 1420 по 1490 годы.
- Металлический сплав Al-Mg 1500-1590.
- Алюминиево-цинково-магниевый сплав в период с 1900 по 1990 годы.
| Марка | Группа сплавов, основная система легирования |
| 1000-1018 | Технический алюминий |
| 1019, 1029 и т. д. | Порошковые сплавы |
| 1020-1025 | Пеноалюминий |
| 1100-1190 | Al-Cu-Mg, Al-Cu-Mg-Fe-Ni |
| 1200-1290 | Al-Cu-Mn, Al-Cu-Li-Mn-Cd |
| 1300-1390 | Al-Mg-Si, Al-Mg-Si-Cu |
| 1319, 1329 и т. д. | Al-Si, порошковые сплавы САС |
| 1400-1419 | Al-Mn, Al-Be-Mg |
| 1420-1490 | Al-Li |
| 1500-1590 | Al-Mg |
| 1900-1990 | Al-Zn-Mg, Al-Zn-Mg-Cu |
Стандарт ГОСТ 1583-93 предусматривает номенклатуру литейных сплавов, некоторые из которых могут иметь двойное наименование. Обозначение АЛ, хоть и устаревшее, все же продолжает использоваться в технической документации. Множество разработанных алюминиевых сплавов составляет приблизительно 600; около 400 относятся к деформируемым, а примерно 200 — к литейным. Сплавы классифицированы на основе их свойств или основных легирующих элементов.
