1. Overzicht
De 3 0 00 -serie aluminiumlegeringen zijn een groep aluminiumlegeringen die voornamelijk worden gelegeerd met mangaan (MN), met mangaangehalte die meestal varieert van 1,0% tot 1,5%. Deze legeringen vertonen uitstekende corrosieweerstand, werkbaarheid en lasbaarheid, waardoor ze op grote schaal worden gebruikt in verpakking, constructie, transport en andere velden.
2. Belangrijkste elementen en hun rollen
Mangaan (MN): Mangaan is het primaire legeringselement in 3 0 00 -serie aluminiumlegeringen, met inhoud variërend van 1,0% tot 1,5%. De toevoeging van mangaan verbetert de sterkte en hardheid van de legering aanzienlijk met behoud van goede plasticiteit en corrosieweerstand.
Magnesium (mg): ongeveer 3000 serie aluminiumlegeringen bevatten kleine hoeveelheden magnesium om de sterkte en corrosieweerstand verder te verbeteren.
Koper (Cu): bepaalde aluminiumlegeringen van 3000 series bevatten kleine hoeveelheden koper om de sterkte en hittebestendigheid te verbeteren.
IJzer (Fe) en silicium (SI): deze elementen zijn meestal aanwezig als onzuiverheden, maar geschikte hoeveelheden ijzer en silicium kunnen de sterkte en hardheid van de legering verbeteren.
3. Gemeenschappelijke cijfers en kenmerken
3003: De meest voorkomende cijfer in de 3000 -serie, het vertoont uitstekende corrosieweerstand, werkbaarheid en lasbaarheid. Het wordt veel gebruikt in kookgerei, verpakkingsmaterialen en architecturale decoratie.
3004: Met een hoger magnesiumgehalte biedt het een betere sterkte en corrosieweerstand dan 3003 en wordt het vaak gebruikt in drankblikjes en brandstoftanks voor auto's.
3005: De sterkte en corrosieweerstand ervan ligt tussen 3003 en 3004, waardoor het geschikt is voor architecturale decoratie en verpakkingsmaterialen.
3105: Bevat kleine hoeveelheden magnesium en koper, die een goede sterkte en corrosieweerstand bieden. Het wordt vaak gebruikt in architecturale decoratie- en verpakkingsmaterialen.
4. Fysieke eigenschappen
Dichtheid: de dichtheid van aluminiumlegeringen van 3000 series is ongeveer 2,73 g/cm³, lager dan staal, waardoor het een lichtgewicht kenmerk heeft.
Smeltpunt: het smeltpunt van aluminiumlegeringen van 3000 series varieert van 640 graden tot 655 graden.
Thermische expansiecoëfficiënt: de thermische expansiecoëfficiënt is ongeveer 23,1 × 10⁻⁶/ graad, vergelijkbaar met staal.
Thermische geleidbaarheid: de thermische geleidbaarheid is ongeveer 160 w/(m · k), wat duidt op een goede thermische geleidbaarheid.
5. Mechanische eigenschappen
Sterkte: de sterkte van aluminiumlegeringen van 3000 series is matig, met treksterkte variërend van 110 MPa tot 210 MPa en opbrengststerkte variërend van 40 MPa tot 180 MPa.
Hardheid: de hardheid van aluminiumlegeringen van 3000 series is relatief laag, met Brinell Hardheid (HB) variërend van 30 tot 60.
Plasticiteit: deze legeringen vertonen een goede plasticiteit, met verlenging variërend van 10% tot 30%, waardoor ze gemakkelijk te vormen en te verwerken zijn.
6. Corrosieweerstand
3000 series aluminiumlegeringen vertonen uitstekende corrosieweerstand, met name in atmosferische, zoetwater- en zeewateromgevingen. Een dichte oxidefilm vormt op het oppervlak, waardoor verdere corrosie effectief wordt voorkomen. Hun corrosieweerstand neemt echter af in sterke zuur- of alkalische omgevingen.
7. Werkbaarheid
Koud werken: aluminiumlegeringen van 3000 series hebben goede koudwerkende eigenschappen en zijn gemakkelijk te stempelen, strekken en te buigen.
Warm werken: hun hete werkende eigenschappen zijn relatief slecht, omdat ze vatbaar zijn voor kraken bij hoge temperaturen. Hot werken wordt over het algemeen niet aanbevolen.
Lassen: deze legeringen vertonen een goede lasbaarheid en kunnen worden gelast met behulp van argon -booglassen en weerstandslassen.
8. Toepassingen
Verpakkingsmaterialen: zoals blikken en voedselcontainers.
Architecturale decoratie: architecturale decoratiematerialen, inclusief plafonds, wandpanelen, deuren en ramen.
Transport: auto -productie, spoorwegen en mariene componenten, zoals brandstoftanks en carrosseriepanelen.
Kookgerei: inclusief potten, pannen en gebruiksvoorwerpen.
9. voor- en nadelen
Voordelen:
Uitstekende corrosieweerstand
Goede werkbaarheid en lasbaarheid
Lichtgewicht met lage dichtheid
Goede thermische geleidbaarheid
Nadelen:
Matige sterkte, niet geschikt voor toepassingen met hoge sterkte
Slechte hete werkende eigenschappen
10. Samenvatting
Aluminiumlegeringen van 3000 series worden veel gebruikt in verpakking, constructie en transport vanwege hun uitstekende corrosieweerstand, werkbaarheid en lasbaarheid. Hoewel hun kracht matig is, maken hun algemene prestatievoordelen hen een belangrijke groep aluminiumlegeringen in veel toepassingen.
