انواع آلیاژ آلومینیوم چیست؟ ورق آلومینیوم یکی از مهمترین فلزاتی است که در صنعت به کار می‌رود. این فلز با خواصی نظیر سبکی، مقاومت به خوردگی، مقاومت در برابر حرارت و سختی بالا، در تولید قطعات صنعتی، خودرو، هواپیما، کشتی، قطعات الکترونیکی و بسیاری موارد دیگر کاربرد دارد. یکی از مهمترین ویژگی‌های آلومینیوم، این است که با آلیاژهای دیگر قابل ترکیب است و این امر به تولید آلیاژهایی با خواص و کاربردهای متفاوت کمک می‌کند. آلومینیوم ۷۰۷۵ یکی از آلیاژهای پرکاربرد آلومینیوم است که برای تولید قطعات هوایی، اتومبیلسازی و صنایع نظامی استفاده می‌شود.
انواع سری آلیاژهای آلومینیوم
انواع سری مختلف آلیاژهای آلومینیوم شامل موارد زیر است.
سری 1000
سری 2000
سری 3000
سری 4000
سری 5000
سری 6000
» مطالعه بیشتر: تسمه استیل
پرکاربردترین آلیاژهای آلومینیوم
آلومینیوم یک فلز سبک و پرکاربرد است که به صورت خالص کم استحکام دارد. برای افزایش خواص مکانیکی، مقاومت در برابر خوردگی، سختی و دیگر خواص، آلومینیوم با عناصر دیگری مانند مس، سیلیسیم، منیزیم و روی آلیاژ شده است. برخی از آلیاژهای پرکاربرد آلومینیوم عبارتند از:
- آلومینیوم ۶۰۶۱
- آلومینیوم ۶۰۶۳
- آلومینیوم ۷۰۵۰
- آلومینیوم ۲۰۲۴
این تنها چند نمونه از آلیاژهای پرکاربرد آلومینیوم هستند و هنوز آلومینیوم با سایر عناصر آلیاژ شده و در صنایع مختلف استفاده می‌شود.
کاربردهای صنعتی آلیاژهای آلومینیوم
از مهمترین کاربردهای صنعتی آلیاژهای آلومینیوم می‌توان موارد زیر را نام برد.
حمل و نقل
بسته‌بندی
ساختمان‌سازی
الکترونیک
هوافضا
روش‌های تولید و فرآوری
آلومینیوم یکی از فلزات پرکاربرد در صنایع مختلف است. این فلز برای تولید به دو روش اصلی، یعنی روش هیدرولیکی و روش تکاملی تقسیم بندی می‌شود. در روش هیدرولیکی، برای تولید آلومینیوم از بوکسیت به عنوان ماده اولیه استفاده می‌شود. در این روش، بوکسیت با سدیم هیدروکسید و آب ترکیب شده و به صورت حرارتی تحت فشار قرار می‌گیرد. در این فرآیند آلومینیوم از بوکسیت جدا شده و به صورت مایع به دست می‌آید.
در روش تکاملی، آلومینیوم از طریق فرآیند الکترولیزی تولید می‌شود. در این روش، بوکسیت به آلومینیوم و اکسیژن تجزیه می‌شود. برای این کار، بوکسیت به همراه کربن در یک مخلوط ذوب شده و به داخل یک مخزن الکترولیزی ریخته می‌شود. در این مخزن، با اعمال برق، آلومینیوم به صورت مایع و اکسیژن به صورت گاز جدا می‌شوند.
پس از تولید آلومینیوم، برای تولید آلیاژها از فرآیند ریخته گری استفاده می‌شود. در این فرآیند، آلومینیوم به همراه عناصر دیگری مانند مس، سیلیکون، منیزیم، روی و غیره ترکیب شده و آلیاژهای مختلفی تولید می‌شود. آلیاژهای آلومینیوم دارای خواص فیزیکی و شیمیایی متفاوتی هستند که بسته به نوع آلیاژ و مقدار عناصر مختلف، می‌توانند در صنایع مختلف مورد استفاده قرار گیرند.
استانداردها و طبقه‌بندی‌ها
برای استفاده بهینه از آلومینیوم در صنایع مختلف، استانداردها و طبقه‌بندی‌های مختلفی برای آلومینیوم وجود دارد که در ادامه به آنها پرداخته می‌شود.
استانداردهای آلومینیوم
استانداردهای آلومینیوم شامل استانداردهای ملی و بین‌المللی است که برای تولید، آزمایش و کنترل کیفیت محصولات آلومینیوم استفاده می‌شود. استانداردهای ملی آلومینیوم در هر کشور متفاوت است و استانداردهای بین‌المللی شامل استانداردهای آمریکا، اروپا و ژاپن است.
طبقه‌بندی آلومینیوم
آلومینیوم به دو دسته ریخته‌گری و فرآوری تقسیم می‌شود. آلومینیوم ریخته‌گری شامل آلومینیوم‌هایی است که به روش ریخته‌گری تولید می‌شوند و آلومینیوم فرآوری از جمله آلومینیوم‌هایی است که تولید آن به روش فرآوری انجام می‌گیرد.
همچنین، آلومینیوم بر اساس آلیاژهای مختلفی که در آن استفاده می‌شود، طبقه‌بندی می‌شود. برخی از آلیاژهای پرکاربرد آلومینیوم شامل آلیاژهای سری ۱۰۰۰، سری ۲۰۰۰، سری ۳۰۰۰، سری ۴۰۰۰ و سری ۵۰۰۰ هستند. هر یک از این سری‌ها دارای خصوصیات منحصر به فردی هستند که در صنایع مختلف به کار می‌روند.
لازم به ذکر است که طبقه‌بندی‌های دیگری نیز برای آلومینیوم وجود دارد که به ویژگی‌های آنها بستگی دارد.
» ورق آلومینیوم با پوشش پلی کرافت
مسائل زیست محیطی و بازیافت
آلومینیوم یکی از مواد پرمصرف در صنعت است. با این حال، تولید و استفاده از آن می‌تواند به مشکلات زیست محیطی منجر شود. تولید آلومینیوم انرژی زیادی را مصرف می‌کند و انتشار گازهای گلخانه‌ای را افزایش می‌دهد. همچنین، استخراج بوکسیت (ماده اولیه آلومینیوم) می‌تواند به آب و هوای منطقه آسیب بزند.
با توجه به این مسائل زیست محیطی، بازیافت آلومینیوم به عنوان یک راه حل موثر برای کاهش تاثیرات زیست محیطی است. بازیافت آلومینیوم انرژی کمتری نسبت به تولید آلومینیوم جدید مصرف می‌کند و به مواد اولیه کمتری نیز نیاز دارد.
در صنعت بازیافت آلومینیوم، آلومینیوم قابل بازیافت جمع‌آوری می‌شود و از فرآیند بازیافت می‌گذرد. در این فرآیند، آلومینیوم قابل بازیافت به قطعات کوچک تر خرد می‌شود و سپس به فرآیند ذوب می‌رسد. پس از ذوب، آلومینیوم بازیافتی به شکل قراردادی در قالب‌های مختلف مانند شیت، نوار، میلگرد و یا پروفیل تولید می‌شود.
بازیافت آلومینیوم به عنوان یک فرآیند پایدار و موثر در حفظ محیط زیست و اقتصاد اجتماعی مؤثر است. در این فرآیند، آلومینیوم قابل بازیافت به یک ماده اولیه ارزان‌تر و با کیفیت مشابه آلومینیوم جدید تبدیل می‌شود.
سخن پایانی
آلومینیوم یکی از فلزات پرکاربرد در صنایع مختلف است و به دلیل ویژگی‌های خاصی که دارد، به صورت آلیاژهای مختلفی استفاده می‌شود. برخی از آلیاژهای پرکاربرد آلومینیوم شامل آلومینیوم ۶۰۶۱، ۷۰۷۵، ۲۰۲۴ و ۵۰۵۲ است. این تنها چند نمونه از آلیاژهای پرکاربرد آلومینیوم هستند و هر کدام برای کاربردهای خاصی مناسب خواهند بود. همچنین، آلومینیوم با عناصر دیگری مانند مس، سیلیسیم، منیزیم و روی نیز ترکیب می‌شود تا آلیاژهای دیگری مانند (آلومینیوم-مس) آلومینیوم ۶۰۳۰) ، آلومینیوم-سیلیسیم ( آلومینیوم ۴۰۴۳) ، آلومینیوم-منیزیم ( آلومینیوم ۵۲۵۲ (آلومینیوم-روی) آلومینیوم ۷۰۷۲ تولید شود. این آلیاژها نیز در صنایع مختلف از جمله خودروسازی، هوافضا و صنایع الکترونیکی استفاده می‌شوند.
