Gustoća aluminijskih legura

1. Uvod: Važnost gustoće u aluminijskim legurama

Aluminijum, široko prepoznat za njegovu laganu prirodu, Otpornost na koroziju, i snagu, Jedan je od najsimrinijih metala moderne proizvodnje.

Međutim, Inženjeri, Dizajneri, a proizvođači moraju razumjeti njenu gustoću i kako se razlikuje u različitim aluminijskim legurama.

Gustina, Masa po jedinici zapremine materijala, direktno utječe na ključne karakteristike performansi poput težine, snaga, i podobnost za različite aplikacije.

Ovaj članak će istražiti važnost gustoće legure aluminija, Objasnite faktore koji to utiču, I označite praktične primjene u kojima gustoća igra kritičnu ulogu u odabiru materijala.

2. Šta je gustina i zašto je to važno?

• Definicija gustoće:
  The gustina materijala određuje njegova težina i može utjecati na njena mehanička svojstva, poput snage i izdržljivosti.
  Jednostavno uvjeti, Gustina je masa neke tvari koja se podijeljena sa njegovom volumenom, obično mereno u gramima po kubnom centimetrom (g / cm³) ili kilogrami po kubičnom metru (kg / m³).

  

• Uloga gustoće u izboru materijala:
  Za aluminijske legure, Gustina igra kritičnu ulogu u odabiru pravog materijala za projekt.
  Lakši materijali su idealni za primjenu osjetljive na težinu, Iako legure više gustine mogu pružiti veću snagu i izdržljivost.
  Na primjer, Aluminijske legure koje se koriste u zrakoplovstvu zahtijevaju nisku gustoću za efikasnost goriva, Dok industrijske mašine za teške uvjete mogu imati koristi od legure gusjenica za pojačanu čvrstoću.

3. Pregled aluminija i njegovih legura

• Osnovna svojstva čistog aluminija:
  Čisti aluminijum, sa gustoćom otprilike 2.70 g / cm³, mnogo je lakši od ostalih metala poput željeza (7.87 g / cm³) ili bakar (8.96 g / cm³).
  Međutim, u čistom stanju, aluminijum je previše mekan da bi se koristio u mnogim industrijskim aplikacijama.
  Da biste poboljšali svoja svojstva, Čisti aluminijum je legiran različitim elementima, kao što je bakar, magnezijum, silicijum, i cink.

  

• Poređenje sa ostalim metalima:
  Niska gustina aluminija u odnosu na metale poput čelika (7.85 g / cm³) ili titanijum (4.54 g / cm³) čini ga preferiranim materijalom u industrijama u kojima je smanjenje težine bitno.

Uvod u aluminijske legure:
Dodavanjem drugih metala aluminijumu, Rezultirajuće legure dobivaju poboljšanu snagu, Otpornost na koroziju, i obrada.

Aluminijske legure kategoriziraju se u seriju na osnovu njihovih primarnih legiranih elemenata, poput 1xxx, 2xxx, 5xxx, 6xxx, i 7xxx serija.

Svaka serija nudi različite karakteristike gustoće koje ih čine prikladnim za određene aplikacije.

4. Tabela gustoće zajedničkih legura aluminija

Ispod je fokusirana tablica gustoće zajedničkih legura aluminija na sobnoj temperaturi (≈20 ° C). Gustoće su nominalne vrijednosti u gramima po kubnom centimetrom (g / cm³) i kilogrami po kubnom metru (kg / m³).

Legura	Gustina (g / cm³)	Gustina (kg / m³)
1050 (Komercijalan)	2.71	2 710
1100 (Komercijalan)	2.70	2 700
2014-T6 (Al -Cu)	2.78	2 780
2024-T3 (Al -Cu -MG)	2.78	2 780
3003-H14 (Al-Mn)	2.73	2 730
3004-H32 (Al-Mn)	2.73	2 730
5052-H32 (Al-mg)	2.68	2 680
5083-O (Al-mg)	2.66	2 660
5754-O (Al-mg)	2.66	2 660
6061-T6 (Al -mg -i)	2.70	2 700
6063-T6 (Al -mg -i)	2.70	2 700
6082-T6 (Al -mg -i)	2.70	2 700
7050-T7451 (Al -zn -mg -CU)	2.83	2 830
7075-T6 (Al -zn -mg -CU)	2.81	2 810
A356 (Alsi7mg, livenje)	2.67	2 670
A380 (Alsi8cu3, livenje)	2.68	2 680
319 (Alsi6cu4, livenje)	2.68	2 680
383 (Alsi9cu3, livenje)	2.69	2 690
380 (Alsi7fe, livenje)	2.69	2 690

5. Čimbenici koji utiču na gustoću aluminijskih legura

Gustina aluminijskih legura igra ključnu ulogu u određivanju njihove prikladnosti za različite primjene.

Nekoliko faktora utječe na gustinu ovih legura, i razumijevanje im može pomoći u odabiru idealnog materijala za vaš projekt. Ovi faktori uključuju:

Sastav legiranih elemenata

Legirani elementi dodani aluminijumu mogu značajno utjecati na njenu gustinu.

Različiti legirani elementi variraju atomske utege, koji utiču na ukupnu gustinu legure. Evo kako različiti elementi utječu na gustinu:

• Bakar (Cu): Bakar povećava gustoću aluminija, Dok je bakar teži od aluminija.
  Legure sa većim sadržajem bakra, poput serije 2xxx, uglavnom imaju veće gustine (okolo 2.78 do 2.85 g / cm³).
• Magnezijum (Mg): Magnezijum smanjuje gustoću aluminija, zbog čega se legure u seriji 5xxx i 6xxx,
  koji su magnezijum-baziran, imaju nešto nižu gustoću (okolo 2.66 do 2.73 g / cm³).
• Silicijum (I): Silicijum, obično se koristi u seriji 6xxx, Lagano podiže gustoću, ali poboljšava i odložbi otpornosti na rad i koroziju.
  Gustoća legura sa silikonskim rasponima od 2.70 do 2.72 g / cm³.
• Cink (ZN): Cink se koristi u legurima, poput serije 7XXX za pružanje velike čvrstoće.
  Ove legure imaju tendenciju da imaju veće gustoće (okolo 2.78 do 2.84 g / cm³) u poređenju sa legurima na bazi magnezijuma ili silikona.
• Mangan (MN): Mangan je još jedan legiran element koji dodaje snagu bez značajnog promjena gustoće,
  zbog čega serija 3xxx, Često se koristi za proizvode poput limenki za piće, ima gustoću 2.71 do 2.73 g / cm³.

Metode obrade

Proces proizvodnje koji se koristi za oblikovanje legura aluminija može utjecati i na njihovu gustoću.

Ove metode, poput lijevanja, kovanje, ili toplotni tretman, mogu izmijeniti mikrostrukturu legura, što može uticati na gustoću materijala:

• Livenje: Gustina legura od livenog aluminija može se razlikovati ovisno o procesu učvršćivanja i stopi hlađenja.
  Na primjer, Sporo hlađenje može rezultirati ujednačenim mikrostrukturom sa manje praznina, potencijalno dovodeći do dosljednije gustoće.
• Kovanje: Kovanje uključuje primjenu pritiska na aluminij da bi je oblikovao.
  To može pomoći u uklanjanju unutarnjih praznina i smanjiti vjerojatnost poroznosti, što može rezultirati kompaktnijom, gušćeni materijal.

  

• Toplotni tretman: Tokom termičke obrade, Aluminijske legure podložne su raznim temperaturama za promjenu njihovih mehaničkih svojstava.
  Toplinska obrada može utjecati na unutrašnju strukturu legure, potencijalno izazivajući manje promjene gustoće dok se materijal zagrijava i hladi.

Temperatura

Na gustoću aluminijskih legura utiču i temperaturne promjene. Kako se temperatura materijala povećava, Proširi se, i njegova gustina opada.

Slično, Kad se legura hladi, IT ugovori, i njegova gustina se povećava.

Ova promjena ovisna o temperaturi u količini je neophodna za razmatranje u aplikacijama u kojima je aluminij izložen ekstremnim temperaturnim varijacijama,

kao što su u zrakoplovnoj ili automobilskoj industriji.

• Termička ekspanzija: Aluminijske legure uglavnom imaju visok koeficijent termičke ekspanzije, što znači da se njihov obim značajno mijenja sa temperaturom.
  Iako je ovo važno za dimenzionalnu stabilnost, To takođe utiče na njihovu gustoću.
  Inženjeri moraju računati za ove promjene prilikom dizajniranja komponenti koje će osjetiti različite temperaturne uvjete.

Poroznost i uključivanja

Poroznost se odnosi na prisustvo malih praznina ili plinskih džepova unutar aluminijske legure. To je često rezultat zarobljenih gasova tokom procesa proizvodnje.

Više poroznosti prisutna, niža ukupna gustina materijala.

Poroznost se može smanjiti kroz optimizirane tehnike livenja, Pravilna legura, i kvalitetne proizvodne procese.

• Uključivanja: Ovo su strane čestice, poput oksida ili nečistoća, koji se može zarobiti unutar aluminijske legure.
  Ove inkluzije mogu sniziti gustoću materijala stvaranjem dodatnih praznina unutar strukture.
  Visokokvalitetna kontrola i obrada potrebni su za minimiziranje pojave inkluzija, Osiguravanje gušća i pouzdanijeg materijala.

Legirane i legure varijante

Svaka aluminijska serija ima niz legura koji se malo razlikuju u pogledu sastava i gustoće.

Na primjer, The 6061 Legura ima gustoću okolo 2.70 g / cm³, dok 7075 legura, koja sadrži više cinka za dodatnu snagu, ima veću gustoću okolo 2.80 g / cm³.

Ove male razlike u gustoći nastaju iz različitih proporcija legiranih elemenata koji se koriste u proizvodnji svake konkretne legure.

Radno otvrdnjavanje

Radno otvrdnjavanje, takođe poznat kao naporna otvrdnjavanja, događa se kada su legure aluminija deformirane pod stresom, obično tokom procesa poput kotrljanja, ekstruzija, ili crtanje.

Ovaj proces povećava snagu materijala čineći njegovu konstrukciju zrna.

Dok se otvrdnjavanje rada ne mijenja značajno cjelokupna gustina, Može dovesti do neznatnog povećanja gustoće u područjima u kojima je materijal jako deformiran.

6. Odabir desne aluminijske legure zasnovane na gustoći

Prilikom odabira idealnog aluminijskog legura za određenu aplikaciju, gustina Je li jedan od ključnih faktora koji inženjeri, Dizajneri, a proizvođači moraju uzeti u obzir.

Gustina legura utječe samo na njemu težina Ali i njen omjer snage do težine, trajnost, obratnost, i performans U različitim uvjetima.

Pravi izbor legure ovisit će o tome kako se gustoća materijala usklađuje sa zahtjevima specifične aplikacije.

Ispod, Istražujemo kako gustina igra vitalnu ulogu u procesu odabira i kako utječe na različite industrije.

Razumijevanje odnosa između gustoće i zahtjeva za primjenu

Proces odabira aluminijskog legura je balansiranje na kojem gustoća mora uskladiti s performansama i funkcionalnim potrebama aplikacije.

Općenito, a niža gustina je povoljna za aplikacije gdje smanjenje težine je od presudnog značaja, kao što je u zrakoplovstvu, automobilski, i prenosiva elektronika.

S druge strane, a Veća gustina Može se poželjeti kada aplikacija treba povećana snaga ili sposobnost izdržati visokog stresa.

Uticaj gustoće na performanse

Aplikacije osjetljive na težinu

• Vazdušni prostor: U vazduhoplovnoj industriji, Smanjenje težine direktno utječe na Učinkovitost goriva i Kapacitet korisnog opterećenja aviona.
  Stoga, Odabir aluminijskih legura sa niskom gustoćom, poput 1xxx, 3xxx, ili 5Serija XXX, je vitalno.
  Ove legure nude dobru otpornost na koroziju i manju težinu, osiguravajući da strukturne komponente,
  kao što je Fuselage, krila, i ostali dijelovi, ostaju lagana bez ugrožavanja snage.
• Automobilski: Automobilska industrija značajno koristi od upotrebe aluminijskih legura niske gustine, posebno za Vozila za tijelo vozila, Komponente motora, i točkovi.
  Smanjenjem ukupne težine vozila, Proizvođači mogu poboljšati ekonomičnost goriva, rukovanje, i performanse.
  Aluminijske legure poput 5xxx i 6xxx često se koriste u izgradnji vozila zbog njihove uravnotežene omjere snage i težine.
• Elektronika: Kada je u pitanju elektronika, uključujući mobilne telefone, prijenosna računala, i ostali prenosivi uređaji, Proizvođači prioritetju materijale koji kombinuju svjetlost i izdržljivost.
  Aluminijske legure sa niskim do srednje gustoće, poput 5xxx i 6Serija XXX, popularni su zbog svoje sposobnosti da efikasno rasipaju toplinu uz održavanje lagane strukture.

Snaga i izdržljivost

• Teška oprema: Za aplikacije koje uključuju tešku opremu ili strukturne komponente koje su podvrgnute visokom stresu,
  poput u izgradnja i marine industrije, Možda će biti potrebna malo aluminijska legura za aluminiju.
  Na primjer, 7Serija XXX legure, koji su legirani cinkom, imaju veću gustinu, ali nude vrhunsku čvrstoću i otpornost na umora.
  Ove legure se obično koriste u aplikacijama visokih performansi, poput Strukture aviona i Mašine visokog stresa.
• Marine i brodogradnja: U morskim aplikacijama, gde su otpornost na koroziju i jačina su najvažniji, 5Serija XXX Aluminijske legure često se preferiraju.
  Uprkos neznatnoj niži gustini, Oni nude odličnu otpornost na koroziju slane vode, zadržavajući potrebnu snagu da izdrži oštro morsko okruženje.

Otpornost na koroziju i drugi faktori performansi

• Otpornost na koroziju: Aluminijske legure sa nižim denzitetima, poput onih u 1xxx, 3xxx, i 5Serija XXX, općenito nude dobru otpornost na koroziju.
  To ih čini idealnim za aplikacije izložene ekstremnim okruženjima, kao što su kemijske prerade ili obalne regije.
  Odabir desne gustoće pomaže osigurati da se legura optimalno izvodi dok se otporno troši s vremenom.
• Obratnost: Za proizvodne procese, Legure visokog gustoće poput 2xxx i 7Serija XXX legure,
  koji su jači i čvrstiji, mogu zahtijevati specijalizirane alate i tehnike zbog njihove povećane tvrdoće.
  Međutim, legure sa nižom gustoćom, poput 6xxx, 3xxx, i 1Serija XXX,
  općenito su lakše mašine i pogodni su za primjene u kojima su potrebni složeni dijelovi ili proizvodnja velike količine.

Procjena gustoće različitih aluminijskih legura za određene aplikacije

Evo bližeg pogleda razne serije aluminijske legure i kako njihova gustina može utjecati na konačni izbor:

1Serija XXX (Čisti aluminijum)

• Gustina: Otprilike 2.70 g / cm³
• Prijave: Električni vodiči, Izmjenjivači topline, Kemijski kontejneri
• Nekretnine: Čisti aluminijum ima odlično Otpornost na koroziju i Toplotna provodljivost, Ali to je mekši i ima nisku snagu.
  Niska gustina je korisna za lagan Aplikacije, kao što su u električni ili Sistemi toplotnog upravljanja gde je težina ključna, a zahtjevi za čvrstoću nisu visoki.

Zaključak: Niska gustina 1Legure serije XXX čini ih idealnim za aplikacije gdje smanjenje težine je važno, Ali velika čvrstoća nije primarna briga.

2Serija XXX (Aluminijske legure bakra)

• Gustina: Kreće se od 2.78 do 2.85 g / cm³
• Prijave: Vazdušni prostor, Strukturne komponente velike čvrstoće, Vojne aplikacije
• Nekretnine: Bakar povećava snagu aluminija, ali takođe povećava njenu gustoću.
  2XXX Legure se često koriste u vazduhoplovstvo i vazduhoplovstvo jer nude odličnu ravnotežu snaga i svjetlost.
  Dok je njihova gustina veća od Čisti aluminijum, oni i dalje nude izvanrednu omjer snage do težine.

Zaključak: Zbog njihovih veća snaga i umjerena gustoća, 2Serija XXX Legure se često biraju za vazduhoplovstvo komponente u kojima su iskazanje snage i težine kritični.

3Serija XXX (Aluminijum-mangan legure)

• Gustina: 2.71 do 2.73 g / cm³
• Prijave: Kante za piće, krov, Hemijska obrada, HVAC sistemi
• Nekretnine: Ove legure imaju umjerena čvrstoća i Izvrsna otpornost na koroziju, sa niskom gustoćom.
  Njihova sposobnost izdržati efekte vlaga i hemikalije čini ih idealnim za roba široke potrošnje i Industrijske aplikacije.
  The gustina Ovdje je optimalno za aplikacije gdje lagan materijali su neophodni, ali bez potrebe za izuzetno velikom čvrstoćom.

Zaključak: Niska gustina i Dobra formibilnost od 3Legure serije XXX Napravite ih idealnim za aplikacije gdje Jednostavnost obrade i Otpornost na koroziju su prioritetni.

5Serija XXX (Aluminijum-magnezijum legure)

• Gustina: 2.66 do 2.73 g / cm³
• Prijave: Morski okruženja, Automobilske aplikacije, Arhitektonske komponente
• Nekretnine: Magnezijum daje ove legure odlične zavarljivost, Otpornost na koroziju, i dobro omjer snage do težine.
  Dok je gustina nešto niža od 2Legure serije XXX, oni i dalje nude čvrste mehaničke svojstva.
  Obično se koriste u marine okruženja za dijelove koji trebaju izdržati oštre uslove.

Zaključak: 5Legure serije XXX su vrlo pogodni za marine i automobilski Aplikacije, gde oboje lagan i Otpornost na koroziju su najvažniji.

6Serija XXX (Aluminijum-magnezijum-silikonske legure)

• Gustina: 2.70 do 2.72 g / cm³
• Prijave: Strukturne komponente, Okviri prozora, i arhitektonske primjene
• Nekretnine: Ove legure imaju dobro snaga, Otpornost na koroziju, i obratnost, a njihova gustina je prilično blizu čistog aluminija.
  Ove karakteristike čine ih odličnim izborima za izgradnja, automobilski Strukture, i Opće inženjerske aplikacije.

  

Zaključak: The 6Serija XXX savršen je za opšte Strukturne aplikacije gde je dobra kombinacija snaga, obradivost, i niska gustina su potrebni.

7Serija XXX (Aluminijske legure cinka)

• Gustina: 2.78 do 2.84 g / cm³
• Prijave: Vazdušni prostor, Sportska oprema visoke performanse, Komponente vojne klase
• Nekretnine: Poznat po najveća snaga Među aluminijskim legurima, 7Serija XXX Legure imaju relativno visoku gustoću u odnosu na druge aluminijske legure.
  Njihov snaga čini ih idealnim za vazduhoplovstvo i Vojne aplikacije, gde je snaga glavni prioritet, i lagan Komponente su ključne.

Zaključak: Dok 7Serija XXX ima veću gustinu, Nudi Vrhunska snaga, što ga čini idealnim za Aplikacije za visoke stres poput zrakoplovnog i odbrane.

Gustoća balansiranja s drugim faktorima

U mnogim aplikacijama u stvarnom svijetu, gustina mora se smatrati zajedno s drugim važnim svojstvima, poput snaga, Otpornost na koroziju, zavarljivost, i trošak.

Dobro razumijevanje kako ovi faktori međusobno povezuju pomažu u donošenju informirane odluke o kojoj se legura koristi.

Inženjeri i dizajneri često baliraju više faktora, uključujući:

• Omjer snage do težine: Neke legure, I pored više gustoće, Može ponuditi superiornu omjer snage i težine.
  Na primjer, The 7075 aluminijumska legura je gust, ali jači od mnogih drugih legura, što ga čini idealnim za Komponente visokog stresa.
• Zavarivost i obrada: Neke aluminijumske legure su lakše raditi i procesuirati se od drugih.
  6Legure serije XXX, na primjer, Ponudite dobru snagu, a istovremeno je lako strojno i zavarivanje, čineći ih idealnim za aplikacije u kojima su ove karakteristike kritične.
• Trošak i dostupnost: Legure više gustine poput 2xxx ili 7Serija XXX može biti skuplje zbog njihovih zahtjeva sastava i obrade.
  Ako smanjenje težine nije tako kritično, Pristupačniji opcije sa nižim denzitetima, poput 5XXX ili 6XXX serija, može biti isplativije.

7. Mjerenje gustoće aluminijskih legura

Mjerenje gustoće aluminijskih legura ključna je za razumijevanje njihovih materijalnih svojstava i osiguravajući da ispunjavaju specifične zahtjeve aplikacije.

Postoji nekoliko standardnih metoda koje se koriste za mjerenje gustoće aluminijskih legura, Svaka nudi različite nivoe tačnosti i preciznosti, ovisno o aplikaciji i resursima na raspolaganju.

Direktno mjerenje gustoće

Najčešći i jednostavniji pristup mjerenju gustoće aluminijskih legura je direktno mjerenje.

Ova metoda uključuje određivanje mase i jačine materijala, Iz kojeg se gustoća može izračunati korištenjem osnovne formule gustoće:

Gustoća = masa / volumen

Archimedesov princip (Metoda raseljavanja)

Jedan od najpre preciznih načina za mjerenje gustoće aluminijskih legura, posebno za nepravilno oblikovane objekte, je upotrebom Archimedesov princip.

Ova se tehnika zasniva na činjenici da se tijelo uronjeno u tekućinu, To premješta količinu tečnosti jednaka količini objekta.

Pycnometar metoda (Koristeći plinski piknometar)

The Pycnometar metoda je visoko precizna tehnika koja se koristi u laboratorijskim okruženjima za mjerenje gustoće aluminijskih legura.

Pycnometar je mali, Precizno kalibrirani spremnik koji se koristi za određivanje gustoće tečnosti i krutih tvari.

Hidrostatska vaganja

Hidrostatska vaganja je druga tehnika koja se može koristiti za određivanje gustoće aluminijskih legura.

To je varijacija principa Arhimeda, ali se obično fokusira na detaljnije, Precizan izračun gustoće vaganjem uzorka i u zraku i pod vodom.

Rendgen ili neutronske tehnike rasipanja

Za određene primjene visoko preciznosti, kao što su u istraživanjima i naprednim testiranjem materijala,

Rendgen ili rasipanje neutrona Tehnike se mogu koristiti za mjerenje gustoće aluminijskih legura.

Ove nerazorne metode mogu pružiti tačne vrijednosti gustine analizom atomske strukture i gustoće elektrona unutar materijala.

8. Poređenje gustine aluminijske legure s drugim metalima

Istražimo kako aluminijske legure mjere protiv nekih uobičajenih metala u pogledu gustoće.

Aluminijske legure vs. Čelik

• Gustina čelika: Čelik obično ima gustoću okolo 7.85 g / cm³, što je više od Dva i pol puta gušća nego aluminijum.
  Zbog veće gustoće, Čelik je mnogo teži, čineći je manje idealnim za primjene u kojima je težina kritična zabrinutost.
• Prednosti aluminija: Niža gustina aluminijskih legura pruža značajnu štednju težine
  U aplikacijama poput karoserije vozila, Aerospace strukture, i ambalažni materijali.
  Manja težina ne samo da poboljšava performanse, već i smanjuje potrošnju goriva u industrijama poput vazduhoplovstva i automobile.
• Izdvojiti: Iako su legure aluminija lakši, Čelik ima tendenciju da ima vrhunsku snagu i tvrdoću.
  Za aplikacije koje zahtijevaju visoku zateznu snagu i tvrdoću, može biti preferiran čelik, Iako dodaje težinu konačnom proizvodu.

Titanium vs. Aluminijske legure

• Gustina titana: Titanijum ima denzitet otprilike 4.54 g / cm³, čineći ga lakši od čelika ali Teži od aluminija.
  Iako je titanijum jači od aluminija, Još uvijek ne nudi iste koristi za uštedu na težini u aplikacijama koje daju prioritet smanjenju mase.
• Prednosti aluminija: U poređenju s titanijom, Aluminijske legure nude značajnu težinu prijedloga, a da ne žrtvujete previše snage za većinu aplikacija.
  To čini aluminij preferirani izbor u industrijama u kojima je smanjena težina ključna, poput aviona, automobilski, i potrošačka elektronika.
• Izdvojiti: Titanijum je daleko superiorniji u pogledu otpornosti na koroziju i visoke temperaturne performanse,
  što ga čini pogodnim za zahtjevne aplikacije poput vojne i zrakoplovne industrije.
  Međutim, Aluminijske legure često pružaju bolju ravnotežu snage, ekonomičnost, i smanjenje težine.

Magnezijum vs. Aluminijske legure

• Gustina magnezijuma: Magnezijum, jedan od najlakših metala, ima gustoću okolo 1.74 g / cm³, čineći otprilike dvije trećine gustoće aluminija.
  Lights magnezijum daje mu prednost u određenim aplikacijama osjetljivim na težinu.
• Prednosti aluminija: Dok legure magnezijuma nude izvrsnu svojstva uštede utega, Općenito im nedostaje snaga i izdržljivost aluminijskih legura.
  Dodatno, Legure magnezijuma sklonije su koroziji od aluminijskih legura, što je značajan nedostatak za dugoročnu izdržljivost.
• Izdvojiti: Legure magnezijuma često se koriste u automobilskim aplikacijama za lagane komponente,
  Ali aluminijske legure favorizira se u većini drugih aplikacija zbog njihovog superiornog omjera i otpornosti na koroziju.

Bakar vs. Aluminijske legure

• Gustoća bakra: Bakar ima gustoću 8.96 g / cm³, što ga čini značajno tešom od aluminijskih legura.
  Bakar se često koristi u aplikacijama u kojima je električna provodljivost prioritet, kao što su električno ožičenje.
• Prednosti aluminija: Zbog svoje niže gustoće, Aluminijske legure često se biraju na mjestu bakra u aplikacijama koje zahtijevaju ravnotežu između električne provodljivosti i težine.
  Aluminijum je bolji izbor kada je smanjenje težine od suštinskog značaja, Kao što može postići slične performanse u određenim aplikacijama sa manje mase.

  

• Izdvojiti: Dok je aluminijum lakši, Bakar u svojoj električnoj provodljivosti, što ga čini neophodnim u aplikacijama poput ožičenja, Električne komponente, i stvaranje električne energije.
  U slučajevima kada su električni učinak najvažniji, bakar ostaje materijal izbora uprkos svojoj većoj gustoći.

Olovo vs. Aluminijske legure

• Gustina olova: Olovo ima izuzetno visoku gustoću 11.34 g / cm³, čineći gotovo Četiri puta gušća nego aluminijske legure.
  Visoka gustoća olova doprinosi njegovoj upotrebi u radijacijskom oklopu, utezi, i baterije.
• Prednosti aluminija: Aluminijske legure su mnogo lakši od olova, što ih čini daleko boljom opcijom za aplikacije u kojima je smanjena težina od suštinskog značaja.
  Visoka gustina i toksičnost olova ograničavaju svoju upotrebu u mnogim modernim aplikacijama, posebno u robu široke potrošnje.
• Izdvojiti: Iako olovo nudi prednosti u zaštitnim aplikacijama i kao balast u određenim mehaničkim sistemima,
  Aluminijske legure pružaju sigurnije, upaljač, i svestranija alternativa za različite primjene.

Cink vs. Aluminijske legure

• Gustina cinka: Cink ima gustoću otprilike 7.14 g / cm³, što je nešto manje od čelika, ali još uvijek gušća od aluminijskih legura.
• Prednosti aluminija: Aluminijske legure preferiraju se za aplikacije u kojima su lagana svojstva kritična. Dok se legure cinka obično koriste za magarca,
  Aluminijske legure pružaju bolju ravnotežu težine i snage za komponente kao što su strukturne okvire i automobilski dijelovi.
• Izdvojiti: Legure cinka imaju bolje svojstva lijevanja i otporni su na koroziju od aluminija u određenim okruženjima, poput vanjskog izlaganja.
  Međutim, Aluminijske legure obično nude vrhunsku čvrstoću i obradu.

Sažetak usporedbe metalnih gustoće

Metalni	Gustina (g / cm³)	Težina vs. Aluminijum
Aluminijum	2.70	-
Čelik	7.85	2.91x teže
Titanijum	4.54	1.68x teže
Magnezijum	1.74	0.64x upaljač
Bakar	8.96	3.32x teže
Voditi	11.34	4.2x teže
Cink	7.14	2.65x teže

9. Praktične prijave zasnovane na gustoći

Gustoća je ključni faktor prilikom odabira aluminijskih legura za određene aplikacije:

• Vazdušni prostor Industrija: Male gustoće aluminijskih legura, poput onih u seriji 2xxx i 7xxx,
  Doprinosi poboljšanoj efikasnosti i performansama goriva u zrakoplovima i svemirskom brodu.
• Automobilski Industrija: Aluminijske legure koriste se u okvirima vozila, Dijelovi motora, i točkovi za smanjenje težine i poboljšanje ekonomičnosti goriva.
• Elektronika: Aluminijum se često koristi u elektronskim kućištima i hladnjacima zbog svoje lagane i odlične toplotne provodljivosti.
• Izgradnja: Aluminijske legure koriste se u laganim građevinskim materijalima kao što su ploče i okviri za prozore, nudeći snagu i izdržljivost.

10. Zaključak

Razumijevanje gustoće Aluminijske legure je od vitalnog značaja za optimizaciju performansi materijala u raznim industrijama.

Razmatranjem gustoće legure, zajedno s drugim faktorima poput snage, Otpornost na koroziju, i obrada,

Inženjeri mogu dizajnirati proizvode koji ispunjavaju zahtjeve modernih aplikacija uz održavanje lagane svojstva i izdržljivosti.

U Langhe, Nudimo visokokvalitetne aluminijske legure prilagođene jedinstvenim potrebama vašeg projekta.

Naš tim stručnjaka posvećen je pomaganju da odaberete pravu leguru i pružate najbolja rješenja za obradu za vašu aplikaciju.

Kontaktirajte nas danas!