Aufgrund ihrer einzigartigen Kombination von Eigenschaften und Vielseitigkeit sind Aluminiumlegierungen in zahlreichen Branchen ein entscheidender Werkstoff.Sie sind leicht, korrosionsbeständig und verfügen über hervorragende mechanische Eigenschaften, wodurch sie für ein breites Anwendungsspektrum geeignet sind.In diesem Artikel werden wir die verschiedenen verfügbaren Legierungssysteme und Arten von Aluminiumlegierungen untersuchen.
Legierungsfamilien
Aluminiumlegierungen werden aufgrund ihrer Zusammensetzung und Eigenschaften typischerweise in mehrere Familien eingeteilt.Jede Familie hat ein spezifisches Anwendungsspektrum und ist für unterschiedliche Zwecke geeignet.Hier sind die wichtigsten Legierungsfamilien:
1.Aluminium-Kupfer-Legierungen (Al-Cu): Diese Legierungen enthalten hauptsächlich Kupfer und Aluminium.Sie weisen eine gute Festigkeit, Kriechfestigkeit und Schweißbarkeit auf.Al-Cu-Legierungen werden häufig im Transportwesen, im Bauwesen und im Flugzeugbau verwendet.
2.Aluminium-Silizium-Legierungen (Al-Si): Diese Legierungen sind leicht und weisen eine gute mechanische Festigkeit, Gießfähigkeit und Schweißbarkeit auf.Sie werden häufig in der Automobil-, Transport- und Fertigungsindustrie eingesetzt.
3.Aluminium-Magnesium-Legierungen (Al-Mg): Diese Legierungen enthalten hauptsächlich Magnesium und Aluminium.Sie sind leicht, haben eine gute Festigkeit und sind äußerst korrosionsbeständig.Al-Mg-Legierungen werden häufig in der Bau-, Transport- und Schifffahrtsindustrie verwendet.
4.Aluminium-Magnesium-Silizium-Legierungen (Al-Mg-Si): Diese Legierungen vereinen die Eigenschaften von Al-Mg- und Al-Si-Legierungen.Sie weisen eine gute Festigkeit, Formbarkeit und Schweißbarkeit auf.Al-Mg-Si-Legierungen werden häufig in der Transport-, Bau- und Elektronikindustrie verwendet.
5.Aluminium-Zink-Legierungen (Al-Zn): Diese Legierungen enthalten hauptsächlich Zink und Aluminium.Sie weisen eine gute Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Formbarkeit auf.Al-Zn-Legierungen werden häufig in der Transport-, Bau- und Elektronikindustrie verwendet.
6.Aluminium-Silber-Kupfer-Legierungen (Al-Ag-Cu): Diese Legierungen enthalten Silber, Kupfer und Aluminium.Sie weisen eine gute Festigkeit, Schweißbarkeit und Kriechfestigkeit auf.Al-Ag-Cu-Legierungen werden häufig in Luft- und Raumfahrt- und Hochleistungsanwendungen verwendet.
7.Aluminium-Zirkonium-Legierungen (Al-Zr): Diese Legierungen enthalten hauptsächlich Zirkonium und Aluminium.Sie weisen eine gute Korrosionsbeständigkeit und mechanische Festigkeit auf.Al-Zr-Legierungen werden derzeit entwickelt und haben begrenzte Anwendungen.
Wichtige Legierungselemente
Die Eigenschaften von Aluminiumlegierungen werden durch die der Legierung zugesetzten Legierungselemente bestimmt.Zu den wichtigsten Legierungselementen gehören:
1.Kupfer (Cu): Kupfer verbessert die Festigkeit und Kriechfestigkeit von Aluminiumlegierungen.Es verbessert auch die Verschleißfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit bestimmter Legierungen.
2. Silizium (Si): Silizium verbessert die Festigkeit und Gießfähigkeit von Aluminiumlegierungen.Es verbessert auch die Verschleißfestigkeit und Bearbeitbarkeit bestimmter Legierungen.
3.Magnesium (Mg): Magnesium macht die Legierung leichter und erhöht ihre Festigkeit.Es verbessert auch die Korrosionsbeständigkeit und Schweißbarkeit bestimmter Legierungen.
4. Zink (Zn): Zink erhöht die Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit von Aluminiumlegierungen.Es verbessert auch die Verschleißfestigkeit und Formbarkeit bestimmter Legierungen.
5.Silber (Ag): Silber verbessert die Festigkeit und Schweißbarkeit von Aluminiumlegierungen.Es verbessert auch die Kriechfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit bestimmter Legierungen.
6.Zirkonium (Zr): Zirkonium verbessert die Korrosionsbeständigkeit und mechanische Festigkeit von Aluminiumlegierungen.
Design aus Aluminiumlegierung
Die Auswahl der geeigneten Aluminiumlegierung für eine bestimmte Anwendung hängt von mehreren Faktoren ab, darunter den erforderlichen mechanischen Eigenschaften, Korrosionsbeständigkeit, Formbarkeit, Schweißbarkeit und Kosten.Das Legierungsdesign erfordert typischerweise eine sorgfältige Ausgewogenheit der Legierungselemente, um die gewünschte Kombination von Eigenschaften zu erreichen.
Die Legierungsbezeichnung umfasst typischerweise eine dreistellige Zahl, die die wichtigsten Legierungselemente in der Legierung darstellt.Beispielsweise steht die Legierungsbezeichnung 6061 für eine Legierung, die etwa 0,8 % bis 1 % Silizium, 0,4 % bis 0,8 % Magnesium, 0,17 % bis 0,3 % Kupfer enthält und der Rest Aluminium ist.
Einige Aluminiumlegierungen verfügen außerdem über zusätzliche Legierungsbezeichnungscodes oder Präfixe, die weitere Informationen über die Eigenschaften oder Anwendungen der Legierung liefern.Beispielsweise wurde eine Legierung mit der Bezeichnung 6061-T6 wärmebehandelt, um ihre spezifizierten mechanischen Eigenschaften zu erreichen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Aluminiumlegierungen eine einzigartige Kombination von Eigenschaften bieten, die sie für ein breites Anwendungsspektrum geeignet machen.Die verschiedenen Legierungsfamilien und ihre wichtigsten Legierungen
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Zeitpunkt der Veröffentlichung: 05.09.2023
