Klassifizierung und Bezeichnung von Aluminiumlegierungen

 

Die moderne internationale Klassifikation der verformbaren Aluminiumlegierungen Liegt die digitale Klassifikation der American Aluminium Association, eingeführt in 1954 Jahr, wonach jeder Legierung eine 4-stellige „Nummer“ zugeordnet wird.

Internationale Bezeichnungen für Aluminiumlegierungen

• Die erste Ziffer gibt das Hauptlegierungselement an, die eine Reihe (Gruppe) von Legierungen mit ähnlichen Eigenschaften bildet.
• Die letzten beiden Ziffern werden der nächsten Legierung aus dieser Reihe zugeordnet..
• Die zweite Ziffer gibt die Legierungsmodifikation an. beispielsweise, Legierung 6463 ist eine Modifikation der Legierung 6063 mit etwas strengeren Beschränkungen bezüglich des Gehalts einiger Legierungselemente und Verunreinigungen, wie Eisen, Mangan und Chrom, für bessere Qualität in der Oberflächenveredelung, z.B, beim Eloxieren.
  
  

Internationale und europäische Normen

Internationale ISO-Norm 209-1 und europäische Norm EN 573 neben digitalen Bezeichnungen auch zusätzliche "chemische" Bezeichnungen einschließen.

Tisch 1 – Bezeichnung von Aluminium-Knetlegierungen [1]

1xxx – technisches Aluminium

Diese Serie ist ausgelegt für technisch reines Aluminium mit einem Aluminiumanteil von mindestens 99 %. Bezeichnungen von Legierungen der Reihe 1xxx werden in Abhängigkeit vom Reinheitsgrad des Aluminiums und der Art der Verunreinigungen vergeben, die wichtigsten davon sind Eisen und Silizium. Die Hauptanwendungen dieser Legierungsreihe sind elektrische Leiter, sowie chemische Ausrüstung, da die besonderen Eigenschaften dieser Legierungsreihe eine gute elektrische Leitfähigkeit und Korrosionsbeständigkeit sind.

• Die letzten beiden Stellen der Legierungsbezeichnung geben zwei Stellen rechts vom Dezimalpunkt (Komma) des Aluminiumanteils an. beispielsweise, 1050 bezeichnet Legierung, in denen der Aluminiumgehalt 99,50 %.

2xxx – Aluminium-Kupfer-Legierungen

Das Hauptlegierungselement dieser Reihe ist Kupfer., die Legierungen mit hoher Festigkeit verleiht, führt aber zu verminderter Korrosionsbeständigkeit.

• Diese Legierungen gehörten zu den ersten Aluminiumlegierungen und wurden Duraluminium genannt..
• Legierung 2024 ist ein, könnte sein, die bekannteste und am weitesten verbreitete "Flugzeug"-Legierung.
• Derzeit haben die meisten Legierungen dieser Serie ihre frühere Popularität verloren., da sie beim Betrieb im Freien ohne Schutzbeschichtung eine unzureichende Korrosionsbeständigkeit aufweisen, und auch schwer zu schweißen.

3xxx – Aluminium-Mangan-Legierungen

Mangan ist das Hauptlegierungselement der 3xxx-Reihe, Erhöhung der Festigkeit von unlegiertem Aluminium irgendwo um 20 %. Korrosionsbeständigkeit und Bearbeitbarkeit dieser Legierungen ist sehr hoch. Die beliebteste Legierung der Serie ist 3003. Legierungen dieser Reihe werden häufig im Bauwesen verwendet., beim Einbau von Regenrinnen, Dächer und Fassaden von Gebäuden.

4xxx – Silizium-Aluminium-Legierungen

Diese eher exotische Legierungsreihe hat Silizium als Hauptlegierungselement.. Kupfer, Magnesium und Beryllium können als zusätzliche Legierungselemente hinzugefügt werden. Die allermeisten Legierungen dieser Reihe sind nicht wärmehärtbar., aber es gibt ausnahmen. Der Siliziumgehalt kann erreichen 13,5 % um die Temperatur des Schmelzbeginns zu senken und die Fließfähigkeit zu erhöhen, was sehr wichtig ist, da die meisten dieser Legierungen zur Herstellung von Drähten und Stäben zum Schweißen und Löten verwendet werden.

5xxx – Aluminiumlegierungen mit Magnesium

In Legierungen der Serie 5xxx das wichtigste Legierungselement – Magnesium. Das Ergebnis ist langlebig, korrosionsbeständig, gut schweißbare Aluminiumlegierungen. Diese Legierungen werden zur Herstellung von Schiffsrümpfen und anderer Schiffsausrüstung verwendet., Schweißdraht und geschweißte Tanks. Die Festigkeit dieser Legierungsreihe ist direkt proportional zum Magnesiumgehalt., die erreichen können 6 %.

6xxx – Aluminiumlegierungen mit Magnesium und Silizium

Die Legierungen dieser Reihe enthalten Magnesium und Silizium aus 0,2 zu 1,8 % in Anteilen zur Bildung von Magnesiumsilicid Mg₂Und. Diese Legierungen haben ein gutes Gleichgewicht zwischen Korrosionsbeständigkeit und Festigkeit..

• Ein beliebtes Baumaterial ist Legierung 6061, was in Bezug auf die Streckgrenze nahe an kohlenstoffarmen Stählen liegt.
• Die überwiegende Mehrheit der Aluminiumprofile besteht aus ähnlichen Legierungen 6060 und 6063. Alle Gebäudehüllen aus Aluminium (Fassaden, Fenster und Türen).

7xxx – Aluminium-Zink-Legierungen

Das Hauptlegierungselement dieser Legierungsreihe ist Zink.. Die Serie 7xxx umfasst zwei Arten von Legierungen:

• Al-Legierungen-Zn–MG, z.B, Legierung 7005 und
• Legierungen Al–Zn-Mg-Mit, z.B, Legierung 7075.

Kupferzusätze zu Al-Legierungen-Zn–Mg zusammen mit geringen Mengen Chrom und Mangan ergeben die höchsten, was nur bei Aluminiumlegierungen möglich ist. Bei einigen Legierungen kann die Zugfestigkeit höher sein als 600 MPa. Obwohl Kupfer die Korrosionsbeständigkeit insgesamt verringert, es erhöht die Beständigkeit gegen Spannungskorrosion.

8xxx – alle anderen Aluminiumlegierungen

Diese Serie umfasst neu entwickelte Legierungen, deren Hauptlegierungselemente sich von den Hauptelementen anderer Serien unterscheiden oder aus anderen Gründen nicht in die "traditionelle" Serie aufgenommen werden können. beispielsweise, diese serie beinhaltet, einschließlich

• Lithiumlegierungen für die Luft- und Raumfahrtindustrie (z.B., 8090);
• Legierungen mit einem Eisengehalt von mehr 1 % zur Herstellung von Aluminiumfolie (Beispielsweise, 8006, 8011, 8079, 8111);
• Legierungen, die zur Herstellung verwendet werden Aluminiumdrähte (Beispielsweise, 8017, 8030, 8076, 8177).

Lithium hat eine deutlich geringere Dichte, als Aluminium (0,53 g / cm³), und seine Löslichkeit in Aluminium ist relativ hoch. Daher kann es Aluminium in großen Mengen legieren und eine erhebliche Reduzierung der Dichte Aluminiumlegierung - zu 10 % im Vergleich zu anderen Aluminiumlegierungen.

Quellen:

1. TALAT Vorlesung 1255
2. Aluminium und Aluminiumlegierungen – ASM-Handbuch – 1993