ZMZ Radosław Misztela, Kamil Kraska s.c.

ul. Twardosławicka 101
97-300 Piotrków Trybunalski

  zmz@zmzcnc.com
  +48 606 934 054

Aluminium z serii XXXX oraz XXX.X i ich zastosowanie

Aluminium jest jednym z najczęściej po żelazie obrabianych metali, gdyż większość jego gatunków doskonale poddaje się obróbce wszelkimi metodami. Badania nad jego właściwościami nie ustają, a naukowcy stale je ulepszają opracowując coraz to nowe stopy. Zależnie od zawartości pierwiastków dodatkowych w stopie zmianie ulegają jego właściwości, a tym samym przeznaczenie przemysłowe.  

Rodzaje i zastosowanie aluminium z serii XXXX (obróbka plastyczna)

Seria 1000

Nie podlega obróbce cieplnej i zawiera co najmniej 99,00% aluminium bez istotnych dodatków. Gatunki aluminium z tej serii mają doskonałą odporność na korozję oraz najwyższą przewodność elektryczną i cieplną. Są niezwykle plastyczne, podatne na formowanie oraz powoli twardnieją. Idealnie nadają się do procesów wymagających dużych odkształceń. Mogą być spawane przy wąskim zakresie topnienia. Wadą tej serii jest niewielka plastyczność i wytrzymałość na rozciąganie.

  • 1100: najpopularniejszy gatunek i najwyższa wytrzymałość mechaniczna w serii 1000, ma dobrą przewodność elektryczną i cieplną, dzięki czemu nadaje się do radiatorów i urządzeń do wymiany ciepła. Doskonałe właściwości formowania sprawiają, że nadaje się do procesów obróbki na zimno tj. ciągnienie, gięcie, tłoczenie czy formowanie na rolkach. Można go formować w druty, płyty, folie, pręty i taśmy. Nadaje się do spawania konwencjonalnymi metodami. Nie nadaje się natomiast do zastosowań wysokociśnieniowych.
  • 1350: wysoka przewodność elektryczna, wykorzystywane do produkcji transformatorów i rozdzielnic. Ze względu na dobrą plastyczność idealnie nadaje się do produkcji elektroniki.

Seria 2000

Gatunki aluminium serii 2000 zawierają 0,7-6,8% miedzi i niewielkie ilości krzemu, manganu, magnezu i innych pierwiastków. Miedź jako główny dodatek nadaje wytrzymałość, twardość, zmniejsza ciągliwość, poprawia odporność na korozję oraz skrawalność. Wysoka wytrzymałość tych gatunków utrzymuje się w szerokim zakresie temperatur. Nadają się one do obróbki cieplnej, w trakcie której zwiększa się twardość stopu. Niektóre gatunki z serii 2000 nie nadają się do spawania łukowego ze względu na ich podatność na pękanie na gorąco i pękanie korozyjne naprężeniowe.

  • 2011: stop maszynowy o doskonałych właściwościach skrawalnych – generuje małe wióry i zapewnia lepsze wykończenie powierzchni, a to umożliwia toczenie z dużą prędkością. Gatunek ten jest bardzo wszechstronnym stopem. Ma jednak słabą odporność na korozję, którą można rozwiązać poprzez powlekanie lub anodowanie. Nie jest zalecany do formowania i spawania, choć możliwość wytworzenia z niego precyzyjnych detali eliminuje potrzebę spawania. Wykorzystywany do produkcji maszyn i części samochodowych, broni, amunicji, elementów złącznych, złączek rurowych oraz części atomizerów.
  • 2024: jeden z najbardziej znanych stopów aluminium o wysokiej wytrzymałości, ma również dobrą odporność na pękanie i niski wzrost pęknięć. Idealnie nadaje się do zastosowań wymagających dużych obciążeń. Ma jednak również słabą odporność na korozję, którą można zniwelować poprzez platerowanie lub anodowanie. Najlepszy gatunek aluminium do zastosowań lotniczych i kosmicznych. Stosuje się go tam, gdzie wymagany jest dobry stosunek wytrzymałości do masy, a także wysoka gładkość wykończenia. Jest szeroko stosowany również w sprzęcie morskim, napinaczach skrzydeł, śrubach, nakrętkach, częściach zaworów hydraulicznych, przekładniach, wałach, sprzęgłach i tłokach.  

Seria 3000

Zawiera 0,05-1,5% manganu, który jest w tej serii głównym pierwiastkiem stopowym. Nadaje on stopowi wyższą wytrzymałość mechaniczną, która utrzymuje się w szerokim zakresie temperatur. Aluminium ma dobrą odporność na korozję, wysoką ciągliwość i odkształcalność. Nie podlega obróbce cieplnej i można je utwardzać poprzez obróbkę na zimno. Nadaje się również do spawania.

  • 3003: najczęściej stosowany gatunek, zawierający 1,5% manganu i 0,1% miedzi. Dzięki temu ma doskonałe właściwości mechaniczne aluminium 1100 i o 20% wyższą wytrzymałość na rozciąganie. Nadaje się do głębokiego toczenia, spawania czy lutowania. Stosuje się go w wymiennikach ciepła, zbiornikach ciśnieniowych, zbiornikach magazynowych i zbiornikach paliwa. W produkcji przyrządów do kontaktu z żywnością, takich jak przybory kuchenne, patelnie, garnki, łapacze na kostki lodu, panele lodówek itp. Jest również wykorzystywany do produkcji elementów budowlanych tj. dachów, rynien, bocznic, bram garażowych, paneli izolacyjnych i rur spustowych.
  • 3005: wysoka wydajność przetwarzania, dobra odporność na korozję oraz możliwość przetopu na stopy o różnej twardości. Jest szeroko stosowany do produkcji cewek i taśm w różnych formach, o grubości od 0,1mm do 50mm. Ma szerokie zastosowanie w urządzeniach pozostających w kontakcie z wilgocią jak lodówki i klimatyzatory, ale także w materiałach budowlanych i kolorowym aluminium.

Seria 4000

Zawiera 3,6-13,5% krzemu oraz niewielkie ilości miedzi i magnezu. Krzem jest głównym pierwiastkiem stopowym, obniża temperaturę stopu, co skutkuje lepszą płynnością w stanie stopionym. To sprawia, że gatunki serii 4000 są dobrym materiałem wypełniającym do spawania i lutowania twardego. Niektóre gatunki z tej serii można poddawać obróbce cieplnej w zależności od ilości miedzi i magnezu w stopie. Takie dodatki ułatwiają korzystną reakcję na obróbkę cieplną.

Seria 5000

Zawiera 0,5-5,5% magnezu. Nie nadaje się do obróbki cieplnej, można je utwardzać przez obróbkę na zimno. Ma umiarkowaną do wysokiej wytrzymałość i ciągliwość po wyżarzaniu. Aluminium to jest spawalne, odporne na korozję i zasady. Nie nadaje się do zastosowań wysokotemperaturowych, ponieważ jest podatne na korozję naprężeniową. Gatunki serii 5000 nazywane są morskimi ze względu na ich odporność na korozję spowodowaną narażeniem na słoną wodę.

  • 5005: stosowane w ogólnej obróbce blachy, ma dobrą odkształcalność i jest łatwe do zginania, obracania, stemplowania i zwijania. Wykorzystywane jako materiał konstrukcyjny w pokryciach dachowych, bocznicach i meblach oraz jako przewodnik prądu elektrycznego. Jest również stosowane w sprzęcie do obsługi chemikaliów i żywności, sprzęcie HVAC, zbiornikach, naczyniach i foliach o wysokiej wytrzymałości. Ze względu na jasny kolor jest wykorzystywane w dekoracjach.
  • 5052: ma najwyższą wytrzymałość spośród niepoddawanych obróbce cieplnej gatunków aluminium oraz jest wyjątkowo łatwo formowalne. Stosowane w sprzęcie do przetwarzania żywności, naczyniach kuchennych, wymiennikach ciepła i zbiornikach do przechowywania chemikaliów. Jak również w panelach, komponentach samochodów osobowych i ciężarowych, nitach, drutach, płytach bieżnika i pojemnikach.
  • 5083: zawiera śladowe ilości manganu i chromu, jest wysoce odporne na większość chemikaliów przemysłowych i wodę morską. Po spawaniu zachowuje wysoką wytrzymałość. Stosowane w przemyśle stoczniowym, pojazdach, wagonach kolejowych, zbiornikach ciśnieniowych i platformach wiertniczych.

Seria 6000

Zawiera 0,2-1,8% krzemu i 0,35-1,5% magnezu jako główne pierwiastki stopowe. Można je poddawać obróbce cieplnej w celu zwiększenia ich granicy plastyczności. Wytrącanie się krzemku magnezu podczas starzenia powoduje utwardzanie stopu. Wysoka zawartość krzemu może skutkować mniejszą ciągliwością. Efekt ten można odwrócić dodając chrom i mangan, które hamują rekrystalizację podczas obróbki cieplnej. Gatunki tej serii są trudne do spawania ze względu na ich wrażliwość na pękanie podczas krzepnięcia. Dlatego należy zastosować odpowiednie techniki spawania.

  • 6061: najbardziej wszechstronny spośród stopów aluminium poddawanych obróbce cieplnej. Ma doskonałą odkształcalność np. przy zginaniu czy głębokim toczeniu, jak i dobrą odporność na korozję i może być spawany dowolną metodą. Elementy stopowe 6061 sprawiają, że jest odporne na korozję i pękanie naprężeniowe. Jest spawalne i łatwe do formowania. Służy do produkcji wszystkich form aluminiowych kształtowników konstrukcyjnych, w tym kątowników, belek, kanałów, rurociągów, armatury zbiorników, wagonów kolejowych, ciężarówek, elementów morskich czy mebli.
  • 6063: wysoka wytrzymałość na rozciąganie, dobra odporność na korozję i doskonałe właściwości wykończeniowe. Jest stosowane do wytłaczania. Nadaje się do anodowania, gdyż po uformowaniu skomplikowanych kształtów zachowuje gładkie powierzchnie oraz ma dobrą spawalność i średnią skrawalność. Jest nazywane aluminium architektonicznym, ponieważ stosuje się je do produkcji balustrad, ram okiennych i drzwiowych, szyn schodowych itp.

Seria 7000

Zawiera 0,8-8,2% cynku, który jest głównym pierwiastkiem stopowym. Aluminium z tej serii można poddać obróbce cieplnej. Dla zwiększenia granicy plastyczności można przeprowadzić obróbkę cieplną przesycającą a następnie starzenie. Wytrącanie się związków międzymetalicznych powoduje utwardzanie stopu. Gatunki te charakteryzują się wysoką odpornością na korozję, którą zwiększa dodatek miedzi. Większość gatunków tej serii nie nadaje się do spawania ze względu na ich podatność na pękanie korozyjne naprężeniowe i pękanie na gorąco.

  • 7020: głównym składnikiem stopowym jest tu miedź, stop ten ma bardzo wysoką wytrzymałość mechaniczną, odporność na korozję i dobrą spawalność. Stosowany w przemyśle lotniczym, kosmicznym, wojskowym i wszędzie tam, gdzie wymagana jest wysoka wytrzymałość i odporność na korozję. Produkowane są z niego kadłuby samolotów, części ich podwozi, rur, profili i innych elementów konstrukcyjnych. Stosowany również w przemyśle morskim ze względu na wysoką odporność na korozję.
  • 7075: wysokowydajny stop o jednej z najwyższych wytrzymałości wśród gatunków aluminium. Jest od nich twardszy, ma wyższą wytrzymałość na rozciąganie i może wytrzymać długotrwałe okresy naprężeń. Aluminium to jest zwane stopem lotniczym ze względu na wysoką wytrzymałość i odporność na naprężenia. Stosowane również w częściach rowerowych, sprzęcie sportowym, formach i oprzyrządowaniu przemysłowym.

Rodzaje i zastosowanie aluminium z serii XXX.X (odlewowe)

Seria 1XX.X

Charakteryzuje się wysoką przewodnością elektryczną i cieplną, dobrze się spawa, ma doskonałą odporność na korozję i właściwości wykończeniowe. Aluminium z tej serii jest wykorzystywane do produkcji wirników elektrycznych.

Seria 2XX.X

Nadaje się do obróbki cieplnej. Ma wysoką wytrzymałość i niską płynność, ale niską odporność na korozję i plastyczność oraz jest podatna na pękanie na gorąco. Stosuje się ją do produkcji głowic cylindrów silników samochodowych i lotniczych, tłoków silników Diesla, łożysk i części układu wydechowego.

Seria 3XX.X

Nadaje się do obróbki cieplnej. Ma wysoką wytrzymałość, dobrą odporność na zużycie i pękanie, ale mniejszą plastyczność. Zwiększona zawartość miedzi w tym stopie aluminium powoduje zmniejszenie odporności na korozję. Stosuje się ją do produkcji części sprężarek i pomp, bloków cylindrów, głowic samochodowych, części silników oraz do odlewów morskich i lotniczych.

Seria 4XX.X

Nie podlega obróbce cieplnej, ma umiarkowaną wytrzymałość, ale dobrą odporność na uderzenia i korozję. Ze względu na wysoką plastyczność charakteryzują się dobrą obrabialnością. Ma tez dobre właściwości odlewnicze. Wykorzystywana do produkcji obudów pomp, garnków, patelni i sprzętu dentystycznego.

Seria 5XX.X

Nie podlega obróbce cieplnej. Ma dobrą odporność na korozję i dobrze poddaje się anodowaniu. Ma umiarkowaną do wysokiej wytrzymałość, dobrą obrabialność i właściwości odlewnicze. Używana do dekoracyjnych zastosowań architektonicznych i części do odlewów piaskowych.

Seria 7XX.X

Nadaje się do obróbki cieplnej. Ma wysoką wytrzymałość, dobrą odporność na korozję, stabilność wymiarową i dobre właściwości wykończeniowe. Ma jednak słabe właściwości odlewnicze. Znajduje zastosowanie w częściach samochodowych i sprzęcie górniczym.

Seria 8XX.X

Nie podlega obróbce cieplnej. Ma dobrą obrabialność i odporność na zużycie ze względu na niski współczynnik tarcia. Aluminium to ma jednak niską wytrzymałość. Wykorzystywane w produkcji łożysk ślizgowych i tulej.

ZMZ Radosław Misztela, Kamil Kraska s.c. - obróbka CNC, usługi frezowania CNC

© 2024 All rights Reserved. Designed and powered by ZMZ Radosław Misztela, Kamil Kraska s.c.

Projekt graficzny: Magdalena Mirowska, Zdjęcia: Agnieszka Seklecka

This site is registered on wpml.org as a development site. Switch to a production site key to remove this banner.