Aluminium, das das Metall von heute und morgen ist, ist eines der häufigsten Elemente in der Natur und nach Stahl das am häufigsten verwendete Metall in Ingenieurbauwerken. Die Dichte von Aluminium (2,71 g / cm3) beträgt ein Drittel der Dichte von Stahl (7,83 g / cm3). Die Streckgrenzen einiger Aluminiumlegierungen überschreiten 500 MPa, was über den Streckgrenzen vieler Stahlsorten liegt.

Aluminium und Eigenschaften

• Aluminium ist leicht. Es wiegt nur ein Drittel des Gewichts eines Stahlwerkstoffs mit gleichem Volumen. Sie werden häufig in Anwendungen eingesetzt, in denen Leichtigkeit erforderlich ist.

• Aluminium ist beständig gegen Witterungseinflüsse, Lebensmittel und viele im täglichen Leben verwendete Flüssigkeiten und Gase.

• Aluminium; Mit seinen anodischen Oxidations- und elektrostatischen Pulverbeschichtungsanwendungen schafft es ein attraktives Erscheinungsbild in den Anwendungsbereichen. Bei diesen Anwendungen ist die Lebensdauer ziemlich lang.

• Aluminium ist ein elastisches Material. Daher ist es unempfindlich gegen plötzliche Stöße. Auch nimmt seine Haltbarkeit bei niedrigen Temperaturen nicht ab.

• Die elektrische und thermische Leitfähigkeit von Aluminium ist geringer als die von Kupfer. Der Vergleich der Werte für die spezifische elektrische Leitfähigkeit (elektrische Leitfähigkeit / Dichte) und die spezifische Wärmeleitfähigkeit (Wärmeleitfähigkeit / Dichte) scheint jedoch besser zu sein als bei Kupfer.

• Alle Methoden wie Gießen, Schmieden, Walzen, Pressen, Extrudieren und Ziehen können angewendet werden, um das Aluminium zu formen.

• In korrosiven Umgebungen ist die Oberfläche von Aluminium mit einer Oxidschicht bedeckt, um die Korrosionsbeständigkeit von Aluminium zu gewährleisten. Aufgrund dieser Eigenschaft kann Aluminium in vielen korrosiven Umgebungen eingesetzt werden.

• Die Fähigkeit von Aluminium, heiß und kalt zu formen, ist gut. Aluminiumprofile mit einer sehr gemischten geometrischen Struktur können durch das Extrusionsverfahren hergestellt werden. Es kann in Verpackungsprozessen eingesetzt werden, indem Folien mit einer Dicke von mehreren Mikrometern hergestellt werden.

• Aluminium kann durch elektrolytische Oxidation in verschiedenen Farben hergestellt werden. Mit diesem als Anodisieren bezeichneten Verfahren können sowohl korrosionsbeständige als auch für optische Zwecke verwendete Produkte in verschiedenen Farben hergestellt werden.

Aluminium und Legierungen

Die mechanischen, physikalischen und chemischen Eigenschaften von Aluminiumlegierungen variieren je nach Legierungselementen und Mikrostruktur. Die wichtigsten Legierungselemente von Aluminium sind Kupfer, Mangan, Silizium, Magnesium und Zink. Die meisten Aluminiumlegierungen können wärmebehandelt werden.

Aluminiumlegierungen werden mit vier Buchstaben klassifiziert. Diese Klassifizierung lautet wie folgt:

• 1XXX: Reines Aluminium. Es wird allgemein in der elektrischen und chemischen Industrie verwendet.

• 2XXX: Al-Cu-Legierungen. Das Hauptlegierungselement ist Kupfer. Andere Legierungselemente, hauptsächlich Magnesium, sind ebenfalls zu finden und werden in der Luftfahrtindustrie häufig verwendet, wo hohe Festigkeiten erforderlich sind.

3XXX: Al-Mn-Legierungen. Das Hauptlegierungselement ist Mangan. Es wird in Rohren, Flüssigkeitstanks und architektonischen Anwendungen eingesetzt.

• 4XXX: Al-Si-Legierungen. Das Hauptlegierungselement ist Silizium. Sie sind Legierungen mit niedrigem Wärmeausdehnungskoeffizienten, hoher Abriebfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Es wird in geschweißten Strukturen, in der Plattenproduktion, in der Autoteilproduktion verwendet.

• 5XXX: Al-Mg-Legierungen. Das Hauptlegierungselement ist Magnesium. Mit zunehmendem Magnesiumanteil nehmen Härte und Festigkeit zu, die Duktilität nimmt jedoch ab. Da es eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen Schiffskorrosion aufweist, wird es zur Herstellung von Konstruktionen verwendet, die in dieser Umgebung eingesetzt werden.

• 6XXX: Al-Mg-Si-Legierungen. Die Hauptlegierungselemente sind Magnesium und Silizium. Diese Legierungen mit hohem Umformvermögen werden häufig bei der Herstellung von Strangpressteilen eingesetzt.

• 7XXX: Al-Zn-Legierungen. Zink ist das Grundlegierungselement, Magnesium, Chrom und Zirkonium zusätzliche Legierung

• Elemente sind. Die 7XXX-Serie ist die höchste Festigkeit von Aluminiumlegierungen. Es wird zur Herstellung von Flugzeugteilen und an anderen Orten verwendet, an denen eine hohe Festigkeit erforderlich ist.

• 8XXX: Al-Li-Legierungen: Das Hauptlegierungselement ist Lithium, und es können Zinnzusätze vorgenommen werden. Dieses Material, das insbesondere in Flugzeug- und Weltraumstrukturen verwendet wird, weist eine gute Ermüdungsbeständigkeit und gute Zähigkeitseigenschaften auf.

• 9XXX: Neu gefundene Legierungen (Beispiel: Lithiumlegierungen)

Aluminium und die Zukunft

Mit der Entwicklung von Industrie und Technologie nimmt die Verwendung von Aluminium zu. Aluminium wird für leichtere, stärkere, effizientere, langlebigere und folglich wirtschaftlichere Produkte bevorzugt.

Aluminium ist ein unverzichtbares Material für Flugzeuge, bessere Gebäude und Brücken, Stromübertragungsleitungen und andere technische Anwendungen, einschließlich Raumfahrzeuge.

Aluminiumindustrie; setzt seine Forschungs- und Entwicklungsstudien für neue Legierungen, technologische Entwicklungen, Produktionsmethoden, Produktdesign und Qualitätskontrolle fort.

Aluminium und Umwelt

Alle industriellen Anwendungen wirken sich auf die Umwelt aus. Die Aluminiumindustrie ist eine der Industrien, die die Umwelt am wenigsten belastet. Aluminium-Produktionsmethoden belasten die Umwelt nicht.