Az alumíniumötvözetek hihetetlenül sokoldalúak, erősek és megbízhatóak. Emiatt nagyon keresettek a mérnöki, építőipari és autóipari alkalmazásokban, így az acél mellett az egyik legelterjedtebb fémanyagnak számítanak. Olvasson tovább, hogy többet megtudjon az alumíniumötvözetek tulajdonságairól, alkalmazásairól és egyedi jellemzőiről. Bár az alumínium tiszta elemként csodálatos tulajdonságokat mutat be, nem biztos, hogy elég erős a nagy tartósságú célokhoz. Emiatt más elemekkel kombinálva ötvözetekké alakítható, amelyek exponenciálisan tartósabbak és ipari alkalmazásokra alkalmasak. Az alumíniumötvözetek különösen akkor kívánatosak, amikor a mérnökök egy tárgy (például egy repülőgép) súlyának csökkentésére törekszenek anélkül, hogy kompromisszumot kötnének a szilárdság tekintetében.
Mi az alumíniumötvözet?
– Előnyök és alkalmazások
A mai napig az alumínium az egyik legnépszerűbb színesfém, amelyet az építőiparban, a gépészetben és az iparban használnak, és ez egyáltalán nem meglepő. Nem sok olyan anyag létezik, amely olyan tartós, megmunkálható és sokoldalú, mint az alumíniumötvözetek. Bár a mérnökök és a gyártók széles körben elismerik tulajdonságaikat, a legtöbb ember odakint talán nincs tisztában az alumínium tulajdonságaival. Mire képes ez a fém? Amikor a legtöbb embernek ez az elem jut eszébe, biztosan nem a rakétatudósokkal vagy a fejlett autótechnikával hozza összefüggésbe! Az első dolog, ami a legtöbb embernek eszébe jut, kétségtelenül a konyhai eszközök, vagy esetleg más hétköznapi háztartási cikkek.
Ez a figyelemre méltó elem azonban hihetetlenül sokoldalú, és nem csak díszes edények és serpenyők készítéséhez hasznos! Az alumínium valóban egy igazán figyelemre méltó fém, amely szilárdságáról, rugalmasságáról és sokoldalúságáról ismert. Keresett tulajdonságai miatt az alumíniumot számos iparágban használják, és fantasztikus alternatívaként tűnik ki számos alkalmazásban, a szigeteléstől kezdve a konyhai eszközökön át az építőiparig, a prototípusgyártásig és még sok más területen. Az alumíniumötvözetek is különösen népszerűek.
– Mi az az alumíniumötvözet?
Az “ötvözet” különböző fémes elemek keveréke, amelyet gyakran az anyag szilárdságának és tartósságának növelése érdekében hoznak létre. Az alumíniumötvözet jellemzően ez utóbbiból áll, mint a keverék fő fémjéből, gyakran más elemekkel kombinálva, mint például szilícium, ón, mangán, vagy akár réz, ón és magnézium, a kívánt alkalmazástól függően. Az elemek megfelelő kombinációjával az alumínium sokkal nagyobb szilárdságra tehet szert, és bizonyos esetekben még az acélt is felülmúlhatja. Az ötvözetek a tiszta alumíniummal azonos előnyöket nyújtanak, és viszonylag költséghatékonyak is, mivel alacsonyabb az olvadáspontjuk.
– Az alumíniumötvözet legnépszerűbb alkalmazásai
> Repülőgépipar és autóipar
Az alumíniumötvözetekkel gyakran találkozhatunk a gépészetben, valamint a könnyűszerkezetes alkatrészek és korrózióálló fémalkatrészek gyártásánál. Az egyik olyan iparág, amely nagymértékben támaszkodik az alumíniumötvözetekre a repülőgépiparban, valamint az autóiparban. Ebben a konkrét kontextusban az alumíniumötvözet egyre fontosabb anyaggá válik. Ennek oka, hogy csökkentheti a jármű súlyát, így hosszú távon maximalizálhatja annak hatékonyságát és üzemanyag-fenntarthatóságát. Ezen túlmenően az alumíniumötvözet tartóssága biztonságtudatos választássá is teszi, mivel a törésteszteken igazán jól teljesít, és világszerte meghaladja a legtöbb biztonsági előírás követelményeit. Az alumínium sokkal könnyebb, mint az acél (körülbelül egyharmada a súlyának), és lehetővé teszi a gyártók számára, hogy erős fémalkatrészeket építsenek, anélkül, hogy felesleges súly hozzáadása gátat szabna a járműveik teljesítményének.
> Épületek és szerkezetek
A nagy szilárdságú alumíniumötvözet az épületépítésben is nagyon népszerű eszköz. Az acél még mindig az egyik legalapvetőbb anyag az építőiparban, de az alumíniumötvözetek határozottan a második helyen állnak. A modern felhőkarcolók és szerkezetek építésénél igen fontos a szilárdság és a biztonság figyelembevétele. A magas korrózióállóság és az alacsony gyúlékonyság, valamint az alumínium természetes szigetelő tulajdonságának további előnyei tökéletes választássá teszik. Az elmúlt években az alumíniumot nemzetközileg magasan értékelték olyan szerkezetekben való felhasználásra, ahol a tűz kitörésének lehetősége fennáll. Nagyjából kétszer annyi hőre van szükség ahhoz, hogy az alumínium hőmérséklete egyetlen fokkal megemelkedjen, mint egy hasonló tömegű acélé. Ráadásul az alumínium nem ég el a levegőben, és nem okoz füstöt és egyéb mérgező füstgázokat.
> Villamos- és elektronikai technika
Az alumíniummal gyakran találkozhatunk az elektromos és elektronikai mérnöki alkalmazásokban, mivel nem okoz mágneses interferenciát. Az alumínium, ellentétben más fémekkel, valójában nem ferromágneses, így nagyon értékes és fontos az elektronikai gyártás, az elektromos árnyékolás és más alkalmazások számára.
> és ráadásul…
Amellett, hogy rendkívül robusztus, az alumíniumötvözet, különösen ha magnéziumot is tartalmaz, kevésbé gyúlékony más ötvözetekhez képest, és kevésbé hajlamos a korrózióra. Nagyon fontos, hogy minden egyes alkalmazáshoz a legjobb alumíniumötvözetet válasszuk ki, figyelembe véve többek között az olyan tényezőket, mint az alakíthatóság, a sűrűség, a képlékenység és a szakítószilárdság.
Nem meglepő, hogy olyan nagy intézmények, mint a NASA és a világ számos hadserege számos fontos alkalmazásban bízik az alumíniumötvözetekben. Ha ez nem lenne elég erős bizonyíték az alumínium hatalmas szilárdságával kapcsolatban, akkor itt van még egy: Cápaketrecek!
A cápák a Föld bolygó legősibb, leghalálosabb gyilkológépei közé tartoznak, és harapásuk elég erős ahhoz, hogy eltörje a bálnacsontokat, és úgy tépje át az emberi végtagokat, mint egy forró penge az olvasztott vajat. Az alumíniumötvözetből készült ketreceken azonban nem tudnak átjutni! A tengervíz savtartalma és sótartalma miatt erősen maró hatású a fémekre. Az alumínium azonban nagyon ellenálló a korrózióval szemben, ahogy azt már korábban említettük. Ráadásul nagyon jó a felhajtóereje, ami azt jelenti, hogy hajlamos könnyebbnek érezni a vízben.
Végső megállapítások
Ezzel tehát egy kitekintés az alumíniumötvözetek sokféle arcáról. Ezek a hihetetlenül sokarcú anyagok sokoldalúságot biztosítanak a gyártók és a termelők számára, és egyre népszerűbbek is.
Végezetül, ezek csak néhány dolog azok közül, amelyek az alumíniumot fantasztikusan teszik. A nagy kormányzati intézményektől kezdve a hatalmas vállalatokon át a kis független gyártókig sokan értékelik az alumínium és számos kapcsolódó ötvözetének előnyeit és előnyeit, amelyek gyakran a rugalmasság, az erő és a megbízhatóság szinonimái
Források és további olvasnivalók
http://www.alcotec.com/us/en/education/knowledge/techknowledge/understanding-the-alloys-of-aluminum.cfm
https://materialsdata.nist.gov/bitstream/handle/11115/173/Aluminum%20and%20Aluminum%20Alloys%20Davis.pdf
https://www.asminternational.org/documents/10192/1849770/05917G%20Sample.pdf/7e7ed58b-3fd6-46bf-aa91-14c6e1360084
https://www.sciencedirect.com/topics/materials-science/aluminum-alloys
https://firesciencereviews.springeropen.com/articles/10.1186/s40038-015-0007-5
https://www.experimentalaircraft.info/articles/aircraft-aluminum.php
.
