鍛打鋁管
1.1.1純鋁的一般特性
鍛打鋁管鋁自1825年由丹麥科學(xué)工作者厄爾斯泰德(H.C.Oenrsted)發(fā)現(xiàn)以來(lái),至今已有187年的歷史。如果從1886年工業(yè)化提煉鋁的松鹽電解法(Hall-Heroult法)問(wèn)世算起,也有126年。100多年來(lái),鋁及其合金得到了極為廣泛的鍛打鋁管應(yīng)用,主要應(yīng)用于航空航天、交通運(yùn)輸、建筑裝飾、包裝容器、機(jī)械電器、電子通訊、石油化工、能源動(dòng)力、文體衛(wèi)生等行業(yè),成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)材料。鋁的產(chǎn)量在有色金屬中占,僅次于鋼鐵產(chǎn)量。鋁之所以應(yīng)用廣泛,除有著豐富的蘊(yùn)藏量(約占地殼質(zhì)量的8.2%,為地殼中分布廣的金屬元素)、冶煉較簡(jiǎn)便以外,更重要的是鋁有著一系列的優(yōu)良特性,一般來(lái)說(shuō),鋁有如下特性:
(1鍛打鋁管)密度小。純鋁的密度接近2700kg/m3,約為鐵的密度的35%。
(2)鍛打鋁管可強(qiáng)化。純鋁的強(qiáng)度雖然不高,但通過(guò)冷加工可使其提高
一倍以上,而且可通過(guò)添加鎂、鋅、銅、錳、硅、鋰、鈧、鉻、鋯等元素合金化,再經(jīng)過(guò)熱處理進(jìn)一步強(qiáng)化,其比強(qiáng)度可與的合金鋼媲美。
(3)鍛打鋁管易加工。鋁可用任何一種鑄造方法鑄造。鋁的塑性好,可軋成薄板和箔;拉成管材和細(xì)絲;擠壓成各種復(fù)雜斷面的型材;可以在大多數(shù)機(jī)床上以大速度進(jìn)行車、銑、鏜、刨等機(jī)械加工。(4)耐腐蝕。鋁及其合金的表面易生成一層致密、牢固的Al?O?保護(hù)膜。這層保護(hù)膜只有在鹵素離子或堿離子的激烈作用下才會(huì)遭到破壞。因此,鋁有很好的耐大包括工性大氣和海洋性達(dá)氣)腐蝕能力。能抵抗多數(shù)酸和有機(jī)物的腐蝕,采用緩劑,可耐弱堿液腐蝕;采取相應(yīng)保護(hù)措施,可提高鋁合金的抗蝕性能。
(5)鍛打鋁管無(wú)低溫脆性。鋁在0℃以下,隨著溫度的降低,強(qiáng)度和塑性不僅不會(huì)降低,反而會(huì)提高。
(6)鍛打鋁管導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能好。鋁的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能僅次于銀、銅和金。室溫時(shí),電工鋁的等體積電導(dǎo)率可達(dá)62%IACS,若按單位質(zhì)量導(dǎo)電能力計(jì)算,其導(dǎo)電能力為銅的一倍。
(7)鍛打鋁管反射性強(qiáng)。鋁的拋光表面對(duì)白光的反射率達(dá)80%以上,純度越高,反射率越高。同時(shí),鋁對(duì)紅外線、紫外線、電磁波、熱輻射等都有良好的反射性能。
(8)鍛打鋁管無(wú)磁性、沖擊不生火花。這對(duì)于某些特殊用途十分可貴,如用作儀表材料,用作電氣設(shè)備的屏蔽材料,以及易燃、易爆物生產(chǎn)用器材等。
(9)鍛打鋁管鍛打鋁管有吸聲性。對(duì)室內(nèi)裝飾有利,也可配制成阻尼減振合金。
(10)鍛打鋁管耐核輻射。鋁對(duì)高能中子來(lái)說(shuō),具有與其他金屬相同程度的中子吸收截面,對(duì)低能范圍內(nèi)的中子,其吸收截面小,僅次于鈹、鎂、鋯等金屬。鋁耐核輻射的大優(yōu)點(diǎn)是對(duì)照射生成的感應(yīng)放射能衰減很快。
(11)鍛打鋁管美觀。鋁及其合金由于反射能力強(qiáng),表面呈銀白色光澤。經(jīng)機(jī)加工后就可以達(dá)到很高的光潔度和光亮度。如果經(jīng)陽(yáng)極氧化和著色,不僅可以提高抗蝕性能,而且可以獲得五顏六色、光彩奪目的制品。鋁還可以電鍍和覆蓋陶瓷,也是生產(chǎn)涂漆材料的基體。
鍛打鋁管純鋁的物理性能
鋁是元素周期表中第三周期主族元素,具有面心立方點(diǎn)陣,無(wú)同出了綿構(gòu)轉(zhuǎn)變。原子序數(shù)為13,相對(duì)原子質(zhì)量為26.9815。