1. Översikt
3 0 00 -serien aluminiumlegeringar är en grupp aluminiumlegeringar som främst legerade med mangan (MN), med manganinnehåll som vanligtvis sträcker sig från 1,0% till 1,5%. Dessa legeringar uppvisar utmärkt korrosionsmotstånd, bearbetbarhet och svetsbarhet, vilket gör dem allmänt använda i förpackningar, konstruktion, transport och andra fält.
2. Huvudlegeringselement och deras roller
Manganes (MN): Mangan är det primära legeringselementet i 3 0 00 -serie aluminiumlegeringar, med innehåll som sträcker sig från 1,0% till 1,5%. Tillsatsen av mangan förbättrar legeringens styrka och hårdhet samtidigt som man bibehåller god plasticitet och korrosionsbeständighet.
Magnesium (Mg): Cirka 3000 -serie aluminiumlegeringar innehåller små mängder magnesium för att förbättra styrka och korrosionsbeständighet ytterligare.
Koppar (Cu): Vissa aluminiumlegeringar med 3000 serier innehåller små mängder koppar för att förbättra styrka och värmebeständighet.
Järn (Fe) och kisel (SI): Dessa element finns vanligtvis som föroreningar, men lämpliga mängder järn och kisel kan förbättra legeringens styrka och hårdhet.
3. Vanliga betyg och egenskaper
3003: Den vanligaste betyget i 3000 -serien, den uppvisar utmärkt korrosionsmotstånd, bearbetbarhet och svetsbarhet. Det används ofta i köksredskap, förpackningsmaterial och arkitektonisk dekoration.
3004: Med högre magnesiuminnehåll erbjuder det bättre styrka och korrosionsbeständighet än 3003 och används vanligtvis i dryckesburkar och fordonsbränsletankar.
3005: Dess styrka och korrosionsmotstånd är mellan 3003 och 3004, vilket gör det lämpligt för arkitektoniska dekoration och förpackningsmaterial.
3105: Innehåller små mängder magnesium och koppar, vilket erbjuder god styrka och korrosionsbeständighet. Det används ofta i arkitektoniska dekoration och förpackningsmaterial.
4. Fysiska egenskaper
Densitet: Densiteten för 3000 -serie aluminiumlegeringar är ungefär 2,73 g\/cm³, lägre än stål, vilket ger det en lätt egenskap.
Smältpunkt: Smältpunkten för 3000 -serie aluminiumlegeringar sträcker sig från 640 grader till 655 grader.
Termisk expansionskoefficient: Den termiska expansionskoefficienten är ungefär 23,1 × 10⁻⁶\/ grad, liknande stål.
Termisk konduktivitet: Termisk konduktivitet är ungefär 160 W\/(m · K), vilket indikerar god värmeledningsförmåga.
5. Mekaniska egenskaper
Styrka: Styrkan hos 3000 -seriens aluminiumlegeringar är måttlig, med draghållfasthet från 110 MPa till 210 MPa och utbytesstyrka från 40 MPa till 180 MPa.
Hårdhet: Hårdheten hos 3000 -seriens aluminiumlegeringar är relativt låg, med Brinell hårdhet (HB) från 30 till 60.
Plasticitet: Dessa legeringar uppvisar god plasticitet, med töjning från 10% till 30%, vilket gör dem lätta att bilda och bearbeta.
6. Korrosionsmotstånd
3000 serie aluminiumlegeringar uppvisar utmärkt korrosionsbeständighet, särskilt i atmosfäriska, sötvatten- och havsvattenmiljöer. En tät oxidfilm bildas på ytan och förhindrar effektivt ytterligare korrosion. Deras korrosionsresistens minskar emellertid i starka syra- eller alkaliska miljöer.
7.
Kallt arbete: 3000 serie aluminiumlegeringar har goda kallarbetande egenskaper och är enkla att stämpla, sträcka och böjas.
Varmt arbete: Deras heta arbetsegenskaper är relativt dåliga, eftersom de är benägna att spricka vid höga temperaturer. Varmt arbete rekommenderas i allmänhet inte.
Svetsning: Dessa legeringar uppvisar god svetbarhet och kan svetsas med argbågsvetsning och motståndssvetsning.
8. Applikationer
Förpackningsmaterial: såsom burkar och matbehållare.
Arkitektonisk dekoration: Arkitektoniska dekorationsmaterial, inklusive tak, väggpaneler, dörrar och fönster.
Transport: Automotive tillverkning, järnvägar och marina komponenter, såsom bränsletankar och kroppspaneler.
Köksredskap: inklusive krukor, kokkärl och redskap.
9. Fördelar och nackdelar
Fördelar:
Utmärkt korrosionsmotstånd
Bra användbarhet och svetsbarhet
Lätt med låg densitet
Bra värmeledningsförmåga
Nackdelar:
Måttlig styrka, inte lämplig för högstyrka applikationer
Dåliga heta arbetsegenskaper
10. Sammanfattning
3000 serie aluminiumlegeringar används ofta i förpackningar, konstruktion och transport på grund av deras utmärkta korrosionsmotstånd, bearbetbarhet och svetsbarhet. Även om deras styrka är måttlig, gör deras övergripande prestationsfördelar dem till en viktig grupp aluminiumlegeringar i många applikationer.
