(1) Charakterystyka stopów aluminium 3xxx
Stopy aluminium 3xxx to stopy aluminium z manganem jako głównym pierwiastkiem stopowym i są to niewzmacniające stopy aluminium poprzez obróbkę cieplną. Mają wysoką plastyczność, dobre właściwości spawalnicze i wyższą wytrzymałość niż stopy aluminium 1xxx. Ich odporność na korozję jest podobna do stopów aluminium 1xxx. Są to średnio wytrzymałe stopy aluminium o dobrej odporności na korozję. Są szeroko stosowane i używane w dużych ilościach.
(2) Rola pierwiastków stopowych i zanieczyszczeń w stopach aluminium serii 3XXX
Mn: Mn jest jedynym głównym pierwiastkiem stopowym w stopach Al serii 3XXX. Jego zawartość mieści się zazwyczaj w zakresie 1.0%~1.6%. Wytrzymałość, plastyczność i właściwości przetwórcze stopu są dobre. Mn i Al mogą tworzyć fazę MnAl6. Wytrzymałość stopu wzrasta wraz ze wzrostem zawartości Mn. Gdy zawartość Mn jest wyższa niż 1,6%, wytrzymałość stopu odpowiednio wzrasta. Jednak ze względu na tworzenie się dużej ilości kruchych związków MnAls, stop jest podatny na pękanie podczas odkształcania. Wraz ze wzrostem zawartości Mn, temperatura rekrystalizacji stopu odpowiednio wzrasta. Ponieważ ta seria stopów ma dużą zdolność przechłodzenia, wytwarza dużą segregację wewnątrzziarnistą podczas szybkiego chłodzenia i krystalizacji. Stężenie Mn jest niskie w środku dendrytu i wysokie na krawędzi. Gdy w produkcie obrabianym na zimno występuje wyraźna segregacja Mn, po wyżarzaniu łatwo tworzą się grube ziarna.
Fe: Fe może rozpuszczać się w MnAl6, tworząc związki (FeMn)Als, zmniejszając w ten sposób rozpuszczalność Mn w Al. Dodanie 0.4% do 0.7% Fe do stopu, ale upewniając się, że Fe+Mn nie przekracza 1,85%, może skutecznie rozdrobnić ziarna płyty po wyżarzaniu. W przeciwnym razie powstanie duża liczba grubych płatkowych związków (FeMn) Al6, co znacznie obniży właściwości mechaniczne i właściwości procesowe stopu.
Si: Si jest szkodliwą domieszką. Si i Mn tworzą złożoną fazę potrójną T (Al12Mn3Si2), która może również rozpuszczać Fe, tworząc fazę czwartorzędową (Al, Fe, Mn, SiD). Jeśli Fe i Si występują jednocześnie w stopie, faza (Al2 Fe3Si2 ) lub (AlgFe2Si2), niszcząc korzystny wpływ Fe. Dlatego Si w stopie powinno być kontrolowane poniżej 0.6%. Si może również zmniejszać rozpuszczalność Mn w Al i ma większy wpływ niż Fe i Si. Proces rozkładu Mn z przesyconego roztworu stałego podczas odkształcania termicznego może również poprawić niektóre właściwości mechaniczne.
Mg: Niewielka ilość Mg (≈{{0}}.3%) może znacznie uszlachetnić wyżarzane ziarna tego stopu i nieznacznie zwiększyć jego wytrzymałość na rozciąganie. Ale uszkadza również połysk powierzchni wyżarzanego materiału. Mg może być również pierwiastkiem stopowym w stopie Al-Mg. Dodanie 0,3% do 1,3% Mg zwiększa wytrzymałość stopu i zmniejsza wydłużenie (stan wyżarzany), więc powstaje stop AI-Mg-Mn.
Cu: Stop zawiera {{0}}.05%~0.5% Cu, co może znacznie poprawić jego wytrzymałość na rozciąganie. Jednak niewielka ilość Cu (0.1%) może zmniejszyć odporność stopu na korozję, dlatego zawartość Cu w stopie powinna być kontrolowana poniżej 0,2%. Aby zapewnić właściwości spawalnicze stopu, zawartość Zn jest ograniczona do mniej niż 0,2%.
Zn: Gdy zawartość Zn jest mniejsza niż {{0}}.5%, nie ma to znaczącego wpływu na właściwości mechaniczne i odporność stopu na korozję. Biorąc pod uwagę właściwości spawalnicze stopu, zawartość Zn jest ograniczona do mniej niż 0,2%.
Jakie są rodzaje i zastosowania stopów aluminium serii 3xxx?
Stop 3003
Rodzaje: Płyty, blachy grube, rury ciągnione, rury wytłaczane, profile, pręty, druty, pręty obrabiane na zimno, druty obrabiane na zimno, druty nitowe, odkuwki, folie, półfabrykaty radiatorów
Zastosowania: Używane do obróbki części wymagających dobrych właściwości formowania, wysokiej odporności na korozję lub dobrej spawalności lub przedmiotów obrabianych wymagających tych właściwości i wyższej wytrzymałości niż stopy serii 1XXX, takich jak zbiorniki i zbiorniki do transportu produktów ciekłych, zbiorniki ciśnieniowe, urządzenia magazynowe, wymienniki ciepła, sprzęt chemiczny, zbiorniki paliwa lotniczego, rury olejowe, reflektory, wyposażenie kuchni, cylindry pralek, nity, druty spawalnicze.
Stop 3004
Rodzaje: Płyty, blachy grube, rury ciągnione, wytłaczane różne części oświetleniowe do produkcji i magazynowania, części do obróbki cienkich płyt, przegrody budowlane, kanały kablowe, rury kanalizacyjne,
Zastosowania: korpusy puszek wykonane w całości z aluminium, części wymagające większej wytrzymałości niż w przypadku stopu 3003, urządzenia do produkcji i przechowywania produktów chemicznych, części do obróbki cienkich płyt, przegrody budowlane, kanały kablowe, rury kanalizacyjne, różne części oświetleniowe
Stop 3105
Odmiany: Talerze
Zastosowanie: przegrody pokojowe, przegrody, ruchome panele domów, rynny i rury spustowe, cienkie elementy formujące płyty, nakrętki do butelek itp.
