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Aluminium: Cov Lus Qhia, Cov Khoom, Kev Faib Tawm thiab Cov Chav Kawm

Aluminium yog cov hlau uas muaj ntau tshaj plaws hauv ntiaj teb thiab yog cov khoom siv thib peb uas muaj 8% ntawm lub ntiaj teb lub plhaub. Qhov ua tau ntau yam ntawm aluminium ua rau nws yog cov hlau siv dav tshaj plaws tom qab hlau.

Kev Tsim Khoom ntawm Aluminium

Aluminium yog muab los ntawm cov pob zeb bauxite. Bauxite raug hloov mus ua aluminium oxide (alumina) los ntawm Bayer Txheej Txheem. Tom qab ntawd alumina raug hloov mus ua hlau aluminium siv cov electrolytic cell thiab Hall-Heroult Txheej Txheem.

Kev Xav Tau Txhua Xyoo ntawm Aluminium

Kev thov txhuas thoob ntiaj teb yog kwv yees li 29 lab tons hauv ib xyoos. Kwv yees li 22 lab tons yog txhuas tshiab thiab 7 lab tons yog cov txhuas seem rov ua dua tshiab. Kev siv txhuas rov ua dua tshiab yog qhov tsim nyog rau kev lag luam thiab ib puag ncig. Nws siv 14,000 kWh los tsim 1 tonne ntawm txhuas tshiab. Ntawm qhov tod tes nws tsuas yog siv 5% ntawm qhov no los rov yaj thiab rov ua dua ib tonne ntawm txhuas. Tsis muaj qhov sib txawv ntawm qhov zoo ntawm cov hlau txhuas tshiab thiab cov hlau txhuas rov ua dua tshiab.

Cov ntawv thov ntawm Aluminium

NtshiabtxhuasNws yog mos, ductile, corrosion resistant thiab muaj hluav taws xob conductivity siab. Nws yog dav siv rau foil thiab conductor cables, tab sis alloying nrog lwm yam ntsiab lus yog qhov tsim nyog los muab cov zog siab dua uas xav tau rau lwm yam kev siv. Aluminium yog ib qho ntawm cov hlau engineering sib dua tshaj plaws, muaj lub zog rau qhov hnyav piv zoo dua li hlau.

Los ntawm kev siv ntau yam kev sib xyaw ua ke ntawm nws cov khoom zoo xws li lub zog, lub teeb, kev tiv thaiv corrosion, kev siv rov qab thiab kev ua kom zoo nkauj, txhuas tau siv rau hauv ntau daim ntawv thov. Cov khoom no muaj ntau yam los ntawm cov ntaub ntawv tsim kho mus rau cov ntawv ci ntim nyias.

Cov Qauv Siv Rau Cov Khoom Siv Alloy

Feem ntau txhuas yog sib xyaw nrog tooj liab, zinc, magnesium, silicon, manganese thiab lithium. Ntxiv me ntsis chromium, titanium, zirconium, lead, bismuth thiab nickel kuj tsim tau thiab hlau yeej muaj nyob rau hauv cov khoom me me.

Muaj ntau tshaj 300 hom hlau ua los ntawm cov hlau uas muaj 50 hom siv. Feem ntau lawv raug txheeb xyuas los ntawm plaub tus lej uas tau pib hauv Tebchaws Meskas thiab tam sim no tau txais thoob ntiaj teb. Rooj 1 piav qhia txog lub kaw lus rau cov hlau ua los ntawm cov hlau. Cov hlau cam khwb muaj cov npe zoo sib xws thiab siv tsib tus lej.

Rooj 1.Cov npe ntawm cov khoom siv rau kev tsim cov hlau alloy.

Cov Khoom Siv Alloying Ua tiav
Tsis muaj (99%+ Aluminium) 1XXX
Tooj liab 2XXX
Manganese 3XXX
Silicon 4XXX
Magnesium 5XXX
Magnesium + Silicon 6XXX
Zinc 7XXX
Lithium 8XXX

Rau cov hlau ua los ntawm cov hlau tsis muaj hlau uas hu ua 1XXX, ob tus lej kawg sawv cev rau qhov huv ntawm cov hlau. Lawv yog sib npaug rau ob tus lej kawg tom qab lub cim lej thaum qhov huv ntawm txhuas yog qhia rau qhov ze tshaj plaws 0.01 feem pua. Tus lej thib ob qhia txog kev hloov pauv ntawm cov kev txwv tsis pub muaj kuab paug. Yog tias tus lej thib ob yog xoom, nws qhia txog cov hlau tsis muaj hlau uas muaj cov kev txwv tsis pub muaj kuab paug ntuj thiab 1 txog 9, qhia txog cov khoom tsis huv lossis cov khoom sib xyaw.

Rau cov pawg 2XXX txog 8XXX, ob tus lej kawg qhia txog cov txhuas sib txawv hauv pawg. Tus lej thib ob qhia txog kev hloov pauv ntawm cov hlau. Tus lej thib ob ntawm xoom qhia txog cov hlau thawj thiab cov lej 1 txog 9 qhia txog kev hloov pauv ntawm cov hlau sib law liag.

Cov Khoom Siv Lub Cev ntawm Aluminium

Qhov Ceev ntawm Aluminium

Aluminium muaj qhov ceev li ib feem peb ntawm cov hlau lossis tooj liab ua rau nws yog ib qho ntawm cov hlau sib dua tshaj plaws uas muaj nyob hauv khw. Qhov sib piv ntawm lub zog thiab qhov hnyav ua rau nws yog cov khoom siv tseem ceeb uas ua rau muaj kev thauj khoom ntau dua lossis txuag roj rau kev lag luam thauj mus los.

Lub zog ntawm Aluminium

Txhuas ntshiab tsis muaj lub zog tensile siab. Txawm li cas los xij, kev ntxiv cov khoom sib xyaw xws li manganese, silicon, tooj liab thiab magnesium tuaj yeem ua rau lub zog ntawm txhuas nce ntxiv thiab tsim cov khoom sib xyaw nrog cov khoom tsim rau cov ntawv thov tshwj xeeb.

AluminiumNws zoo rau qhov chaw txias. Nws muaj qhov zoo dua li hlau vim nws lub zog tensile nce ntxiv thaum qhov kub txo qis thaum tseem khaws nws cov tawv. Ntawm qhov tod tes, hlau yuav tawg yooj yim thaum qhov kub qis.

Kev Tiv Thaiv Kev Xeb ntawm Aluminium

Thaum raug cua, ib txheej ntawm txhuas oxide tsim yuav luag tam sim ntawd rau ntawm qhov chaw ntawm txhuas. Txheej no muaj kev tiv taus zoo heev rau kev xeb. Nws tiv taus feem ntau cov kua qaub tab sis tsis tshua tiv taus alkalis.

Kev Ua Haujlwm Thermal ntawm Aluminium

Qhov thermal conductivity ntawm txhuas yog li peb npaug ntau dua li hlau. Qhov no ua rau txhuas yog ib qho khoom siv tseem ceeb rau kev siv txias thiab cua sov xws li cov khoom sib pauv cua sov. Ua ke nrog nws tsis muaj tshuaj lom, qhov khoom no txhais tau tias txhuas siv dav hauv cov khoom siv ua noj thiab cov khoom siv hauv chav ua noj.

Kev Ua Hluav Taws Xob ntawm Aluminium

Nrog rau tooj liab, txhuas muaj kev ua hluav taws xob siab txaus rau kev siv ua tus coj hluav taws xob. Txawm hais tias kev ua hluav taws xob ntawm cov hlau sib xyaw ua ke (1350) tsuas yog nyob ib ncig ntawm 62% ntawm cov tooj liab annealed, nws tsuas yog ib feem peb ntawm qhov hnyav thiab yog li ntawd tuaj yeem ua hluav taws xob ob npaug ntau dua thaum piv nrog tooj liab ntawm tib qhov hnyav.

Kev cuam tshuam ntawm Aluminium

Txij li UV mus rau infra-red, txhuas yog ib qho khoom siv zoo heev rau kev cuam tshuam lub zog radiant. Lub teeb pom kev zoo li ntawm 80% txhais tau tias nws siv dav hauv cov teeb pom kev zoo. Tib yam khoom ntawm kev cuam tshuam ua rautxhuaszoo tagnrho ua cov khoom siv rwb thaiv tsev los tiv thaiv lub hnub ci thaum lub caij ntuj sov, thaum rwb thaiv tsev tiv thaiv kev poob cua sov thaum lub caij ntuj no.

Rooj 2.Cov khoom rau txhuas.

Vaj tse Tus nqi
Tus lej Atomic 13
Qhov Hnyav Atomic (g/mol) 26.98
Valency 3
Cov Qauv Siv Crystal FCC
Melting Point (°C) 660.2
Kub Kub (°C) 2480
Qhov Nruab Nrab Kub Tshwj Xeeb (0-100°C) (cal/g.°C) 0.219
Kev Ua Kub (0-100°C) (cal/cm. °C) 0.57
Kev Sib Koom Tes ntawm Kev Nthuav Dav Kab (0-100 ° C) (x10-6 / ° C) 23.5
Kev Tiv Thaiv Hluav Taws Xob ntawm 20 ° C (Ω.cm) 2.69
Qhov Ceev (g/cm3) 2.6898
Modulus ntawm Elasticity (GPa) 68.3
Qhov sib piv ntawm Poissons 0.34

Cov Khoom Siv Kho Tshuab ntawm Aluminium

Aluminium tuaj yeem raug deformed hnyav yam tsis muaj kev puas tsuaj. Qhov no tso cai rau txhuas kom raug tsim los ntawm kev dov, extruding, kos duab, machining thiab lwm yam txheej txheem kho tshuab. Nws kuj tseem tuaj yeem raug cam khwb cia rau qhov kam rau siab.

Kev sib xyaw ua ke, kev ua haujlwm txias thiab kev kho cua sov tuaj yeem siv tau los kho cov yam ntxwv ntawm txhuas.

Lub zog tensile ntawm txhuas ntshiab yog nyob ib ncig ntawm 90 MPa tab sis qhov no tuaj yeem nce mus txog ntau dua 690 MPa rau qee cov alloys kho tau kub.

Cov Qauv Aluminium

Tus qauv BS1470 qub tau hloov los ntawm cuaj tus qauv EN. Cov qauv EN tau muab rau hauv lub rooj 4.

Rooj 4.Cov qauv EN rau txhuas

Tus Qauv Scope
EN485-1 Cov xwm txheej kev siv rau kev tshuaj xyuas thiab kev xa khoom
EN485-2 Cov khoom siv kho tshuab
EN485-3 Kev kam rau siab rau cov khoom siv kub dov
EN485-4 Kev kam rau siab rau cov khoom siv dov txias
EN515 Cov qauv kub
EN573-1 Cov txheej txheem teev cov hlau nplaum suav lej
EN573-2 Lub tshuab cim tshuaj lom neeg
EN573-3 Cov tshuaj sib xyaw ua ke
EN573-4 Cov khoom tsim nyob rau hauv ntau yam alloys

Cov qauv EN txawv ntawm cov qauv qub, BS1470 hauv cov cheeb tsam hauv qab no:

  • Cov tshuaj sib xyaw ua ke - tsis hloov pauv.
  • Cov lej sib xyaw ua ke - tsis hloov pauv.
  • Cov qauv kub rau cov hlau uas kho tau kub tam sim no npog ntau yam kev kub tshwj xeeb. Txog plaub tus lej tom qab T tau qhia rau cov ntawv thov tsis yog tus qauv (piv txwv li T6151).
  • Cov lus qhia txog kev kub hnyiab rau cov hlau uas tsis kho tau kub - cov hlau kub uas twb muaj lawm tsis hloov pauv tab sis cov hlau kub tam sim no tau txhais ntau dua txog lawv txoj kev tsim. Cov hlau kub mos (O) tam sim no yog H111 thiab cov hlau kub nruab nrab H112 tau qhia. Rau cov hlau kub 5251 tam sim no tau qhia ua H32/H34/H36/H38 (sib npaug rau H22/H24, thiab lwm yam). H19/H22 & H24 tam sim no tau qhia cais.
  • Cov khoom siv kho tshuab - tseem zoo ib yam li cov lej yav dhau los. 0.2% Kev Nyuaj Siab Pov Thawj tam sim no yuav tsum tau hais txog ntawm daim ntawv pov thawj xeem.
  • Kev kam rau siab tau raug nruj dua rau ntau qib.

    Kev Kho Mob Kub ntawm Aluminium

    Muaj ntau hom kev kho cua sov uas siv tau rau cov hlau txhuas:

    • Homogenisation - kev tshem tawm ntawm kev sib cais los ntawm cua sov tom qab casting.
    • Kev ua kom kub - siv tom qab ua haujlwm txias los ua kom cov hlau ua haujlwm tawv (1XXX, 3XXX thiab 5XXX).
    • Nag lossis tawv tawv thaum muaj hnub nyoog (alloys 2XXX, 6XXX thiab 7XXX).
    • Kev kho cua sov ua ntej kev laus ntawm cov hlau ua kom tawv.
    • Kev siv tshuab rau kev kho cov coatings
    • Tom qab kev kho cua sov, ib qho lus qhia ntxiv rau cov lej cim.
    • Lo lus kawg F txhais tau tias "raws li tau tsim."
    • O txhais tau tias "cov khoom siv annealed".
    • T txhais tau tias nws tau "kho cua sov".
    • W txhais tau tias cov khoom siv tau kho cua sov.
    • H yog hais txog cov hlau uas tsis kho tau cua sov uas yog "ua haujlwm txias" lossis "ua kom tawv".
    • Cov hlau uas tsis kho tau los ntawm cua sov yog cov uas nyob hauv pawg 3XXX, 4XXX thiab 5XXX.

Lub sijhawm tshaj tawm: Lub Rau Hli-16-2021