طیف گسترده انواع آلیاژهای آلومینیومی، کاربردهای مختلف آن را فراهم می‌کند

می متالز - در حالی تا حدود 100 سال گذشته آلومینیوم جزو فلزات گران‌قیمت محسوب می‌شد که پیشرفت تکنولوژی امکان تولید انبوه آن را فراهم کرد و اکنون پس از آهن و فولاد، به پرمصرف‌ترین فلز در صنایع مختلف تبدیل شده است. این فلز دارای طیف گسترده‌ای از آلیاژهای مختلف است که هر کدام کاربردهای مخصوص به خود را دارد.

به گزارش می متالز، امروزه مصارف آلومینیوم به‌قدری افزایش یافته که در زندگی روزمره کاربردهای مختلفی از این فلز در هر جایی قابل مشاهده است. از اصلی‌ترین نقاط قوت آلومینیوم که کاربردهای گسترده آن را به‌همراه داشته است، می‌توان به نسبت استحکام به وزن بالا و مقاومت به خوردگی اشاره کرد. شاید مهمترین گرید آلومینیوم را بتوان به انواع خالص آن اختصاص داد. از اصلی‌ترین کاربردهای گریدهای خالص آلومینیوم می‌توان به تولید انواع سیم و کابل‌های الکتریکی اشاره کرد. در حالی که هر واحد حجم از آلومینیوم خالص دارای رسانایی کمتری نسبت به فلزاتی همچون مس و نقره است، ولی به‌واسطه چگالی بسیار پایینی که آلومینیوم دارد، در هر واحد از جرم (مثلا به‌ازای هر کیلوگرم)، رسانایی بیشتری از خود نشان می‌دهد. علاوه بر آن، نسبت به مس و نقره، از قیمت بسیار پایین‌تری نیز برخوردار است.

اگر چه آلومینیوم و عمده آلیاژهای آن در محیط‌های قلیایی و بعضا محیط‌هایی که در تماس با برخی از نمک‌ها هستند (همچون شرایطی که فلزی در تماس با آب دریا باشد) مقاومت ضعیفی از خود نشان می‌دهند. از این رو برای چنین محیط‌هایی از آلومینیوم استفاده نمی‌شود. با این وجود گریدی از آلومینیوم تحت عنوان آلومینیوم‌های ضد زنگ که عموما روی آن‌ها عملیات‌های مختلف سطحی برای بالا بردن مقاومت به خوردگی برای حفظ جلای آن انجام می‌شود دارای کاربردهای زینتی در ساختمان‌ها، تانک‌ها و مخازن و غیره هستند.

آلیاژهای آلومینیومی ریختگی را شاید بتوان از پرمصرف‌ترین انواع گریدهای آلومینیومی دانست که به‌دلیل گران‌روی پایینی که دارند، در فرآیندهای دای‌کست و سایر فرآیندهای ریختگی تحت فشار به‌ وفور مورد استفاده قرار می‌گیرند و امکان تولید انواع اشکال مختلف و پیچیده را ایجاد می‌کند. در تقسیم‌بندی دیگری، دسته‌ای از آلیاژهای آلومینیومی تحت عنوان آلیاژهای سخت قرار دارند که عمدتا در صنایع هوایی و فضایی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این آلیاژها، علاوه بر وزن سبک دارای استحکام و مقاومت مکانیکی بسیار خوبی بوده و قادر به شکل‌پذیری چشم‌گیری برای تولید انواع ساختارهای پیچیده‌ هستند. یکی از مهم‌ترین عناصر آلیاژی اضافه شده با آلومینیوم که سبب افزایش چشم‌گیر مقاومت مکانیکی آن می‌شود، عنصر مس است که با تشکیل مناطق جی.پی در ساختار آلومینیوم قادر است استحکام آن را چندین برابر افزایش دهد. علاوه بر آن، با اضافه کردن مقداری از عنصر روی، می‌توان آلیاژهای فوق‌سخت آلومینیوم را تولید کرد که دارای بیشترین استحکام از بین انواع مختلف آلیاژهای آلومینیومی هستند.

جدول زیر، علاوه بر دسته‌بندی‌های بالا، مشخصات آلیاژهای کارنشده آلومینیوم را براساس کدگذاری 4 رقمی انجمن آلومینیوم ایالات متحده خلاصه می‌کند. در این کدگذاری که اساس آن عناصر آلیاژی مورد استفاده برای آلیاژسازی است، آلیاژ‌های سری یک هزار (1xxx) به گریدهای خالص آلومینیوم تعلق داشته در حالی که آلیاژهای سری هفت هزار (7xxx) جزو آلیاژهای فوق‌سخت آلومینیوم به‌شمار می‌روند که دارای استحکام تسلیمی بالاتر از 500 مگاپاسکال هستند. در این بین آلیاژهای 2xxx، 6xxx، 7xxx و برخی از انواع 8xxx قابلیت انجام عملیات حرارتی و رسوب سختی دارند.