Riippuen seosaineista ja lämpökäsittelystä alumiinilaaduilla voi olla laaja valikoima ominaisuuksia, kuten hyvä ulkonäkö, vaivaton valmistusprosessi, hyvä korroosionkestävyys, korkea lujuus-paino-suhde, hyvä hitsattavuus tai korkea murtumakestävyys.
Pohjimmiltaan sopivimman alumiinilaadun valinta riippuu tarvittavasta sovelluskohteesta ja olosuhteista.
Alumiinilaatujen sarja 1xxx
Nämä alumiinilaadut (1050, 1060, 1100, 1145, 1200, 1230, 1350 jne.) ovat tyypillisesti erinomaisen korroosionkestäviä, erittäin lämmön- ja sähkönjohtavia, mekaanisilta ominaisuuksiltaanheikkoja ja työstettävyydeltään erinomaisia. Lujuutta voidaan kasvattaa kohtalaisesti muokkauslujittamalla. Rauta ja pii ovat suurimpia epäpuhtauksia.
Alumiinilaatujen sarja 2xxx
Nämä alumiiniseokset (2011, 2014, 2017, 2018, 2124, 2219, 2319, 201.0; 203.0; 206.0; 224.0; 242.0 jne.) vaativat liuotushehkutusta saadakseen optimaaliset ominaisuudet. Liuotushehkutetussa tilassa mekaaniset ominaisuudet ovat samankaltaisia ja joskus parempia kuin niukkahiilisellä teräksellä. Joissakin tapauksissa käytetään erkautuskäsittelyä (vanhentaminen) mekaanisten ominaisuuksien parantamiseksi edelleen. Tämä käsittely kasvattaa myötölujuutta vastaavalla venymän menetyksellä, mutta sen vaikutus vetolujuuteen ei ole yhtä suuri.
2xxx-sarjan alumiiniseoksilla ei ole yhtä hyvää korroosionkestävyyttä kuin useimmilla muilla alumiiniseoksilla, ja tietyissä olosuhteissa ne saattavat kärsiä raerajakorroosiosta. 2xxx-sarjan alumiinilaadut ovat hyviä osiin, jotka vaativat hyvää lujuutta 150°C (300°F) asti ulottuvissa lämpötiloissa. Laatua 2219 lukuun ottamatta näiden alumiiniseosten hitsautuvuus on rajallista, mutta jotkin tämän sarjan seoksista ovat ylivoimaisia työstettävyydeltään. Alumiinilaatu 2024 on suosituin seos, ja sitä käytetään yleisesti lentokoneiden rakenteissa.
Alumiinilaatujen sarja 3xxx
Nämä alumiiniseokset (3003, 3004, 3105, 383.0; 385.0; A360; 390.0) ovat yleisesti ottaen ei-lämpökäsiteltäviä, mutta ne ovat noin 20% lujempia kuin 1xxx-sarjan alumiiniseokset. Mangaania voidaan lisätä alumiiniin vain rajattu prosenttiosuus (noin 1,5% asti), ja siksi mangaani on keskeisin aine vain muutamissa seoksissa.
Alumiinilaatujen sarja 4xxx
Tärkein seosaine 4xxx-sarjan seoksissa (4032, 4043, 4145, 4643 jne.) on pii, jota voidaan lisätä jossain määrin (12%:iin asti) huomattavasti matalamman sulamisvälin luomiseksi. Tästä syystä alumiini-pii-seoksia käytetään hitsauslangoissa ja juotosseoksina alumiinin yhdistämisessä, kun tarvitaan pohjametallia matalampi sulamisväli. Alumiiniseoksista, jotka sisältävät huomattavia määriä piitä, tulee tumman harmaita tai hiilenmustia, kun anodioksidiviimeistelyä käytetään. Tämän vuoksi ne ovat kysyttyjä arkkitehtonisissa sovelluksissa.
Alumiinilaatujen sarja 5xxx
Keskeisin seosaine on magnesium. Kun sitä käytetään tärkeimpänä seosaineena tai yhdessä mangaanin kanssa, tuloksena saadaan keskimääräisen tai korkean lujuuden muokkauslujitettu seos. Magnesium on huomattavasti mangaania tehokkaampi karkaisin - noin 0,8% Mg:ia vastaa 1,25% Mn:a - ja sitä voi lisätä merkittävästi suurempia määriä. Tämän sarjan (5005, 5052, 5083, 5086, jne.) alumiiniseoksilla on hyvät hitsausominaisuudet ja ne ovat verrattain korroosionkestäviä meriympäristöissä. Kylmätyöstön määrää ja sallittua käyttölämpötilaa (150°F) tulee kuitenkin runsasmagnesiumisten alumiiniseosten tapauksessa rajoittaa jännityskorroosiohalkeiluherkkyyden pienentämiseksi.
Alumiinilaatujen sarja 6xxx
Sarjan 6xxx alumiiniseokset (6061, 6063) sisältävät piitä ja magnesiumia likimäärin suhteessa, joka vaaditaan magnesiumsillisidin (Mg2Si) muodostumiseen. Tämä tekee seoksista lämpökäsiteltäviä. Ne eivät ole yhtä lujia kuin useimmat 2xxx- ja 7xxx-seokset, mutta niillä on hyvä muovattavuus, hitsattavuus, työstettävyys ja suhteellisen hyvä korroosionkestävyys keskimääräisellä lujuudella. Tämän lämpökäsiteltävän ryhmän alumiinilaadut voidaan muovata T4-tilaan (liuotushehkutettu, mutta ei erkautuskäsitelty) ja lujittaa muovaamisen jälkeen täysiin T6-ominaisuuksiin erkautuskäsittelyllä.
Alumiinilaatujen sarja 7xxx
Sarjan 7xxx alumiiniseosten (7075, 7050, 7049, 710.0; 711.0 jne.) keskeisin seosaine on sinkki, jota voidaan lisätä 1-8%. Kun se yhdistetään pienempään prosenttiosuuteen magnesiumia, saadaan lämpökäsiteltäviä seoksia, jotka ovat lujuudeltaan keskimääräisiä tai vahvoja. Usein seoksiin lisätään pieniä määriä muitakin aineita, kuten kuparia ja kromia. Sarjan 7xxx seoksia käytetään lentokoneiden rungoissa, matkaviestinlaitteissa ja muissa erittäin kuorimitetuissa osissa. Lujemmat 7xxx-alumiiniseokset ovat alttiita jännityskorroosiohalkeilulle, ja niitä käytetään usein hieman ylivanhennetussa muodossa parempien lujuuden, korroosionkestävyyden ja murtumakestävyyden yhdistelmien saavuttamiseksi.
Alumiinilaatujen sarja 8xxx
8xxx-sarja (8006; 8111; 8079; 850.0; 851.0; 852.0) on varattu seosaineille, joita ei käytetä sarjoissa 2xxx ja 7xxx. Rautaa ja nikkeliä käytetään parantamaan lujuutta ilman merkittävää sähkönjohtokyvyn menetystä, ja ne ovat siksi hyödyllisiä johdinseoksissa, kuten 8017. Alumiini-litium-seos 8090, joka on poikkeuksellisen lujaa ja jäykkää, kehitettiin ilmailualan sovelluksiin. 8000-sarjan alumiiniseokset vastaavat Unified Numbering Systemin A98XXX-sarjaa.
Alumiinilaatujen sarja 9x
Tämä sarja ei tällä hetkellä ole käytössä.
Total Materia-tietokanta yhdistää globaalien metallien ominaisuudet yhdeksi haettavaksi tietokannaksi. Nopea ja helppo pääsy mekaanisiin ominaisuuksiin, kemiallisiin koostumuksiin, ristiviittaustaulukoihin ynnä muihin tarjoaa käyttäjille mahdollisuuden päästä hyödyntämään ennennäkemätöntä tietomäärää. Klikkaa alla olevia painiketta kokeillakseksi Total Materia -tietokantaa.