Hliník je jedným z najhojnejších kovových prvkov nájdených v zemskej kôre a je tiež najpoužívanejším neželeznejším kovom. Hliník sa môže použiť v bežných objektoch, ako je hliníková fólia alebo hliníkové plechovky alebo v extrémnych špeciálnych aplikáciách, ako sú časti pre kozmickú loď a ponorky.
Vlastnosti hliníka
Hliník má veľmi dobrú ťažnosť a plasticitu, vďaka čomu je široko používaný. Jeho plasticita umožňuje jeho výrobu do hliníkovej fólie, zatiaľ čo jej ťažnosť umožňuje vtiahnutie do tyčí a drôtu.
Hliník je tiež vysoko odolný voči korózii a keď je hliník vystavený vzduchu, prirodzene tvorí oxidový film, ktorý chráni kov pred koróziou. Táto oxidácia môže byť tiež synteticky indukovaná, aby sa zabezpečila silnejšia ochrana pred prvkami. Prírodná ochranná vrstva hliníka ju robí viac odolnejšou voči korózii ako uhlíková oceľ, ale nemôže konkurovať obsahu chrómu v nehrdzavejúcej oceli. Okrem toho je hliník dobrým vodičom tepla a elektriny, ktorá je v oboch aspektoch lepšia ako uhlíková a nehrdzavejúca oceľ.
Je rýchlejšia a ľahšie spracovateľná ako oceľ a jej pomer pevnosti k hmotnosti je ideálny pre mnoho aplikácií, ktoré vyžadujú silný a tvrdý materiál. Hliník je tiež veľmi dobre recyklovaný, čím ušetrí až 95% energie potrebnej na výrobu panenského hliníka.
Hliník má v porovnaní s oceľou určité nevýhody. Nie je taká tvrdá ako oceľ a nie je vhodná pre časti, ktoré sú vystavené vysokému nárazu alebo extrémne vysokým zaťažením. Hliník má tiež oveľa nižší bod topenia (660 stupňov, zatiaľ čo oceľ má nižší bod topenia asi 1400 stupňov), takže sa nemôže použiť vo vysokoteplotných prostrediach. Má tiež vysoký koeficient tepelnej expanzie, takže ak sa počas spracovania príliš zahrieva, bude sa deformovať a bude ťažké udržiavať prísne tolerancie.
Hliníkové zliatiny
Hliník používaný na obrábanie CNC nie je čistý hliník, vždy obsahuje malé množstvá zliatinových prvkov. Štandardný hliník stále obsahuje 99% až 99,6% hliník (prvok) podľa hmotnosti a zostávajúce percentá sú tvorené bežnými materiálmi, ako sú kremík, mangán, horčík, meď a zinok.
Mierne úpravou obsahu legliarskych prvkov je možné vytvoriť nespočetné množstvo hliníkových zliatin. Tieto bežné hliníkové zliatiny sú klasifikované do 9 sérií na základe hlavných prvkov legovania a každá séria má niektoré spoločné vlastnosti. Napríklad zliatiny hliníkových zliatin 3 000, 4000 a 5000 sa nedajú ošetrovať, ale spracované za studena, čo je takzvané tvrdenie práce.
Hlavné hliníkové stupne
Séria 1000
Zo všetkých sérií má séria 1 00 0 najvyšší obsah hliníka s čistotou viac ako 99,00%. Pretože neobsahuje ďalšie kovové prvky, výrobný proces je relatívne jednoduchý a cena je relatívne lacná. Je to najbežnejšie používaná séria v konvenčných odvetviach. Väčšina zo série 1050 a 1060 je v súčasnosti na trhu.
2000 série
Reprezentatívne modely hliníkových zliatin série 2000 sú 2024, 2A16 (LY16) a 2A02 (LY6). Charakteristiky hliníka série 2000 sú vysoké tvrdosť, medzi ktorými je obsah medi najvyšší, približne 3-5%a mangán, horčík, olovo a bizmut sa tiež pridávajú na zníženie výkonnosti. Hliník série 2000 patrí do leteckého hliníka a bežne sa nepoužíva v konvenčných odvetviach.
Séria 3000
Reprezentatívne modely hliníkových zliatin série 3000 sú hlavne 3003 a 3A21. Proces výroby hliníkových platničiek série 3000 v mojej krajine je relatívne vynikajúci. Hliníkové prúty série 3000 sú zložené hlavne z prvkov mangánu s obsahom medzi 1. 3004 hliník tiež obsahuje horčík a je hliníková zliatina, ktorá sa bežne používa v plechovkách na hliníkové nápoje.
Séria 4000
Reprezentatívny model 4 0 00 zliatiny série 00 je 4A01. Hliníková doska série 4000 patrí do série s vysokým obsahom kremíka, zvyčajne medzi 4. 5-6. 0%. Je to stavebný materiál, materiál na kovanie pre mechanické časti a zvárací materiál. Má charakteristiky nízkeho bodu topenia a dobrého odporu korózie. Hliník 4043 sa používa ako materiál na plnú tyč na zváranie hliníkových zliatin série 6000, zatiaľ čo hliník 4047 sa používa ako tenká doska a opláštenie v stavebníctve.
Séria 5000
Reprezentatívne modely hliníkových zliatin série 5000 sú 5052, 5005, 5083 a 5A05. Hlavným prvkom hliníka série 5000 je horčík a obsah horčíka je medzi 3-5%, ktorý sa dá nazývať aj zliatinou hliníka-magnézia. V mojej krajine je hliníková doska 5000 série jednou z vyspelejších sérií hliníkových tanierov. Jeho hlavnými vlastnosťami sú nízka hustota, vysoká pevnosť v ťahu, vysoké predĺženie a dobrej únavovej pevnosti, ale nemožno ho oceniť a posilniť. Hmotnosť zliatiny hliníka-magnéium je nižšia ako hmotnosť iných sérií v rovnakej oblasti a tiež sa široko používa v konvenčných odvetviach.
6000 série
Reprezentatívny model hliníkovej zliatiny série 6000 je 6061. Séria 6000 obsahuje hlavne dva prvky, horčík a kremík. Táto séria sa zvyčajne ľahko spracováva a môže byť kalená. Napríklad 6061 je produkt na kovanie hliníkom ošetreným za studena, ktorý je vhodný pre aplikácie s vysokými požiadavkami na odolnosť proti korózii a oxidačný odpor.
Séria 7000
Reprezentatívny model hliníkovej zliatiny série 7000 je 7075. Séria 7000 patrí do série letectva, ktorá obsahuje hlavne prvky zinku a obsahuje tiež meď, chróm a horčík. Môže sa stať najsilnejším zo všetkých hliníkových zliatin prostredníctvom zrážok. Patrí k super tvrdým zliatinám hliníka s dobrou odolnosťou opotrebenia a dobrou zvárateľnosťou, ale zlá odolnosť proti korózii.
Séria 8000
Séria 8 0 0 0 je všeobecný termín pre zliatiny hliníka, ktoré nepatria do iných kategórií. Napríklad 8176 hliníka obsahuje 0,6% železa a 0,1% kremíka podľa hmotnosti a používa sa na výrobu drôtov.
8 0 0 0 zliatiny hliníka série sú všeobecným pojmom pre zliatiny hliníka, ktoré nepatria do vyššie uvedených kategórií. Tieto zliatiny môžu obsahovať mnoho ďalších prvkov, ako je železo a lítia. Napríklad 8176 hliníka obsahuje 0,6% železa a 0,1% kremíka podľa hmotnosti a často sa používa na výrobu vodičov.
