Ovaj lagani metal sa srebrno-bijelom nijansom savremeni život nalaze skoro svuda. Fizička i hemijska svojstva aluminijuma omogućavaju mu široku upotrebu u industriji. Najpoznatija ležišta su u Africi, Južnoj Americi i na Karibima. U Rusiji se nalazišta za iskopavanje boksita nalaze na Uralu. Svjetski lideri u proizvodnji aluminija su Kina, Rusija, Kanada i SAD.

Al rudarstvo

U prirodi se ovaj srebrnasti metal, zbog svoje visoke hemijske aktivnosti, nalazi samo u obliku jedinjenja. Najpoznatije geološke stijene koje sadrže aluminij su boksit, glinica, korund i feldspat. Boksit i glinica su od industrijskog značaja; upravo nalazišta ovih ruda omogućavaju ekstrakciju aluminijuma u čista forma.

Svojstva

Fizička svojstva aluminijuma olakšavaju uvlačenje praznih delova ovog metala u žicu i valjanje u tanke listove. Ovaj metal nije izdržljiv, da bi se povećao ovaj pokazatelj tokom topljenja, legiran je raznim aditivima: bakar, silicijum, magnezij, mangan, cink. Za industrijske svrhe važno je još jedno fizičko svojstvo aluminija - njegova sposobnost da brzo oksidira na zraku. Površina aluminijskog proizvoda prirodni uslovi obično obložen tankim oksidnim filmom koji efikasno štiti metal i sprečava koroziju. Kada se ovaj film uništi, srebrni metal brzo oksidira, a temperatura mu se značajno povećava.

Unutrašnja konstrukcija od aluminijuma

Fizička i hemijska svojstva aluminijuma u velikoj meri zavise od njegove unutrašnje strukture. Kristalna rešetka ovog elementa je tip kocke centrirane na lice.

Ova vrsta rešetke svojstvena je mnogim metalima, kao što su bakar, brom, srebro, zlato, kobalt i drugi. Visoka toplotna provodljivost i sposobnost provođenja električne energije učinili su ovaj metal jednim od najpopularnijih na svijetu. Odmori se fizička svojstva aluminijum, čija je tabela predstavljena u nastavku, u potpunosti otkrivaju njegova svojstva i pokazuju opseg njihove primjene.

Legiranje aluminijuma

Fizička svojstva bakra i aluminija su takva da kada se u aluminijsku leguru doda određena količina bakra, njena kristalna rešetka postaje iskrivljena, a čvrstoća same legure se povećava. Legiranje lakih legura zasniva se na ovoj osobini Al da povećava njihovu čvrstoću i otpornost na agresivne sredine.

Objašnjenje procesa stvrdnjavanja leži u ponašanju atoma bakra u kristalnoj rešetki aluminija. Čestice Cu imaju tendenciju da ispadnu iz Al kristalne rešetke i grupišu se u posebnim područjima.

Tamo gdje atomi bakra formiraju klastere, formira se CuAl 2 kristalna rešetka miješanog tipa, u kojoj su čestice metala srebra istovremeno uključene i u opću kristalnu rešetku aluminija i u rešetku miješanog tipa CuAl 2. Sile unutrašnjih veza u iskrivljenoj rešetki su mnogo veće nego u uobičajenom. To znači da je čvrstoća novonastale tvari mnogo veća.

Hemijska svojstva

Poznata je interakcija aluminijuma sa razblaženom sumpornom i hlorovodoničnom kiselinom. Kada se zagrije, ovaj metal se lako rastvara u njima. Hladna koncentrirana ili jako razrijeđena dušična kiselina ne otapa ovaj element. Vodene otopine alkalija aktivno utječu na tvar, tokom reakcije formirajući aluminate - soli koje sadrže ione aluminija. Na primjer:

Al 2 O 3 +3H2O+2NaOH=2Na

Dobiveni spoj naziva se natrijum tetrahidroksoaluminat.

Tanak film na površini aluminijskih proizvoda štiti ovaj metal ne samo od zraka, već i od vode. Ako se ova tanka barijera ukloni, element će nasilno stupiti u interakciju s vodom, oslobađajući iz nje vodonik.

2AL+6H 2 O= 2 AL (OH) 3 +3H 2

Dobivena supstanca naziva se aluminijum hidroksid.

AL (OH) 3 reaguje sa alkalijom, formirajući kristale hidroksoaluminata:

Al(OH) 2 +NaOH=2Na

Ako se ova hemijska jednačina doda prethodnoj, dobijamo formulu za otapanje elementa u alkalnom rastvoru.

Al(OH) 3 +2NaOH+6H 2 O=2Na +3H 2

Sagorevanje aluminijuma

Fizička svojstva aluminijuma omogućavaju mu da reaguje sa kiseonikom. Ako se prah ove metalne ili aluminijske folije zagrije, on se rasplamsa i gori bijelim, zasljepljujućim plamenom. Na kraju reakcije nastaje aluminijum oksid Al 2 O 3.

Alumina

Nastali aluminijum oksid ima geološki naziv glinice. U prirodnim uslovima javlja se u obliku korunda - tvrdih prozirnih kristala. Korund je veoma tvrd, sa ocenom 9 na skali čvrstih materija. Sam korund je bezbojan, ali razne nečistoće mogu da ga pocrvene i Plava boja, tako ispada gems, koji se u nakitu nazivaju rubinima i safirima.

Fizička svojstva aluminijum oksida omogućavaju da se ovo drago kamenje uzgaja u veštačkim uslovima. Industrijsko drago kamenje se ne koristi samo za izradu nakita, već se koristi u izradi preciznih instrumenata, izradi satova i drugim stvarima. Umjetni kristali rubina također se široko koriste u laserskim uređajima.

Fino zrnasta sorta korunda s velikim brojem nečistoća, nanesena na posebnu površinu, svima je poznata kao šmirgla. Fizička svojstva aluminijum oksida objašnjavaju visoka abrazivna svojstva korunda, kao i njegovu tvrdoću i otpornost na trenje.

Aluminijum hidroksid

Al 2 (OH) 3 je tipičan amfoterni hidroksid. U kombinaciji s kiselinom, ova tvar tvori sol koja sadrži pozitivno nabijene aluminijeve ione; u alkalijama stvara aluminate. Amfoterna priroda tvari očituje se u činjenici da se može ponašati i kao kiselina i kao lužina. Ovo jedinjenje može postojati i u obliku želea iu čvrstom obliku.

Praktično je nerastvorljiv u vodi, ali reaguje sa većinom aktivnih kiselina i lužina. Fizička svojstva aluminijum hidroksida se koriste u medicini, popularan je i siguran lijek smanjuje kiselost u organizmu, koristi se za gastritis, duodenitis, čireve. U industriji se Al 2 (OH) 3 koristi kao adsorbent, savršeno pročišćava vodu i taloži štetne elemente otopljene u njoj.

Industrijska upotreba

Aluminijum je otkriven 1825. U početku je ovaj metal bio cijenjen više od zlata i srebra. To je objašnjeno teškoćom vađenja iz rude. Fizička svojstva aluminija i njegova sposobnost da brzo formira zaštitni film na svojoj površini otežali su proučavanje ovog elementa. Tek krajem 19. veka otkrivena je pogodna metoda za topljenje čistog elementa pogodnog za upotrebu u industrijskim razmerama.

Lakoća i sposobnost otpornosti na koroziju jedinstvena su fizička svojstva aluminija. Legure ovog srebrnog metala koriste se u raketnoj, automobilskoj, brodskoj, avionskoj i instrumentarskoj proizvodnji, te u proizvodnji pribora za jelo i jelo.

Kao čisti metal, Al se koristi u proizvodnji delova za hemijsku opremu, električnih žica i kondenzatora. Fizička svojstva aluminija su takva da njegova električna provodljivost nije tako visoka kao bakra, ali se ovaj nedostatak nadoknađuje lakoćom metala o kojem je riječ, što omogućava debljanje aluminijskih žica. Dakle, uz istu električnu provodljivost, aluminijska žica teži upola manje od bakrene žice.

Ništa manje važna je upotreba Al u procesu aluminizacije. Ovo je naziv dat reakciji zasićenja površine proizvoda od lijevanog željeza ili čelika aluminijem kako bi se osnovni metal zaštitio od korozije kada se zagrijava.

Trenutno su poznate rezerve aluminijskih ruda prilično uporedive s potrebama ljudi za ovim srebrnim metalom. Fizička svojstva aluminija i dalje mogu predstavljati mnoga iznenađenja za njegove istraživače, a opseg primjene ovog metala je mnogo širi nego što se može zamisliti.

SVOJSTVA ALUMINIJA

sadržaj:

Aluminijski razredi

Fizička svojstva

Korozivna svojstva

Mehanička svojstva

Tehnološka svojstva

Aplikacija

Aluminijski razredi.

Aluminij karakterizira visoka električna i toplinska provodljivost, otpornost na koroziju, duktilnost i otpornost na mraz. Najvažnije svojstvo aluminijuma je njegova mala gustina (približno 2,70 g/cc).Tačka topljenja aluminijuma je oko 660 C.

Fizičko-hemijska, mehanička i tehnološka svojstva aluminijuma u velikoj meri zavise od vrste i količine nečistoća, pogoršavajući većinu svojstava čistog metala.Glavne prirodne nečistoće u aluminijumu su gvožđe i silicijum. Gvožđe je, na primer, prisutno kao nezavisna Fe-Al faza,smanjuje električnu provodljivost i otpornost na koroziju, narušava duktilnost, ali blago povećava čvrstoću aluminijuma.

U zavisnosti od stepena prečišćavanja, primarni aluminijum se deli na aluminijum visoke i tehničke čistoće (GOST 11069-2001). Tehnički aluminijum takođe uključuje razrede označene AD, AD1, AD0, AD00 (GOST 4784-97). Tehnički aluminijum svih vrsta proizvodi se elektrolizom kriolit-aluminijum taline. Aluminijum visoke čistoće se dobija dodatnim prečišćavanjem tehničkog aluminijuma. Karakteristike svojstava aluminijuma visoke i posebne čistoće razmatraju se u knjigama

Tabela ispod daje skraćene informacije o većini klasa aluminijuma. Naveden je i sadržaj njegovih glavnih prirodnih nečistoća – silicijuma i gvožđa.

Glavna praktična razlika između tehničkog i visoko pročišćenog aluminija je povezana s razlikama u otpornosti na koroziju u određenim sredinama. Naravno, što je veći stepen prečišćavanja aluminijuma, to je skuplji.

Aluminij visoke čistoće se koristi za posebne namjene. Tehnički aluminijum se koristi za proizvodnju aluminijskih legura, kablovskih i žičanih proizvoda i valjanih proizvoda. Zatim ćemo govoriti o tehničkom aluminijumu.

Električna provodljivost.

Najvažnije svojstvo aluminijuma je njegova visoka električna provodljivost, po kojoj je drugi posle srebra, bakra i zlata. Kombinacija visoke električne provodljivosti sa malom gustinom omogućava aluminijumu da se takmiči sa bakrom u oblasti kablovskih i žičanih proizvoda.

Pored gvožđa i silicijuma, na električnu provodljivost aluminijuma snažno utiču hrom, mangan i titan. Stoga je u aluminiju namijenjenom za proizvodnju strujnih vodiča reguliran sadržaj još nekoliko nečistoća. Dakle, u aluminijumu razreda A5E sa dozvoljenim sadržajem gvožđa od 0,35% i silicijuma 0,12%, zbir nečistoća Cr + V + Ti + Mn ne bi trebalo da prelazi samo 0,01%.

Električna provodljivost ovisi o stanju materijala. Dugotrajno žarenje na 350 C poboljšava provodljivost, dok hladno kaljenje pogoršava provodljivost.

Vrijednost električne otpornosti na temperaturi od 20 C jeOhm*mm 2 /m ili μOhm*m :

0,0277 – žarena aluminijumska žica klase A7E

0,0280 – žarena aluminijumska žica klase A5E

0,0290 – nakon presovanja, bez termičke obrade od AD0 aluminijuma

Dakle, električna otpornost aluminijskih vodiča je približno 1,5 puta veća od električnog otpora bakrenih vodiča. Prema tome, električna provodljivost (recipročna otpornost) aluminijuma je 60-65% električne provodljivosti bakra. Električna provodljivost aluminijuma raste sa smanjenjem količine nečistoća.

Temperaturni koeficijent električnog otpora aluminijuma (0,004) je približno isti kao i bakar.

Toplotna provodljivost aluminijuma na 20 C je približno 0,50 cal/cm*s*C i raste sa povećanjem čistoće metala. U pogledu toplotne provodljivosti, aluminijum je drugi posle srebra i bakra (otprilike 0,90), što je tri puta veće od toplotne provodljivosti niskougljičnog čelika. Ovo svojstvo određuje upotrebu aluminijuma u rashladnim radijatorima i izmenjivačima toplote.

Ostala fizička svojstva.

Aluminijum ima veoma visok specifični toplotni kapacitet(približno 0,22 cal/g*C). To je znatno više nego za većinu metala (bakar – 0,09). Specifična toplota fuzije također vrlo visoka (približno 93 cal/g). Poređenja radi, za bakar i gvožđe ova vrijednost je otprilike 41-49 cal/g.

Reflektivnost aluminijum u velikoj meri zavisi od njegove čistoće. Za aluminijska folija Sa čistoćom od 99,2%, reflektivnost bijele svjetlosti je 75%, a za foliju sa sadržajem aluminijuma od 99,5% refleksivnost je već 84%.

Sam aluminijum je veoma reaktivan metal. Ovo se odnosi na njegovu upotrebu u aluminotermiji i proizvodnji eksploziva. Međutim, u zraku, aluminij je prevučen tankim (oko mikrona) filmom aluminijevog oksida. Posjedujući veliku čvrstoću i kemijsku inertnost, štiti aluminij od dalje oksidacije i određuje njegova visoka antikorozivna svojstva u mnogim okruženjima.

U aluminijumu visoke čistoće, oksidni film je neprekidan i neporozan, i ima veoma jaku adheziju za aluminijum. Zbog toga je aluminijum visoke čistoće veoma otporan na anorganske kiseline, lužine, morsku vodu i vazduh. Adhezija oksidnog filma na aluminij na mjestima gdje se nalaze nečistoće značajno se pogoršava i ta mjesta postaju osjetljiva na koroziju. Zbog toga je aluminijum tehničke čistoće manje izdržljiv. Na primjer, u odnosu na slabu hlorovodoničnu kiselinu, otpornost rafiniranog i tehničkog aluminija razlikuje se 10 puta.

Pitting korozija je uobičajena na aluminijumu (i njegovim legurama). Stoga, stabilnost aluminija i njegovih legura u mnogim sredinama nije određena promjenama u težini uzoraka ili brzinom prodiranja korozije, već promjenama mehaničkih svojstava.

Glavni uticaj na koroziona svojstva tehničkog aluminijuma je sadržaj gvožđa. Dakle, stopa korozije 5% otopine HCl za različite marke je (in):

Prisustvo gvožđa takođe smanjuje otpornost aluminijuma na alkalije, ali ne utiče na otpornost na sumpornu i azotnu kiselinu. Općenito, otpornost na koroziju tehničkog aluminija, ovisno o čistoći, pogoršava se sljedećim redoslijedom: A8 i AD000, A7 i AD00, A6, A5 i AD0, AD1, A0 i AD.

Na temperaturama iznad 100C, aluminijum reaguje sa hlorom. Aluminijum ne stupa u interakciju sa vodonikom, ali ga dobro otapa, stoga je glavna komponenta gasova prisutnih u aluminijumu. Vodena para, koja se disocira na 500 C, štetno deluje na aluminijum, a na nižim temperaturama dejstvo pare je zanemarljivo.

Aluminijum je otporan na sljedeća okruženja:

Industrijska atmosfera

Prirodna slatka voda do temperature od 180 C. Brzina korozije se povećava sa aeracijom,

nečistoće kaustične sode, hlorovodonične kiseline i sode.

Morska voda

Koncentrovana azotna kiselina

Kisele soli natrijuma, magnezijuma, amonijuma, hiposulfita.

Slabe (do 10%) otopine sumporne kiseline,

100% sumporna kiselina

Slabe otopine fosfora (do 1%), hroma (do 10%)

Borna kiselina u bilo kojoj koncentraciji

Sirće, limun, vino. jabučna kiselina, kiseli voćni sokovi, vino

Rastvor amonijaka

Aluminijum je nestabilan u takvim okruženjima:

Razrijeđena dušična kiselina

Hlorovodonična kiselina

Razrijeđena sumporna kiselina

Fluorovodonična i bromovodična kiselina

Oksalna, mravlja kiselina

Kaustične alkalne otopine

Voda koja sadrži soli žive, bakra, jona hlora, koji uništavaju oksidni film.

U kontaktu sa većinom industrijskih metala i legura, aluminijum služi kao anoda i njegova korozija će se povećati.

Modul elastičnosti E = 7000-7100 kgf/mm 2 za tehnički aluminijum na 20 C. Kako se čistoća aluminijuma povećava, njegova vrednost opada (6700 za A99).

Modul smicanja G = 2700 kgf/mm 2.

Glavni parametri mehaničkih svojstava tehničkog aluminija su dati u nastavku:

Navedeni pokazatelji su vrlo indikativni:

1) Za žareni i liveni aluminijum ove vrednosti zavise od stepena tehničkog aluminijuma. Što je više nečistoća, veća je čvrstoća i tvrdoća i niža je duktilnost. Na primjer, tvrdoća livenog aluminijuma je: za A0 - 25HB, za A5 - 20HB, a za aluminijum visoke čistoće A995 - 15HB. Vlačna čvrstoća za ove slučajeve je: 8,5; 7,5 i 5 kgf/mm 2, i relativno izduženje 20; 30 i 45% respektivno.

2) Za deformisani aluminijum mehanička svojstva zavise od stepena deformacije, vrste valjanog proizvoda i njegovih dimenzija. Na primjer, vlačna čvrstoća je najmanje 15-16 kgf/mm 2 za žicu i 8-11 kgf/mm 2 za cijevi.

Međutim, u svakom slučaju, tehnički aluminij je mekan i lomljiv metal. Niska granica popuštanja (čak i za hladno obrađeni čelik ne prelazi 12 kgf/mm2) ograničava upotrebu aluminija u smislu dopuštenih opterećenja.

Aluminijum ima nisku granicu puzanja: na 20 C - 5 kgf/mm 2, a na 200 C - 0,7 kgf/mm 2. Za poređenje: za bakar ove brojke su 7 i 5 kgf/mm 2, respektivno.

Niska tačka topljenja i temperatura na kojoj počinje rekristalizacija (za tehnički aluminijum je približno 150 C), i niska granica puzanja ograničavaju temperaturni opseg rada aluminijuma na visokotemperaturnoj strani.

Duktilnost aluminijuma se ne pogoršava na niskim temperaturama, sve do helijuma. Kada temperatura padne sa +20 C na -269 C, vlačna čvrstoća se povećava 4 puta za tehnički aluminijum i 7 puta za aluminijum visoke čistoće. U ovom slučaju, granica elastičnosti se povećava za 1,5 puta.

Otpornost aluminijuma na smrzavanje omogućava njegovu upotrebu u kriogenim uređajima i strukturama.

Tehnološka svojstva.

Visoka duktilnost aluminija omogućava proizvodnju folije (debljine do 0,004 mm), duboko vučenih proizvoda i korištenje za zakovice.

Aluminij tehničke čistoće pokazuje krtost na visokim temperaturama.

Sposobnost rezanja je veoma niska.

Temperatura žarenja rekristalizacije je 350-400 C, temperatura kaljenja je 150 C.

Zavarljivost.

Poteškoće pri zavarivanju aluminijuma nastaju zbog 1) prisustva jakog inertnog oksidnog filma, 2) visoke toplotne provodljivosti.

Međutim, aluminijum se smatra veoma zavarljivim metalom. Zavar ima čvrstoću osnovnog metala (u žarenom stanju) i ista svojstva korozije. Za detalje o zavarivanju aluminijuma, pogledajte npr.www. weldingsite.com.ua.

Aplikacija.

Zbog svoje niske čvrstoće, aluminijum se koristi samo za neopterećene konstrukcijske elemente kada je važna visoka električna ili toplotna provodljivost, otpornost na koroziju, duktilnost ili zavarljivost. Dijelovi su spojeni zavarivanjem ili zakovicama. Tehnički aluminijum se koristi i za livenje i za valjane proizvode.

U magacinu firme stalno se nalaze limovi, žice i gume od tehničkog aluminijuma.

(pogledajte odgovarajuće stranice stranice). Ingoti A5-A7 su dostupni na zahtjev.

Karakteristike aluminijuma

industrija kvaliteta metala aluminijuma

Aluminijum je najčešći metal u zemljinoj kori. Njegov sadržaj se procjenjuje na 7,45% (više od željeza, koje iznosi samo 4,2%). Aluminijum kao element otkriven je nedavno, 1825. godine, kada su dobijene prve male grudvice ovog metala. Početak njegovog industrijskog razvoja datira s kraja prošlog stoljeća. Poticaj za to bio je razvoj 1886. metode za njegovu proizvodnju elektrolizom glinice otopljene u kriolitu. Princip metode je u osnovi savremenog industrijskog vađenja aluminijuma iz glinice u svim zemljama sveta.

Aluminij je po izgledu sjajan srebrno bijeli metal. Na zraku brzo oksidira, prekrivajući se tankim bijelim mat filmom AlO. Ovaj film ima visoka zaštitna svojstva, stoga, prekriven takvim filmom, aluminij je otporan na koroziju.

Aluminij se prilično lako uništava otopinama kaustičnih alkalija, hlorovodonične i sumporne kiseline. Vrlo je otporan na koncentriranu dušičnu kiselinu i organske kiseline.

Najkarakterističnije fizičke osobine aluminijuma su njegova niska relativna gustina, jednaka 2,7, kao i relativno visoka toplotna i električna provodljivost. Na 0C električna provodljivost aluminijuma, tj. električna provodljivost aluminijske žice poprečnog presjeka 1 mm i dužine 1 m je 37 1 ohma.

Otpornost na koroziju, a posebno električna provodljivost aluminijuma je veća, što je čišći, sadrži manje nečistoća.

Tačka topljenja aluminijuma je niska, otprilike je 660C. Međutim, njegova latentna toplina fuzije je vrlo velika - oko 100 cal g, stoga je za taljenje aluminija potrebna veća potrošnja topline nego za taljenje iste količine, na primjer vatrostalnog bakra, koji ima tačku taljenja od 1083 C, latentna toplota fuzije od 43 cal g.

Mehanička svojstva aluminija karakteriziraju visoka duktilnost i niska čvrstoća. Valjani i žareni aluminijum ima = 10 kg mm, a tvrdoću HB25, = 80% i = 35%.

Kristalna rešetka aluminijuma je lice centrirana kocka, koja na 20 C ima parametar (veličina strane) 4,04. Aluminij ne prolazi kroz alotropske transformacije.

U prirodi se aluminijum nalazi u obliku aluminijskih ruda: boksita, nefelina, alunita i kaolina. Najvažnija ruda na kojoj se temelji veliki dio svjetske industrije aluminija je boksit.

Proizvodnja aluminijuma iz ruda sastoji se od dve uzastopne faze - prvo se proizvodi glinica (AlO), a zatim se iz nje dobija aluminijum.

Trenutno poznate metode za proizvodnju glinice mogu se podijeliti u tri grupe: alkalne, kisele i elektrotermalne. Alkalne metode su najčešće korištene.

U nekim varijantama alkalnih metoda, boksit, dehidriran na 1000 C, usitnjava se u kugličnim mlinovima, miješa se u određenim omjerima s kredom i sodom i sinteruje kako bi se dobio čvrsti natrijum aluminat, rastvorljiv u vodi, prema reakciji.

Al O + Na CO = Al O Na O + CO

Sinterovana masa se usitnjava i luži vodom, a natrijum aluminat prelazi u rastvor.

U drugim varijantama alkalne metode, glinica sadržana u boksitu se vezuje u natrijum aluminat direktnim tretiranjem rude alkalijama. Ovo odmah proizvodi rastvor aluminata u vodi.

U oba slučaja, formiranje vodenog rastvora natrijum aluminata dovodi do njegovog odvajanja od nerastvorljivih komponenti rude, a to su uglavnom oksidi i hidroksidi silicija, gvožđa i titana. Odvajanje otopine od nerastvorljivog sedimenta, zvanog crveni mulj, vrši se u taložnicima.

Dobijenom rastvoru se dodaje kreč na 125 C i pritisku od 5 sati ujutro, što dovodi do desilikonizacije - taloži CaSiO, formirajući beli mulj. Rastvor, očišćen od silicija, nakon odvajanja od bijelog mulja, tretira se ugljičnim dioksidom na 60-80 C, zbog čega se taloži kristalni aluminij oksid hidrat:

AlONaO + 3H2O + CO = 2Al(OH) + NaCO.

Opran je, osušen i kalcinisan. Kalcinacija dovodi do stvaranja glinice:

2Al(OH) = AlO + 3H2O.

Opisana metoda osigurava prilično potpunu ekstrakciju glinice iz boksita - oko 80%.

Proizvodnja metalnog aluminijuma iz glinice uključuje njegovu elektrolitičku razgradnju na sastavne delove - aluminijum i kiseonik. Elektrolit u ovom procesu je rastvor glinice u kriolitu (AlF 3NaF). Kriolit, koji ima sposobnost rastvaranja glinice, istovremeno smanjuje svoju tačku topljenja. Aluminijum se topi na temperaturi od oko 2000 C, a tačka topljenja rastvora koji se sastoji, na primer, od 85% kriolita i 15% glinice je 935 C.

Shema elektrolize glinice je prilično jednostavna, ali je tehnološki ovaj proces složen i zahtijeva velike količine električne energije.

Dno kade sa dobrom toplotnom izolacijom 1 i karbonskim pakovanjem 2 sadrži katodne sabirnice 3, spojene na negativni pol izvora električne struje. Elektrode 5 su pričvršćene na anodnu sabirnicu 4. Prije početka elektrolize, tanak sloj koksa se izlije na dno kupke, elektrode se spuštaju dok ne dođu u kontakt s njim i uključuje struju. Kada se ugljična ambalaža zagrije, postepeno se unosi kriolit. Kada je debljina sloja rastopljenog kriolita 200-300 mm, glinica se opterećuje po stopi od 15% količine kriolita. Proces se odvija na 950-1000 C.

Pod uticajem električne struje, glinica razlaže aluminijum i kiseonik. Tečni aluminijum 6 akumulira se na dnu ugljenika (dno ugljenog kupatila), koje je katoda, a kiseonik se kombinuje sa ugljenikom anoda, postepeno ih sagorevajući. Kriolit se troši neznatno. Povremeno se dodaje glinica, elektrode se postupno spuštaju prema dolje kako bi se nadoknadio izgorjeli dio, a nakupljeni tekući aluminij se u određenim intervalima ispušta u lonac 8.

Prilikom elektrolize 1 tona aluminijuma troši oko 2 tone glinice, 0,6 tona ugljeničnih elektroda koje služe kao anode, 0,1 tona kriolita i od 17.000 do 18.000 kWh električne energije.

Sirovi aluminijum dobijen elektrolizom glinice sadrži metalne nečistoće (gvožđe, silicijum, titan i natrijum), rastvorene gasove, od kojih je glavni vodonik, i nemetalne inkluzije, koje su čestice glinice, uglja i kriolita. U ovom stanju je neprikladan za upotrebu, jer ima niska svojstva, pa se mora oplemenjivati. Nemetalne i plinovite nečistoće uklanjaju se topljenjem i duvanjem metala hlorom. Metalne nečistoće se mogu ukloniti samo složenim elektrolitičkim metodama.

Nakon rafiniranja dobijaju se komercijalni kvaliteti aluminijuma.

Čistoća aluminijuma je odlučujući pokazatelj koji utiče na sva njegova svojstva, stoga je hemijski sastav osnova za klasifikaciju aluminijuma.

Neizbežne nečistoće koje nastaju pri proizvodnji aluminijuma su gvožđe i silicijum. Oba u aluminijumu su štetna. Gvožđe se ne otapa u aluminijumu, već sa njim stvara krhke hemijske spojeve FeAl i Fe2Al. Aluminij formira eutektičku mehaničku smjesu sa silicijumom sa 11,7% Si. Budući da je rastvorljivost silicijuma na sobnoj temperaturi je vrlo mala (0,05%), tada i sa malom količinom formira Fe + Si eutektiku i inkluzije vrlo tvrdih (HB 800) krhkih kristala silicijuma, koji smanjuju duktilnost aluminija. Kada su silicijum i gvožđe prisutni zajedno, formiraju se ternarni hemijski spoj i ternarni eutektik, koji takođe smanjuju plastičnost.

Kontrolisane nečistoće u aluminijumu su gvožđe, silicijum, bakar i titanijum.

Aluminij svih razreda sadrži više od 99% Al. Kvantitativni višak ove vrijednosti u stotim ili desetinkama procenta je naznačen u nazivu marke iza početnog slova A. Dakle, razred A85 sadrži 99,85% Al. Izuzetak od ovog principa označavanja su razredi A AE, u kojima je sadržaj aluminijuma isti kao u razredima A0 i A5, ali je omjer nečistoća željeza i silicija uključenih u sastav drugačiji.

Slovo E u razredu AE znači da je aluminij ovog razreda namijenjen za proizvodnju električnih žica. Dodatni zahtjev za svojstva aluminija je nizak električni otpor, koji za žicu napravljenu od njega ne bi trebao biti veći od 0,0280 ohm mm m na 20 C.

Aluminij se koristi za proizvodnju proizvoda i legura na njegovoj osnovi, čija svojstva zahtijevaju visok stupanj čistoće.

Ovisno o namjeni, aluminijum se može proizvoditi u različitim oblicima. Aluminijum svih klasa (visoke i tehničke čistoće), namenjen za pretapanje, liva se u obliku prasića težine 5; 15 i 1000 kg. Njihove granične vrijednosti su sljedeće: visina od 60 do 600 mm, širina od 93 do 800 mm i dužina od 415 do 1000 mm.

Ako je aluminij namijenjen za valjanje limova i traka, tada se ravni ingoti sedamnaest veličina lijevaju kontinuiranom ili polukontinuiranom metodom. Njihova debljina se kreće od 140 do 400 mm, širina od 560 do 2025 mm, a težina 1 m dužine ingota je od 210 do 2190 kg. Dužina ingota se dogovara sa kupcem.

Glavni vid kontrole aluminijuma, kako u svinjama, tako iu ravnim ingotima, je provera hemijskog sastava i njegove usklađenosti sa nazivom robne marke. Ingoti i ingoti namijenjeni za obradu pod pritiskom podliježu dodatnim zahtjevima, kao što su odsustvo šupljina, mjehurića plina, pukotina, šljake i drugih stranih inkluzija.

Za deoksidaciju čelika tokom njegovog topljenja, kao i za proizvodnju ferolegura i aluminotermiju, možete koristiti jeftiniji aluminijum niže čistoće nego što je navedeno u tabeli „Čistoća aluminijuma različitih razreda“. U tu svrhu industrija proizvodi šest vrsta aluminijuma u ingotima težine od 3 do 16,5 kg, koji sadrže od 98,0 do 87,0% Al. Njihov sadržaj gvožđa dostiže 2,5%, a silicija i bakra do 5%.

Upotreba aluminijuma je zbog posebnosti njegovih svojstava. Kombinacija lakoće s dovoljno visokom električnom provodljivošću omogućava korištenje aluminija kao vodiča električne struje, zamjenjujući skuplji bakar. Razlika u električnoj provodljivosti bakra (631 ohma) i aluminija (371 oma) kompenzira se povećanjem poprečnog presjeka aluminijske žice. Mala masa aluminijskih žica omogućava njihovo vješanje na mnogo većoj udaljenosti između nosača nego u slučaju bakrenih žica, bez straha od lomljenja žice pod utjecajem vlastite težine. Od njega se izrađuju i kablovi, sabirnice, kondenzatori i ispravljači. Visoka otpornost na koroziju aluminija čini ga u nekim slučajevima nezamjenjivim materijalom u kemijskom inženjerstvu, na primjer, za proizvodnju opreme koja se koristi u proizvodnji, skladištenju i transportu dušične kiseline i njenih derivata.

Također se široko koristi u prehrambenoj industriji - od nje se izrađuju razni pribori za kuhanje. U ovom slučaju se koristi ne samo njegova otpornost na organske kiseline, već i visoka toplinska provodljivost.

Visoka duktilnost omogućava umotavanje aluminijuma u foliju, koja je sada u potpunosti zamenila ranije korišćenu skuplju limenu foliju. Folija služi kao ambalaža za široku paletu prehrambenih proizvoda: čaj, čokolada, duhan, sir, itd.

Aluminij se koristi na isti način kao i antikorozivni premazi drugih metala i legura. Može se nanositi oblaganjem, difuzijskom metalizacijom i drugim metodama, uključujući farbanje bojama i lakovima koji sadrže aluminijum. Posebno je česta aluminijska obloga ravnih valjanih proizvoda od manje otpornih na koroziju aluminijskih legura.

Hemijska aktivnost aluminija u odnosu na kisik koristi se za deoksidaciju u proizvodnji polutihog i mirnog čelika i za proizvodnju teško reducivih metala istiskivanjem aluminija iz njihovih kisikovih spojeva.

Aluminij se koristi kao legirajući element u širokom spektru čelika i legura. To im daje specifična svojstva. Na primjer, povećava otpornost na toplinu legura na bazi željeza, bakra, titana i nekih drugih metala.

Možemo navesti i druga područja primjene aluminija različitog stupnja čistoće, ali najveći dio se troši na proizvodnju različitih lakih legura na njegovoj osnovi. Informacije o glavnim su date u nastavku.

Generalno, upotreba aluminijuma u različitim sektorima privrede na primeru razvijenih kapitalističkih zemalja procenjuje se sledećim brojkama: saobraćajno inženjerstvo 20-23% (uključujući automobilsku industriju 15%), građevinarstvo 17-18%, elektrotehniku ​​10 -12%, proizvodnja ambalažnog materijala 9-10%, proizvodnja trajnih potrošnih dobara 9-10%, opće inženjerstvo 8-10%.

Aluminij osvaja sve više novih područja primjene, uprkos konkurenciji drugih materijala, a posebno plastike.

Glavne industrijske rude koje sadrže aluminijum su boksit, nefelin, alunit i kaolin.

Kvalitet ovih ruda ocjenjuje se sadržajem glinice Al O, koji sadrži 53% Al. Od ostalih pokazatelja kvaliteta ruda aluminijuma, najvažniji je sastav nečistoća, čija se štetnost i korisnost određuje upotrebom rude.

Boksit je najbolja i glavna sirovina za proizvodnju aluminija u cijelom svijetu. Koristi se i za proizvodnju vještačkog korunda, visoko vatrostalnih proizvoda i u druge svrhe. Po hemijskom sastavu ova sedimentna stijena je mješavina hidrata glinice AlO nH2O sa oksidima željeza, silicija, titana i drugih elemenata. Najčešći hidrati glinice koji se nalaze u boksitu su minerali dijaspora, bemit i hidrargelit. Sadržaj glinice u boksitu, čak iu jednom ležištu, varira u veoma širokim granicama - od 35 do 70%.

Minerali koji čine boksit formiraju vrlo finu mješavinu, što otežava obogaćivanje. U industriji se uglavnom koristi sirova ruda. Proces vađenja aluminijuma iz rude je složen, energetski veoma intenzivan i sastoji se od dve faze: prvo se ekstrahuje glinica, a zatim se iz nje dobija aluminijum.

Predmet svjetske trgovine je i sam boksit i glinica izvučena iz njega ili drugih ruda.

U ZND ležišta boksita su neravnomjerno raspoređena, a boksit iz različitih ležišta je nejednakog kvaliteta. Najkvalitetnija ležišta boksita nalaze se na Uralu. Velike rezerve boksita su takođe dostupne u evropskom delu ZND i Zapadnom Kazahstanu.

Od industrijski razvijenih zemalja, jedino je Francuska sada praktički sigurna, gdje je prvi put započeo njen razvoj. Njegove pouzdane i vjerojatne rezerve u ovoj grupi zemalja 1975. godine procijenjene su na 4,8 milijardi tona (uključujući 4,6 milijardi tona u Australiji), dok su u zemljama u razvoju bile 12,5 milijardi tona, uglavnom u Africi i Latinska amerika(najbogatiji su Gvineja, Kamerun, Brazil, Jamajka).

U poslijeratnom periodu naglo se proširio krug zemalja u kojima se vadi boksit i proizvodi primarni aluminijum. Godine 1950. boksit je iskopavan u samo 11 zemalja, ne računajući SSSR, uključujući tri u količinama od preko milion tona (Surinam, Gvajana, SAD) i četiri po više od 0,1 milion tona (Francuska, Indonezija, Italija, Gana). Do 1977. obim proizvodnje se povećao 12 puta i njena geografija se dramatično promijenila (više od polovine proizvodnje kapitalističkog svijeta bilo je u zemljama u razvoju).

Za razliku od zemalja u razvoju, Australija bogata gorivom većinu svoje proizvodnje boksita (uglavnom s poluostrva York, najvećeg nalazišta boksita na svijetu) prerađuje u glinicu, igrajući ključnu ulogu u svom globalnom izvozu. Nije primjer, zemlje Kariba i Zapadne Afrike izvoze uglavnom boksit. To je zbog kako političkih razloga (svjetski monopoli aluminijuma preferiraju proizvodnju glinice izvan zemalja rudara boksita koje zavise od njih) tako i čisto ekonomskih: boksit je, za razliku od ruda teških obojenih metala, prenosiv (sadrži 35- 65% aluminijum-dioksida), a proizvodnja glinice zahtijeva značajne specifične troškove, koje nema velika većina zemalja koje se bave rudarstvom boksita.

U nastojanju da se odupru diktatu svjetskih monopola na aluminij, zemlje izvoznice boksita su 1973. godine osnovale Međunarodno udruženje zemalja rudarstva boksita (IABC). Uključuje Australiju, Gvineju, Gvajanu, Jamajku i Jugoslaviju; kasnije su se pridružile Dominikanska Republika, Haiti, Gana, Sijera Leone, Surinam, a Grčka i Indija su postale zemlje posmatrači. U godini nastanka ove države su činile oko 85% proizvodnje boksita u nesocijalističkim državama.

Aluminijsku industriju karakterizira teritorijalni jaz kako između vađenja boksita i proizvodnje glinice, tako i između ove posljednje i topljenja primarnog aluminija. Najveća proizvodnja glinice (do 1-1,3 miliona tona godišnje) lokalizovana je kako u topionicama aluminijuma (na primer, u kanadskoj fabrici u Arvidi u Kvebeku, koja ima proizvodni kapacitet od 0,4 miliona tona aluminijuma godišnje), tako i u luke za izvoz boksita (na primjer, Paranam u Surinamu), kao i na rutama boksita od druge do prve - na primjer, u SAD na obali Zaljeva (Corpus Christi, Point Comfort).

Kod nas se sav iskopani boksit deli na deset klasa. Glavna razlika između različitih vrsta boksita je u tome što oni sadrže različite količine glavna ekstrahirana komponenta je glinica i imaju različite veličine silicijumski modul, tj. različit sadržaj glinice od sadržaja štetnih nečistoća silicijum dioksida u boksitu (AlO SiO). Silicijumski modul je veoma važan pokazatelj kvaliteta boksita, od kojeg u velikoj meri zavisi njegova primena i tehnologija obrade.

Sadržaj vlage u boksitu bilo kojeg razreda utvrđuje se u zavisnosti od njihovog ležišta: najniži sadržaj vlage (ne više od 7%) utvrđen je za boksit iz ležišta Južnog Urala, a za ležišta Sjevernog Urala, Kamensk-Ural i Tikhvin - ne. više od 12, 16 i 22%, respektivno. Indikator vlažnosti nije kriterijum odbijanja i koristi se samo za obračune sa potrošačem.

Boksit se isporučuje u komadima ne većim od 500 mm. Prevozi se u rasutom stanju na platformama ili u gondolama.

Aluminijum je prvi izolovao u svom čistom obliku Friedrich Wöhler. Nemački hemičar je zagrejao bezvodni hlorid elementa sa metalnim kalijumom. To se dogodilo u drugoj polovini 19. veka. Sve do 20. veka kg aluminijuma koštati više.

Samo bogati i državni su mogli priuštiti novi metal. Razlog visoke cijene je teškoća odvajanja aluminija od drugih tvari. Metodu za ekstrakciju elementa u industrijskoj skali predložio je Charles Hall.

Godine 1886. rastvorio je oksid u rastopljenom kriolitu. Nijemac je smjesu stavio u granitnu posudu i na nju priključio električnu struju. Plakovi od čistog metala su se taložili na dno posude.

Hemijska i fizička svojstva aluminijuma

Kakav aluminijum? Srebrno bijela, sjajna. Stoga je Friedrich Wöhler uporedio metalne granule sa kojima je dobio. Ali postojalo je upozorenje: aluminijum je mnogo lakši.

Plastičnost je blizu dragocjenosti i. Aluminijum je supstanca, lako se uvlači u tanku žicu i listove. Samo zapamtite foliju. Napravljen je na bazi 13. elementa.

Aluminijum je lagan zbog svoje male gustine. To je tri puta manje od željeza. U isto vrijeme, 13. element je gotovo jednako jak.

Ova kombinacija je učinila srebrni metal nezamjenjivim u industriji, na primjer, u proizvodnji autodijelova. Govorimo i o zanatskoj proizvodnji, jer zavarivanje aluminijuma moguće čak i kod kuće.

Aluminijumska formula omogućava aktivno reflektiranje svjetlosti, ali i toplinskih zraka. Električna provodljivost elementa je također visoka. Glavna stvar je da ga ne zagrijavate previše. Otopiće se na 660 stepeni. Ako temperatura malo poraste, izgorjet će.

Metal će nestati, samo aluminijum oksid. Takođe se formira u standardnim uslovima, ali samo u obliku površinskog filma. Štiti metal. Zbog toga je dobro otporan na koroziju, jer je blokiran pristup kiseoniku.

Oksidni film također štiti metal od vode. Ako uklonite plak sa površine aluminijuma, počeće reakcija sa H 2 O. Oslobađanje gasova vodonika će se desiti čak i na sobnoj temperaturi. dakle, aluminijski brod ne pretvara se u dim samo zbog oksidnog filma i zaštitne boje nanesene na trup broda.

Najaktivniji interakcija aluminijuma sa nemetalima. Reakcije sa bromom i hlorom odvijaju se čak i pod normalnim uslovima. Kao rezultat toga, oni se formiraju soli aluminijuma. Vodikove soli se dobijaju kombinovanjem 13. elementa sa rastvorima kiselina. Reakcija će se odvijati i sa alkalijama, ali tek nakon uklanjanja oksidnog filma. Čisti vodonik će se osloboditi.

Primena aluminijuma

Metal se prska na ogledala. Visoke vrijednosti refleksije svjetlosti dobro dolaze. Proces se odvija u uslovima vakuuma. Izrađuju ne samo standardna ogledala, već i predmete sa zrcalnim površinama. To postaju: keramička pločica, Aparati, lampe.

Duet aluminijum-bakar– baza je duralumin. Jednostavno se zove duralumin. Dodajte kao kvalitet. Sastav je 7 puta jači od čistog aluminijuma, stoga je pogodan za mašinstvo i konstrukciju aviona.

Bakar daje 13. elementu snagu, ali ne i težinu. Dural ostaje 3 puta lakši od gvožđa. Mala masa aluminijuma– garancija lakoće automobila, aviona, brodova. To pojednostavljuje transport i rad i smanjuje cijenu proizvoda.

Kupi aluminijum proizvođači automobila su također oduševljeni jer se njegove legure lako mogu premazati zaštitnim i dekorativnim smjesama. Boja se nanosi brže i ravnomjernije nego na čelik i plastiku.

U isto vrijeme, legure su savitljive i lake za obradu. Ovo je vrijedno s obzirom na masu zavoja i dizajnerskih prijelaza moderni modeli automobili.

13. element se ne samo lako boji, već može djelovati i kao boja. Kupljena u tekstilnoj industriji aluminijum sulfat. Koristan je i u štampi, gdje su potrebni nerastvorljivi pigmenti.

Pitam se šta rješenje sulfat aluminijum Koriste se i za prečišćavanje vode. U prisustvu „agensa“, štetne nečistoće se talože i neutrališu.

Neutrališe 13. element i kiseline. Posebno dobar u ovoj ulozi aluminijum hidroksida. Cenjen je u farmakologiji i medicini, dodajući ga lekovima protiv žgaravice.

Hidroksid se propisuje i za čireve i upalne procese crijevnog trakta. Dakle, lijek je dostupan i u ljekarnama aluminijum. Kiselina u želucu - razlog da saznate više o takvim lijekovima.

U SSSR-u se kovala i bronza sa dodatkom aluminijuma od 11%. Denominacije znakova su 1, 2 i 5 kopejki. Počeli su da ga proizvode 1926, a završili 1957. Ali proizvodnja aluminijskih limenki za konzerviranu hranu nije stala.

Pirjano meso, saura i drugi turistički doručci i dalje se pakuju u kontejnere na bazi 13. elementa. Takve tegle ne reaguju s hranom, a istovremeno su lagane i jeftine.

Aluminijski prah je dio mnogih eksplozivnih smjesa, uključujući i pirotehniku. Industrija koristi mehanizme za pjeskarenje na bazi trinitrotoluena i drobljenog elementa 13. Snažan eksploziv se dobija i dodavanjem amonijum nitrata aluminijumu.

U naftnoj industriji to je neophodno aluminijum hlorid. Ima ulogu katalizatora u razgradnji organske materije na frakcije. Nafta ima svojstvo oslobađanja gasovitih, lakih ugljovodonika benzinskog tipa, u interakciji sa hloridom 13. metala. Reagens mora biti bezvodan. Nakon dodavanja hlorida, smeša se zagreva na 280 stepeni Celzijusa.

U građevinarstvu često miješam natrijum I aluminijum. Ispostavilo se da je aditiv betonu. Natrijum aluminat ubrzava njegovo stvrdnjavanje ubrzavajući hidrataciju.

Povećava se brzina mikrokristalizacije, što znači da se povećava čvrstoća i tvrdoća betona. Osim toga, natrijev aluminat štiti armaturu položenu u otopini od korozije.

Rudarstvo aluminijuma

Metal zatvara prva tri najzastupljenija na svijetu. To objašnjava njegovu dostupnost i široku upotrebu. Međutim, priroda ne daje element ljudima u njegovom čistom obliku. Aluminijum se mora odvojiti od raznih jedinjenja. 13. element je najzastupljeniji u boksitu. To su stijene slične glini, koncentrisane uglavnom u tropskoj zoni.

Boksit se drobi, zatim suši, ponovo drobi i melje u prisustvu male količine vode. Ispada da je to gusta masa. Grije se parom. Istovremeno, najveći dio, od čega boksit također nije siromašan, ispari. Ono što ostaje je oksid 13. metala.

Postavlja se u industrijska kupatila. Već sadrže rastopljeni kriolit. Temperatura se održava na oko 950 stepeni Celzijusa. Potrebna je i električna struja od najmanje 400 kA. Odnosno, koristi se elektroliza, baš kao i prije 200 godina, kada je element izolirao Charles Hall.

Prolazeći kroz vruću otopinu, struja prekida veze između metala i kisika. Kao rezultat, dno kupke ostaje čisto aluminijum. Reakcije završeno. Proces se završava lijevanjem iz sedimenta i slanjem potrošaču, ili korištenjem za formiranje raznih legura.

Glavna proizvodnja aluminijuma nalazi se na istom mestu kao i nalazišta boksita. U prvom planu - Gvineja. U njegovim dubinama skriveno je skoro 8.000.000 tona 13. elementa. Australija je na 2. mjestu sa pokazateljem od 6 000 000. U Brazilu je aluminijuma već 2 puta manje. Globalne rezerve se procjenjuju na 29.000.000 tona.

Cijena aluminijuma

Za tonu aluminijuma traže skoro 1.500 dolara. Ovo su podaci sa berzi obojenih metala na dan 20.01.2016. Troškove određuju uglavnom industrijalci. Tačnije, na cijenu aluminijuma utiče njihova potražnja za sirovinama. To utiče i na zahtjeve dobavljača i cijenu električne energije, jer je proizvodnja 13. elementa energetski intenzivna.

Za aluminijum su određene različite cene. On ide u topionicu. Cijena se objavljuje po kilogramu, a bitna je priroda materijala koji se isporučuje.

Dakle, za električni metal daju oko 70 rubalja. Za prehrambeni aluminijum možete dobiti 5-10 rubalja manje. Isto plaćaju i motorni metal. Ako iznajmite mješovitu sortu, njena cijena je 50-55 rubalja po kilogramu.

Najjeftiniji otpad su aluminijske strugotine. Za to možete dobiti samo 15-20 rubalja. Daće malo više za 13. element. To se odnosi na posude za piće i konzerviranu hranu.

Aluminijski radijatori također nisu visoko cijenjeni. Cijena po kilogramu otpada je oko 30 rubalja. Ovo su proseci. IN različite regije, na različitim mestima aluminijum je prihvaćen skuplji ili jeftiniji. Često cijena materijala ovisi o isporučenim količinama.

Odjeljak 1. Ime i istorija otkrića aluminijuma.

Odjeljak 2. opšte karakteristike aluminijum, fizička i hemijska svojstva.

Odjeljak 3. Proizvodnja odljevaka od aluminijskih legura.

Odjeljak 4. Aplikacija aluminijum.

Aluminijum je element glavne podgrupe treće grupe, trećeg perioda periodnog sistema hemijskih elemenata D.I.Mendeljejeva, sa atomskim brojem 13. Označava se simbolom Al. Spada u grupu lakih metala. Najčešće metal i treći najčešći hemijski element u zemljinoj kori (posle kiseonika i silicijuma).

Jednostavna tvar aluminijum (CAS broj: 7429-90-5) - lagana, paramagnetna metal srebrno-bijele boje, lako se oblikuje, lijeva i obrađuje. Aluminij ima visoku toplinsku i električnu provodljivost i otpornost na koroziju zbog brzog stvaranja jakih oksidnih filmova koji štite površinu od daljnje interakcije.

Industrijska dostignuća u svakom razvijenom društvu su uvek povezana sa napretkom u tehnologiji konstrukcijskih materijala i legura. Kvalitet obrade i produktivnost proizvodnih trgovinskih jedinica najvažniji su pokazatelji stepena razvijenosti države.

Materijali koji se koriste u savremenim konstrukcijama, pored visokih karakteristika čvrstoće, moraju imati i niz svojstava kao što su povećana otpornost na koroziju, otpornost na toplotu, toplotnu i električnu provodljivost, vatrostalnost, kao i sposobnost održavanja ovih svojstava u uslovima dugotrajnog trajanja. rad pod opterećenjem.

Naučni razvoj i proizvodni procesi u oblasti livačke proizvodnje obojenih metala u našoj zemlji odgovaraju naprednim dostignućima naučno-tehnološkog napretka. Njihov rezultat, posebno, bilo je stvaranje modernih radnji za livenje pod pritiskom i brizganje u Volžskom automobilskom pogonu i nizu drugih preduzeća. U tvornici motora Zavolzhsky uspješno rade velike mašine za brizganje sa silom zaključavanja kalupa od 35 MN, koje proizvode blokove cilindara od aluminijskih legura za automobil Volga.

Altajska motorna tvornica ovladala je automatizovanom linijom za proizvodnju brizganih odlivaka. U Savezu Sovjetskih Socijalističkih Republika (), prvi put u svijetu, razvijen je i savladan proces kontinuirano livenje ingota od legure aluminijuma u elektromagnetski kristalizator. Ova metoda značajno poboljšava kvalitet ingota i smanjuje količinu otpada u obliku strugotine prilikom tokarenja.

Ime i istorija otkrića aluminijuma

Latinski aluminijum dolazi od latinskog alumena, što znači stipsa (aluminijum i kalijum sulfat (K) KAl(SO4)2·12H2O), koji se dugo koristio u štavljenju kože i kao adstringent. Al, hemijski element Grupa III periodni sistem, atomski broj 13, atomska masa 26, 98154. Zbog visoke hemijske aktivnosti, otkriće i izolacija čistog aluminijuma trajalo je skoro 100 godina. Zaključak da se iz stipse može dobiti "" (vatrostalna tvar, modernim terminima - aluminijev oksid) donesen je još 1754. godine. Njemački hemičar A. Markgraf. Kasnije se ispostavilo da se ista "zemlja" može izolovati od gline, pa se počela zvati glinica. Tek 1825. godine proizveden je metalni aluminijum. Danski fizičar H. K. Ørsted. Aluminijum hlorid AlCl3, koji se mogao dobiti iz glinice, tretirao je kalijum amalgamom (legura kalijuma (K) sa živom (Hg)), a nakon destilacije žive (Hg) izolovao je sivi aluminijumski prah.

Samo četvrt veka kasnije ova metoda je malo modernizovana. Godine 1854. francuski hemičar A.E. Sainte-Claire Deville predložio je korištenje metalnog natrija (Na) za proizvodnju aluminija i dobio prve ingote novog metala. Cijena aluminijuma je u to vrijeme bila vrlo visoka, a od njega se izrađivao nakit.

Industrijska metoda za proizvodnju aluminijuma elektrolizom taline složenih smeša, uključujući aluminijum oksid, fluor i druge supstance, nezavisno su razvili 1886. P. Héroux () i C. Hall (SAD). Proizvodnja aluminijuma je povezana sa velikom potrošnjom električne energije, pa je masovno uvedena tek u 20. veku. IN Savez Sovjetskih Socijalističkih Republika (CCCP) Prvi industrijski aluminijum proizveden je 14. maja 1932. godine u fabrici aluminijuma Volhov, izgrađenoj pored Volhovske hidroelektrane.

Aluminij čistoće preko 99,99% prvi put je dobiven elektrolizom 1920. godine. Godine 1925. god rad Edwards je objavio neke informacije o fizičkim i mehaničkim svojstvima takvog aluminija. Godine 1938 Taylor, Wheeler, Smith i Edwards objavili su članak koji pokazuje neka svojstva aluminija čistoće od 99,996%, također dobivenog u Francuskoj elektrolizom. Prvo izdanje monografije o svojstvima aluminijuma objavljeno je 1967. godine.

U narednim godinama, zbog uporedne lakoće pripreme i atraktivnih svojstava, mnogi radi o svojstvima aluminijuma. Čisti aluminijum je našao široku primenu uglavnom u elektronici - od elektrolitskih kondenzatora do vrhunca elektronskog inženjerstva - mikroprocesora; u krioelektronici, kriomagnetici.

Novije metode za dobijanje čistog aluminijuma su zonska metoda prečišćavanja, kristalizacija iz amalgama (legura aluminijuma sa živom) i izolacija iz alkalnih rastvora. Stepen čistoće aluminija kontrolira se vrijednošću električnog otpora na niskim temperaturama.

Opće karakteristike aluminijuma

Prirodni aluminijum se sastoji od jednog nuklida, 27Al. Konfiguracija vanjskog elektronskog sloja je 3s2p1. U skoro svim jedinjenjima, oksidaciono stanje aluminijuma je +3 (valencija III). Radijus neutralnog atoma aluminijuma je 0,143 nm, poluprečnik jona Al3+ je 0,057 nm. Energije sekvencijalne jonizacije neutralnog atoma aluminijuma su 5, 984, 18, 828, 28, 44 i 120 eV. Prema Paulingovoj skali, elektronegativnost aluminijuma je 1,5.

Aluminijum je mekan, lagan, srebrno-bijele boje, čija je kristalna rešetka kubična sa licem, parametar a = 0,40403 nm. Tačka topljenja čistog metala je 660°C, tačka ključanja je oko 2450°C, gustina je 2,6989 g/cm3. Temperaturni koeficijent linearne ekspanzije aluminijuma je oko 2,5·10-5 K-1.

Hemijski aluminijum je prilično aktivan metal. U vazduhu, njegova površina je trenutno prekrivena gustim filmom Al2O3 oksida, koji sprečava dalji pristup kiseonika (O) metalu i dovodi do prestanka reakcije, što određuje visoka antikorozivna svojstva aluminijuma. Zaštitni površinski film na aluminiju se također formira ako se stavi u koncentriranu dušičnu kiselinu.

Aluminij aktivno reagira s drugim kiselinama:

6HCl + 2Al = 2AlCl3 + 3H2,

3H2SO4 + 2Al = Al2(SO4)3 + 3H2.

Zanimljivo je da reakcija između praha aluminija i joda (I) počinje na sobnoj temperaturi ako se u početnu smjesu doda nekoliko kapi vode, koja u ovom slučaju igra ulogu katalizatora:

2Al + 3I2 = 2AlI3.

Interakcija aluminijuma sa sumporom (S) kada se zagreje dovodi do stvaranja aluminijum sulfida:

2Al + 3S = Al2S3,

koji se lako razlaže vodom:

Al2S3 + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2S.

Aluminij ne stupa u direktnu interakciju s vodikom (H), međutim, na indirektne načine, na primjer, pomoću organoaluminijskih spojeva, moguće je sintetizirati čvrsti polimer aluminij hidrid (AlH3)x, snažno redukcijsko sredstvo.

U obliku praha, aluminijum se može spaliti na vazduhu, a formira se beli, vatrostalni prah aluminijum oksida Al2O3.

Visoka čvrstoća veze u Al2O3 određuje visoku toplinu njegovog stvaranja iz jednostavnih tvari i sposobnost aluminija da reducira mnoge metale iz njihovih oksida, na primjer:

3Fe3O4 + 8Al = 4Al2O3 + 9Fe i čak

3CaO + 2Al = Al2O3 + 3Ca.

Ova metoda proizvodnje metala naziva se aluminotermija.

Biti u prirodi

Po zastupljenosti u zemljinoj kori, aluminijum zauzima prvo mesto među metalima i treće među svim elementima (posle kiseonika (O) i silicijuma (Si)), čineći oko 8,8% mase zemljine kore. Aluminij se nalazi u velikom broju minerala, uglavnom aluminosilikata i stijena. Aluminijumska jedinjenja sadrže granite, bazalte, gline, feldspate, itd. Ali evo paradoksa: sa ogromnim brojem minerali i stene koje sadrže aluminijum, nalazišta boksita - glavne sirovine za industrijsku proizvodnju aluminijuma - su prilično retka. IN Ruska Federacija Nalazišta boksita postoje u Sibiru i na Uralu. Aluniti i nefelini su takođe od industrijskog značaja. Kao element u tragovima, aluminijum je prisutan u tkivima biljaka i životinja. Postoje organizmi - koncentratori koji akumuliraju aluminij u svojim organima - neke mahovine i mekušci.

Industrijska proizvodnja: u indeksu industrijske proizvodnje boksit se prvo podvrgava hemijskoj preradi, uklanjajući nečistoće oksida silicijuma (Si), gvožđa (Fe) i drugih elemenata. Kao rezultat takve obrade dobiva se čisti aluminij oksid Al2O3 - glavni u proizvodnji metala elektrolizom. Međutim, zbog činjenice da je tačka topljenja Al2O3 veoma visoka (više od 2000°C), nije moguće koristiti njegovu talinu za elektrolizu.

Naučnici i inženjeri pronašli su rješenje na sljedeći način. U kupelji za elektrolizu, Na3AlF6 kriolit se prvo topi (temperatura topljenja nešto ispod 1000°C). Kriolit se može dobiti, na primjer, preradom nefelina sa poluostrva Kola. Zatim se ovoj talini dodaje malo Al2O3 (do 10% masenog udjela) i neke druge tvari, čime se poboljšavaju uvjeti za naknadnu proces. Prilikom elektrolize ove taline dolazi do raspada aluminijum-oksida, u talini ostaje kriolit, a na katodi nastaje rastopljeni aluminijum:

2Al2O3 = 4Al + 3O2.

Aluminijske legure

Većina metalnih elemenata je legirana aluminijem, ali samo nekoliko njih igra ulogu glavnih legirajućih komponenti u industrijskim aluminijskim legurama. Međutim, značajan broj elemenata se koristi kao aditivi za poboljšanje svojstava legura. Najrasprostranjenije:

Berilijum se dodaje kako bi se smanjila oksidacija na povišenim temperaturama. Mali dodaci berilijuma (0,01 - 0,05%) se koriste u legurama za livenje aluminijuma za poboljšanje fluidnosti u proizvodnji delova motora sa unutrašnjim sagorevanjem (klipovi i glave cilindra).

Bor se uvodi za povećanje električne provodljivosti i kao aditiv za rafinaciju. Bor se unosi u legure aluminijuma koje se koriste u nuklearnoj energiji (osim u delove reaktora), jer apsorbuje neutrone, sprečavajući širenje radijacije. Bor se unosi u prosječnoj količini od 0,095 - 0,1%.

Bizmut. Metali sa niskim tačkama topljenja, kao što su bizmut i kadmijum, uvode se u legure aluminijuma radi poboljšanja obradivosti. Ovi elementi formiraju meke, topljive faze koje doprinose krhkosti strugotine i podmazivanju rezača.

Galijum se dodaje u količini od 0,01 - 0,1% u legure od kojih se potom prave potrošne anode.

Iron. Uvodi se u malim količinama (»0,04%) u proizvodnji žica radi povećanja čvrstoće i poboljšanja karakteristika puzanja. Također gvožđe smanjuje lijepljenje za zidove kalupa prilikom livenja u kalup za hlađenje.

Indija. Dodatak 0,05 - 0,2% jača legure aluminijuma tokom starenja, posebno sa niskim sadržajem bakra. Aditivi indija se koriste u legurama aluminijum-kadmijum ležajeva.

Približno 0,3% kadmijuma se uvodi kako bi se povećala čvrstoća i poboljšala svojstva korozije legura.

Kalcijum daje plastičnost. Sa sadržajem kalcijuma od 5%, legura ima efekat superplastičnosti.

Silicijum je najčešće korišćeni aditiv u livačkim legurama. U količini od 0,5 - 4% smanjuje sklonost pucanju. Kombinacija silicijuma i magnezijuma omogućava zagrevanje legure.

Magnezijum. Dodatak magnezijuma značajno povećava čvrstoću bez smanjenja duktilnosti, povećava zavarljivost i povećava otpornost legure na koroziju.

Bakar jača legure, maksimalno očvršćavanje se postiže pri zadržavanju cupruma 4 - 6%. Legure sa bakrom se koriste u proizvodnji klipova za motore sa unutrašnjim sagorevanjem i visokokvalitetnih livenih delova za avione.

Tin poboljšava obradu rezanja.

Titanijum. Glavni zadatak titana u legurama je rafiniranje zrna u odljevcima i ingotima, što uvelike povećava čvrstoću i ujednačenost svojstava u cijeloj zapremini.

Iako se aluminij smatra jednim od najmanje plemenitih industrijskih metala, prilično je stabilan u mnogim oksidirajućim sredinama. Razlog ovakvog ponašanja je prisustvo kontinuiranog oksidnog filma na površini aluminija, koji se odmah ponovo formira na očišćenim površinama kada je izložen kisiku, vodi i drugim oksidantima.

U većini slučajeva topljenje se vrši na zraku. Ako je interakcija sa zrakom ograničena na stvaranje spojeva netopivih u talini na površini i nastali film ovih spojeva značajno usporava daljnju interakciju, tada se obično ne poduzimaju mjere za suzbijanje takve interakcije. U ovom slučaju, topljenje se vrši na direktan kontakt stopiti sa atmosferom. To se radi u pripremi većine legura aluminijuma, cinka, kositra i olova.

Prostor u kojem se odvija topljenje legure ograničen je vatrostalnom oblogom koja može izdržati temperature od 1500 - 1800 ˚C. Svi procesi topljenja uključuju gasnu fazu, koja nastaje tokom sagorevanja goriva, interakcije sa okolinom i oblogom jedinice za topljenje itd.

Većina aluminijskih legura ima visoku otpornost na koroziju u prirodnoj atmosferi, morskoj vodi, otopinama mnogih soli i hemikalija, te u većini namirnica. Strukture od aluminijskih legura često se koriste u morskoj vodi. morske bove, čamci za spašavanje, brodovi, teglenice se grade od aluminijskih legura od 1930. Trenutno dužina brodskih trupova od aluminijskih legura dostiže 61 m. Postoji iskustvo u aluminijskim podzemnim cjevovodima, aluminijske legure su vrlo otporne na koroziju tla. Godine 1951. na Aljasci je izgrađen cjevovod dužine 2,9 km. Nakon 30 godina rada, nije otkriveno niti jedno curenje niti ozbiljna oštećenja uslijed korozije.

Aluminijum se u velikim količinama koristi u građevinarstvu u vidu obložnih ploča, vrata, prozorski okviri, električni kablovi. Legure aluminijuma nisu podložne jakoj koroziji tokom dužeg vremenskog perioda kada su u kontaktu sa betonom, malterom ili malterom, posebno ako konstrukcije nisu često vlažne. U slučaju čestog vlaženja, ako je površina od aluminija trgovinske jedinice nije dodatno obrađen, može potamniti, čak i pocrniti u industrijskim gradovima sa visokim sadržajem oksidansa u zraku. Da bi se to izbjeglo, proizvode se posebne legure za dobivanje sjajnih površina sjajnom anodizacijom - nanošenjem oksidnog filma na metalnu površinu. U ovom slučaju, površini se može dati mnogo boja i nijansi. Na primjer, legure aluminija i silicija omogućavaju dobivanje niza nijansi, od sive do crne. Legure aluminijuma i hroma imaju zlatnu boju.

Industrijski aluminijum se proizvodi u obliku dve vrste legura - legura za livenje, od kojih se delovi izrađuju livenjem, i deformacionih legura, proizvedenih u obliku deformabilnih poluproizvoda - limova, folija, ploča, profila, žice. Odljevci od aluminijskih legura proizvode se svim mogućim metodama livenja. Najčešći pod pritiskom, u kalupima za hlađenje i u pješčano-glinastim oblicima. U proizvodnji malih političkih partija koristi se livenje u gipsane kombinovane oblike i livenje izgubljenim voštanim modelima. Livene legure se koriste za izradu livenih rotora za elektromotore, livenih delova za avione itd. Kovane legure se koriste u automobilskoj proizvodnji za unutrašnja dekoracija, branici, karoserije i dijelovi unutrašnjosti; u građevinarstvu kao završni materijal; u avionima itd.

IN industrija Koriste se i aluminijumski prahovi. Koristi se u metalurgiji industrija: u aluminotermiji, kao aditivi za legiranje, za proizvodnju poluproizvoda presovanjem i sinterovanjem. Ova metoda proizvodi vrlo izdržljive dijelove (zupčanici, čaure, itd.). Prahovi se takođe koriste u hemiji za proizvodnju aluminijumskih jedinjenja i kao katalizator(na primjer, u proizvodnji etilena i acetona). S obzirom na visoku reaktivnost aluminija, posebno u obliku praha, koristi se u eksplozivima i čvrstim pogonskim gorivom za rakete, koristeći prednost njegove sposobnosti brzog paljenja.

S obzirom na visoku otpornost aluminijuma na oksidaciju, prah se koristi kao pigment u premazima za farbanje opreme, krovova, papira za štampanje i sjajnih površina auto panela. Čelik i liveno gvožđe su takođe presvučeni slojem aluminijuma. predmet trgovine kako bi se izbjegla njihova korozija.

Po obimu primjene, aluminijum i njegove legure zauzimaju drugo mjesto nakon željeza (Fe) i njegovih legura. Široka upotreba aluminijuma u različitim oblastima tehnologije i svakodnevnom životu povezana je sa kombinacijom njegovih fizičkih, mehaničkih i hemijskih svojstava: niske gustine, otpornosti na koroziju u atmosferski vazduh, visoka toplotna i električna provodljivost, duktilnost i relativno visoka čvrstoća. Aluminijum se lako obrađuje Različiti putevi- kovanje, štancanje, valjanje itd. Za izradu žice koristi se čisti aluminijum (električna provodljivost aluminijuma je 65,5% električne provodljivosti bakra, ali je aluminijum više od tri puta lakši od bakra, pa se aluminijum često zamenjuje u elektrotehnici) i folija koja se koristi kao materijal za pakovanje. Glavni dio topljenog aluminija troši se na proizvodnju raznih legura. Zaštitni i dekorativni premazi lako se nanose na površine aluminijskih legura.

Raznolikost svojstava aluminijskih legura nastaje zbog uvođenja različitih aditiva u aluminij koji s njim stvaraju čvrste otopine ili intermetalne spojeve. Najveći deo aluminijuma se koristi za proizvodnju lakih legura - duraluminijum (94% aluminijum, 4% bakar (Cu), po 0,5% magnezijum (Mg), mangan (Mn), (Fe) i silicijum (Si)), silumin (85 -90% - aluminijum, 10-14% silicijum (Si), 0,1% natrijum (Na)) itd. U metalurgiji se aluminijum koristi ne samo kao baza za legure, već i kao jedan od široko rasprostranjenih legirajućih aditiva u legure na bazi bakra (Cu), magnezijuma (Mg), gvožđa (Fe), >nikla (Ni) itd.

Aluminijske legure imaju široku primjenu u svakodnevnom životu, u građevinarstvu i arhitekturi, u automobilskoj industriji, brodogradnji, avijaciji i svemirskoj tehnici. Konkretno, prvi umjetni satelit Zemlje napravljen je od legure aluminija. Legura aluminijuma i cirkonija (Zr) - široko se koristi u konstrukciji nuklearnih reaktora. Aluminij se koristi u proizvodnji eksploziva.

Prilikom rukovanja aluminijem u svakodnevnom životu, morate imati na umu da se u aluminijskim posudama mogu zagrijavati i čuvati samo neutralne (kisele) tekućine (na primjer, prokuhana voda). Ako, na primer, kuvate kiselu čorbu od kupusa u aluminijskoj šerpi, aluminijum prelazi u hranu i ona dobija neprijatan „metalni“ ukus. Budući da se oksidni film vrlo lako ošteti u svakodnevnom životu, upotreba aluminijskog posuđa je i dalje nepoželjna.

Srebrno-bijeli metal, lagan

gustina - 2,7 g/cm³

Tačka topljenja tehničkog aluminijuma je 658 °C, za aluminijum visoke čistoće je 660 °C

specifična toplota fuzije - 390 kJ/kg

tačka ključanja - 2500 °C

specifična toplota isparavanja - 10,53 MJ/kg

zatezna čvrstoća livenog aluminijuma - 10-12 kg/mmI, deformabilnog - 18-25 kg/mmI, legura - 38-42 kg/mmI

Tvrdoća po Brinellu - 24...32 kgf/mm²

visoka duktilnost: tehnička - 35%, čista - 50%, valjana u tanke listove, pa čak i foliju

Youngov modul - 70 GPa

Aluminijum ima visoku električnu provodljivost (0,0265 µOhm m) i toplotnu provodljivost (203,5 W/(m K)), 65% električne provodljivosti bakra, i ima visoku refleksiju svetlosti.

Slab paramagnetski.

Temperaturni koeficijent linearne ekspanzije 24,58·10−6 K−1 (20…200 °C).

Temperaturni koeficijent električnog otpora je 2,7·10−8K−1.

Aluminij formira legure sa gotovo svim metalima. Najpoznatije legure su bakar i magnezij (duralumin) i silicijum (silumin).

Prirodni aluminijum se gotovo u potpunosti sastoji od jednog stabilnog izotopa, 27Al, sa tragovima 26Al, radioaktivnog izotopa sa period poluživot od 720 hiljada godina, nastao u atmosferi kada su jezgra argona bombardovana protonima kosmičkih zraka.

Što se tiče rasprostranjenosti u Zemljinoj kori, zauzima 1. mjesto među metalima i 3. među elementima, drugo nakon kisika i silicijuma. sadržaj aluminijuma u zemljinoj kori prema podaci različiti istraživači kreću se od 7,45 do 8,14% mase zemljine kore.

U prirodi se aluminijum, zbog svoje visoke hemijske aktivnosti, javlja gotovo isključivo u obliku jedinjenja. Neki od njih:

Boksit – Al2O3 H2O (sa primesama SiO2, Fe2O3, CaCO3)

Aluniti - (Na,K)2SO4 Al2(SO4)3 4Al(OH)3

Glinica (mješavine kaolina sa pijeskom SiO2, krečnjakom CaCO3, magnezitom MgCO3)

Korund (safir, rubin, smirg) – Al2O3

Kaolinit - Al2O3 2SiO2 2H2O

Beril (smaragd, akvamarin) - 3BeO Al2O3 6SiO2

Krizoberil (Aleksandrit) - BeAl2O4.

Međutim, pod određenim specifičnim redukcionim uslovima moguće je formiranje prirodnog aluminijuma.

Prirodne vode sadrže aluminij u obliku niskotoksičnih kemijskih spojeva, na primjer, aluminij fluorida. Vrsta kationa ili aniona ovisi prije svega o kiselosti vodenog medija. Koncentracije aluminija u površinskim vodnim tijelima Ruska Federacija u rasponu od 0,001 do 10 mg/l, u morskoj vodi 0,01 mg/l.

Aluminijum je

Proizvodnja odlivaka od aluminijskih legura

Glavni zadatak sa kojim se suočava livnička proizvodnja u našoj zemlja, sastoji se u značajnom ukupnom poboljšanju kvaliteta odlivaka, što bi se trebalo ogledati u smanjenju debljine zida, smanjenju dodataka za mašinsku obradu i za sisteme za ubacivanje i dovod uz održavanje ispravnih operativnih svojstava trgovinskih jedinica. Konačni rezultat ovog rada trebao bi biti zadovoljavanje povećanih potreba mašinstva potrebna količina odljevci bez značajnog povećanja ukupne novčane emisije odljevaka po težini.

Lijevanje u pijesak

Od gore navedenih metoda livenja u jednokratnim kalupima, u proizvodnji odlivaka od aluminijskih legura najviše se koristi livenje u kalupe za mokri pijesak. To je zbog niske gustine legura, malog uticaja sile metala na kalup i niskih temperatura livenja (680-800C).

Za proizvodnju pješčanih kalupa koriste se mješavine za kalupljenje i jezgro, pripremljene od kvarcnog i glinenog pijeska (GOST 2138-74), kalupne gline (GOST 3226-76), veziva i pomoćnih materijala.

Vrsta otvornog sistema odabire se uzimajući u obzir dimenzije odljevka, složenost njegove konfiguracije i lokaciju u kalupu. Kalupi za izlivanje odlivaka složenih konfiguracija male visine se u pravilu obavljaju pomoću nižih sistema zalivanja. Za velike visine livenja i tanke zidove, poželjno je koristiti vertikalne proreze ili kombinovane sisteme zalijevanja. Kalupi za male odljevke mogu se puniti kroz sisteme gornjih otvora. U tom slučaju visina pada metalne kore u kalupnu šupljinu ne smije prelaziti 80 mm.

Da bi se smanjila brzina kretanja taline pri ulasku u šupljinu kalupa i da bi se bolje odvojili oksidni filmovi i inkluzije šljake suspendovane u njoj, u sisteme zalijevanja se uvodi dodatni hidraulički otpor - postavljaju se mreže (metalne ili stakloplastike) ili se vrši izlivanje izlazi kroz granularne filtere.

Sprues (napajači), u pravilu, dovode se do tankih rezova (zidova) odljevaka raspoređenih po obodu, uzimajući u obzir pogodnost njihovog naknadnog odvajanja tokom obrade. Snabdijevanje metalom masivnim jedinicama je neprihvatljivo, jer uzrokuje stvaranje šupljina skupljanja u njima, povećanu hrapavost i "propadanje" skupljanja na površini odljevaka. U poprečnom presjeku najčešće imaju zatvorni kanali pravougaonog oblika sa širokom stranom dimenzija 15-20 mm, a uskom 5-7 mm.

Legure sa uskim opsegom kristalizacije (AL2, AL4, AL), AL34, AK9, AL25, ALZO) sklone su stvaranju koncentrisanih šupljina skupljanja u termičkim jedinicama odlivaka. Da bi se ove školjke dovele dalje od odlivaka, široko se koristi instalacija ogromne zarade. Za odljevke tankih stijenki (4-5 mm) i male odljevke, masa profita je 2-3 puta veća od mase odljevaka, za debelozidne do 1,5 puta. Visina stigao bira se ovisno o visini odljevka. Za visine manje od 150 mm visine stigao H-cca. uzeto jednako visini Notl odljevka. Za više odljevke, omjer Nprib/Notl se uzima jednakim 0,3 0,5.

Najveća primjena u livenju aluminijskih legura nalazi se u gornjim otvorenim profitima okruglog ili ovalnog poprečnog presjeka; U većini slučajeva, sporedni profiti su zatvoreni. Za poboljšanje efikasnosti rada profita izoluju se, pune vrućim metalom i dopunjavaju. Izolacija se obično izvodi lijepljenjem azbestnih ploča na površinu kalupa, nakon čega slijedi sušenje plinskim plamenom. Legure sa širokim rasponom kristalizacije (AL1, AL7, AL8, AL19, ALZZ) sklone su stvaranju raspršene poroznosti skupljanja. Impregnacija pora koje se skuplja sa profita neefikasna. Stoga se pri izradi odljevaka od navedenih legura ne preporučuje korištenje instalacije velike zarade. Da bi se dobili visokokvalitetni odljevci, provodi se usmjerena kristalizacija, široko koristeći u tu svrhu ugradnju hladnjaka od lijevanog željeza i aluminijskih legura. Optimalne uslove za usmerenu kristalizaciju stvara sistem vertikalnih proreza. Kako bi se spriječilo razvijanje plina tijekom kristalizacije i spriječilo stvaranje poroznosti zbog skupljanja plina u odljevcima debelih stijenki, široko se koristi kristalizacija pod pritiskom od 0,4-0,5 MPa. Da bi se to postiglo, kalupi za livenje se stavljaju u autoklave pre izlivanja, pune se metalom i odlivci se kristališu pod pritiskom vazduha. Za proizvodnju velikih (do 2-3 m visine) odljevaka tankih stijenki koristi se metoda lijevanja s uzastopno usmjerenim skrućivanjem. Suština metode je uzastopna kristalizacija odljevka odozdo prema gore. Da bi se to postiglo, kalup za lijevanje se postavlja na sto hidrauličnog dizala i u njega se spuštaju metalne cijevi promjera 12-20 mm, zagrijane na 500-700°C, koje obavljaju funkciju uspona. Cijevi su fiksno pričvršćene u posudi spruve, a rupe u njima su zatvorene čepovima. Nakon punjenja posude s talinom, čepovi se podižu, a legura teče kroz cijevi u zatvorne bunare povezane sa šupljinom kalupa pomoću proreznih sprudova (ubacivača). Nakon što se nivo taline u bunarima podigne 20-30 mm iznad donjeg kraja cijevi, uključuje se hidraulični mehanizam za spuštanje stola. Brzina spuštanja se uzima tako da se kalup napuni ispod nivoa poplave i da vrući metal kontinuirano teče u gornje dijelove kalupa. Ovo osigurava usmjereno skrućivanje i omogućava proizvodnju složenih odljevaka bez defekata skupljanja.

Pješčani kalupi se sipaju metalom iz kutlača obloženih vatrostalnim materijalom. Prije punjenja metalom, kutlače sa svježom oblogom suše se i kalciniraju na 780-800°C kako bi se uklonila vlaga. Pre prelivanja održavam temperaturu topljenja na 720–780 °C. Kalupi za odljevke tankih stijenki se pune talinama zagrijanim na 730–750 °C, a za debelozidne na 700–720 °C.

Lijevanje u gipsane kalupe

Lijevanje u gipsane kalupe koristi se u slučajevima kada se pred odljevke postavljaju povećani zahtjevi u pogledu tačnosti, čistoće površine i reprodukcije najsitnijih reljefnih detalja. U odnosu na pješčane kalupe, gipsani kalupi imaju veću čvrstoću, točnost dimenzija, bolju otpornost na visoke temperature i omogućavaju izradu odljevaka složenih konfiguracija sa debljinom stijenke od 1,5 mm u 5-6. klasi tačnosti. Kalupi se izrađuju pomoću voštanih ili metalnih (mesing,) hromiranih modela. Ploče modela su izrađene od aluminijskih legura. Kako bi se olakšalo vađenje modela iz kalupa, njihova površina je premazana tankim slojem kerozin-stearinske masti.

Mali i srednji kalupi za složene odljevke tankih stijenki izrađuju se od mješavine koja se sastoji od 80% gipsa, 20% kvarca pijesak ili azbest i 60-70% vode (po težini suve mešavine). Sastav smjese za srednje i velike oblike: 30% gipsa, 60% pijesak, 10% azbesta, 40-50% vode. Za usporavanje vezivanja u smjesu se dodaje 1-2% gašenog vapna. Potrebna čvrstoća oblika postiže se hidratacijom bezvodnog ili poluvodenog gipsa. Da bi se smanjila čvrstoća i povećala propusnost plina, sirovi gipsani oblici se podvrgavaju hidrotermalnoj obradi - drže u autoklavu 6-10 sati pod pritiskom vodene pare od 0,13-0,14 MPa, a zatim na zraku 24 sata. Nakon toga, forme se podvrgavaju postepenom sušenju na 350-500 °C.

Posebna karakteristika gipsanih oblika je njihova niska toplotna provodljivost. Ova okolnost otežava dobivanje gustih odljevaka od aluminijskih legura sa širokim rasponom kristalizacije. Stoga je glavni zadatak pri razvoju sistema zatvaranja za gipsane kalupe spriječiti stvaranje šupljina skupljanja, labavosti, oksidnih filmova, vrućih pukotina i nedovoljnog punjenja tankih zidova. Ovo se postiže korišćenjem ekspanzivnih sistema zatvarača koji obezbeđuju nisku brzinu kretanja taline u kalupnoj šupljini, usmerenim očvršćavanjem termičkih jedinica ka profitu korišćenjem frižidera i povećanjem savitljivosti kalupa povećanjem sadržaja kvarcnog peska u mešavini. Odlivci tankih stijenki se sipaju u kalupe zagrijane na 100-200°C pomoću vakuumskog usisavanja, što omogućava punjenje šupljina debljine do 0,2 mm. Odljevci debelih stijenki (više od 10 mm) se proizvode lijevanjem kalupa u autoklave. Kristalizacija metala u ovom slučaju se vrši pod pritiskom od 0,4-0,5 MPa.

Shell livenje

Preporučljivo je koristiti livenje ljuske za serijsku i masovnu proizvodnju odlivaka ograničenih veličina sa povećanom čistoćom površine, većom preciznošću dimenzija i manje obrade nego lijevanje u pijesak.

Kalupi se izrađuju metodom bunkera pomoću vruće (250-300 °C) metalne opreme (čelik, ). Oprema za modeliranje se izrađuje prema 4-5. klasama tačnosti sa nagibom kalupa od 0,5 do 1,5%. Školjke su napravljene od dva sloja: prvi sloj je od mješavine sa 6-10% termoreaktivne smole, drugi je od mješavine sa 2% smole. Radi boljeg uklanjanja ljuske, prije punjenja smjese za kalupljenje, ploča modela se prekriva tankim slojem emulzije za oslobađanje (5% silikonske tekućine br. 5; 3% sapuna za rublje; 92% vode).

Za proizvodnju kalupa za školjke koriste se sitnozrni kvarcni pijesak koji sadrži najmanje 96% silicijum dioksida. Spajanje polovica se vrši lijepljenjem na posebnim pin prešama. Sastav ljepila: 40% MF17 smola; 60% maršalit i 1,5% aluminijum hlorid (otvrdnjavanje). Sastavljeni kalupi se sipaju u posude. Prilikom livenja u kalupima za školjke koriste se isti sistemi zatvaranja i temperaturni uslovi kao kod livenja u peščanim kalupima.

Niska brzina kristalizacije metala u kalupima za ljuske i manje mogućnosti za stvaranje usmjerene kristalizacije dovode do proizvodnje odljevaka nižih svojstava nego kod livenja u kalupima za sirovi pijesak.

Izgubljeni vosak

Lijevanje u izgubljenom vosku koristi se za izradu odljevaka povećane tačnosti (3-5. klasa) i čistoće površine (4-6. klase hrapavosti), za koje je ova metoda jedina moguća ili optimalna.

Modeli se u većini slučajeva izrađuju od pastozni parafinostearinskih (1:1) kompozicija utiskivanjem u metalne kalupe (livene i montažne) na stacionarnim ili rotacionim instalacijama. Prilikom izrade složenih odljevaka većih od 200 mm, kako bi se izbjegla deformacija modela, u masu modela se unose tvari koje povećavaju temperaturu njihovog omekšavanja (taljenja).

Kao vatrostalni premaz u proizvodnji keramičkih kalupa koristi se suspenzija hidroliziranog etil silikata (30-40%) i naprašenog kvarca (70-60%). Blokovi modela su prekriveni kalciniranim pijeskom 1KO16A ili 1K025A. Svaki sloj premaza se suši na zraku 10-12 sati ili u atmosferi koja sadrži pare amonijaka. Potrebna čvrstoća keramičke forme postiže se debljinom ljuske od 4-6 mm (4-6 slojeva vatrostalnog premaza). Kako bi se osiguralo nesmetano punjenje kalupa, koriste se ekspanzivni sistemi za opskrbu metalom debelim profilima i masivnim jedinicama. Odljevci se obično napajaju iz masivnog uspona kroz zadebljane spruce (ulagače). Za složene odljevke dopušteno je koristiti ogromne zarade za napajanje gornjih masivnih jedinica uz obavezno njihovo punjenje iz uspona.

Aluminijum je

Topljenje modela iz kalupa vrši se u vrućoj (85-90°C) vodi, zakiseljenoj hlorovodoničnom kiselinom (0,5-1 cm3 po litru vode) kako bi se spriječila saponifikacija stearina. Nakon topljenja modela, keramički kalupi se suše na 150–170 °C 1–2 sata, stavljaju u posude, prekrivaju suhim punilom i kalciniraju na 600–700 °C 5–8 sati. Sipanje se vrši u hladnom i zagrejanom obliku. Temperatura zagrijavanja (50-300 °C) kalupa određena je debljinom zidova odljevka. Punjenje kalupa metalom vrši se na uobičajen način, kao i korištenjem vakuuma ili centrifugalne sile. Većina aluminijumskih legura se zagreva na 720–750 °C pre izlivanja.

Chill casting

Rashladno lijevanje je glavna metoda serijske i masovne proizvodnje odljevaka od aluminijskih legura, koja omogućava dobijanje odljevaka 4-6 klasa tačnosti sa površinskom hrapavosti Rz = 50-20 i minimalna debljina zidovi 3-4 mm. Prilikom lijevanja u rashladni kalup, zajedno s nedostacima uzrokovanim velikim brzinama kretanja taline u šupljini kalupa i neusklađenošću sa zahtjevima usmjerenog skrućivanja (plinska poroznost, oksidni filmovi, labavost skupljanja), glavne vrste defekata i odljevci su podpunjeni i pucaju. Pojava pukotina je uzrokovana teškim skupljanjem. Pukotine se posebno često javljaju u odljevcima izrađenim od legura sa širokim rasponom kristalizacije i velikim linearnim skupljanjem (1,25-1,35%). Sprečavanje nastanka ovih nedostataka postiže se različitim tehnološkim metodama.

U slučaju snabdijevanja metalom debelim profilima, dopuna mjesta snabdijevanja mora biti osigurana ugradnjom dovodnog šefa (profita). Svi elementi gejt sistema nalaze se duž konektora matrice. Preporučuju se sljedeći omjeri površina poprečnih presjeka otvornih kanala: za male odljevke EFst: EFshl: EFpit = 1:2:3; za velike odljevke EFst: EFsh: EFpit = 1: 3: 6.

Da bi se smanjila brzina protoka taline u šupljinu kalupa, koriste se zakrivljeni usponi, mrežice od stakloplastike ili metala i granulirani filteri. Kvalitet odljevaka od aluminijskih legura ovisi o brzini dizanja taline u šupljini kalupa za livenje. Ova brzina mora biti dovoljna da garantuje punjenje tankih sekcija odlivaka u uslovima povećanog odvođenja toplote i da istovremeno ne izaziva nedovoljno punjenje usled nepotpunog ispuštanja vazduha i gasova kroz ventilacione kanale i profita, turbulencije i šikljanja taline tokom prijelaz sa uskih dijelova na široke. Pretpostavlja se da je brzina dizanja metala u šupljini kalupa kod livenja u kalupu za hlađenje nešto veća nego kod livenja u peščanim kalupima. Minimalna dozvoljena brzina dizanja izračunava se prema formulama A. A. Lebedeva i N. M. Galdina (pogledajte odjeljak 5.1, „Ljevanje u pijesak“).

Da bi se dobili gusti odljevci, usmjereno skrućivanje se stvara, kao kod livenja u pijesak, pravilnim pozicioniranjem odljevka u kalupu i podešavanjem odvođenja topline. Masivne (debele) jedinice za livenje po pravilu se nalaze u gornjem delu kalupa. Ovo omogućava kompenzaciju smanjenja njihovog volumena tokom skrućivanja direktno iz profita instaliranog iznad njih. Regulacija intenziteta odvođenja topline u cilju stvaranja usmjerenog skrućivanja vrši se hlađenjem ili izolacijom različitih dijelova kalupa za livenje. Za lokalno povećanje odvođenja topline u širokoj su primjeni umetci od bakra koji provode toplinu, koji omogućavaju povećanje rashladne površine rashladnog kalupa zbog rebara, a provode lokalno hlađenje rashladnih kalupa komprimiranim zrakom ili vodom. Da bi se smanjio intenzitet odvođenja topline, na radnu površinu kalupa za hlađenje nanosi se sloj boje debljine 0,1-0,5 mm. U tu svrhu, sloj boje debljine 1-1,5 mm nanosi se na površinu otvornih kanala i profitira. Usporavanje hlađenja metala u kalupu može se postići i lokalnim zadebljanjem stijenki kalupa, upotrebom različitih premaza niske toplinske provodljivosti, te izolacijom kalupa azbestnim naljepnicama. Poboljšava se farbanje radne površine kalupa za hlađenje izgled odljevci, pomaže u uklanjanju plinskih džepova na njihovoj površini i povećava trajnost kalupa. Pre farbanja, kalupi za hlađenje se zagrevaju na 100-120 °C. Previše visoka temperatura zagrijavanja je nepoželjna, jer to smanjuje brzinu skrućivanja odljevaka i trajanje rok chill service. Zagrijavanjem se smanjuje temperaturna razlika između odljevka i kalupa i širenje kalupa zbog njegovog zagrijavanja metalom za livenje. Kao rezultat, smanjuju se vlačna naprezanja u odljevku, koja uzrokuju pukotine. Međutim, samo zagrijavanje kalupa nije dovoljno da se eliminira mogućnost nastanka pukotina. Neophodno je blagovremeno uklanjanje odlivaka iz kalupa. Odljevak treba ukloniti iz kalupa pre toga trenutak kada njegova temperatura postane jednaka temperaturi kalupa za hlađenje, a naprezanja skupljanja dostižu najveću vrijednost. Obično se odljevak skida u trenutku kada je toliko jak da se može pomicati bez razaranja (450-500°C). U ovom trenutku, sistem kapije još nije stekao dovoljnu čvrstoću i uništen je laganim udarima. Trajanje držanja odljevka u kalupu određeno je brzinom skrućivanja i ovisi o temperaturi metala, temperaturi kalupa i brzini izlijevanja.

Kako bi se uklonilo prianjanje metala, produžio vijek trajanja i olakšalo uklanjanje, metalne šipke se podmazuju tokom rada. Najčešći lubrikant je suspenzija vode i grafita (3-5% grafita).

Dijelovi kalupa koji čine vanjske obrise odljevaka izrađeni su od sive boje liveno gvožde. Debljina zida kalupa određuje se u zavisnosti od debljine zida odlivaka u skladu sa preporukama GOST 16237-70. Unutarnje šupljine u odljevcima izrađuju se metalnim (čeličnim) i pješčanim šipkama. Pješčane šipke se koriste za formiranje složenih šupljina koje se ne mogu napraviti metalnim šipkama. Da bi se olakšalo vađenje odlivaka iz kalupa, spoljne površine odlivaka moraju imati nagib od 30" do 3° prema spojnici. Unutrašnje površine odlivaka izrađenih od metalnih šipki moraju imati nagib od najmanje 6°. Kod odlivaka nisu dozvoljeni oštri prelazi sa debelih na tanke delove. Radijusi zakrivljenosti moraju biti najmanje 3 mm. Izrađuju se rupe prečnika većeg od 8 mm za male odlivke, 10 mm za srednje i 12 mm za velike sa šipkama Optimalni odnos dubine rupe i njenog prečnika je 0,7-1.

Zrak i plinovi se uklanjaju iz šupljine matrice pomoću ventilacionih kanala, postavljeni u ravni konektora, a utikači postavljeni u zidove u blizini dubokih šupljina.

U savremenim livnicama, chill kalupi se ugrađuju na jednopozicione ili višepozicijske poluautomatske mašine za livenje, kod kojih je zatvaranje i otvaranje rashladnog kalupa, ugradnja i uklanjanje jezgri, izbacivanje i vađenje odlivaka iz kalupa automatizovano. . Postoji i automatska kontrola temperature grijanja chill kalupa. Punjenje kalupa za hlađenje na mašinama vrši se pomoću dozatora.

Da bi se poboljšalo punjenje tankih šupljina kalupa i uklonili vazduh i gasovi koji se oslobađaju prilikom razaranja veziva, kalupi se evakuišu i pune pod niskim pritiskom ili pomoću centrifugalne sile.

Squeeze livenje

Lijevanje pod pritiskom je vrsta chill livenja.Namijenjeno je za proizvodnju pločastih odljevaka velikih dimenzija (2500x1400 mm) sa debljinom stijenke 2-3 mm. U tu svrhu koriste se metalne poluforme koje se montiraju na specijalizovane mašine za livenje i presovanje sa jednostranim ili dvostranim pristupom poluoblika. Prepoznatljiva karakteristika Ova metoda livenja uključuje prisilno punjenje šupljine kalupa širokim protokom taline kako se polovice kalupa približavaju jedna drugoj. Kalup za livenje ne sadrži elemente konvencionalnog sistema zatvaranja. Podaci Ovom metodom se dobijaju odlivci od legura AL2, AL4, AL9, AL34, koje imaju uski raspon kristalizacije.

Brzina hlađenja taline se kontroliše nanošenjem toplotnoizolacionog premaza različite debljine (0,05-1 mm) na radnu površinu šupljine kalupa. Pregrijavanje legura prije izlivanja ne smije prelaziti 15-20°C iznad temperature likvidusa. Trajanje pristupa poluformama je 5-3 s.

Lijevanje pod niskim pritiskom

Lijevanje pod niskim pritiskom je još jedna varijacija livenja pod pritiskom. Koristi se u proizvodnji velikih odljevaka tankih stijenki od aluminijskih legura sa uskim rasponom kristalizacije (AL2, AL4, AL9, AL34). Kao i kod rashladnog livenja, spoljne površine odlivaka se izrađuju metalnim kalupom, a unutrašnje šupljine se izrađuju metalnim ili peščanim šipkama.

Za izradu šipki koristite mješavinu koja se sastoji od 55% kvarcnog pijeska 1K016A; 13,5% polumasnog pijeska P01; 27% kvarc u prahu; 0,8% pektinskog ljepila; 3,2% smole M i 0,5% kerozina. Ova mješavina ne stvara mehaničke opekotine. Punjenje kalupa metalom vrši se pritiskom komprimovanog, osušenog vazduha (18–80 kPa), koji se dovodi na površinu taline u lončiću, zagrijanom na 720–750 °C. Pod uticajem ovog pritiska talina se iz lončića potiskuje u metalnu žicu, a iz nje u sistem zalivanja i dalje u šupljinu kalupa za livenje. Prednost livenja pod niskim pritiskom je mogućnost automatske kontrole brzine dizanja metala u kalupnoj šupljini, što omogućava dobijanje odlivaka sa tankim zidovima većeg kvaliteta nego kod livenja pod dejstvom gravitacije.

Kristalizacija legura u kalupu vrši se pod pritiskom od 10-30 kPa prije formiranja čvrste metalne kore i 50-80 kPa nakon formiranja kore.

Gušći odljevci od aluminijskih legura proizvode se lijevanjem pod niskim pritiskom. Punjenje kalupne šupljine prilikom livenja pod pritiskom vrši se zbog razlike u pritisku u lončiću i u kalupu (10-60 kPa). Kristalizacija metala u kalupu se vrši pod pritiskom od 0,4-0,5 MPa. Ovo sprečava oslobađanje vodonika rastvorenog u metalu i stvaranje gasnih pora. Visok krvni pritisak promoviše bolju ishranu jedinica masivnog livenja. Inače, tehnologija livenja pod pritiskom se ne razlikuje od tehnologije livenja pod niskim pritiskom.

Lijevanje pod pritiskom uspješno kombinuje prednosti livenja pod niskim pritiskom i kristalizacije pod pritiskom.

Injekciono prešanje

Injekcionim prešanjem od aluminijskih legura AL2, ALZ, AL1, ALO, AL11, AL13, AL22, AL28, AL32, AL34 izrađuju se odljevci složene konfiguracije 1-3 klase tačnosti debljine stijenke od 1 mm i više, izlivene rupe sa prečnika do 1,2 mm, profilisani spoljni i unutrašnji navoj sa minimalnim korakom od 1 mm i prečnikom od 6 mm. Površinska čistoća takvih odlivaka odgovara klasama hrapavosti 5-8. Proizvodnja ovakvih odlivaka vrši se na mašinama sa hladnim horizontalnim ili vertikalnim komorama za prešanje, sa specifičnim pritiskom presovanja od 30-70 MPa. Prednost se daje mašinama sa horizontalnom komorom za presovanje.

Dimenzije i težina odlivaka ograničene su mogućnostima mašina za brizganje: zapreminom komore za prešanje, specifičnim pritiskom presovanja (p) i silom zaključavanja (0). Područje projekcije (F) odljevnih, uličnih kanala i komore za presovanje na pokretnu ploču kalupa ne smije prelaziti vrijednosti ​​određene formulom F = 0,85 0/r.

Optimalne vrijednosti nagiba za vanjske površine su 45°; za unutrašnji 1°. Minimalni radijus krivina je 0,5-1 mm. Rupe veće od 2,5 mm u prečniku izrađuju se livenjem. Odljevci od aluminijskih legura po pravilu se obrađuju samo duž sjedećih površina. Dozvola za obradu se dodjeljuje uzimajući u obzir dimenzije odljevka i kreće se od 0,3 do 1 mm.

Koristi se za proizvodnju kalupa razni materijali. Dijelovi kalupa koji dolaze u kontakt sa tečnim metalom izrađeni su od čelika 3H2V8, 4H8V2, 4HV2S, pričvrsne ploče i matrični kavezi su od čelika 35, 45, 50, klinovi, čahure i vodilice - od čelika U8A.

Snabdijevanje metalom šupljini kalupa vrši se korištenjem vanjskih i unutrašnjih sistema zalijevanja. Dovodnici se dovode u područja odljevka koja su predmet strojne obrade. Njihova debljina se određuje u zavisnosti od debljine zida odlivaka na mestu isporuke i specificirane prirode punjenja kalupa. Ova zavisnost je određena omjerom debljine hranilice i debljine stijenke odljevka. Glatko punjenje kalupa, bez turbulencije ili zarobljavanja zraka, nastaje ako je omjer blizu jedinice. Za odljevke debljine stijenke do 2 mm. hranilice imaju debljinu od 0,8 mm; sa debljinom zida 3mm. debljina hranilica je 1,2 mm; sa debljinom zida 4-6 mm-2 mm.

Za prijem prvog dijela taline, obogaćenog inkluzijama zraka, u blizini šupljine kalupa postavljaju se posebni spremnici za pranje, čija zapremina može doseći 20 - 40% zapremine odljevka. Podloške su povezane sa šupljinom kalupa kanalima čija je debljina jednaka debljini hranilica. Vazduh i gas se uklanjaju iz šupljine kalupa kroz posebne ventilacione kanale i otvore između šipki (ejektora) i matrice kalupa. Ventilacijski kanali se izvode u ravni spojnice na stacionarnom dijelu kalupa, kao i duž pokretnih šipki i ejektora. Dubina ventilacionih kanala kod livenja aluminijumskih legura uzima se 0,05-0,15 mm, a širina 10-30 mm radi poboljšanja ventilacije, kalupi šupljina podloške su spojeni sa atmosferom tankim kanalima (0,2- 0,5 mm).

Glavni nedostaci odlivaka dobijenih injekcijskim prešanjem su zračna (gasna) subkortikalna poroznost, uzrokovana zarobljavanjem zraka pri velikim brzinama ulaza metala u kalupnu šupljinu, i poroznost skupljanja (ili šupljina) u termalnim jedinicama. Na formiranje ovih nedostataka u velikoj mjeri utiču parametri tehnologije livenja, brzina presovanja, pritisak presovanja i termički uslovi kalupa.

Brzina presovanja određuje način punjenja kalupa. Što je veća brzina presovanja, to je veća brzina kretanja taline kroz otvorne kanale, veća je i brzina ulaza taline u šupljinu kalupa. Velike brzine presovanja doprinose boljem punjenju tankih i izduženih šupljina. U isto vrijeme, oni uzrokuju da metal zarobi zrak i formira subkortikalnu poroznost. Prilikom livenja aluminijskih legura, velike brzine prešanja koriste se samo za proizvodnju složenih odljevaka tankih stijenki. Pritisak ima veliki uticaj na kvalitet odlivaka. Kako se povećava, povećava se i gustina odljevaka.

Veličina pritiska pritiska obično je ograničena veličinom sile zaključavanja mašine, koja mora premašiti pritisak koji vrši metal na pokretnu matricu (pF). Stoga lokalno predprešanje odljevaka debelih stijenki, poznato kao “Ashigai proces”, zadobiva veliko interesovanje. Mala brzina ulaza metala u šupljinu kalupa kroz dodavače velikih presjeka i efikasno predprešanje kristalizirajuće taline pomoću dvostrukog klipa omogućavaju dobivanje gustih odljevaka.

Na kvalitet odlivaka značajno utiče i temperatura legure i kalupa. Prilikom proizvodnje odljevaka debelih stijenki jednostavne konfiguracije, talina se izlijeva na temperaturi 20-30 °C ispod temperature likvidusa. Odljevci tankih stijenki zahtijevaju upotrebu taline pregrijane iznad temperature likvidusa za 10-15°C. Kako bi se smanjila veličina naprezanja skupljanja i spriječilo stvaranje pukotina u odljevcima, kalupi se zagrijavaju prije izlivanja. Preporučuju se sljedeće temperature grijanja:

Debljina zida odlivaka, mm 1—2 2—3 3—5 5—8

Temperatura grijanja

kalupi, °C 250—280 200—250 160—200 120—160

Stabilnost toplotnog režima obezbeđuje se zagrevanjem (električno) ili hlađenjem (voda) kalupa.

Da bi se radna površina kalupa zaštitila od sljepljivanja i erozivnog djelovanja taline, da bi se smanjilo trenje pri uklanjanju jezgri i da bi se olakšalo uklanjanje odljevaka, kalupi se podmazuju. U tu svrhu koriste se masna (ulje sa grafitnim ili aluminijumskim prahom) ili vodena (rastvori soli, vodeni preparati na bazi koloidnog grafita) maziva.

Gustoća odljevaka od aluminijskih legura značajno se povećava kada se lijevanje pomoću vakuumskih kalupa. Da biste to učinili, kalup se stavlja u zatvoreno kućište, u kojem se stvara potreban vakuum. Dobri rezultati se mogu postići korištenjem "procesa kisika". Da biste to učinili, zrak u šupljini kalupa zamjenjuje se kisikom. Pri visokim brzinama ulaza metala u šupljinu kalupa, što uzrokuje hvatanje kisika talinom, u odljevcima se ne stvara subkortikalna poroznost, jer se sav zarobljeni kisik troši na formiranje fino dispergiranih aluminijevih oksida, koji ne utječu primjetno na mehanička svojstva odlivaka. Takvi odljevci mogu biti podvrgnuti toplinskoj obradi.

Ovisno o tehničkim zahtjevima, odljevci od aluminijskih legura mogu biti podvrgnuti razne vrste kontrola: rendgenski, gama detekcija mana ili ultrazvuk za otkrivanje unutrašnjih defekata; oznake za određivanje odstupanja dimenzija; luminiscentna za detekciju površinskih pukotina; hidro- ili pneumatska kontrola za procjenu nepropusnosti. Učestalost navedenih vidova kontrole propisana je tehničkim uslovima ili utvrđuje odeljenje glavnog metalurga fabrike. Utvrđeni nedostaci, ako su dopušteni tehničkim specifikacijama, otklanjaju se zavarivanjem ili impregnacijom. Argon-lučno zavarivanje se koristi za zavarivanje podpuna, šupljina i labavih pukotina. Prije zavarivanja, oštećeno područje se isječe tako da zidovi udubljenja imaju nagib od 30 - 42°. Odlivci se podvrgavaju lokalnom ili opštem zagrevanju na 300-350C. Lokalno grijanje se vrši kisik-acetilenskim plamenom, opće grijanje se vrši u komornim pećima. Zavarivanje se vrši sa istim legurama od kojih su izrađeni odlivci, uz upotrebu netrošne volframove elektrode prečnika 2-6 mm pri potrošnja argon 5-12 l/min. Struja zavarivanja je obično 25-40 A po 1 mm prečnika elektrode.

Poroznost u odljevcima eliminiše se impregnacijom bakelitnim lakom, asfaltnim lakom, sušenim uljem ili tekućim staklom. Impregnacija se vrši u specijalnim kotlovima pod pritiskom od 490-590 kPa uz prethodno izlaganje odlivaka u razređenoj atmosferi (1,3-6,5 kPa). Temperatura tečnosti za impregnaciju održava se na 100°C. Nakon impregnacije, odlivci se suše na 65-200°C, pri čemu se impregnaciona tečnost stvrdnjava i ponovo pregledava.

Aluminijum je

Primena aluminijuma

Široko se koristi kao građevinski materijal. Glavne prednosti aluminijuma u ovom kvalitetu su lakoća, savitljivost za štancanje, otpornost na koroziju (na vazduhu, aluminijum je trenutno prekriven izdržljivim Al2O3 filmom, koji sprečava njegovu dalju oksidaciju), visoka toplotna provodljivost i netoksičnost njegovih jedinjenja. Konkretno, ova svojstva su aluminij učinila izuzetno popularnim u proizvodnji posuđa, aluminijske folije u prehrambenoj industriji i za pakovanje.

Glavni nedostatak aluminijuma kao konstrukcijskog materijala je njegova mala čvrstoća, pa se za njegovo jačanje obično legira sa malom količinom bakra i magnezijuma (legura se naziva duraluminijum).

Električna provodljivost aluminija je samo 1,7 puta manja od bakra, dok je aluminij otprilike 4 puta jeftiniji po kilogramu, ali zbog 3,3 puta manje gustine, za postizanje jednake otpornosti potrebna mu je otprilike 2 puta manja težina. Stoga se široko koristi u elektrotehnici za proizvodnju žica, njihovu zaštitu, pa čak i u mikroelektronici za proizvodnju vodiča u čipovima. Niža električna provodljivost aluminijuma (37 1/ohm) u poređenju sa bakrom (63 1/ohm) nadoknađena je povećanjem poprečnog preseka aluminijumskih provodnika. Nedostatak aluminija kao električnog materijala je prisustvo jakog oksidnog filma, što otežava lemljenje.

Zbog svog kompleksa svojstava, široko se koristi u opremi za grijanje.

Aluminij i njegove legure zadržavaju snagu na ultra niskim temperaturama. Zbog toga se široko koristi u kriogenoj tehnologiji.

Visoka refleksivnost, u kombinaciji sa niskom cijenom i lakoćom nanošenja, čini aluminijum idealnim materijalom za izradu ogledala.

U proizvodnji građevinskog materijala kao agens za stvaranje gasa.

Aluminizacija daje čeliku i drugim legurama otpornost na koroziju i kamenac, na primjer, ventile klipnih motora sa unutrašnjim sagorijevanjem, lopatice turbina, platforme za proizvodnju nafte, opremu za izmjenu topline, a također zamjenjuje pocinčavanje.

Aluminij sulfid se koristi za proizvodnju vodonik sulfida.

Istraživanja su u toku za razvoj pjenastog aluminija kao posebno jakog i laganog materijala.

Kao komponenta termita, mješavine za aluminotermiju

Aluminij se koristi za obnavljanje rijetkih metala iz njihovih oksida ili halogenida.

Aluminij je važna komponenta mnogih legura. Na primjer, u aluminijskim bronzama glavne komponente su bakar i aluminij. U legurama magnezijuma, aluminijum se najčešće koristi kao aditiv. Za proizvodnju spirala u električnim grijačima koristi se fechral (Fe, Cr, Al) (zajedno s drugim legurama).

aluminijumska kafa" height="449" src="/pictures/investments/img920791_21_Klassicheskiy_italyanskiy_proizvoditel_kofe_iz_alyuminiya.jpg" title="21. Klasični italijanski proizvođač aluminijumske kafe" width="376" />!}

Kada je aluminijum bio veoma skup, od njega su se pravili razni nakit. Tako je Napoleon III naručio dugmad od aluminijuma, a 1889. godine Dmitriju Ivanoviču Mendeljejevu su poklonjene vage sa zdelama od zlata i aluminijuma. Moda za njih je odmah prošla kada su se pojavile nove tehnologije (razvoji) za njihovu proizvodnju, što je višestruko smanjilo troškove. Danas se aluminijum ponekad koristi u proizvodnji bižuterije.

U Japanu se aluminijum koristi u proizvodnji tradicionalnog nakita, zamenjujući .

Aluminijum i njegova jedinjenja se koriste kao visoko efikasno pogonsko gorivo u dvopogonskim raketnim pogonima i kao zapaljiva komponenta u čvrstim raketnim pogonima. Sljedeća jedinjenja aluminija su od najvećeg praktičnog interesa kao raketno gorivo:

Aluminij u prahu kao gorivo u čvrstim raketnim pogonima. Također se koristi u obliku praha i suspenzija u ugljovodonicima.

Aluminijum hidrid.

Aluminijum boranat.

Trimetilaluminijum.

Triethylaluminium.

Tripropilaluminijum.

Trietilaluminijum (obično zajedno sa trietilborom) se takođe koristi za hemijsko paljenje (tj. kao početno gorivo) u raketnim motorima, jer se spontano pali u gasnom kiseoniku.

Ima blagi toksični učinak, ali mnoga neorganska jedinjenja aluminija topiva u vodi ostaju u otopljenom stanju dugo vrijeme i može imati štetne posljedice na ljude i toplokrvne životinje kroz vodu za piće. Najtoksičniji su hloridi, nitrati, acetati, sulfati, itd. Za ljude, sledeće doze aluminijumskih jedinjenja (mg/kg telesne težine) imaju toksično dejstvo kada se progutaju:

aluminijum acetat - 0,2-0,4;

aluminijum hidroksid - 3,7-7,3;

aluminijska stipsa - 2.9.

Prvenstveno utiče nervni sistem(akumulira se u nervnom tkivu, što dovodi do teških poremećaja centralnog nervnog sistema). Međutim, neurotoksičnost aluminija se proučava od sredine 1960-ih, budući da je akumulacija metala u ljudskom tijelu spriječena njegovim mehanizmom eliminacije. U normalnim uslovima, do 15 mg elementa dnevno se može izlučiti urinom. U skladu s tim, najveći negativni učinak uočen je kod osoba s oštećenom funkcijom izlučivanja bubrega.

Prema nekim biološkim istraživanjima, unos aluminijuma u ljudski organizam smatran je faktorom u nastanku Alchajmerove bolesti, ali su te studije kasnije kritikovane, a zaključak o povezanosti jednog i drugog pobija.

Geohemijske karakteristike aluminijuma određene su njegovim visokim afinitetom prema kiseoniku (in minerali aluminijum je uključen u oktaedre kiseonika i tetraedre), konstantnu valentnost (3), nisku rastvorljivost većine prirodnih jedinjenja. IN endogeni procesi Kada se magma stvrdne i formiraju magmatske stijene, aluminij ulazi u kristalnu rešetku feldspata, liskuna i drugih minerala - aluminosilikata. U biosferi, Aluminijum je slab migrant; retko ga ima u organizmima i hidrosferi. U vlažnoj klimi, gdje razgradni ostaci bogate vegetacije stvaraju mnoge organske kiseline, aluminij migrira u tlu i vode u obliku organomineralnih koloidnih jedinjenja; Aluminij se adsorbira koloidima i taloži u donjem dijelu tla. Veza između aluminijuma i silicijuma je delimično prekinuta i na nekim mestima u tropima nastaju minerali - aluminijum hidroksidi - bemit, dijaspore, hidrargilit. Većina aluminija je dio aluminosilikata - kaolinita, beidelita i drugih minerala gline. Slaba pokretljivost određuje zaostalu akumulaciju aluminijuma u koru vlažnih tropskih krajeva. Kao rezultat, nastaje eluvijalni boksit. U prošlim geološkim epohama, boksit se akumulirao i u jezerima i obalnim zonama mora u tropskim regijama (na primjer, sedimentni boksiti Kazahstana). U stepama i pustinjama, gdje ima malo žive tvari, a vode su neutralne i alkalne, aluminij gotovo ne migrira. Migracija aluminijuma je najsnažnija u vulkanskim područjima, gde se primećuju visoko kisele rečne i podzemne vode bogate aluminijumom. Na mjestima gdje se kisele vode miješaju sa alkalnim morskim vodama (na ušćima rijeka i dr.), aluminijum se taloži sa stvaranjem naslaga boksita.

Aluminij je dio tkiva životinja i biljaka; U organima sisara nađeno je od 10-3 do 10-5% aluminijuma (prema sirovoj osnovi). Aluminijum se nakuplja u jetri, gušterači i štitne žlezde. U biljnim proizvodima sadržaj aluminija kreće se od 4 mg na 1 kg suhe tvari (krompir) do 46 mg (žuta repa), u proizvodima životinjskog porijekla - od 4 mg (med) do 72 mg na 1 kg suhe tvari ( ). U dnevnoj ljudskoj prehrani sadržaj aluminija dostiže 35-40 mg. Poznati su organizmi koji koncentrišu aluminij, na primjer, mahovine (Lycopodiaceae) koje sadrže do 5,3% aluminija u pepelu i mekušci (Helix i Lithorina) koji sadrže 0,2-0,8% aluminija u pepelu. Formiranjem nerastvorljivih jedinjenja sa fosfatima, aluminijum remeti ishranu biljaka (apsorpcija fosfata korenom) i životinja (apsorpcija fosfata u crevima).

Glavni kupac je avijacija. Najopterećeniji elementi aviona (koža, armatura) izrađeni su od duraluminijuma. I ova legura je odneta u svemir. Čak je otišao na Mjesec i vratio se na Zemlju. A stanice Luna, Venera i Mars, koje su kreirali dizajneri biroa, koji je dugi niz godina vodio Georgij Nikolajevič Babakin (1914-1971), nisu mogli bez aluminijskih legura.

Legure sistema aluminijum - mangan i aluminijum - magnezij (AMts i AMg) glavni su materijal za trupove brzih "raketa" i "meteora" - hidroglisera.

Ali aluminijumske legure se koriste ne samo u svemiru, avijaciji, pomorskom i riječnom transportu. Aluminijum takođe ima jaku poziciju u kopnenom saobraćaju. Sljedeći podaci ukazuju na široku upotrebu aluminija u automobilskoj industriji. Godine 1948. trošilo se 3,2 kg aluminijuma po jednom, 1958. godine - 23,6, 1968. godine - 71,4, a danas ta brojka prelazi 100 kg. Aluminijum se pojavio i u željezničkom saobraćaju. A super ekspres "Ruska trojka" je više od 50% napravljen od legura aluminijuma.

Aluminijum se sve više koristi u građevinarstvu. U novim zgradama se često koriste jake i lagane grede, podovi, stubovi, ograde, ograde i elementi ventilacionog sistema od legura na bazi aluminijuma. IN poslednjih godina Legure aluminijuma korišćene su u izgradnji mnogih javnih zgrada i sportskih kompleksa. Postoje pokušaji korištenja aluminija kao krovnog materijala. Takav krov se ne boji nečistoća ugljičnog dioksida, spojeva sumpora, dušikovih spojeva i drugih štetnih nečistoća koje uvelike povećavaju atmosfersku koroziju krovnog željeza.

Kao legure za livenje koriste se silumini, legure aluminijum-silicijumskog sistema. Takve legure imaju dobru fluidnost, daju nisko skupljanje i segregaciju (heterogenost) u odljevcima, što omogućava izradu dijelova najsloženije konfiguracije lijevanjem, na primjer, kućišta motora, impelera pumpi, kućišta instrumenata, blokova motora s unutrašnjim sagorijevanjem, klipova , glave cilindara i plašta klipnih motora.

Borite se za pad trošak aluminijske legure su također bile uspješne. Na primjer, silumin je 2 puta jeftiniji od aluminija. Obično je obrnuto - legure su skuplje (da biste dobili leguru, morate dobiti čistu bazu, a zatim je legirati da biste dobili leguru). Godine 1976. sovjetski metalurzi u fabrici aluminijuma u Dnjepropetrovsku savladali su topljenje silumina direktno iz aluminosilikata.

Aluminij je odavno poznat u elektrotehnici. Međutim, donedavno je primjena aluminija bila ograničena na dalekovode i, u rijetkim slučajevima, na električne kablove. U industriji kablova dominirali su bakar i olovo. Provodni elementi kablovske konstrukcije izrađeni su od bakra, a metalni omotač od metala olovo ili legure na bazi olova. Dugi niz decenija (olovni omotači za zaštitu kablovskih žila su prvi put predloženi 1851. godine) bio je jedini metalni materijal za omote kablova. Odličan je u ovoj ulozi, ali ne i bez nedostataka - velike gustine, niske čvrstoće i oskudice; Ovo su samo oni glavni koji su natjerali ljude da traže druge metale koji mogu adekvatno zamijeniti olovo.

Ispostavilo se da je to aluminijum. Početak njegove službe u ovoj ulozi može se smatrati 1939. godine, a radovi su počeli 1928. godine. Međutim, ozbiljan pomak u upotrebi aluminija u tehnologiji kablova dogodio se 1948. godine, kada je razvijena i savladana tehnologija izrade aluminijskih plašta.

Bakar je takođe dugi niz decenija bio jedini metal za proizvodnju strujnih vodiča. Istraživanje materijala koji bi mogli zamijeniti bakar pokazalo je da bi takav metal trebao i može biti aluminij. Dakle, umjesto dva metala sa suštinski različitim namjenama, aluminijum je ušao u tehnologiju kablova.

Ova zamjena ima niz prednosti. Prvo, mogućnost korištenja aluminijske školjke kao neutralnog vodiča znači značajnu uštedu metala i smanjenje težine. Drugo, veća snaga. Treće, olakšava instalaciju, smanjuje troškove transporta, smanjuje troškove kablova itd.

Aluminijske žice se također koriste za nadzemne dalekovode. Ali bilo je potrebno mnogo truda i vremena da se napravi ekvivalentna zamjena. Razvijene su mnoge opcije koje se koriste na osnovu specifične situacije. [Proizvode se aluminijumske žice povećane čvrstoće i povećane otpornosti na puzanje, što se postiže legiranjem magnezijumom do 0,5%, silicijumom do 0,5%, gvožđem do 0,45%, kaljenjem i starenjem. Koriste se čelično-aluminijske žice, posebno za izvođenje velikih raspona potrebnih gdje električni vodovi prelaze različite prepreke. Rasponi su veći od 1500 m, na primjer pri prelasku rijeka.

Aluminij u tehnologiji prijenosa struja na velikim udaljenostima koriste se ne samo kao provodni materijal. Prije desetak i pol, legure na bazi aluminija počele su se koristiti za proizvodnju nosača dalekovoda. Prvo su izgrađeni u našoj zemlja na Kavkazu. Oni su otprilike 2,5 puta lakši od čelika i ne zahtijevaju zaštitu od korozije. Tako je isti metal zamijenio željezo, bakar i olovo u elektrotehnici i tehnologiji prijenosa električne energije.

I ovo, ili skoro ovo, bio je slučaj u drugim oblastima tehnologije. U naftnoj, plinskoj i kemijskoj industriji dobro su se dokazali spremnici, cjevovodi i druge montažne jedinice od aluminijskih legura. Zamijenili su mnoge metale i materijale otporne na koroziju, poput posuda od legura željeza i ugljika, emajliranih iznutra za skladištenje korozivnih tekućina (pukotina u sloju emajla ove skupe strukture mogla bi dovesti do gubitaka ili čak nesreća).

Godišnje se u svijetu potroši više od milion tona aluminija za proizvodnju folije. Debljina folije, ovisno o namjeni, kreće se u rasponu od 0,004-0,15 mm. Njegova primjena je izuzetno raznolika. Koristi se za pakovanje raznih prehrambenih i industrijskih proizvoda - čokolade, bombona, lijekova, kozmetike, fotografskih proizvoda itd.

Folija se takođe koristi kao građevinski materijal. Postoji grupa plastike punjene gasom - plastike u obliku saća - ćelijskih materijala sa sistemom pravilno ponavljajućih ćelija. geometrijski oblik, čiji su zidovi izrađeni od aluminijske folije.

Enciklopedija Brockhausa i Efrona

ALUMINIJUM- (glina) hemikalija zn. AL; at. c. = 27,12; beat V. = 2,6; m.p. oko 700°. Srebrno bijeli, mekani, zvučni metal; u kombinaciji sa silicijumskom kiselinom, glavna je komponenta gline, feldspata i liskuna; nalazi u svim zemljištima. Ide u ... ... Rečnik stranih reči ruskog jezika

ALUMINIJUM- (simbol Al), srebrno-bijeli metal, element treće grupe periodnog sistema. Prvi put je dobijen u svom čistom obliku 1827. Najčešći metal u zemljinoj kori; Njegov glavni izvor je ruda boksita. Proces… … Naučno-tehnički enciklopedijski rečnik

ALUMINIJUM- ALUMINIJUM, Aluminijum (hemijski simbol A1, težine 27,1), najčešći metal na površini zemlje i, posle O i silicijuma, najvažniji komponenta zemljine kore. A. se javlja u prirodi, uglavnom u obliku soli silicijumske kiseline (silikata); ... ... Velika medicinska enciklopedija

Aluminijum- je plavičasto-bijeli metal koji je posebno lagan. Vrlo je duktilna i može se lako valjati, izvlačiti, kovati, štancati, liveti itd. Kao i drugi meki metali, aluminijum se takođe veoma dobro uklapa... ... Zvanična terminologija

Aluminijum- (Aluminijum), Al, hemijski element III grupe periodnog sistema, atomski broj 13, atomska masa 26,98154; laki metal, tačka topljenja 660 °C. Sadržaj u zemljinoj kori iznosi 8,8% po težini. Aluminijum i njegove legure se koriste kao konstrukcijski materijali u ... ... Ilustrovani enciklopedijski rječnik

ALUMINIJUM- ALUMINIJUM, aluminijum man., hemijski. glina alkalnog metala, glina baza, glina; kao i podloga od rđe, gvožđa; i spali bakar. Aluminit muški fosil sličan stipsi, hidratizirani sulfat glinice. Alunit muž. fosil veoma blizu ... ... Rječnik Dahl

aluminijum- (srebrni, lagani, krilati) metal Rječnik ruskih sinonima. aluminijska imenica, broj sinonima: 8 glina (2) ... Rečnik sinonima

ALUMINIJUM- (latinski Aluminijum od alumen alum), Al, hemijski element III grupe periodnog sistema, atomski broj 13, atomska masa 26,98154. Srebrno-bijeli metal, lagan (2,7 g/cm³), duktilan, visoke električne provodljivosti, tačka topljenja 660.C.... ... Veliki enciklopedijski rječnik

Aluminijum- Al (od latinskog alumen naziv stipse, korišten u antičko doba kao jedkalo za bojenje i štavljenje * a. aluminij; n. Aluminij; f. aluminij; i. aluminio), kemikalija. element grupe III periodične. Mendeljejev sistem, at. n. 13, at. m. 26.9815 ... Geološka enciklopedija

ALUMINIJUM- ALUMINIJUM, aluminijum, mnogi drugi. ne, mužu (od latinskog alumen alum). Srebrno-bijeli savitljivi laki metal. Ušakovljev rečnik objašnjenja. D.N. Ushakov. 1935 1940 ... Ushakov's Explantatory Dictionary