Unterschiede zwischen Aluminiumblechserien

Aluminiumbleche, geschätzt für ihr geringes Gewicht, Korrosionsbeständigkeit, und Vielseitigkeit, gibt es in verschiedenen Legierungsserien, jeweils für spezifische Anwendungen konzipiert. Dieser umfassende Leitfaden untersucht die Unterschiede zwischen den Aluminiumblechserien, Einzelheiten zu ihrer Zusammensetzung, Eigenschaften, p6, und wie sie miteinander verglichen werden.

Übersicht über die Aluminiumlegierungsserie

Aluminiumlegierungen werden anhand einer vierstelligen Nummer klassifiziert, wobei die erste Ziffer das primäre Legierungselement angibt:

• 1xxx-Serie: Reines Aluminium (99.00% oder größer)
• 2xxx-Serie: Kupfer als primäres Legierungselement
• 3xxx-Serie: Mangan
• 4xxx-Serie: Silizium
• 5xxx-Serie: Magnesium
• 6xxx-Serie: Magnesium und Silizium
• 7xxx-Serie: Zink
• 8xxx-Serie: Andere Elemente (Wird normalerweise nicht für Laken verwendet)

Tisch 1: Übersicht über die Aluminiumlegierungsserie

Detaillierte Analyse jeder Serie

1. 1xxx-Serie

• Komposition: 99.00% oder mehr Aluminium.
• Eigenschaften:
• Korrosionsbeständigkeit: Exzellent, speziell zum Eloxieren.
• Wärmeleitfähigkeit: Höchste unter den Aluminiumlegierungen, Damit eignet es sich ideal für Wärmeübertragungsanwendungen.
• Stärke: Niedrig bis mäßig, nicht für strukturelle Anwendungen geeignet.
• Anwendungen:
• Elektrische Leiter (z.B., Sammelschienen, Transformatorwicklungen)
• Ausrüstung für den Umgang mit Chemikalien und Lebensmitteln
• Reflektierende Oberflächen, Folie zum Verpacken

2. 2xxx-Serie

• Komposition: Kupfer ist das Hauptlegierungselement (bis zu 6.8%).
• Eigenschaften:
• Stärke: Sehr hoch, vergleichbar mit vielen Stählen.
• Korrosionsbeständigkeit: Aufgrund des Kupfergehalts niedriger als bei anderen Serien.
• Grade-Temperament: Schlechte Formbarkeit, erfordert oft eine Wärmebehandlung.
• Anwendungen:
• Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt (Flugzeug-Skins, Rumpf)
• Hochfeste Strukturbauteile
• Nieten, Schrauben, und andere Verbindungselemente

3. 3xxx-Serie

• Komposition: Mangan (1.2% zu 1.5%).
• Eigenschaften:
• Stärke: Mäßig, verbessert durch Kaltumformung.
• Korrosionsbeständigkeit: Grade-Temperament, Geeignet für Umgebungen, in denen Korrosion ein Problem darstellt.
• Formbarkeit: Exzellent, lassen sich leicht zu komplexen Formen formen.
• Anwendungen:
• Kochgeschirr, Überdachung, Abstellgleis
• Getränkedosen, Chemikalientanks
• Wärmetauscher, Heizkörper

4. 4xxx-Serie

• Komposition: Silizium (bis zu 13.5%).
• Eigenschaften:
• Schmelzpunkt: Untere, was die Fließfähigkeit beim Gießen verbessert.
• Stärke: Geringere Festigkeit im Vergleich zu anderen Serien, aber gut zum Schweißen.
• Korrosionsbeständigkeit: Mäßig, nicht so hoch wie Magnesiumbasislegierungen.
• Anwendungen:
• Schweißen von Drähten und Stäben
• Architekturplatten, Verkleidung
• Automobilteile, Wärmetauscher

5. 5xxx-Serie

• Komposition: Magnesium (bis zu 5%).
• Eigenschaften:
• Korrosionsbeständigkeit: Außergewöhnlich, insbesondere in Meeresumgebungen.
• Stärke: Hoch, insbesondere nach Kaltverfestigung.
• Schweißbarkeit: Grade-Temperament, erfordert jedoch besondere Aufmerksamkeit, um Heißrisse zu vermeiden.
• Anwendungen:
• Marineanwendungen (Schiffbau, Offshore-Strukturen)
• Fahrzeugverkleidungen, Druckbehälter
• Brückengeländer, LKW-Aufbauten

6. 6xxx-Serie

• Komposition: Magnesium und Silizium (bis zu 1.5% jede einzelne).
• Eigenschaften:
• Formbarkeit: Exzellent, lässt sich leicht extrudieren oder rollen.
• Stärke: Gut nach Wärmebehandlung, Geeignet für strukturelle Anwendungen.
• Korrosionsbeständigkeit: Sehr gut, oft in eloxierter Form verwendet.
• Anwendungen:
• Architekturkomponenten (Fensterrahmen, Türen)
• Automobilteile, strukurelle Komponenten
• Rohrleitungen, Möbel, und verschiedene Strangpressprofile

7. 7xxx-Serie

• Komposition: Zink (bis zu 12%).
• Eigenschaften:
• Stärke: Höchste unter den Aluminiumlegierungen, Wird dort eingesetzt, wo hohe Festigkeit von entscheidender Bedeutung ist.
• Korrosionsbeständigkeit: Untere, insbesondere in rauen Umgebungen, erfordert häufig Schutzbeschichtungen.
• Grade-Temperament: Arm, benötigt eine Wärmebehandlung für optimale Festigkeit.
• Anwendungen:
• Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt (Flügelhäute, Rumpf)
• Sportausrüstung (Fahrradrahmen, Baseballschläger)
• Hochleistungs-Automobilteile

Tisch 2: Leistungsvergleich von Aluminiumblechserien

Hauptunterschiede und Auswahlkriterien

• Stärke vs. Korrosionsbeständigkeit: Legierungen mit höherer Festigkeit (2xxx, 7xxx) haben im Vergleich zu Serien wie 5xxx oft eine geringere Korrosionsbeständigkeit, was sich besonders in Meeresumgebungen auszeichnet.
• Schweißbarkeit: Die Serien 1xxx und 4xxx eignen sich hervorragend zum Schweißen, Serien wie 2xxx und 7xxx erfordern aufgrund ihrer Anfälligkeit für Risse eine sorgfältige Prüfung.
• Formbarkeit: Für Anwendungen, die komplexe Formen erfordern, Aufgrund ihrer guten Formbarkeit sind die Serien 3xxx und 6xxx zu bevorzugen.
• Kosten: Allgemein, reines Aluminium (1xxx) und niedriger legierte Serien (3xxx, 4xxx) sind kostengünstiger als hochfeste Legierungen (2xxx, 7xxx).
• Anwendungen: Die Wahl der Aluminiumblechserie wird stark vom Einsatzzweck beeinflusst:
• Marine: 5xxx-Serie aufgrund der Korrosionsbeständigkeit.
• Luft- und Raumfahrt: 2xxx und 7xxx für Festigkeit und leichte Eigenschaften.
• Konstruktion: 6xxx-Serie für ihre ausgewogene Stärke, Formbarkeit, und Korrosionsbeständigkeit.
• Allgemeine Industrie: 3xxx-Serie für mäßige Festigkeit und gute Formbarkeit.

Leistungsdaten

• Wärmeleitfähigkeit:
• 1xxx-Serie: 237 W/m·K (am höchsten unter den Aluminiumlegierungen)
• 2xxx, 6xxx, 7xxx-Serie: Niedriger aufgrund von Legierungselementen.
• Bearbeitbarkeit:
• 6061: Gute Bearbeitbarkeit, besonders wenn es hartnäckig ist.
• 2024: Weniger bearbeitbar als 6061 aufgrund des Kupfergehalts.
• Schweißbarkeit:
• 5052: Grade-Temperament, speziell für Marineanwendungen.
• 6061: Exzellent, geeignet für verschiedene Schweißverfahren.
• 7075: Arm, neigt beim Schweißen zu Rissen.

Abschluss

Bei der Auswahl der richtigen Aluminiumblechserie müssen mehrere Faktoren berücksichtigt werden, darunter auch die Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Schweißbarkeit, Formbarkeit, und Kosten. Jede Serie hat ihre Nische, in der sie ihre optimale Leistung erbringt:

• 1xxx-Serie für Anwendungen, die eine hohe Reinheit erfordern, Korrosionsbeständigkeit, und elektrische Leitfähigkeit.
• 2xxx- und 7xxx-Serie für hochfeste Anwendungen, insbesondere in der Luft- und Raumfahrt.
• 3xxx-Serie für allgemeine Anwendungen, die mäßige Festigkeit und gute Formbarkeit erfordern.
• 4xxx-Serie für Schweiß- und Gussanwendungen.
• 5xxx-Serie für die Schifffahrt und Umgebungen, in denen Korrosionsbeständigkeit von größter Bedeutung ist.
• 6xxx-Serie für eine Vielzahl von Anwendungen, die eine gute Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit erfordern.

Indem wir diese Unterschiede verstehen, Hersteller und Designer können die für ihre Projekte am besten geeignete Aluminiumblechserie auswählen, Gewährleistung einer optimalen Leistung, Haltbarkeit, und Kosteneffizienz. Für diejenigen, die Aluminiumbleche in ihre Designs oder Anwendungen integrieren möchten, Durch die Beratung mit erfahrenen Lieferanten wird sichergestellt, dass alle Spezifikationen eingehalten werden, Dies führt zum bestmöglichen Ergebnis für Ihr Projekt.