Geschmiedeter Aluminiumschrott
Die wichtigste Aufgabe im Recycling von Aluminiumschrott – beim Umschmelzen von Aluminiumschrott – ist es, die vorgegebene chemische Zusammensetzung der Aluminiumschmelze einzuhalten. In diesem Fall müssen die Merkmale der chemischen Zusammensetzung verschiedener Arten von Aluminiumlegierungen berücksichtigt werden., Erstens, geschmiedet oder gegossen.
Knetlegierungen aus Aluminium
Wie ihr Name schon sagt, Aluminium-Knetlegierungen sind diese Legierungen, welche, im Gegensatz zu Aluminiumgusslegierungen, werden durch plastische Verformung - Druckbehandlung - in das Endprodukt umgewandelt, nämlich Pressen (Extrusion), Schmieden oder Walzen. Es gibt mehr als 200. Fast alle sind es, mindestens, An 90 % aus Aluminium, und die meisten sogar 95 %. Aluminium-Knetlegierungen werden in acht Serien (Klassen, Gruppen), die auf der Wahl der Legierungselemente beruhen. Dieses Klassifizierungssystem für Aluminium-Knetlegierungen wurde in den 1950er Jahren in den USA entwickelt und ist heute weltweit allgemein akzeptiert..
Legierungen 1xxx - unlegiertes Aluminium
Diese Legierungen – 1xxx-Legierungen gemäß der internationalen Klassifikation – enthalten 99 % und mehr Aluminium. Der hohe Aluminiumanteil verleiht ihnen eine hohe elektrische Leitfähigkeit und Korrosionsbeständigkeit., aber auch die niedrigste Festigkeit unter anderen Aluminiumlegierungen. Legierungen der 1xxx-Reihe werden in der Elektroindustrie verwendet, sowie in Form von Verpackungsfolien und chemischen Geräten.
Denn der erforderliche Mindestaluminiumgehalt in diesen Legierungen ist so hoch, dann, allgemein gesagt, Es ist sehr schwierig, Schrott zur Herstellung dieser Legierungen zu verwenden. Profil oder Blech - aus jedem Material ist direkt proportional zum Produkt des Elastizitätsmoduls dieses Materials und des Trägheitsmoments des Querschnitts (, Für die Herstellung von 1xxx-Legierungen werden nur Primäraluminium und sorgfältig ausgewählte Schrotte dieser Legierungen selbst verwendet. Abfall und Schrott von 1xxx-Legierungen werden jedoch gerne für die Herstellung von Aluminiumlegierungen anderer Serien verwendet..
Bild 1 – – Kessel aus Aluminiumguss [GOST R
Legierungen 2xxx: viel Kupfer
2xxx-Legierungen - einschließlich, die berühmten Duraluminiums D1 und D16 - enthalten aus 1 zu 6 % Kupfer je nach Legierung. Andere Legierungselemente dieser Legierungen umfassen Eisen, Magnesium, Mangan und Silizium. Diese Legierungen gehören zu den haltbarsten Aluminiumlegierungen., und haben auch eine gute Viskosität. Sie sind in der Flugzeugindustrie weit verbreitet., sowie zur Herstellung von Befestigungselementen aus Aluminium - Schrauben, Mutter, Nieten. Legierungen der 2xxx-Serie sind nicht besonders korrosionsbeständig und werden normalerweise vor der Inbetriebnahme lackiert oder mit einer Art Schutzbeschichtung überzogen.. Die meisten Aluminiumlegierungen, die nicht zur 2xxx-Serie gehören, einen Kupfergehalt von nicht mehr als haben 0,30 % oder noch weniger. Aus diesem Grund können Abfälle und Schrott von 2xxx-Legierungen nicht für die Herstellung der meisten Knetlegierungen anderer Serien verwendet werden..
3xxx-Legierungen: Mangan und Eisen
Die Anzahl der 3xxx-Legierungen ist sehr begrenzt, sie sind jedoch ziemlich weit verbreitet.. Diese Legierungen unterscheiden sich im Mangangehalt bis zu 1,5 %, und auch in der Regel haben 0,7-0,8 % Drüse. Sie lassen sich leicht einer Verformungshärtung - Kaltverfestigung - unterziehen und haben eine sehr hohe Korrosionsbeständigkeit..
Diese Legierungen sind am besten für ihre Verwendung bei der Herstellung von Bierdosenkörpern aus Aluminium bekannt. 3004 und 3104 (Bild 2). Legierungen dieser Serie werden auch häufig zur Herstellung von Küchenutensilien verwendet., Autokühler, Baumaterialien für Dächer und Verkleidungen, sowie Wärmetauscher. Die Einschränkung der Verwendung von 3xxx-Aluminiumlegierungen ist auf den hohen Gehalt an Mangan und Eisen in ihnen zurückzuführen., die bei anderen Legierungen oft unerwünscht sind.
Bild 2 – Schrott von Aluminiumdosen
Legierungen 4xxx: viel Silizium
4xxx-Aluminiumlegierungen sind wenige und nicht so weit verbreitet wie andere geschmiedete Aluminiumlegierungen.. 4xxx-Legierungen enthalten bis zu 13 % Silizium, was ihre Verschleißfestigkeit erhöht.. Ihre Hauptanwendung sind Schmiedestücke für Flugzeugtriebwerkszylinder.. Außerdem, 4xxx-Legierungen werden zum Schweißen anderer Aluminiumlegierungen verwendet. Der hohe Siliziumgehalt macht diese Legierungen für die Verarbeitung zu anderen Aluminiumlegierungen als Gusslegierungen und 4xxx-Knetlegierungen selbst ungeeignet.. Im Gießereischrott, allgemein, Es ist immer viel Silizium vorhanden (Abbildung 3)
Bild 3 – Aluminiumgussschrott
Legierungen 5xxx: viel Magnesium
5xxx-Legierungen zeichnen sich durch einen hohen Magnesiumgehalt aus - bis zu 6 %. Ihre Vorteile sind eine hohe Korrosionsbeständigkeit, hohe Viskosität und gute Schweißbarkeit. Daher sind 5xxx-Legierungen sehr weit verbreitet.. 5xxx-Legierungen werden in solchen großen Produkten verwendet, als Elemente von Brücken und Zisternen, und so klein, wie Bierdosendeckel (alloy 5182). Diese Legierungen werden zunehmend in tragenden Elementen von Fahrzeugstrukturen verwendet.. Bierdosendeckel bestehen aus einer Aluminium-Magnesium-Legierung 5182, und eingebaut “Flaschenöffner” – Aluminium-Magnesium-Legierung 5042 (cm. Bild 2).
Magnesium ist das einzige Legierungselement, die sich ganz einfach aus geschmolzenem Aluminium entfernen lassen. Dadurch lassen sich 5xxx-Legierungen leichter verarbeiten, als die meisten anderen Aluminiumlegierungen. Allerdings diktieren die hohen Kosten von Magnesium, diese Legierungen zu schmelzen, wenn möglich, wieder in Legierungen der gleichen Serie 5xxx.
6xxx-Legierungen: Magnesium und Silizium
6xxx Aluminiumlegierungen enthalten bis zu 1,5 % Magnesium und höher 1,8 % Silizium. Das Vorhandensein dieser beiden Elemente in diesen Legierungen macht sie thermisch härtbar.. Der eher geringe Gesamtgehalt an Legierungselementen in diesen Legierungen gewährleistet ihre gute Kompressibilität für die Herstellung von Profilen durch Extrusion.. Am beliebtesten sind diese Legierungen im Bauwesen in Form von Aluminiumprofilen für Fenster., Türen, Fassaden und andere umschließende Gebäudestrukturen. Die beständigsten Legierungen dieser Serie werden in der Automobilindustrie verwendet., in geschweißten Baukonstruktionen, sowie in Form von hochfesten Elektrodrähten.
Wie bei 4xxx-Legierungen ist die Haupteinschränkung ihrer Verarbeitung zu anderen Legierungen ihr ziemlich hoher Siliziumgehalt.. Außerdem, Die meisten Bauprofile haben wärmedämmende Kunststoffeinlagen – Wärmebrücken, was ihr Umschmelzen zu einem großen Problem macht.
Legierungen 7xxx: viel Zink
Legierungen der 7xxx-Reihe sind die am stärksten legierten aller Aluminium-Knetlegierungen.. Sie enthalten von 1,5 zu 10 % Zink je nach Legierung. Auch diese Legierungen enthalten bis zu 3 % Magnesium, und einige von ihnen bis zu 2,6 % Kupfer.
Warmverfestigte 7xxx-Legierungen haben die höchste Festigkeit handelsüblicher Aluminiumlegierungen und beeindruckende Zähigkeitseigenschaften. Wie 2xxx-Legierungen werden diese Legierungen aufgrund ihrer geringen Korrosionsbeständigkeit normalerweise lackiert oder beschichtet..
Der maximale Verbrauch dieser Legierungen findet sich in der Flugzeugindustrie., sowie in der Verkehrstechnik. Der hohe Gehalt an Zink und Kupfer erschwert die Verarbeitung von 7xxx-Legierungen zu anderen Legierungen., mit Ausnahme der 7xxx-Legierungen selbst, sowie Aluminiumgusslegierungen.
Legierungen 8xxx - alles andere
Aluminiumlegierungen dieser Serie - alle anderen, die in den ersten sieben Folgen nicht enthalten waren. Die extravaganten Legierungselemente der Legierungen dieser Serie machen sie für die Verarbeitung zu anderen Legierungen ungeeignet.. Die hohen Kosten von Lithium machen es erforderlich, Legierungen mit Lithium nur an sich zu verarbeiten.
Quellen: