Алюминий и его сплавы

Алюминий — металл серебристо-белого цвета, отличающийся пониженной плотностью (2,7 г/см³), высокими теплои электропроводностью, хорошими пластичностью и коррозионной стойкостью. Высокая коррозионная стойкость алюминия в атмосфере и во многих органических кислотах (уксусной, лимонной, винной, масляной) связана с образованием на его поверхности тонкой (до 50—100 А), но плотной оксидной пленки AI2O3. Удельный объем оксида и металла близки по значениям, оксидная пленка обладает хорошим сцеплением с металлом и малопроницаема для газов. Коррозионная стойкость алюминия уменьшается с увеличением содержания примесей (Fc, Si, Си, Mn, Zn). В зависимости от содержания примесей первичный алюминий подразделяется на три класса:

• • особой чистоты — сумма всех примесей не более 0,001%: А999 (99,999% А1);
• • высокой чистоты — сумма всех примесей 0,005—0,05%: А995 (99,995% Al), А99 (99,99% Al), А95 (99,95% А1);
• • технической чистоты — сумма всех примесей 0,15—0,5%: А85 (99,85% Al), А8 (99,8% Al), А5 (99,5% А1) и др.

Увеличение содержания примесей в техническом алюминии и пластическая деформация повышают сто прочность. Так, технический отожженный алюминий (АДМ) имеет характеристики а_в = = 90 МПа, а_0>2 ⁼ 30 МПа, 5 = 30%, а упрочненный пластической деформацией (АДН) — ст_в = 140 МПа, а_0>2 =100 МПа, б = 6%. Алюминий хорошо сваривается и деформируется, что позволяет получать из него листы, профили, прутки, проволоку и другие полуфабрикаты. Алюминий плохо обрабатывается резанием из-за налипания металла на инструмент. Литейные свойства алюминия невысоки. При затвердевании усадка большая и достигает 6%. Высокие теплота плавления и теплоемкость обеспечивают медленное охлаждение алюминия в жидком состоянии. В этом случае возможно повысить качество отливки из алюминия и его сплавов путем рафинирования и модифицирования.

Вследствие низкой прочности алюминий применяют для изготовления ненагруженных деталей и элементов конструкций — рамы, двери, трубопроводы, посуда, цистерны для транспортировки нефти и нефтепродуктов. Из-за высокой теплопроводности алюминия его применяют для изготовления различных теплообменников. Алюминий высокой чистоты предназначается для кабельных и токопроводящих изделий и фольг.