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Aluminiumlegierungen erklärt: Typen, Eigenschaften und Anwendungen

Aluminium wird aufgrund seines hervorragenden Festigkeits-Gewichts-Verhältnisses häufig gewählt und ist eines der am häufigsten vorkommenden und vielseitigsten Metalle in der Fertigung. In den meisten Fertigungsanwendungen werden verschiedene Arten von Aluminiumlegierungen gewählt, weil ihre Eigenschaften gut zum Fertigungsprozess oder zum Endverwendungszweck eines Bauteils oder einer Struktur passen. Aluminiumlegierungen werden durch Zugabe von Elementen wie Zink, Kupfer, Magnesium, Mangan, Eisen und Silicium zu reinem Aluminium hergestellt, um dessen Eigenschaften zu verbessern, hauptsächlich durch Erhöhung der Festigkeit. Der prozentuale Anteil der Legierungselemente, die zu reinem Aluminium hinzugefügt werden, beeinflusst die Eigenschaften des erzeugten Materials. Einige Aluminiumlegierungen können bis zu 15 % Legierungselemente nach Gewicht enthalten.

Ein Standardverfahren zur Kennzeichnung der verschiedenen Arten von Aluminiumlegierungen

Es gibt viele verschiedene Arten von Aluminiumlegierungen. Eine branchenübliche vierstellige Nummer wird verwendet, um die verschiedenen Legierungen basierend auf den Legierungselementen zu unterscheiden. Wir konzentrieren uns zunächst auf die erste Ziffer, die die Serie oder den Legierungstyp identifiziert, der durch seine Hauptlegierungselemente charakterisiert ist.

Verständnis spezifischer gefragter Aluminiumlegierungen

Unter der breiten Palette von Aluminiumlegierungen werden 2024, 5083, 6061, 7050 und 7075 häufig von Herstellern, Fertigern und Werkzeugmaschinenbetrieben in und um den San Francisco Bay Area angefordert. Die folgenden Tabellen bieten zusätzliche Informationen zu diesen verschiedenen Arten von Aluminiumlegierungen, um ein besseres Verständnis ihrer Eigenschaften und spezifischen Anwendungen zu vermitteln.

Aluminium 2024
Chemische Zusammensetzung Eigenschaften Anwendungen
Aluminium 94,7 %, Kupfer 4,9 %, Magnesium 1,8 %, Silicium 0,5 %, Eisen 0,5 %, Mangan 0,9 %, Chrom 0,1 %, Zink 0,25 %, Titan 0,15 %. Höchstprozentsätze sind angegeben; tatsächliche Prozentsätze variieren leicht je nach Hersteller. Kupfer, Magnesium und Mangan erhöhen die Festigkeit dieser Legierung erheblich. Der hohe Kupferanteil verringert jedoch die Korrosionsbeständigkeit. Diese Legierung bietet gute zyklische Ermüdungsfestigkeit – ideal für Flugzeugstrukturen. Sie hat gute Zerspanbarkeit und Oberflächengüte, ist aber nicht so gut zerspanbar und schwieriger zu schweißen als 6061. Weit verbreitet in Luftfahrtstrukturen wie Tragflächen und Rümpfen, die zyklischer Beanspruchung ausgesetzt sind, sowie in LKW-Rädern, Kolben, Schneckengetrieben, Scherstiften, Hydraulikverteilerblöcken, Stoßmaschinen und Computerkomponenten.

Aluminium 5083
Chemische Zusammensetzung Eigenschaften Anwendungen
Aluminium 95,6 %, Chrom 0,25 %, Kupfer 0,1 %, Eisen 0,4 %, Magnesium 4,9 %, Mangan 1,0 %, Silicium 0,4 %, Titan 0,15 %, Zink 0,25 %. Höchstprozentsätze sind angegeben; tatsächliche Prozentsätze variieren leicht je nach Hersteller. Es bewährt sich in extremen Umgebungen wie Meerwasser und aggressiven Chemikalien. Aluminium 5083 bietet die höchste Festigkeit der nicht wärmebehandelbaren Aluminiumlegierungen und behält nach dem Schweißen außergewöhnliche Festigkeit. Nicht empfohlen für Temperaturen über 65 °C (145 °F). Weit verbreitet in Strukturen, die kontinuierlicher Beanspruchung und Verschleiß ausgesetzt sind, wie Schiffbau, Druckbehälter, LKW-Aufbauten und -Ladeflächen sowie Eisenbahnwaggons.

Aluminium 6061
Chemische Zusammensetzung Eigenschaften Anwendungen
Aluminium 97,9 %, Magnesium 1,2 %, Silicium 0,80 %, Kupfer 0,4 %, Eisen 0,7 %, Chrom 0,35 %, Zink 0,25 %, Titan 0,15 %, Mangan 0,15 %. Höchstprozentsätze sind angegeben; tatsächliche Prozentsätze variieren leicht je nach Hersteller. Aluminium 6061 ist eine der am häufigsten verwendeten Aluminiumlegierungen; es wird auch als „Konstruktionsaluminium“ bezeichnet. Es ist hoch korrosionsbeständig, spannungs- und rissbeständig, bietet jedoch mittlere Ermüdungsfestigkeit. Dünne Abschnitte können mit WIG geschweißt werden; dicke Abschnitte mit MIG. Beachten Sie die reduzierte Festigkeit in der Schweißzone. Weit verbreitet in Luftfahrt-, Schiffs- und Elektroarmaturen und -beschlägen, Rohrleitungen, Fahrradrahmen, Scharnierbolzen, Brems- und Hydraulikkolben, Ventilen und Ventilkomponenten, Bauprodukten, Gartenmöbeln und strukturellen Anwendungen.

Aluminium 7050
Chemische Zusammensetzung Eigenschaften Anwendungen
Aluminium 90,3 %, Zink 6,7 %, Kupfer 2,6 %, Magnesium 2,6 %, Eisen 0,15 %, Mangan 0,10 %, Silicium 0,12 %, Zirkonium 0,12 %, Titan 0,06 %. Höchstprozentsätze sind angegeben; tatsächliche Prozentsätze variieren leicht je nach Hersteller. Aluminium 7050 hat hohe Festigkeit, hohe Ermüdungsfestigkeit durch die Zinklegierung. Es widersteht auch Spannungsrisskorrosion, ist stärker als 6061 und ideal für dicke Plattenanwendungen. Schweißen vermeiden, um Risse und Porosität zu verhindern. Am weitesten verbreitet, wo Festigkeit oberste Priorität hat, wie in maritimen, automobilen und luftfahrttechnischen Strukturen und Komponenten sowie Drachenfliegerrahmen und Feuerwaffen.

Aluminium 7075
Chemische Zusammensetzung Eigenschaften Anwendungen
Aluminium 89,0 %, Zink 6,2 %, Magnesium 2,5 %, Kupfer 2,3 %, Chrom 0,23 %, Zirkonium 0,12 %. Höchstprozentsätze sind angegeben; tatsächliche Prozentsätze variieren leicht je nach Hersteller. Aluminium 7075 ist eine der stärksten Aluminiumlegierungen. Ideal für Bauteile und Strukturen, die hoher Beanspruchung und ermüdungsauslösendem starkem Verschleiß ausgesetzt sind. Der Kupfergehalt verbessert die Verarbeitbarkeit, verringert aber die Korrosionsbeständigkeit. Am besten geeignet in Branchen, die geringes Gewicht plus Festigkeit erfordern, wie Luft- und Raumfahrt, Verteidigung, Schneckengetriebe und Wellen.

Verschiedene Arten von Aluminiumlegierungen lokal erhältlich

Industrial Metal Service ist auf die Lieferung von Aluminium für Werkzeugmaschinenbetriebe, Fertiger und Hersteller im San Francisco Bay Area spezialisiert. Wir liefern auch landesweit an Betriebe, die nicht den Vorteil eines lokalen, zuverlässigen Metalllieferanten haben. Wir führen einen umfangreichen Bestand an Aluminiumlegierungen und bieten Kunden die Option, neues Material aus US-Werken oder geprüfte Aluminiumlegierungs-Reste zu kaufen, was im Vergleich zum Neukauf erhebliche Einsparungen bietet.

Wir können Ihren Produktionsprozess beschleunigen, indem wir Ihnen Aluminiumlegierungen in den exakt für Ihre Zerspanungs- oder Fertigungsprozesse erforderlichen Abmessungen mit unseren präzisen Zuschnitt-Sägeservices liefern.

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