Tấm hợp kim nhôm 1050 thuộc dòng 1000 và là loại có độ tinh khiết cao, không thể xử lý-nhiệt-. Bởi vì hàm lượng nhôm của nó ít nhất là 99,5% nên nó được phân loại là tinh khiết về mặt thương mại chứ không phải là hợp kim làm cứng kết tủa. Độ tinh khiết đó chính là lý do tại sao các ngành công nghiệp điện, hóa chất và chế biến thực phẩm chỉ định nó: độ dẫn điện và khả năng chống ăn mòn được kiểm soát bởi chính kim loại cơ bản chứ không phải bằng cách bổ sung hợp kim.
Tấm 1050 không phải là hợp kim kết cấu. Giá trị của nó nằm ở khả năng định hình, độ dẫn nhiệt và điện cũng như đặc tính ăn mòn ổn định, vì vậy nó được chọn khi các bộ phận phải được kéo sâu, cán, uốn cong hoặc hàn thay vì chịu tải ở áp suất cao.
Thành phần hóa học của hợp kim nhôm 1050
Nhôm tạo thành ít nhất 99,5 phần trăm khối lượng của 1050. Phần còn lại là tập hợp các nguyên tố vi lượng được kiểm soát được giữ ở dưới giới hạn chặt chẽ để độ dẫn điện và khả năng định dạng không bị suy giảm. Thành phần được chỉ định theo EN 573-3 đối với hóa học sản phẩm rèn và so với các cấp quốc gia tương đương tính theo GB/T 3190.
| Yếu tố | Nội dung (phần trăm khối lượng) | Chức năng |
|---|---|---|
| Nhôm (Al) | tối thiểu 99,5 | Kim loại cơ bản; mang tính dẫn điện và tạo thành màng oxit bảo vệ |
| Sắt (Fe) | tối đa 0,40 | Dấu vết tạp chất; tăng sức mạnh một chút và tinh chế ngũ cốc ở mức độ thấp |
| Silic (Si) | tối đa 0,25 | Dấu vết tạp chất; được kiểm soát để bảo vệ độ dẫn điện |
| Đồng (Cu) | tối đa 0,05 | Bị hạn chế nghiêm ngặt vì nó làm giảm khả năng chống ăn mòn |
| Mangan (Mn) | tối đa 0,05 | Dấu vết tạp chất |
| Magiê (Mg) | tối đa 0,03 | Dấu vết tạp chất |
| Crom (Cr) | tối đa 0,03 | Dấu vết tạp chất |
| Kẽm (Zn) | tối đa 0,05 | Dấu vết tạp chất |
Bởi vì mỗi lần bổ sung đều được giữ ở mức vết, nên đặc tính vật lý của tấm tuân theo đặc tính vật lý của nhôm nguyên chất. Không có nguyên tố hợp kim nào hiện diện với số lượng có thể tạo thành kết tủa tăng cường, đó là lý do luyện kim loại này không thể được tăng cường bằng cách xử lý nhiệt.
Tính chất cơ học
Tấm nhôm 1050 được cung cấp ở trạng thái ủ O, ở điều kiện F được chế tạo và ở nhiệt độ H111 và H112 được làm cứng, và các giá trị cơ học được trích dẫn theo EN 485-2 cho tấm, dải và tấm, với tiêu chuẩn ASTM B209 bao gồm thông số kỹ thuật tương đương của Mỹ. Sức mạnh phụ thuộc rất nhiều vào tính khí, bởi vì cơ chế tăng cường duy nhất hiện có là làm cứng sức căng.
Độ bền kéo:thường là 70 đến 120 MPa ở các mức nhiệt độ được cung cấp, với các giá trị thấp nhất ở điều kiện được ủ hoàn toàn và cao nhất ở các mức nhiệt độ được cán cứng hơn.
Sức mạnh năng suất (bằng chứng 0,2 phần trăm):thường là 35 đến 85 MPa, tăng lên khi vật liệu được gia công nguội.
Độ giãn dài:thông thường là 30 đến 50 phần trăm trong điều kiện ủ, điều này cho phép kéo sâu và sản xuất giấy bạc và dải khổ mỏng.
độ cứng:Độ cứng Brinell khoảng 40 đến 50 HB ở nhiệt độ cứng hơn, với giá trị thấp hơn rõ ràng ở điều kiện ủ mềm.
Kết quả thực tế là 1050 được chọn cho các bộ phận có hình dạng phức tạp hơn là cho các bộ phận chịu tải kết cấu. Khi cần cường độ cao hơn ở cùng độ dẫn điện thì phải chọn loại khác.
Tính chất vật lý
| Tài sản | Giá trị điển hình | Ghi chú |
|---|---|---|
| Tỉ trọng | Khoảng 2,71 g/cm3 | Gần bằng 2,70 g/cm3 nhôm nguyên chất; mật độ thấp hỗ trợ tỷ lệ cường độ trên trọng lượng cao |
| Độ dẫn điện | 61 đến 63 phần trăm IACS | Được đo theo Tiêu chuẩn Đồng được ủ Quốc tế; thích hợp cho việc sử dụng cáp, thanh cái và kỹ thuật điện |
| Độ dẫn nhiệt | Khoảng 235 W/(mK) | Hỗ trợ tản nhiệt, tản nhiệt và trao đổi nhiệt |
| Độ phản xạ | Cao trên các dải nhìn thấy và hồng ngoại | Hữu ích trong gương phản xạ, thiết bị chiếu sáng và che chắn nhiệt |
| Chống ăn mòn | Rất tốt trong không khí, nước ngọt và nhiều hóa chất | Một lớp màng oxit tự làm mới sẽ bảo vệ bề mặt; hiệu suất tốt nhất trong dịch vụ trung tính và có tính axit nhẹ |
Khả năng chống ăn mòn là lý do thứ hai khiến lớp này được sử dụng rộng rãi. Lớp oxit tự nhiên chỉ dày vài nanomet nhưng nó sẽ-hình thành ngay lập tức khi bị hư hỏng, do đó, tấm này hoạt động tốt trong khí quyển biển và trong các nhà máy hóa chất với điều kiện là loại trừ chất kiềm và clorua mạnh.
Xử lý nhiệt, hàn và hoàn thiện bề mặt
1050 là hợp kim-không xử lý nhiệt{2}}. Tình trạng của nó được thiết lập bằng quá trình gia công nguội và ủ, và không có bước xử lý dung dịch hay quá trình lão hóa nhân tạo nào có thể nâng cao độ bền của nó. Ủ chỉ được sử dụng để khôi phục độ dẻo và khả năng định hình.
Ủ đầy đủ:đun nóng đến 390-430 C, giữ trong 30 đến 120 phút tùy theo độ dày hiệu quả, làm nguội đến 300 C với tốc độ 30 đến 50 C mỗi giờ, sau đó làm mát bằng không khí.
Ủ nhanh:đun nóng đến 350-370 C, giữ trong 30 đến 120 phút, sau đó làm nguội trong không khí hoặc nước.
Giảm căng thẳng:xử lý nhiệt độ thấp được áp dụng giữa các giai đoạn gia công nguội để khôi phục độ dẻo trước khi giảm thêm.
Hành vi hàn là tốt. Cả hai quy trình hồ quang vonfram khí (TIG) và hồ quang kim loại khí (MIG) đều được sử dụng và hợp kim này cũng phù hợp với hàn khí, hàn nguyên tử hydro và hàn điện trở, mặc dù hàn khó khăn vì màng oxit khó bị dịch chuyển. Các tùy chọn hoàn thiện bề mặt bao gồm anodizing, phủ điện di và sơn, tất cả đều nâng cao khả năng chống ăn mòn và chất lượng bề ngoài cho các ứng dụng kiến trúc, điện tử tiêu dùng và nội thất.
Ứng dụng của tấm nhôm 1050
Điện và điện tử:dây dẫn, linh kiện cáp, bộ phận máy biến áp và các kết nối điện tử cần độ dẫn điện cao.
Công nghiệp hóa chất:xử lý thiết bị, bình chứa, đường ống và lớp lót dựa vào khả năng chống ăn mòn.
Xây dựng và kiến trúc:cửa ra vào, khung cửa sổ, tấm rèm vách, tấm ốp và các chi tiết trang trí.
Vận tải:tấm và linh kiện nhẹ cho nội thất đường sắt, ô tô và hàng không vũ trụ.
Bao bì và hàng tiêu dùng:giấy bạc, hộp đựng thực phẩm, vỏ và vỏ thiết bị.
Phản xạ và ánh sáng:tấm phản xạ đèn, biển báo và tấm chiếu sáng ở những nơi cần độ phản xạ cao.
Câu hỏi thường gặp
Hỏi: Hợp kim nhôm 1050 có thể được tăng cường bằng cách xử lý nhiệt không?
No. 1050 là loại không thể xử lý-nhiệt-, do đó độ bền chỉ tăng lên khi gia công nguội và giảm đi khi ủ. Xử lý dung dịch và lão hóa nhân tạo không có tác dụng tăng cường chế phẩm này.
Hỏi: Hàm lượng nhôm 99,5% có ý nghĩa gì trong thực tế?
Điều đó có nghĩa là tấm này hoạt động gần giống với nhôm nguyên chất: độ dẫn điện duy trì trong phạm vi IACS 61 đến 63 phần trăm, khả năng chống ăn mòn vẫn ở mức cao và khả năng định dạng vẫn tuyệt vời trong khi độ bền vẫn tương đối thấp.
Hỏi: 1050 có giống 1050A không?
Chúng là các loại có độ tinh khiết thương mại có liên quan chặt chẽ với các giới hạn rất giống nhau và cả hai đều được giao dịch dưới dạng tờ 1050. Giới hạn nguyên tố vi lượng chính xác phải luôn được lấy từ tiêu chuẩn áp dụng cho dạng sản phẩm được đặt hàng.
Q: Những loại nhiệt độ nào thường được cung cấp?
O (ủ), F (như chế tạo), H111 và H112 là các điều kiện cung cấp thông thường cho tấm và tấm. Việc lựa chọn nhiệt độ được quyết định bởi số lượng hình thành mà bộ phận phải tồn tại và bởi độ bền mà bộ phận hoàn thiện cần.
Hỏi: Tại sao 1050 được ưu tiên cho các chi tiết được kéo sâu?
Độ giãn dài từ 30 đến 50 phần trăm trong điều kiện ủ cho phép tấm kéo dài ra trước khi bị gãy, do đó có thể tạo ra các hình dạng kéo và kéo sâu mà không cần ủ trung gian trên nhiều hình dạng.
Hỏi: 1050 so với 1060 trong công việc điện như thế nào?
Cả hai đều là cấp độ tinh khiết thương mại có độ dẫn điện cao. 1060 có hàm lượng nhôm được đảm bảo cao hơn một chút và độ dẫn điện cao hơn một chút, trong khi 1050 cung cấp cơ sở cung cấp rộng hơn và thường là lựa chọn kinh tế hơn khi đạt được mục tiêu về độ dẫn điện.
