Miks on vaja võrrelda kolme peaaegu identset klassi?
Iga kuu saame torude ostjatelt sama meili: "Mis on tegelikult 1050, 1060 ja 1070 erinev?" Paberil pole puhtust palju - mõni kümnendik protsenti. Praktikas otsustavad need kümnendikud, kas teie tellimusest saab siin, soojusvaheti{5}}toru või kondensaatori foolium ja kas maksate enam mittevajaliku klassi eest.
Siin on see osa, mis inimesi tavaliselt üllatab: need kolm hinnet on tehingu{0}}kõige lõpus. Need on kõige lähedasemad konstruktsioonitootena müüdavale puhtale alumiiniumile, mis teeb neist parimad juhid kogu sepistatud alumiiniumi perekonnas - ja mehaaniliselt kõige nõrgemad. Sa ei vali ühte, sest see on tugev. Valite selle, sest miski muu ei juhi selle hinnaga soojust, ei kanna voolu ega moodusta seda hästi.
1xxx seeria: mida "äriliselt puhas" tegelikult tähendab
Alumiiniumiühingu tähistussüsteemis tähistab esimene number peamist legeerelementi. Seeria 1xxx puhul on see element - puudub. Need sulamid on 99,00% alumiiniumist või paremad, kusjuures kaks teist numbrit näitavad minimaalset puhtust: 1070=99.70% minimaalselt. Samad klassid on Euroopas loetletud EN AW-1050, EN AW-1060 ja EN AW-1070 (keemilised tähised Al99.5, Al99.6, Al99.7), Hiinas GB/T 3190 all 1050A, 1060 ja 1070A ning Jaapanis A10050 ja A10050, A1065.
Kuna need on peaaegu puhtad metallid, käituvad kõik kolm ühtemoodi: suurepärane elektri- ja soojusjuhtivus, suurepärane korrosioonikindlus enamikus atmosfäärides ning toidus ja keemilises keskkonnas, kõrge peegeldusvõime ja madal tugevus võrreldes legeeritud seeriatega. Ükski neist ei allu kuumtöötlemisele - külmtöötamine (H temper) on ainus viis jõudu tõsta.
Üks metallurgiline detail, mida tasub teada: 1070 jätab oma spetsifikatsioonis teadlikult vanaadiumi jälje (kuni 0,05%). Vanaadium puhastab tera ja tõstab ümberkristallimistemperatuuri, nii et 1070 säilitab valmistamisel ühtlasema mikrostruktuuri. See on väike asi, kuid see on erinevus "sama, mis 1060" ja "määratud, kui puhtus peab olema tõestatav".
1050 vs 1060 vs 1070: olulised numbrid
Erinevused nende kolme vahel on väikesed, kuid kontrollitavad. Allolev tabel koondab Alumiiniumiühingu registreeritud koostise piirid avaldatud andmelehtedega (MatWeb, MakeItFrom, AZoM; vt viiteid). Käsitlege kõiki mehaanilisi kujundeid tüüpilistena, garanteerimata - avaldatud väärtused erinevad tootmispartiide ja sektsioonide suuruste lõikes.
| Kinnisvara | AA 1050 | AA 1060 | AA 1070 |
|---|---|---|---|
| Minimaalne alumiiniumisisaldus | 99.5% | 99.6% | 99.7% |
| Peamised lisandite piirnormid (max, massiprotsent) | Fe 0,40 Si 0,25 Cu 0,05 Zn 0,05 | Fe 0,35 · Si 0,25 · Cu 0,05 · Zn 0,05 | Fe 0,25 · Si 0,20 · Cu 0,04 · Zn 0,04 |
| Tihedus | 2,705 g/cm³ | 2,70 g/cm³ | 2,70 g/cm³ |
| Elektrijuhtivus (lõõmutatud) | ≈61% IACS | ≈62% IACS | ≈62–63% IACS |
| Soojusjuhtivus | ≈222–231 W/m·K | ≈230–234 W/m·K | ≈230–235 W/m·K |
| Sulamisvahemik | ≈646–657 kraadi | ≈646–657 kraadi | ≈640–657 kraadi |
| Tüüpiline UTS, O (lõõmutatud) temper | ≈70–76 MPa | ≈69–70 MPa | ≈65–90 MPa (tavaline ≈73) |
| Tüüpiline UTS-i vahemik, O → H18 | 70–160 MPa | 69–130 MPa | 73–150 MPa |
| Elastsusmoodul | ≈68–69 GPa kõigi kolme jaoks | ||
Sellel tabelil on kaks märkust. Esiteks on juhtivuse väärtused lõõmutatud seisundi jaoks; külmtöötlemine kaotab ligikaudu 1–2% IACS-ist, mis on siinide suuruse määramisel oluline. Teiseks järgib tugevus puhtust vastupidises suunas: 1050 on neist kolmest vähesel määral tugevaim, 1070 vähesel määral pehmeim ja kõige vormitavam. Kui andmelehel on 1070-O palju üle 90 MPa, kahtlustage, et see tsiteerib teist partiid või rasket{10}}tujumust – füüsiline trend on vastupidine.
Millal siis 1070 oma lisatasu teenib? Kui puhtus on punkt - kondensaatori-klassi foolium, kõrge-puhtusega keemilised ja instrumendiliinid, peegel-viimistlus anodeeritud osad. Enamiku torude, torude ja soojusvaheti{6}}tööde puhul pakuvad 1050 ja 1060 sama praktilist jõudlust väiksema raha eest.
Karmid ja valmistamine: kus juhtub kõige rohkem tellimisvigu
Karastus tuleb pärast hinnet: 1050-O, 1060-H112, 1070-H14. Selle valesti eksimine on kõige levinum põhjus, miks sirge toruga tellimus ostja enda töökojas praagiks jõuab.
O (lõõmutatud):pehmeim seisund, saagis ligikaudu 20–30 MPa. Kasutatakse siis, kui toru painutatakse, laiendatakse, kedratakse või tõmmatakse edasi -, teisisõnu, kui vormimine toimub pärast veskit. Maksimaalne vormitavus, minimaalne tugevus.
H112:kui-toodetud kuumvormimisel, kontrollitud, kuid tagasihoidliku tugevusvahemikuga. Ekstrudeeritud torude ja torude tavapärane nõue, kus järelvormimine on piiratud.
H14 / H24 (pool{2}}kõva):tööhobune karastab sirge toru ja uimega toru jaoks. UTS maandub ligikaudu 100 ja 130 MPa vahel olenevalt astmest ja seinast - umbes 1,5 × lõõmutatud -, kusjuures kergeks painutamiseks jääb piisavalt elastsust. H24 on H14 osaliselt lõõmutatud versioon: sama tugevus, veidi parem stabiilsus.
H16 / H18 (kolm-veerand ja täiskõva):ainult õhukese{0}}seinaga torude ja rull{1}}vormitud osade jaoks. Täielikud-kõvad 1xxx praod kitsastes kurvides - kui teie joonisel on 90-kraadine painutus, ärge tellige H18 ja lootke.
Keevitamine on lihtne: kõik kolm keevitavad puhtalt GTAW (TIG) või GMAW (MIG), täiteainega ER1100 või 4043, kui on vastuvõetav veidi suurem liitetugevus. Keevisõmbluse tsoon naaseb lõõmutatud olekusse ja on pehme -, mis on kaubanduslikult puhta alumiiniumi puhul tavaline, mitte defekt. Madala legeerivusega sisaldus muudab 1070 ka suurepäraseks kandidaadiks kõvajoodisjootmiseks, mistõttu ilmub see soojusvahetite südamike sees. Üks asi, millega nõustuda: 2xxx/6xxx sulamitega võrreldes on töötlemine kehv ja pehme metall kleepub lõikeriistade külge. Kui teie protsess koosneb peamiselt töötlemisest, on 1xxx vale perekond.
Tasub lisada: 1xxx toru annab alumiiniumiperekonnast kõige selgema ja säravama anoodviimistluse, sest oksiidikihi toonimiseks pole peaaegu mingeid legeerivaid elemente. 1070 annab kõige läbipaistvama tulemuse. Kui teie klient anodeerib, öelge seda päringus -, see muudab pinna viimistlemist ja kaitsmist veskis.
1050 1060 1070 Alumiiniumtorude rakendused
Toidu ja jookide töötlemine:piimatorustikud, pruulimisliinid, toidupaagid, kööginõud. Ranged Cu ja Zn piirangud hoiavad saastumise eemal ja vastavad toidu-kontakti ootustele. 1050A ja 1060 on standardvalikud.
Soojusvahetid ja ribitorud:Soojusjuhtivus ligikaudu 230 W/m·K pluss hea korrosioonikindlus magevees ja pehmetes keemilistes ainetes muudavad 1050/1060 jahutite, kondensaatorite ja protsessipoolide vaikeväärtuseks.
Elektrilised rakendused:siinid, trafo riba, kaablikate, juhttoru. 61–63% IACS-i puhul on need klassid elektrilise -klassi 1350 kõrval (61,8% IACS-i miinimum) ja neid on palju lihtsam hankida toruna.
Keemia- ja farmaatsiaseadmed:1070. aasta kõrgem puhtusaste minimeerib leostumist ja raua kogumist, nii et see ilmub kõrge-puhtusega protsessiliinides, ladustamis- ja instrumenditorudes.
Pakend ja foolium:1050 ja 1070 on klassikalise fooliumklassi - toidupakendid, farmaatsia blistrid ja 1070 kõrgeima puhtusega kondensaatorianoodid.
Arhitektuurne ja dekoratiivne:hele, peegeldav pind sobib kaunistuste, piirete, valgustite ja siltide jaoks, kus tugevusnõuded on madalad ja anodeerimine on tavaline.
Kui 1xxx on vale vastus: 3003 ja 5052
Kui tarnija pakub "tugevama" valikuna 3003 või 5052, siis siin on aus vahetus-off. 3003 (Al-Mn, ligikaudu 1,2% Mn) tõstab tüüpilise UTS-i umbes 110 MPa-ni O-s ja 150 MPa-ni H14 - 30-40% tugevamana, säilitades samal ajal {{1x}x}x}. korrosioonikindlus. See on loomulik esimene samm konstruktsioonitoru . 5052/5083 (Al-Mg) jaoks, et minna kaugemale: UTS 190–290 MPa olenevalt temperamendist, keevitage hästi ja lisage ehtne soolase veekindlus, mistõttu need domineerivad mere- ja surveanumatöös.
Maksumus on juhtivus . 3003 töötab umbes 190 W/m·K ja 5052 umbes 138 W/m·K, nii et 3003 loobub ligikaudu 20% ja 5052 ligikaudu 40% 1xxx soojus- ja voolu-kandevõimest. Rusikareegel, mille me ostjatele anname: soojusülekanne, elektrijuhtivus, toiduga kokkupuutumine või sügavvormimine - püsi 1xxx-s. Koormus-laager, rõhk või merevesi - liigutage asendisse 3xxx/5xxx ja aktsepteerige juhtivuse kadu.
KKK
Q1. Mis vahe on alumiiniumil 1050, 1060 ja 1070?
Ainult puhtus ja sellest tulenev. 1050 on vähemalt 99,5% alumiiniumist, 1060 vähemalt 99,6%, 1070 vähemalt 99,7%. Kõrgem puhtusaste tähendab veidi paremat juhtivust, korrosioonikindlust ja pinnaviimistlust, veidi kõrgema hinnaga. Sama temperamendi korral on tugevus üldjoontes sarnane - 1050 veidi tugevam, 1070 veidi pehmem ja paremini vormitav.
Q2. Millist temperit peaksin tellima: O, H14 või H18?
O kui toru on pärast sünnitust painutatud, laienenud või tõmmatud. H14/H24 sirgete torude ja ribidega torude jaoks, kui soovite umbes 1,5-kordset lõõmutatud tugevust ja vastuvõetavat elastsust. H18 ainult õhukese-seina või rulliga-vormitud osade jaoks - täis-kõvad 1xxx praod kitsastes kurvides ja me näeme seda saadetist igal hooajal.
Q3. Kas 1050, 1060 ja 1070 saab keevitada?
Jah, TIG või MIG-ga, kasutades täiteainet ER1100 (või 4043, kui on vastuvõetav veidi suurem vuugitugevus). Keevisõmbluse tsoon lõõmutatakse ja seetõttu on 1xxx alumiiniumi puhul eeldatav - pehme, mitte defekt. 1070, samuti kõvajoodis, mistõttu on see soojusvaheti südamike puhul tavaline.
Q4. Kas 1050/1060 sobivad soojusvahetite ja ribidega torude jaoks?
Jah - ligikaudu 230 W/m·K soojusjuhtivus ja hea korrosioonikindlus magevees ja pehmetes keemilistes ainetes muudavad need jahutite, kondensaatorite ja protsessispiraalide vaikeseadeks. Liikuge 3003 või 5052 juurde ainult siis, kui tugevus või löögitakistus seda sunnib.
K5. Millal on 1070 väärt hinnalisa üle 1050/1060?
Kui oluline on puhtus või pinnakvaliteet: kondensaatori-klassi foolium, kõrge-puhtusastmega keemilised ja instrumendiliinid, peegel-viimistlusega anodeeritud osad ja suure-voolu siinid, kus IACS-punkti viimane osa on oluline. Enamiku torude, torude ja{5}}soojusvaheti puhul teevad 1050 ja 1060 sama tööd odavamalt.
K6. Kas 1050A on sama mis 1050?
Sulge, kuid mitte identne paberil. AA 1050 vastab standardile EN AW-1050 (Al99.5); GB/T 3190 loetleb 1050A, mis ühtib standardiga EN AW-1050A ja lisandite piirid erinevad veidi. Nimetage oma lepingus juhtdokumendiks üks rahvusvaheline standard, et määramise üle ei saaks hiljem vaielda.
K7. Millist juhtivust peaksin siini kasutamisel eeldama?
Umbes 61% IACS 1050, 62% 1060 ja 62–63% 1070 lõõmutatud olekus. Külmtöötlemine vähendab seda IACS-i 1–2% võrra. Need klassid on kõrvuti elektrilise{11}klassiga 1350 (61,8% vähemalt IACS) ja neid on palju lihtsam hankida toruna.
Q8. Kas 1xxx alumiiniumtoru saab anodeerida?
Jah, ja see annab alumiiniumiperekonnas kõige selgema ja heledama anoodviimistluse - oksiidi toonimiseks pole peaaegu ühtegi legeerivat elementi. 1070 annab kõige läbipaistvama tulemuse. Kui teie osad on anodeeritud, öelge päringus veskile; see mõjutab pinnaviimistlust ja käsitsemist.
K9. Milliseid dokumente peaksin nõudma?
Veski testimise sertifikaat tegeliku keemia, tõmbeväärtuste, temperamendi, partii numbri ja reguleeriva standardiga (ASTM B210/B241, EN 754/755 või GB/T 6893/4437.1). Ekspordisaadetiste puhul küsige kriitiliste tellimuste puhul EN 10204 tüüp 3.1 ja kolmanda osapoole kontrolli (SGS, BV või TUV).
K10. Millal peaksin liikuma tasemele 3003 või 5052?
Kui koormus, rõhk või merevesi muutub disainijuhiks, . 3003 on 30–40% tugevam kui 1xxx (umbes 110 MPa O-s, 150 MPa H14-s) ja see on loomulik esimene samm, . 5052/5083 on veelgi tugevamad (190–290 MPa), keevitage hästi ja peavad vastu soolasele veele. Kaubandus: 3003 loobub umbes 20% ja 5052 umbes 40% 1xxx juhtivusest.
Viited
MatWeb - Alumiinium 1050-O (AA tüüpilised omadused, koostise piirangud): matweb.com
MatWeb - Alumiinium 1060-O (tihedus, soojusjuhtivus, sulamisvahemik): matweb.com
AZoM - Alumiinium 1050A sulam (UNS A91050A): koostis, omadused, rakendused: azom.com
AZoM - Alumiinium 1070 sulam (UNS A91070): koostis, tihedus, tõmbetugevus: azom.com
MakeItFrom - 1070 (Al99.7) Alumiinium: UTS-vahemik, juhtivus 61% IACS, termiline 230 W/m·K: makeitfrom.com
MakeItFrom - 1050 (A91050) Alumiinium: koostis, omadused ja omadused: makeitfrom.com
Hüdro - 1060 ekstrusiooniga alumiiniumsulam (vähemalt 99,6%, keevitusomadused): hydro.com
GB/T 3190-2020 (Hiina riiklik standard, klasside tabel, sh . 1050A / 1060 / 1070A): openstd.samr.gov.cn
Springer (2024) - Alumiiniumisulamid elektrotehnika jaoks: ülevaade (lõõmutatud AA1060 tugevus ≈70 MPa, juhtivus ≈60,2% IACS): link.springer.com
