Алуминиева сплав за производство на добавки

A: Алуминиевата сплав е смес от метали, където алуминият е основният компонент. Други елементи, които обикновено се добавят към алуминия, включват: мед, магнезий, манган, силиций, калай, никел, цинк.

Алуминият рядко се използва в чист вид, тъй като е мек и слаб. Останалите елементи подобряват механичните му свойства и го правят подходящ за различни приложения.

О: В производството алуминият рядко е чист. Вместо това, производителите създават сплави, които драстично увеличават здравината и твърдостта на алуминия, като същевременно запазват другите му желани свойства. Както професионалисти, така и непрофесионалисти често правят сравнения между алуминий и стомана, тъй като и двата метала се използват за толкова голямо разнообразие от продукти.

Но сравняването на алуминий със стомана е малко като сравняване на ябълки с портокали: стоманата вече е сплав, докато алуминият е елемент. Въглеродната стомана, основна стоманена сплав, се състои от желязо (Fe) и въглерод (C). Чистият алуминий, въпреки многото си печеливши свойства, е твърде мек и недостатъчно здрав за повечето индустриални приложения. Но алуминиевите сплави могат да бъдат тридесет пъти по-здрави от чистия алуминий и редовно надвишават стоманата в съотношенията якост към тегло.

A: Алуминий срещу неръждаема стомана: Ключови разлики

• Сила

Неръждаемата стомана е по-тежка и по-здрава от алуминия. Всъщност алуминият е около 1/3 от теглото на стоманата. Въпреки че неръждаемата стомана е по-здрава, алуминият има много по-добро съотношение якост към тегло от неръждаемата стомана.

• Проводимост

Стоманата е лош проводник на електричество поради плътния си защитен слой от оксид. От друга страна, алуминият е много добър електрически и топлопроводник.

• цена

Алуминият е по-скъп от неръждаемата стомана, ако погледнете цената въз основа на теглото. Но ако погледнете цената по обем, алуминият е по-рентабилен, защото получавате повече продукт.

• Топлоустойчивост

Когато сравнявате неръждаема стомана с алуминий, неръждаемата стомана има много по-добра устойчивост на топлина с точка на топене от 2500 ℉, докато алуминият става много мек около 400 ℉ с точка на топене 1220 ℉. Алуминият обаче има предимство пред стоманата при ниски температури. С понижаването на температурата якостта на опън на алуминия се увеличава, докато стоманата става крехка при ниски температури.

• Устойчивост на корозия

Алуминият не ръждясва; обаче, той корозира, когато е изложен на сол. Неръждаемата стомана е силно устойчива на корозия и не ръждясва лесно. Освен това неръждаемата стомана е непореста, което й придава по-голяма устойчивост на корозия.

• Въздействие върху околната среда, възможност за рециклиране

Неръждаемата стомана е известна с добрата си рециклируемост. Според Napa Recycling стоманата е най-рециклираният материал в света. Той има различни магнитни свойства, които го правят лесен за възстановяване от потока отпадъци за рециклиране. В допълнение, свойствата на стоманата остават непроменени, без значение колко пъти стоманата е рециклирана.

Въпреки че стоманата е най-рециклираният материал, алуминият е най-рециклируемият от всички материали. В интерес на истината, изхвърленият алуминий е по-ценен от всеки друг материал в кошчето ви за рециклиране. Близо 75% от целия алуминий, произведен в САЩ, все още се използва днес, защото алуминият може да се рециклира отново и отново в истински затворен цикъл. За да научите повече за рециклирането на алуминий, посетете Aluminium Association.

• Различни приложения на алуминий срещу стомана

Алуминият и стоманата са навсякъде. Ако се огледате на някое място, има вероятност да видите нещо, съдържащо един от тези метали. По-долу са някои общи приложения на неръждаема стомана и алуминий.

A: Плюсове и минуси на алуминия

Професионалисти

• Това е по-евтин вариант
• Без мирис и непропусклив
• Отразяемост и гъвкавост
• Висока обработваемост и възможност за рециклиране
• Устойчивост на корозия
• Висока топлопроводимост и електрическа проводимост

минуси

• Труден процес на заваряване
• Корозира бързо в солена вода
• Може да повлияе на вкуса на пакетираната храна

О: Докато алуминият и титанът са отличен избор за голямо разнообразие от приложения, те не са подходящи за всеки проект. Преди да изберете метал за вашите уникални приложения, трябва да имате предвид няколко фактора, включително следното:

Приложения

Съответните свойства на титана и алуминия ги правят идеални за различни приложения. Например, титанът е идеален за приложения, които изискват топлоустойчиви материали. Те включват медицински приложения, сателитни компоненти, морски компоненти и приспособления.

Междувременно алуминият е подходящ за рамки на превозни средства и велосипеди, радиатори, електрически проводници, малки лодки и други приложения, изискващи висока топлопроводимост.

Допълнителни процеси за машинна обработка

Материалът, който избирате за вашия проект, определя геометрията на вашите крайни продукти. Освен това той определя метода на обработка, използван за материала, докато произвеждате вашите части. Алуминият е по-съвместим с широк спектър от процеси. Осигурява висококачествени компоненти в случаите, когато трябва бързо да направите части.

Освен това този материал е по-лесен за работа от титан и е по-добрият вариант за изработване на сложни части с строги изисквания за толеранс.

цена

Разходите за производство са един от основните фактори, които трябва да имате предвид, когато избирате метал за вашия проект. Като цяло алуминият е рентабилен метал, използван за прецизна обработка и много други процеси за създаване на прототипи. Производството на компоненти често е по-евтино с алуминия, отколкото с титана.

Титанът има високи разходи за извличане и производство в сравнение с алуминия. Високата му цена ограничава приложението му. Титанът обаче е идеален материал за вашите машинни цели, ако разходите за обработка на титан не са предизвикателство.

Тегло и сила

Теглото и здравината на титан спрямо алуминий са други разлики между тези метали. Титанът има плътност от 4500 kg/m3 за разлика от 2712 kg/m3 на алуминия. В резултат на това титанът е по-тежък в сравнение с алуминия. Това означава, че имате нужда от по-малко титан във вашата обработка, за да имате лек продукт.

Титанът е по-добрият избор, когато става въпрос за здравина. Неговата якост на опън варира от 230 MPa до 1400 MPa в сравнение с алуминия, който има граница от 90 MPa до 690 MPa. Чистият титан има ниска мощност, докато чистият алуминий е по-слаб. Можете обаче да комбинирате алуминий с други метални сплави, за да подобрите здравината му според вашите нужди.

Произведени отпадъци

Отпадъците от обработката са друг решаващ фактор при работа със сложни геометрични проекти. Сложната геометрия на дизайна може да ограничи вашия метод на обработка, независимо от избрания от вас материал. В резултат на това фрезоването на излишния материал става неизбежно. Понякога повечето производители използват алуминий за създаване на прототипи, а титанът се използва за производство на малки партиди на продукти със специално предназначение. В повечето случаи е препоръчително да изберете евтин алуминий пред титан, тъй като помага за намаляване на общите разходи.

Естетически изисквания

Някои фрезовани части често изискват нанасяне на специфични цветове за естетичен завършек. Титанът придава сребрист вид на повърхността, който изглежда по-тъмен, когато е под светлина. Междувременно алуминият има сребристо-бял вид. Избраният от вас материал ще определи дали вашият продукт има сребрист или матово сив цвят. Въпреки това и двата материала могат да преминат през различни други процедури за довършване на метални повърхности, като бластиране, полиране, хромиране и др.

Заключение

Титанът и алуминият са метали със забележителни свойства, съответни предимства и приложения. Въпреки че имат почти сходни качества, те имат индивидуални приложения, в които едното е по-подходящо от другото. Докато титанът е идеален за топлоустойчиви приложения, алуминият има най-добрата топлопроводимост, от която се нуждае вашият проект.

О: И двата метала притежават изключителни свойства на издръжливост и могат да се използват за продължителен период от време. Въпреки това титанът е на първо място по отношение на издръжливост и твърдост. Неговите компоненти издържат години без следи от износване. Титанът има отлична устойчивост на корозия и издържа по-дълго, защото може да издържи на натоварване.

О: Доста лесно е да различите титан от алуминий, като използвате техните специфични цветове. Титанът има тъмносребрист цвят, докато алуминият обикновено варира от сребристо бяло до тъмно сиво на няколко повърхности. Освен това титанът се усеща много по-твърд от алуминия. Алуминият обикновено изтрива буца мек материал при пилене, докато титанът не го прави.

A: Материалът AlSi7Mg има по-слаб ефект на втвърдяване в твърд разтвор поради по-ниската обемна фракция на Si, което води до по-ниска якост на опън, по-ниска твърдост и по-голямо удължение от материала AlSi10Mg. След термичната обработка границата на опън и провлачване на двата материала намалява, а удължението се увеличава.

A: AlSi10Mg е алуминиева сплав с отлични механични свойства, комбинирана с ниска плътност, устойчивост на корозия и отлична леярска способност, като същевременно предлага леки и гъвкави опции за последваща обработка.

Тъй като предлага висока якост, относително висока твърдост и висока топлопроводимост, той се използва за части, които са подложени на високи натоварвания.

Приложенията включват корпуси и тръбопроводи, части на двигатели, производствени инструменти и форми както за прототипиране, така и за производствени цели.

A: Най-често използваните MIG телове за заваряване на алуминий са ER4043 и ER5356. ER4043 е тел за MIG заваряване с общо предназначение, използвана за заваряване на алуминиеви сплави 2014, 3003, 3004, 4043, 5052, 6061, 6062 и 6063. Заваръчните шевове осигуряват висока пластичност и отлична устойчивост на напукване.

О: Най-общо казано, металните прахове, използвани в металните 3D принтери, включват инструментална стомана, неръждаема стомана, мартензитна стомана, чист титан и титанови сплави, алуминиеви сплави, сплави на основата на никел, сплави на основата на мед, сплави кобалт-хром и др.

A: Сплав 3003: Най-широко използваната от всички алуминиеви сплави. Търговски чист алуминий с добавен манган за увеличаване на здравината му (20% по-силен от клас 1100). Има отлична устойчивост на корозия и обработваемост. Този клас може да бъде дълбоко изтеглен или преден, заварен или споен.