5341838768

1. Aluminium i jego stopy

Aluminium jest metalem o bardzo dużym znaczeniu technicznym. Jest trzecim (po tlenie i krzemie) pierwiastkiem pod względem udziału procentowego w skorupie ziemskiej oraz drugim z najczęściej stosowanych, po żelazie, metalem. Jego produkcja oraz produkcja jego stopów stale rośnie. Znajdują one coraz szersze zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu, szczególnie dotyczy to przemysłu lotniczego i samochodowego.

Aluminium jest pierwiastkiem o liczbie atomowej równej 13 i masie atomowej 26,9815. Krystalizuje w sieci regularnej ściennie centrowanej typu Al o parametrze 0,40408 nm i nie wykazuje odmian alotropowych. Jego temperatura topnienia wynosi 660,37°C, a gęstość jest równa p=2,6989 g/cm³ w temperaturze 20°C, ok. 3 razy mniej niż żelazo, co jest szczególnie istotne dla konstrukcji lotniczych. Ponadto stopy aluminium, w porównaniu ze stalami, cechują się wyższą udarnością w niskiej temperaturze [3, 11]. Aluminium w stanie wyżarzonym posiada wytrzymałość na rozciąganie równą Rm=70-^120MPa, granicę plastyczności Pe=20n-40MPa, wydłużenie Ai 13=30+45% i przewężenie Z = 80h-95%. Jest stosunkowo łatwe zarówno do obróbki ubytkowej jak i plastycznej. Plastycznie może być kształtowane na zimno i na gorąco. Przy zgniocie 60-^80% jego wytrzymałość na rozciąganie osiąga Pm=140-^230MPa, granica plastyczności Pe=120^-180MPa, twardość 40+60HB, przy wydłużeniu Ah3=1,5h-3%. Dzięki cienkiej warstwie AI2O3, która chroni go przed dalszym utlenianiem, jest odporne na korozję.

W przyrodzie nie występuje jako czysty pierwiastek lecz jedynie w związkach z tlenem i kwasem krzemowym [11].

Aluminium cechuje wysoka przewodność elektryczna - 37,74 MS/m, stanowiąca ok. 65% przewodności elektrycznej miedzi, oraz dobra przewodność cieplna. Domieszki powodują obniżenie przewodności elektrycznej oraz plastyczności, lecz zwiększają wytrzymałość [1, 2, 11].

Aluminium i jego stopy są stosowane jako:

•    czyste, o zawartości aluminium od 99,0 do 99,99%,

•    stopy do przeróbki plastycznej,

•    stopy odlewnicze.

Niektóre ze stopów mogą być stosowane jako odlewnicze jak i przeznaczone do przeróbki plastycznej. Stopy do przeróbki plastycznej dzielą się na stopy

13