Întrebarea principală a compoziției este cu adevărat despre ce poartă numele aliajului. 5005, familia 1xxx și familia 3xxx folosesc toate aluminiul ca metal de bază, dar adăugarea care definește fiecare grup este diferită: 5005 este construit în jurul magneziului cu un adaos mic de mangan, clasele 1xxx sunt aluminiu pur comercial, cu impurități controlate îndeaproape, iar clasele 3xxx sunt construite în jurul manganului. Această diferență în elementul de bază decide rezistența, comportamentul la coroziune, formabilitatea și prețul plăcii finite.
Compoziția miezului din aliaj de aluminiu 5005
5005 aparține seriei 5xxx Al-Mg. Magneziul este elementul principal de aliere, iar manganul este o adăugare deliberată, dar minoră, cu cupru, zinc, crom, siliciu și fier menținute la niveluri reziduale sau strâns limitate, astfel încât placa să rămână ușor de lucrat și potrivită pentru servicii de arhitectură și-contact alimentar.
| Element | Interval tipic (% în greutate) | Contribuția la aliaj |
|---|---|---|
| Mg | 0.50 - 1.10 | Soluție solidă-întărire, rezistență la coroziune |
| Mn | 0,20 max | Rafinamentul cerealelor, lucrabilitate și sudabilitate îmbunătățite |
| Fe | 0,70 max | Reziduu, controlat pentru calitatea suprafeței |
| Si | 0,30 max | Rezidual |
| Cu | 0,20 max | Reziduu, menținut la nivel scăzut pentru coroziune și anodizare |
| Cr | 0,10 max | Rezidual |
| Zn | 0,25 max | Rezidual |
| Al | Echilibru | Matrice |
Deoarece nivelul de magneziu este moderat, iar aliajul nu poate fi tratat termic--, 5005 își câștigă rezistența prin întărirea prin deformare. Este furnizat în mod normal în tempere precum O, H14, H24, H34 și H38 și se anodizează până la un finisaj curat și uniform după un pre-tratament adecvat, motiv pentru care aplicațiile arhitecturale și electrocasnice domină utilizarea sa.
Cum diferă plăcile 1xxx: puritate în loc de aliere
Familia 1xxx nu are deloc adiție intenționată de aliere. Numărul de calitate reflectă conținutul de aluminiu, astfel încât aceste plăci se caracterizează mai degrabă prin puritate decât prin chimie: puritatea mai mare aduce o conductivitate electrică și termică mai bună, o formabilitate mai bună, o rezistență mai bună la coroziune și o rezistență mai mică.
| Nota | Conținut minim de aluminiu | Note |
|---|---|---|
| 1050 | 99.50% | Fabricație generală, echipamente chimice |
| 1060 | 99.60% | Conductivitate mai mare, bare colectoare și bandă de transformare |
| 1070 | 99.70% | Cea mai mare puritate a claselor comune |
| 1100 | 99.00% | Conține un adaos controlat de cupru de 0,05 până la 0,20% |
Consecința practică este că plăcile 1xxx sunt moi, extrem de formabile și eficiente termic, dar nu pot suporta sarcini structurale. Acolo unde 5005 oferă rezistență utilă din magneziu în soluție, o placă 1xxx se bazează pe faptul că clientul acceptă proprietăți mecanice mult mai scăzute în schimbul conductivității și ductilității.
Cum diferă plăcile 3xxx: manganul ca element central
În familia 3xxx, manganul este adaosul definitoriu, de obicei la aproximativ 1,0 până la 1,5 la sută în clasele bine-cunoscute. Manganul în soluție solidă crește rezistența cu aproximativ 20 la sută față de 1100, lăsând formabilitatea aproape neschimbată, motiv pentru care această familie a devenit calul de muncă al produselor de ambalare și de construcție.
| Nota | Mn (% în greutate) | Alte completări | Utilizare tipică |
|---|---|---|---|
| 3003 | 1.0 - 1.5 | Cu 0.05 - 0.20 | Tablă generală, vase de gătit, rezervoare |
| 3004 | 1.0 - 1.5 | Mg 0.8 - 1.3 | Cutii de băuturi, acoperiș, siding |
| 3105 | 0.30 - 0.80 | Mg 0.20 - 0.80 | Jgheaburi, fascia, semne, capac |
Contrastul cheie cu 5005 este direcția adăugărilor. 5005 folosește magneziu ca întăritor principal cu mangan ca suport, în timp ce 3004 și 3105 folosesc mangan ca întăritor principal cu magneziu ca suport. Această inversare este răspunsul real la întrebare și explică de ce 5005 are o rezistență mai bună la coroziune și un aspect anodizat mai curat, în timp ce 3004 și 3105 tind să fie mai ieftine și mai rigide pentru aceeași grosime.
Proprietăți comparate dintr-o privire
Cifrele de mai jos sunt intervale comerciale tipice pentru produse plate, mai degrabă decât minimele specificațiilor, iar standardul de control pentru o anumită comandă trebuie verificat întotdeauna înainte de a se lua o decizie de cumpărare.
| Material și temperatură | Rezistența tipică la tracțiune (MPa) | Coroziune | Formabilitatea | Finisaj anodizat |
|---|---|---|---|---|
| 1050-H14 | 100 - 145 | Excelent | Excelent | Uniformă |
| 1100-H14 | 115 - 155 | Foarte bun | Excelent | Uniformă |
| 5005-H14 | 145 - 185 | Excelent | Foarte bun | Luminoasă și uniformă |
| 3003-H14 | 145 - 190 | Foarte bun | Foarte bun | Puțin mai plictisitor |
| 3004-H34 | 215 - 265 | Foarte bun | Bun | Mai plictisitor |
Aplicații în care fiecare compoziție câștigă
5005:placare arhitecturală și panouri de perete cortină, ornamente pentru aparate, semnalizare, ornamente pentru vehicule, părți decorative anodizate și tablă generală unde rezistența la coroziune și aspectul contează.
1xxx (1050, 1060, 1070, 1100):bare colectoare electrice și bandă de transformare, schimbătoare de căldură, echipamente de procesare-chimică și alimentară, vase de buzunar-adâncă și tablă litografică în care ductilitatea și conductibilitatea sunt prioritățile.
3xxx (3003, 3004, 3105):cutii de băuturi și capete pentru doze, acoperiș și siding, jgheaburi și fascia, aripioare-schimbătoare de căldură, panouri de remorcă, rezervoare de depozitare și componente-de vase sub presiune.
Selecția se reduce de obicei la trei întrebări. Dacă piesa are nevoie de o suprafață anodizată strălucitoare și rezistență la coroziune de coastă, 5005 este răspunsul natural. Dacă are nevoie de conductivitate și ambutisare adâncă, fără obligații structurale, un grad 1xxx este mai ieftin și mai bun. Dacă are nevoie de rezistență moderată la costuri reduse în volume mari de foi, familia 3xxx pe bază de mangan-este alegerea stabilită.
Întrebări frecvente
Î: Care sunt componentele de bază ale aliajului de aluminiu 5005?
Aluminiul este matricea, magneziul în proporție de 0,50 până la 1,10% este principalul element de aliere, iar manganul până la 0,20% este un adaos de susținere care rafinează boabele și îmbunătățește lucrabilitatea.
Î: Cum diferă 5005 de o placă din seria 1?
Plăcile din seria 1, cum ar fi 1050 sau 1100, sunt definite mai degrabă prin puritatea aluminiului decât prin aliere, deci sunt mai moi, mai conductoare și mai formabile, dar vizibil mai slabe decât 5005.
Î: Cum se compară 5005 cu plăcile din seria 3?
Plăcile din seria 3, cum ar fi 3003, folosesc mangan ca întăritor primar, în timp ce 5005 utilizează magneziu ca întăritor primar, cu doar un mic adaos de mangan, oferind lui 5005 o rezistență mai bună la coroziune și un finisaj anodizat mai curat.
Î: Care este mai puternic, 5005-H14 sau 3003-H14?
Sunt comparabile în aceeași temperatură. 3004 și 3105, care combină manganul cu magneziul, sunt clasele 3xxx care depășesc în mod clar 5005 ca rezistență.
Î: Este aliajul de aluminiu 5005 potrivit pentru sudare?
Da. Adaosul de mangan îmbunătățește sudabilitatea, iar 5005 este sudat în mod obișnuit pentru fabricații arhitecturale și de transport, cu rezistența păstrată în zona sudată.
Î: 5005 poate fi anodizat?
Da, și acesta este unul dintre principalele sale avantaje. Cu un pre-tratament corect, acesta produce un strat de oxid transparent, uniform, care se potrivește utilizării arhitecturale exterioare.
