În funcţie de elementele de aliere şi de tratamentul termic, gradele de aluminiu pot expune o mare varietate de proprietăţi, de la aspect bun, ușurință de fabricație, rezistenţă la coroziune, raport ridicat putere-greutate, sudabilitate bună şi rezistența mare la fractură.
Selecţia corespunzătoare a gradului de aluminiu în sfârșit depinde de aplicarea necesară şi condiţiile de lucru.
Grade de aluminiu seria 1xxx
Aceste grade de aluminiu (1050, 1060, 1100, 1145, 1200, 1230, 1350 etc.) sunt caracterizate prin rezistență excelentă la coroziune, conductivitate electrica si termica mare, proprietăţi mecanice reduse şi prelucrabilitate excelentă. Creşteri moderate în putere pot fi obţinute prin călire. Fier și siliciu reprezintă impurităţile majore.
Grade de aluminiu seria 2xxx
Aceste aliaje de aluminiu (2011, 2014, 2017, 2018, 2124, 2219, 2319, 201.0; 203.0; 206.0; 224.0; 242.0 etc.) necesită tratament termic cu soluţie pentru a obtine proprietati optime; în stare după tratament termic cu soluţie, proprietăţile mecanice sunt similare, uneori chiar depăşesc proprietățile unui oțel cu cantitate de carbon redusă. În unele cazuri, tratamentul termic cu precipitare (îmbătrânire) este folosit pentru a mări în continuare proprietăţile mecanice. Acest tratament crește rezistența la limita de curgere, cu pierderi inerente în alungire; efectul său asupra rezistenței la întindere nu este la fel de mare.
Aliajele de aluminiu în seria 2xxx nu au o rezistență la coroziune bună, precum cele mai multe aliaje de aluminiu şi, în anumite condiţii, acestea pot fi supuse coroziunii intergranulare. Gradele de aluminiu în seria 2xxx sunt bune pentru piese care necesită durabilitate bună la temperaturi pana la 150° C (300° F). Cu excepţia gradului 2219, aceste aliaje de aluminiu au sudabilitate limitată, dar unele aliaje din această serie au prelucrabilitate superioară. Aluminiu cu gradul 2024 este cel mai popular aliaj şi este frecvent utilizat în construcţii de aeronave.
Grade de aluminiu seria 3xxx
Aceste aliaje de aluminiu (3003, 3004, 3105, 383.0; 385.0; A360; 390.0) în general nu sunt tratabile prin tratamente termice, dar au aproximativ 20% mai multă durabilitate decât aliajele de aluminiu din seria 1xxx. Deoarece numai un procent limitat de mangan (până la aproximativ 1,5%) poate fi adăugat în mod eficient la aluminiu, mangan este utilizat ca element major doar în cateva aliaje.
Grade de aluminiu seria 4xxx
Elementul major de aliere în aliajele din seria 4xxx (4032, 4043, 4145, 4643 etc.) este siliciu, care poate fi adăugat în cantităţi suficiente (până la 12%) pentru a provoca scădere substanțială a intervalului de topire. Din acest motiv, aliajele de aluminiu-siliciu sunt utilizate în sârma pentru sudare şi ca aliaj pentru lipirea aluminiului, în cazul în care este necesar un interval de topire mai scăzut decât cel a metalului de bază. Aliajele de aluminiu care conţin cantităţi considerabile de siliciu devin de culoarea gri inchis până la culoarea cărbunului când învelișul de oxid anodic este aplicat, prin urmare aceste aliaje sunt în cerere pentru aplicații arhitecturale.
Grade de aluminiu seria 5xxx
Elementul important de aliere este magneziu; atunci când este folosit ca element de aliere major sau împreună cu mangan, rezultatul este un aliaj ecruisat de duritate medie până la duritate înaltă. Magneziu este considerabil mai eficient decât manganul ca și fortifiant – aproximativ 0,8% Mg fiind egale cu 1,25% Mn – şi poate fi adăugat în cantităţi mult mai mari. Aliajele de aluminiu din această serie (5005, 5052, 5083, 5086 etc.) posedă caracteristici bune de sudare şi rezistenţă relativ bună la coroziune în medii marine. Cu toate acestea, limitări se așează pe cantitatea de munca la rece si temperaturi de operare (150° F) permisă pentru aliaje de aluminiu de magneziu mai mare pentru a evita susceptibilitatea la coroziune de stres cracare.
Grade de aluminiu seria 6xxx
Aliajele de aluminiu în seria 6xxx (6061, 6063) conţin siliciu şi magneziu în proporții aproximative necesare pentru formarea siliciurii de magneziu (Mg2Si), astfel făcându-le de tratabile termic. Deşi nu la fel de puternice ca majoritatea aliajelor din seria 2xxx și 7xxx, aliajele de aluminiu din seria 6xxx au o tenacitate, sudabilitate, prelucrabilitate bună şi rezistenţă la coroziune relativ bună, cu putere medie. Gradele de aluminiu în acest grup de heat-treatable poate fi format în temperamentul T4 (tratat termic soluţie dar nu precipitaţii căldură tratate) şi întărit după formarea completă T6 proprietăţile de precipitaţii termic.
Grade de aluminiu seria 7xxx
Zinc, în cantităţi de 1-8% este elementul major de aliere in seria 7xxx a aliajelor de aluminiu (7075, 7050, 7049, 710.0; 711.0, etc), şi atunci când este cuplat cu un procent mai mic de magneziu rezultă în aliaje termic tratabile de duritate moderată până la foarte înaltă. De obicei, alte elemente, cum ar fi cupru și crom, se adaugă în cantităţi mici. aliaje din seria 7xxx sunt utilizate în structuri ale corpului aeronavei, echipamente mobile şi în alte piese supuse la efort extrem. Mai mare putere 7xxx aliaje de aluminiu prezintă rezistenţă redusă la stres coroziune cracare şi sunt adesea utilizate în un temperament uşor overaged pentru a oferi mai bune combinaţii de putere, rezistenta la coroziune, precum şi duritatea fractură.
Grade de aluminiu seria 8xxx
Seria 8xxx (8006 8111; 8079; 850.0; 851.0; 852.0) este rezervată pentru restul elementelor de aliere în afară celor utilizate pentru seria 2xxx până la 7xxx. Fier şi nichel sunt folosite pentru a creşte puterea fără pierderi semnificative în conductivitatea electrică, astfel sunt utili în aliaje conductoare precum 8017. Aliaj de aluminiu-litiu 8090, care are rezistenţă şi rigiditate extrem de inaltă, a fost dezvoltat pentru aplicare în industria aerospaţială. Aliajele de aluminiu în seria 8000 corespund Sistemului Unificat de Numerotare A98XXX etc.
Grade de aluminiu seria 9xxx
Această serie în prezent nu este utilizată.
Baza de date Total Materia reuneste proprietatile globale a metalelor într-o baza de date integrata în care se pot efectua cautari. Acces rapid si usor la proprietatile mecanice, compozitia chimica, tabele de referinta încrucisata, si multe altele ofera utilizatorilor o cantitate imensa de informații fara precedent. Faceti clic pe butoanele de mai jos pentru a afla mai multe din Turul ghidat sau pentru a testa baza de date Total Materia.