مقاله مشخصات عمومی آلومینیم و آلیاژهای آن

مقاله مشخصات عمومی آلومینیم و آلیاژهای آن

 مشخصات فیزیكی :

آلومینیوم یكی از عناصر گروه سدیم در جدول تناوبی است كه با تعداد پروتون 13 و نوترون 14 طبقه بندی الكترونی آن به صورت زیر می باشد 

كه در نتیجه می توان علاوه بر ظرفیت 3،ظرفیت 1را نیز در بعضی شرایط برای آلومینیوم در نظر گرفت

آلومینیوم از یك نوع ایزوتوپ تشكیل شده است وجرم اتمی آن در اندازه گیرهای فیزیكی 1099/26 در اندازه گیرهای شیمیایی 98/26 تعیین گردیده است . شعاع اتمی این عنصر در   c o 25برابر   42885/1 آنگسترم و شعاع یونی آن از طریق روش گلداسمیت برابر  A  57/0بدست آمده است كه در ساختمان FCC وبدون هیچ گونه تغییر شكل آلوترو پیكی متبلور می شود .

مهمترین آلیاژهای صنعتی و تجارتی آلومینیوم عبارت از آلیاژهای این عنصر و عناصر دوره تناوبی سدیم مانند (منیزیم ، سلیسیم ) و عناصر دوره وابسته تناوب مانند مس ویا آلیاژهای توامی این دو گروه است .

مشخصات ریخته گری وذوب :

آلومینیوم و آلیاژهای آن به دلیل نقطه ذوب كم و برخورداری از سیالیت بالنسبه خوب و همچنین گسترش خواص مكانیكی و فیزیكی در اثر آلیاژسازی و قبول پدیده های عملیات حرارتی و عملیات مكانیكی، در صتایع امروز از اهمیت زیادی بر خوردارند و روز به روز موارد مصرف این آلیاژ ها توسعه می یابد. عناصر مختلف مانند سلیسیم ، منیزیم ، مس ، در خواص ریخته گری و مكانیكی این عنصر شدیدا تاثیر می كنند و یك رشته آلیاژهای صنعتی را پدید می آورند كه از مقاومت مكانیكی، مقاومت به خورندگی و قابلیت ماشین كاری بسیار مطلوب برخوردارند. قابلیت جذب گاز و فعل و انفعالات شیمیایی در حالت مذاب از اهم مطالبی است كه در ذوب و ریخته گری آلومینیوم مورد بحث قرار می گیرد و از این رو مستقلا در بخش سوم این كتاب مطالعه می شوند. 

تقسیم بندی آلیاژها :

آلیاژهای آلومینیوم در اولین مرحله به دو دسته تقسیم می گردند :

الف ـ آلیاژهای نوردی Wrought Alloys كه قابلیت پذیرش انواع و اقسام كارهای مكانیكی نورد ، اكستروژن ، وفلزگری را دارند.

ب ـ آلیاهای ریختگی Casting Alloys  كه در شكل ریزی و ریخته گری های آلومینیوم با گسترش بسیار مورد استفاده اند . آلیاژهای نوردی كه در مباحث شكل دادن فلزات مورد مطالعه قرار می گیرند از طریق یكی از روش های شمش ریزی (مداوم ، نیمه مداوم ، منفرد ) تهیه می گردند و پس از قبول عملیات حرارتی لازم تحت تاثیر یكی از روش های عملیات مكانیكی به شكل نهائی در می آیند . مشخصات عمومی و تركیب این نوع آلیاژها در جدول 2-1 درج گردیده است.