خواص و کاربرد آلیاژ های آلومینیوم سری ۱۰۰۰
خواص و کاربرد آلیاژ های آلومینیوم سری ۱۰۰۰ را در این مقاله مطالعه نمایید.
آلیاژهای گروه ۱xxx تولیدی در کارخانه آلومینیوم به عنوام آلیاژهای آلومینیوم خالص تجارتی معروفند. میزان آلومینیوم در محدوده ترکیبی آلیاژ ۱۱۰۰ (۹۹٫۰۰ درصد آلومینیوم) تا کمی خالص تر ۱۳۵۰ / ۱۰۵۰ (۹۹٫۵ درصد آلومینیوم) و ۱۱۷۵ (۹۹٫۷۵ درصد آلومینیوم) متغیر می باشد.
ناخالصی اصلی در این گروه آهن و سیلیسیم هستند.
آلیاژ ۱۳۵۰ منحصرا در صنایع الکتریکی کاربرد دارد. لذا ناخالصی های آن باید دقیقا کنترل شده و از حد مجاز خارج نگردند.
گروه ۱xxx : آلومینیوم خالص
گروه ۱xxx آلومینیوم، کرنش سختی پذیرند. ولی کار سختی تأثیر ملایمی در افزایش استحکام این گروه دارد. به همین دلیل در مواردی که استحکام بالا موردنیاز است کاربردی ندارند.
بیشترین کاربرد این گروه آلیاژی در مواردی است که مقاومت به خوردگی، شکل پذیری و هدایت الکتریکی بالا موردنیاز است.
آلومینیوم آلیاژی گروه ۱۰۰۰: ویژگی‌ها، کاربردها و مقایسه با آلیاژهای مشابه
آلومینیوم آلیاژی گروه ۱۰۰۰، که به نام آلومینیوم خالص تجاری نیز شناخته می‌شود، از خالص‌ترین انواع آلومینیوم موجود در بازار است. این گروه از آلیاژها حداقل ۹۹% آلومینیوم در ترکیب خود دارند و به همین دلیل، خواص منحصر به فردی همچون هدایت الکتریکی و حرارتی بالا، مقاومت عالی در برابر خوردگی و شکل‌پذیری خوب را ارائه می‌دهند.
این ویژگی‌ها باعث می‌شود که آلیاژهای گروه ۱۰۰۰ در صنایع مختلف، به ویژه صنایع الکتریکی و ساخت‌وساز، کاربرد گسترده‌ای داشته باشند.
در این مقاله، به بررسی ویژگی‌های آلیاژهای گروه ۱۰۰۰، کاربردهای آنها و مقایسه این گروه با آلیاژهای سری‌های ۲۰۰۰ و ۳۰۰۰ خواهیم پرداخت.
خواص و کاربرد آلیاژ های آلومینیوم سری ۱۰۰۰
- کرنش سختی پذیر
- بسیار شکل پذیر
- مقاوم در برابر خوردگی
- هادی الکتریکی
- عمده مصرف در صنایع الکتریکی و شیمیایی
- مهمترین آلیاژهای این گروه : ۱۱۰۰, ۱۳۵۰
کاربردهای آلیاژ آلومینیوم گروه ۱۰۰۰
آلیاژهای گروه ۱۰۰۰ به دلیل ویژگی‌های منحصر به فرد خود، در صنایع مختلفی کاربرد دارند. برخی از مهمترین کاربردهای این آلیاژها عبارتند از:
- صنایع الکتریکی و الکترونیکی:
– هدایت الکتریکی بالای آلیاژهای سری ۱۰۰۰، این آلیاژها را به گزینه‌ای مناسب برای ساخت سیم‌ها و کابل‌های الکتریکی تبدیل کرده است. همچنین در تولید هادی‌ها و قطعات رسانا، این آلیاژها به طور گسترده استفاده می‌شوند.
- صنایع ساخت‌وساز:
– آلیاژهای سری ۱۰۰۰ به دلیل مقاومت بالا در برابر خوردگی و اکسیداسیون، در ساخت قطعاتی که در معرض عوامل محیطی قرار دارند، مانند پوشش‌های سقف، نماهای خارجی ساختمان‌ها و قطعات تزئینی استفاده می‌شوند.
- صنایع غذایی و بسته‌بندی:
– به دلیل غیر سمی بودن و مقاومت در برابر واکنش‌های شیمیایی، این آلیاژها برای ساخت ظروف و بسته‌بندی‌های مواد غذایی، قوطی‌ها و فویل‌های آلومینیومی مناسب هستند.
- صنایع شیمیایی و دارویی:
– آلیاژهای سری ۱۰۰۰ به دلیل خلوص بالا و عدم واکنش‌پذیری با مواد شیمیایی، در تولید تجهیزات شیمیایی و مخازن ذخیره مواد دارویی کاربرد دارند.
ویژگی‌های آلیاژ آلومینیوم گروه ۱۰۰۰
آلیاژهای گروه ۱۰۰۰ به دلیل خلوص بالای آلومینیوم، ویژگی‌های فیزیکی و مکانیکی خاصی از خود نشان می‌دهند. برخی از این ویژگی‌ها عبارتند از:
- هدایت الکتریکی و حرارتی بالا: یکی از برجسته‌ترین ویژگی‌های آلیاژهای سری ۱۰۰۰، هدایت الکتریکی و حرارتی بالای آنهاست. این ویژگی، آلیاژهای این گروه را به گزینه‌ای عالی برای استفاده در صنایع الکتریکی و سیستم‌های انتقال حرارت تبدیل می‌کند.
- مقاومت بالا در برابر خوردگی: به دلیل خلوص بالای آلومینیوم، این آلیاژها در برابر خوردگی و اکسیداسیون مقاومت بالایی دارند. این ویژگی به‌خصوص در محیط‌های مرطوب و دارای مواد شیمیایی اهمیت بسیاری پیدا می‌کند.
- شکل‌پذیری عالی: آلومینیوم خالص تجاری از انعطاف‌پذیری و شکل‌پذیری خوبی برخوردار است و به همین دلیل در ساخت قطعات با فرم‌های پیچیده یا برای فرآیندهای کششی و شکل‌دهی مناسب است.
- وزن سبک: آلومینیوم گروه ۱۰۰۰، مانند سایر آلیاژهای آلومینیومی، وزن سبکی دارد که این ویژگی باعث کاهش وزن سازه‌ها و قطعات مختلف در کاربردهای صنعتی و ساختمانی می‌شود.
- استحکام مکانیکی کمتر: این آلیاژها، به دلیل درصد خلوص بالای آلومینیوم، از استحکام مکانیکی کمتری نسبت به سایر آلیاژهای آلومینیوم برخوردارند. به همین دلیل، در کاربردهایی که نیاز به استحکام و سختی بالاتری دارند، استفاده از این آلیاژها محدودتر است.
کاربرد آلیاژ های آلومینیوم سری ۱۰۰۰
- فویل برای بسته بندی
- وسایل مصرفی در محیط شیمیایی
- بدنه مخازن و تانک های حمل و نقل
- رشته سیم های تو خالی
- باس بارها
- بازتابنده ها و…
انواع آلیاژ آلومینیوم سری ۱۰۰۰ و عناصر آلیاژی این گروه
| آلیاژ | مقدار آلومینیوم | عناصر آلیاژی |
| ۱۰۵۰ | ۹۹٫۵ | – |
| ۱۰۶۰ | ۹۹٫۶ | – |
| ۱۰۷۰ | ۹۹٫۷ | – |
| ۱۱۰۰ | ۹۹ | Cu ۰٫۱ |
| ۱۱۴۵ | ۹۹٫۴۵ | – |
| ۱۱۹۹ | ۹۹٫۹۹ | – |
| ۱۲۰۰ | ۹۹٫۰ max | (Si + Fe) 1.0 max; Cu ۰٫۰۵ max; Mn ۰٫۰۵ max; Zn ۰٫۱۰ max; Ti ۰٫۰۵ max; others 0.05 (each) .015 (total) |
| ۱۲۳۰ | Si ۰٫۳; Fe ۰٫۳; Cu ۴٫۸–۵٫۸; Mn ۰٫۴–۰٫۸; Mg ۰٫۰۵; Zn ۰٫۱; Ti ۰٫۱۵; Li ۰٫۹–۱٫۴; Cd ۰٫۱–۰٫۲۵ | |
| ۱۳۵۰ | ۹۹٫۵ | – |
| ۱۳۷۰ | ۹۹٫۷ | – |
| ۱۴۲۰ | ۹۲٫۹ | Mg ۵٫۰; Li ۲٫۰; Zr ۰٫۱ |
| ۱۴۲۱ | ۹۲٫۹ | Mg ۵٫۰; Li ۲٫۰; Mn ۰٫۲; Sc ۰٫۲; Zr ۰٫۱ |
| ۱۴۲۴ | Si ۰٫۰۸; Fe ۰٫۱; Mn ۰٫۱–۰٫۲۵; Mg ۴٫۷–۵٫۲; Zn ۰٫۴–۰٫۷; Li ۱٫۵–۱٫۸; Zr ۰٫۰۷–۰٫۱; Be ۰٫۰۲–۰٫۲; Sc ۰٫۰۵–۰٫۰۸; Na ۰٫۰۰۱۵ | |
| ۱۴۳۰ | Si ۰٫۱; Fe ۰٫۱۵; Cu ۱٫۴–۱٫۸; Mn ۰٫۳–۰٫۵; Mg ۲٫۳–۳٫۰; Zn ۰٫۵–۰٫۷; Ti ۰٫۰۱–۰٫۱; Li ۱٫۵–۱٫۹; Zr ۰٫۰۸–۰٫۱۴; Be ۰٫۰۲–۰٫۱; Sc ۰٫۰۱–۰٫۱; Na ۰٫۰۰۳; Ce ۰٫۲–۰٫۴; Y ۰٫۰۵–۰٫۱ | |
| ۱۴۴۰ | Si ۰٫۰۲–۰٫۱; Fe ۰٫۰۳–۰٫۱۵; Cu ۱٫۲–۱٫۹; Mn ۰٫۰۵; Mg ۰٫۶–۱٫۱; Cr ۰٫۰۵; Ti ۰٫۰۲–۰٫۱; Li ۲٫۱–۲٫۶; Zr ۰٫۱۰–۰٫۲; Be ۰٫۰۵–۰٫۲; Na ۰٫۰۰۳ | |
| ۱۴۴۱ | Si ۰٫۰۸; Fe ۰٫۱۲; Cu ۱٫۵–۱٫۸; Mn ۰٫۰۰۱–۰٫۰۱۰; Mg ۰٫۷–۱٫۱; Ti ۰٫۰۱–۰٫۰۷; Ni ۰٫۰۲–۰٫۱۰; Li ۱٫۸–۲٫۱; Zr ۰٫۰۴–۰٫۱۶; Be ۰٫۰۲–۰٫۲۰ | |
| ۱۴۴۱K | Si ۰٫۰۸; Fe ۰٫۱۲; Cu ۱٫۳–۱٫۵; Mn ۰٫۰۰۱–۰٫۰۱۰; Mg ۰٫۷–۱٫۱; Ti ۰٫۰۱–۰٫۰۷; Ni ۰٫۰۱–۰٫۱۵; Li ۱٫۸–۲٫۱; Zr ۰٫۰۴–۰٫۱۶; Be ۰٫۰۰۲–۰٫۰۱ | |
| ۱۴۴۵ | Si ۰٫۰۸; Fe ۰٫۱۲; Cu ۱٫۳–۱٫۵; Mn ۰٫۰۰۱–۰٫۰۱۰; Mg ۰٫۷–۱٫۱; Ti ۰٫۰۱–۰٫۱; Ni ۰٫۰۱–۰٫۱۵; Li ۱٫۶–۱٫۹; Zr ۰٫۰۴–۰٫۱۶; Be ۰٫۰۰۲–۰٫۰۱; Sc ۰٫۰۰۵–۰٫۰۰۱; Ag ۰٫۰۵–۰٫۱۵; Ca ۰٫۰۰۵–۰٫۰۴; Na ۰٫۰۰۱۵ | |
| ۱۴۵۰ | Si ۰٫۱; Fe ۰٫۱۵; Cu ۲٫۶–۳٫۳; Mn ۰٫۱; Mg ۰٫۱; Cr ۰٫۰۵; Zn ۰٫۲۵; Ti ۰٫۰۱–۰٫۰۶; Li ۱٫۸–۲٫۳; Zr ۰٫۰۸–۰٫۱۴; Be ۰٫۰۰۸–۰٫۱; Na ۰٫۰۰۲; Ce ۰٫۰۰۵–۰٫۰۵ | |
| ۱۴۶۰ | Si ۰٫۱; Fe ۰٫۰۳–۰٫۱۵; Cu ۲٫۶–۳٫۳; Mg ۰٫۰۵; Ti ۰٫۰۱–۰٫۰۵; Li ۲٫۰–۲٫۴; Zr ۰٫۰۸–۰٫۱۳; Na ۰٫۰۰۲; Sc ۰٫۰۵–۰٫۱۴; B ۰٫۰۰۰۲–۰٫۰۰۰۳ | |
| V-1461 | Si ۰٫۸; Fe ۰٫۰۱–۰٫۱; Cu ۲٫۵–۲٫۹۵; Mn ۰٫۲–۰٫۶; Mg ۰٫۰۵–۰٫۶; Cr ۰٫۰۱–۰٫۰۵; Zn ۰٫۲–۰٫۸; Ti ۰٫۰۵; Ni ۰٫۰۵–۰٫۱۵; Li ۱٫۵–۱٫۹۵; Zr ۰٫۰۵–۰٫۱۲; Be ۰٫۰۰۰۱–۰٫۰۲; Sc ۰٫۰۵–۰٫۱۰; Ca ۰٫۰۰۱–۰٫۰۵; Na ۰٫۰۰۱۵ | |
| V-1464 | Si ۰٫۰۳–۰٫۰۸; Fe ۰٫۰۳–۰٫۱۰; Cu ۳٫۲۵–۳٫۴۵; Mn ۰٫۲۰–۰٫۳۰; Mg ۰٫۳۵–۰٫۴۵; Ti ۰٫۰۱–۰٫۰۳; Li ۱٫۵۵–۱٫۷۰; Zr ۰٫۰۸–۰٫۱۰; Sc ۰٫۰۸–۰٫۱۰; Be ۰٫۰۰۰۳–۰٫۰۲; Na ۰٫۰۰۰۵ | |
| V-1469 | Si ۰٫۱; Fe ۰٫۱۲; Cu ۳٫۲–۴٫۵; Mn ۰٫۰۰۳–۰٫۵; Mg ۰٫۱–۰٫۵; Li ۱٫۰–۱٫۵; Zr ۰٫۰۴–۰٫۲۰; Sc ۰٫۰۴–۰٫۱۵; Ag ۰٫۱۵–۰٫۶ |
مقایسه آلیاژ آلومینیوم گروه ۱۰۰۰ با آلیاژهای گروه ۲۰۰۰ و ۳۰۰۰
برای درک بهتر جایگاه آلیاژهای گروه ۱۰۰۰، بهتر است آنها را با آلیاژهای سری ۲۰۰۰ و ۳۰۰۰ مقایسه کنیم:
-
مقایسه آلیاژهای گروه ۱۰۰۰ با آلیاژهای گروه ۲۰۰۰:
- ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی: آلیاژهای گروه ۲۰۰۰، که به عنوان آلیاژهای آلومینیوم-مس شناخته می‌شوند، دارای استحکام مکانیکی بالاتری نسبت به آلیاژهای گروه ۱۰۰۰ هستند. این آلیاژها به دلیل مقاومت بالاتر، در ساخت قطعاتی که نیاز به تحمل بار و فشار بیشتری دارند، استفاده می‌شوند.
- مقاومت در برابر خوردگی: آلیاژهای سری ۱۰۰۰ مقاومت بهتری در برابر خوردگی نسبت به آلیاژهای گروه ۲۰۰۰ دارند. این ویژگی باعث می‌شود که در محیط‌های مرطوب یا دارای مواد شیمیایی، آلیاژهای گروه ۱۰۰۰ بیشتر مورد استفاده قرار گیرند.
- کاربردها: آلیاژهای گروه ۲۰۰۰ در صنایع هوافضا و خودروسازی به کار می‌روند، در حالی که آلیاژهای گروه ۱۰۰۰ بیشتر در صنایع الکتریکی و ساخت‌وساز کاربرد دارند.
-
مقایسه آلیاژهای گروه ۱۰۰۰ با آلیاژهای گروه ۳۰۰۰:
- ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی: آلیاژهای سری ۳۰۰۰، که آلومینیوم-منگنز را شامل می‌شوند، از استحکام و سختی بیشتری نسبت به آلیاژهای گروه ۱۰۰۰ برخوردارند. این آلیاژها مقاومت بهتری در برابر ضربه و فشار دارند و در کاربردهایی که نیاز به استحکام بیشتر است، گزینه مناسب‌تری هستند.
- مقاومت در برابر خوردگی و اکسیداسیون: آلیاژهای سری ۱۰۰۰ و ۳۰۰۰ هر دو مقاومت بالایی در برابر خوردگی دارند، اما آلیاژهای گروه ۱۰۰۰ به دلیل خلوص بالاتر، در محیط‌های اسیدی و شیمیایی بهتر عمل می‌کنند.
- شکل‌پذیری و جوش‌پذیری: آلیاژهای گروه ۱۰۰۰، به دلیل خلوص بالای آلومینیوم، شکل‌پذیری بهتری دارند و برای تولید قطعات با فرم‌های پیچیده مناسب‌تر هستند. در حالی که آلیاژهای سری ۳۰۰۰ جوش‌پذیری خوبی دارند، اما شکل‌دهی به آنها به دمای بالاتری نیاز دارد.
خواص و کاربرد آلیاژ های آلومینیوم سری ۱۰۰۰ در یک کلام
آلیاژهای آلومینیوم گروه ۱۰۰۰، با ویژگی‌هایی مانند هدایت الکتریکی و حرارتی بالا، مقاومت در برابر خوردگی و شکل‌پذیری خوب، در صنایع مختلف کاربرد گسترده‌ای دارند.
این آلیاژها به دلیل خلوص بالای آلومینیوم، بیشتر در صنایع الکتریکی، ساخت‌وساز، غذایی و دارویی استفاده می‌شوند. در مقایسه با آلیاژهای گروه ۲۰۰۰ و ۳۰۰۰، آلیاژهای سری ۱۰۰۰ دارای مزایا و معایب خاص خود هستند.
برای انتخاب بهترین آلیاژ، باید به نیازهای پروژه و شرایط محیطی توجه کرد تا عملکرد و طول عمر قطعه بهینه شود.
امتیاز
-
ستاره
اراک – خیابان دانشگاه – ساختمان هاتف – طبقه سوم – واحد 4 – 086-33257316
واتساپ: 
دیدگاه خود را ثبت کنید
تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟در گفتگو ها شرکت کنید.