Aluminiyamu ndi chitsulo chochuluka kwambiri padziko lonse lapansi ndipo ndi chinthu chachitatu chodziwika bwino chomwe chili ndi 8% ya nthaka ya dziko lapansi. Chifukwa cha kusinthasintha kwa aluminiyamu, ndi chitsulo chomwe chimagwiritsidwa ntchito kwambiri pambuyo pa chitsulo.
Kupanga Aluminiyamu
Aluminiyamu imachokera ku bauxite ya mchere. Bauxite imasinthidwa kukhala aluminium oxide (alumina) kudzera mu Bayer Process. Kenako alumina imasinthidwa kukhala chitsulo cha aluminiyamu pogwiritsa ntchito maselo a electrolytic ndi Hall-Heroult Process.
Kufunika kwa Aluminiyamu Pachaka
Kufunika kwa aluminiyamu padziko lonse lapansi ndi pafupifupi matani 29 miliyoni pachaka. Matani pafupifupi 22 miliyoni ndi aluminiyamu yatsopano ndipo matani 7 miliyoni ndi zinyalala za aluminiyamu yobwezerezedwanso. Kugwiritsa ntchito aluminiyamu yobwezerezedwanso ndikosangalatsa komanso kopindulitsa. Zimatengera 14,000 kWh kuti apange tani imodzi ya aluminiyamu yatsopano. Mosiyana ndi izi, zimangofunika 5% yokha ya izi kuti isungunuke ndikubwezeretsanso tani imodzi ya aluminiyamu. Palibe kusiyana pakati pa aloyi a aluminiyamu omwe sanagwere ndi omwe abwezerezedwanso.
Kugwiritsa Ntchito Aluminiyamu
WoyeraaluminiyamuNdi yofewa, yofewa, yosagwira dzimbiri ndipo imakhala ndi mphamvu zamagetsi zambiri. Imagwiritsidwa ntchito kwambiri popanga zingwe za foil ndi conductor, koma kusakaniza ndi zinthu zina ndikofunikira kuti pakhale mphamvu zambiri zofunika pa ntchito zina. Aluminiyamu ndi imodzi mwa zitsulo zopepuka kwambiri, zomwe zimakhala ndi chiŵerengero cha mphamvu ndi kulemera kuposa chitsulo.
Pogwiritsa ntchito zinthu zosiyanasiyana zabwino monga mphamvu, kupepuka, kukana dzimbiri, kubwezeretsanso komanso kupangika, aluminiyamu ikugwiritsidwa ntchito m'njira zambiri. Zinthu zosiyanasiyanazi zimayambira pa zinthu zomangira mpaka mapepala opyapyala.
Maonekedwe a Alloy
Aluminiyamu nthawi zambiri imaphatikizidwa ndi mkuwa, zinc, magnesium, silicon, manganese ndi lithiamu. Chromium, titaniyamu, zirconium, lead, bismuth ndi nickel zimapangidwanso ndipo chitsulo nthawi zonse chimakhalapo pang'ono.
Pali mitundu yoposa 300 ya alloys yopangidwa ndi zinthu zina ndipo 50 imagwiritsidwa ntchito mofanana. Nthawi zambiri imadziwika ndi dongosolo la ziwerengero zinayi lomwe linachokera ku USA ndipo tsopano likuvomerezedwa padziko lonse lapansi. Gome 1 limafotokoza dongosolo la mitundu yopangidwa ndi zinthu zina. Mitundu yopangidwa ndi zinthu zina ili ndi mayina ofanana ndipo imagwiritsa ntchito dongosolo la manambala asanu.
Gome 1.Maonekedwe a zitsulo zopangidwa ndi aluminiyamu.
| Chopangira Chophatikiza | Wopangidwa |
|---|---|
| Palibe (99% + Aluminiyamu) | 1XXX |
| Mkuwa | 2XXX |
| Manganese | 3XXX |
| Silikoni | 4XXX |
| Magnesium | 5XXX |
| Magnesium + Silicon | 6XXX |
| Zinki | 7XXX |
| Lithiamu | 8XXX |
Pa zitsulo za aluminiyamu zosagwiritsidwa ntchito zomwe zimatchedwa 1XXX, manambala awiri omaliza akuyimira chiyero cha chitsulocho. Ndi ofanana ndi manambala awiri omaliza pambuyo pa mfundo ya decimal pamene chiyero cha aluminiyamu chimafotokozedwa kufika pa 0.01 peresenti yapafupi. Manambala achiwiri amasonyeza kusintha kwa malire a kusayera. Ngati nambala yachiwiri ndi zero, imasonyeza aluminiyamu yosagwiritsidwa ntchito yokhala ndi malire a kusayera kwachilengedwe ndipo 1 mpaka 9, imasonyeza kusayera kulikonse kapena zinthu zosakaniza.
Pa magulu a 2XXX mpaka 8XXX, manambala awiri omaliza amazindikira mitundu yosiyanasiyana ya aluminiyamu m'gululo. Manambala achiwiri amasonyeza kusintha kwa aloyi. Manambala achiwiri a zero amasonyeza aloyi yoyambirira ndipo manambala 1 mpaka 9 amasonyeza kusintha kotsatizana kwa aloyi.
Katundu Wachilengedwe wa Aluminiyamu
Kuchuluka kwa Aluminiyamu
Aluminiyamu ili ndi kuchuluka kwa chitsulo kapena mkuwa kofanana ndi chitsulo china chilichonse, zomwe zimapangitsa kuti ikhale imodzi mwa zitsulo zopepuka kwambiri zomwe zimapezeka m'masitolo. Chifukwa cha mphamvu zambiri poyerekeza ndi kulemera, imakhala chinthu chofunikira kwambiri chomwe chimalola kuti katundu wambiri agwiritsidwe ntchito kapena mafuta asungidwe makamaka m'makampani oyendera.
Mphamvu ya Aluminiyamu
Aluminiyamu yoyera ilibe mphamvu yokoka kwambiri. Komabe, kuwonjezera zinthu zosakaniza monga manganese, silicon, mkuwa ndi magnesium kumatha kuwonjezera mphamvu ya aluminiyamu ndikupanga aloyi yokhala ndi mphamvu zogwirizana ndi ntchito zinazake.
AluminiyamuNdi yoyenera kwambiri kumalo ozizira. Ili ndi ubwino kuposa chitsulo chifukwa mphamvu yake yokoka imawonjezeka kutentha kukachepa pamene ikusunga kulimba kwake. Koma chitsulocho chimakhala chofooka kutentha kukachepa.
Kukana Kudzikundikira kwa Aluminiyamu
Ikalowa mumlengalenga, gawo la aluminiyamu oxide limapangidwa nthawi yomweyo pamwamba pa aluminiyamu. Gawoli limalimbana bwino ndi dzimbiri. Limalimbana ndi ma acid ambiri koma sililimbana ndi ma alkali.
Kuyendetsa kwa Aluminiyamu Kutentha
Mphamvu ya aluminiyamu yotenthetsera kutentha ndi yayikulu katatu kuposa ya chitsulo. Izi zimapangitsa aluminiyamu kukhala chinthu chofunikira kwambiri pozizira komanso kutentha monga zosinthira kutentha. Kuphatikiza pa kukhala yopanda poizoni, izi zikutanthauza kuti aluminiyamu imagwiritsidwa ntchito kwambiri mu ziwiya zophikira ndi ziwiya zakukhitchini.
Kuyendetsa kwa Aluminiyamu Magetsi
Pamodzi ndi mkuwa, aluminiyamu ili ndi mphamvu yoyendetsera magetsi yokwanira kugwiritsidwa ntchito ngati chowongolera magetsi. Ngakhale kuti mphamvu yoyendetsera magetsi ya alloy yoyendetsera magetsi (1350) ndi pafupifupi 62% yokha ya mkuwa wophimbidwa, ndi gawo limodzi mwa magawo atatu okha a kulemera kwake ndipo motero imatha kuyendetsa magetsi owirikiza kawiri poyerekeza ndi mkuwa wolemera womwewo.
Kuwonekera kwa Aluminiyamu
Kuyambira UV mpaka infra-red, aluminiyamu ndi chowunikira chabwino kwambiri cha mphamvu yowala. Kuwala kowoneka bwino kwa pafupifupi 80% kumatanthauza kuti imagwiritsidwa ntchito kwambiri mu zowunikira. Makhalidwe omwewo a kuwunikira kumapangitsaaluminiyamuNdi yabwino kwambiri ngati chinthu chotetezera kutentha kuti chiteteze ku kuwala kwa dzuwa nthawi yachilimwe, komanso kuteteza kutentha kuti kutayike m'nyengo yozizira.
Gome 2.Katundu wa aluminiyamu.
| Katundu | Mtengo |
|---|---|
| Nambala ya Atomiki | 13 |
| Kulemera kwa Atomiki (g/mol) | 26.98 |
| Valency | 3 |
| Kapangidwe ka Crystal | FCC |
| Malo Osungunuka (°C) | 660.2 |
| Malo Owira (°C) | 2480 |
| Kutentha Kwapakati (0-100°C) (cal/g.°C) | 0.219 |
| Kutulutsa kwa kutentha (0-100°C) (cal/cms. °C) | 0.57 |
| Kugwira Ntchito Mogwirizana ndi Kukula kwa Mizere (0-100°C) (x10-6/°C) | 23.5 |
| Kukana kwa Magetsi pa 20°C (Ω.cm) | 2.69 |
| Kuchulukana (g/cm3) | 2.6898 |
| Modulus of Elasticity (GPa) | 68.3 |
| Chiŵerengero cha Poissons | 0.34 |
Kapangidwe ka Aluminiyamu mu Makina
Aluminiyamu imatha kusokonekera kwambiri popanda kulephera. Izi zimathandiza kuti aluminiyamu ipangidwe poyizungulira, kuitulutsa, kuikoka, kuikonza ndi njira zina zamakaniko. Ikhozanso kuponyedwa pamlingo wapamwamba kwambiri.
Kusakaniza, kuzizira, ndi kutentha zonse zingagwiritsidwe ntchito kusintha mawonekedwe a aluminiyamu.
Mphamvu yokoka ya aluminiyamu yeniyeni ndi pafupifupi 90 MPa koma izi zitha kuwonjezeredwa kufika pa 690 MPa pa zinthu zina zotenthetsera kutentha.
Miyezo ya Aluminiyamu
Muyezo wakale wa BS1470 wasinthidwa ndi miyezo isanu ndi inayi ya EN. Miyezo ya EN yaperekedwa mu tebulo 4.
Gome 4.Miyezo ya EN ya aluminiyamu
| Muyezo | Chigawo |
|---|---|
| EN485-1 | Mikhalidwe yaukadaulo yowunikira ndi kutumiza |
| EN485-2 | Katundu wa makina |
| EN485-3 | Kulekerera kwa zinthu zotentha zokulungidwa |
| EN485-4 | Kulekerera kwa zinthu zozizira zokulungidwa |
| EN515 | Kutchulidwa kwa mtima |
| EN573-1 | Dongosolo lodziwika bwino la alloy |
| EN573-2 | Dongosolo lozindikiritsa zizindikiro za mankhwala |
| EN573-3 | Mankhwala opangidwa |
| EN573-4 | Mapangidwe azinthu mu mitundu yosiyanasiyana ya alloys |
Miyezo ya EN imasiyana ndi muyezo wakale, BS1470 m'magawo otsatirawa:
- Zosakaniza za mankhwala - zosasinthika.
- Dongosolo lowerengera manambala a alloy - silinasinthe.
- Makhalidwe a kutentha kwa alloys omwe amatha kuchiritsidwa ndi kutentha tsopano akuphatikizapo mitundu yosiyanasiyana ya kutentha kwapadera. Mpaka manambala anayi pambuyo pa T ayambitsidwa kuti agwiritsidwe ntchito mosayenera (monga T6151).
- Makhalidwe a Temper a alloys osachiritsika ndi kutentha - ma temper omwe alipo sanasinthe koma ma temper tsopano afotokozedwa bwino kwambiri malinga ndi momwe amapangidwira. Temper yofewa (O) tsopano ndi H111 ndipo temper yapakati H112 yayambitsidwa. Pa alloy 5251 ma temper tsopano akuwonetsedwa ngati H32/H34/H36/H38 (yofanana ndi H22/H24, etc). H19/H22 ndi H24 tsopano akuwonetsedwa padera.
- Kapangidwe ka makina - kakufanana ndi ziwerengero zakale. Umboni wa 0.2% Kupsinjika kuyenera kulembedwa pa satifiketi yoyesera.
- Kulekerera kwakhala kolimba kwambiri m'njira zosiyanasiyana.
Kutentha kwa Aluminiyamu
Mankhwala osiyanasiyana otenthetsera kutentha angagwiritsidwe ntchito pa aluminiyamu alloys:
- Homogenisation - kuchotsa kugawanika mwa kutentha pambuyo pothira.
- Kuthira madzi - kumagwiritsidwa ntchito pambuyo pa ntchito yozizira kuti kufewetse ma alloys olimbitsa ntchito (1XXX, 3XXX ndi 5XXX).
- Kuuma kwa mvula kapena kukalamba (zosakaniza 2XXX, 6XXX ndi 7XXX).
- Chithandizo cha kutentha kwa yankho musanakhwime ma alloys owuma a mvula.
- Kuphika kuti zipse zophikira ziume
- Pambuyo pa chithandizo cha kutentha, chiganizo chowonjezera chimawonjezedwa ku manambala odziwika.
- Chiganizo F chimatanthauza “monga chopangidwa”.
- O amatanthauza "zinthu zopangidwa ndi annealed".
- T amatanthauza kuti "yasinthidwa kutentha".
- W amatanthauza kuti zinthuzo zakonzedwa kuti zigwiritsidwe ntchito kutentha.
- H amatanthauza zitsulo zosatha kuchiritsidwa zomwe "zimazizira" kapena "zimalimba".
- Ma alloy osatenthedwa ndi omwe ali m'magulu a 3XXX, 4XXX ndi 5XXX.
Nthawi yotumizira: Juni-16-2021



