Klíčové informace
- Hliníková slitina 5005 je obohacena o hořčík s obsahem 0,8% a nabízí střední pevnost a odolnost proti korozi.
- Je známý pro svou vynikající svařitelnost a obrobitelnost a je široce používán ve formě plechů a desek.
- Odolnost slitiny proti korozi se zvyšuje v alkalickém a mořském prostředí.
- Nelze jej tepelně zpracovávat, ale lze jej kalit obráběním za studena.
- Typické aplikace zahrnují architektonické komponenty, spotřebiče a lodní díly.
- Lehká konstrukce s vynikající tepelnou vodivostí zvyšuje její univerzálnost v různých odvětvích.
Úvod
Na stránkách Slitina hliníku 5005 je neuvěřitelně všestranný materiál, který je známý svou výjimečnou odolností proti korozi a robustním chemickým složením. Jako součást hliníko-hořčíkové řady umožňuje jeho jedinečné složení působivou svařitelnost při zachování nízké hmotnosti. Jeho vynikající tepelná vodivost a snadné použití při studených procesech z něj činí ideální materiál pro různé architektonické a průmyslové aplikace. Tato tepelně neopracovatelná slitina vyniká v mnoha odvětvích díky své přizpůsobivosti různým povrchovým úpravám a pozoruhodné odolnosti v náročných podmínkách.
Klíčové fyzikální vlastnosti hliníkové slitiny 5005
Fyzikální vlastnosti hliníku 5005 jsou konzistentní v různých temperacích (např. H32, H34, O), s malými odchylkami mechanických vlastností v závislosti na deformačním vytvrzování. Níže uvedené hodnoty jsou typické pro slitinu za standardních podmínek, které vycházejí z průmyslových norem jako ASTM B209 nebo EN 573-3.
|
Majetek |
Hodnota |
Poznámky |
|---|---|---|
|
Hustota |
2,70 g/cm³ |
Podobný čistému hliníku, lehký pro konstrukční a dekorativní použití. |
|
Bod tání |
~630-650°C (1 166-1 202°F) |
Dostatečně vysoký pro většinu průmyslových aplikací, typický pro řadu 5xxx. |
|
Tepelná vodivost |
~200 W/m-K |
Vynikající odvod tepla, vyšší než u slitin 5xxx s vysokým obsahem Mg (např. 5086). |
|
Elektrická vodivost |
~50-52% IACS |
Vysoká vodivost, vhodné pro elektrické komponenty, jako jsou přípojnice. |
|
Koeficient tepelné roztažnosti |
23,8 × 10-⁶ /°C (20-100°C) |
Mírná roztažnost, srovnatelná s jinými hliníkovými slitinami. |
|
Měrná tepelná kapacita |
~900 J/kg-K |
Norma pro hliník podporuje tepelný management v aplikacích. |
|
Modul pružnosti |
~69 GPa (10 000 ksi) |
Odráží střední tuhost, typickou pro tepelně neopracovatelné slitiny. |
|
Poissonův poměr |
0.33 |
Norma pro hliník uvádí chování při příčném namáhání. |
Chemické složení hliníkové slitiny 5005
Slitina hliníku 5005 se skládá převážně z hliníku a hořčíku 0,8%. Mezi vedlejší prvky patří křemík, mangan a měď, které přispívají k vyvážené chemické struktuře. Její vlastnosti se vyznačují hustotou 2 700 kg/m³ a rozsahem tavení 632-655 °C, což je vhodné pro různé výrobní metody. Slitina vykazuje elektrickou vodivost 52% IACS a vysokou tepelnou roztažnost, takže je ideální pro projekty vyžadující flexibilitu a výkon.
|
Prvek |
Hmotnost % (typický rozsah) |
Poznámky |
|---|---|---|
|
Hliník (Al) |
97.0 – 99.0% |
Základní prvek, zbytek slitiny |
|
Hořčík (Mg) |
0.50 – 1.1% |
Primární legující prvek, zvyšuje odolnost proti korozi a pevnost |
|
Mangan (Mn) |
0.0 – 0.20% |
Drobný doplněk, zlepšuje zpracovatelnost |
|
Křemík (Si) |
0.0 – 0.30% |
Příměs, ovlivňuje slévatelnost |
|
Železo (Fe) |
0.0 – 0.70% |
Běžná nečistota, ovlivňuje odolnost proti korozi |
|
Chrom (Cr) |
0.0 – 0.10% |
Zvyšuje odolnost proti korozi |
|
Zinek (Zn) |
0.0 – 0.25% |
Stopový prvek, minimální účinek |
|
Měď (Cu) |
0.0 – 0.20% |
Udržuje se na nízké úrovni, aby se zachovala odolnost proti korozi |
|
Ostatní (každý) |
0.0 – 0.05% |
Stopové nečistoty |
|
Ostatní (celkem) |
0.0 – 0.15% |
Součet všech ostatních nečistot |
Výhody a nevýhody hliníkové slitiny 5005
Slitina hliníku 5005 je skvělou volbou pro projekty, které vyžadují odolnost proti korozi, skvělou kvalitu eloxování a flexibilitu při tváření! Je ideální pro architektonické panely, značení a obložení spotřebičů, protože poskytuje lehké a cenově výhodné řešení a zároveň nabízí vynikající svařitelnost a elektrickou vodivost.
Je však třeba poznamenat, že jeho střední pevnost a tepelná nezpracovatelnost spolu s omezenou odolností proti opotřebení nemusí být nejvhodnější pro vysoké zatížení, vysoké tření nebo extrémní mořské prostředí. V těchto případech se dává přednost pevnějším slitinám, jako je 5083 nebo 6061.
|
Klady (výhody) |
Nevýhody (omezení) |
|---|---|
|
Vynikající odolnost proti korozi: Odolává atmosférické a mírné chemické korozi díky nízkému obsahu hořčíku (0,50-1,1%) a mědi (≤0,20%), ideální pro venkovní použití. |
Mírná síla: Pevnost v tahu (~145-185 MPa, H32) je nižší než u 5052 nebo 6061, nevhodná pro konstrukční aplikace s vysokým zatížením. |
|
Špičková kvalita eloxování: Při eloxování vytváří jasné, rovnoměrné povrchy, ideální pro dekorativní panely a obložení. |
Není tepelně zpracovatelný: Pevnost nelze zvýšit tepelným zpracováním, což omezuje jeho použití ve srovnání s 6061 nebo 7075. |
|
Dobrá tvarovatelnost: Vysoká tažnost umožňuje snadné ohýbání a tvarování, zejména v teplotách O nebo H32, čímž předčí 5083. |
Omezená odolnost proti opotřebení: Chybí mu obsah křemíku jako 4032, takže je méně odolný v prostředí s vysokým třením. |
|
Vynikající svařitelnost: Snadno se svařuje metodou MIG/TIG s použitím plniv, jako je 5356 nebo 4043, a podporuje složité sestavy. |
Nižší síla než u srovnatelných produktů 5xxx: Slabší než 5086 nebo 5083, což omezuje použití v námořních nebo těžkých aplikacích. |
|
Lehké: Hustota 2,70 g/cm³ zajišťuje úsporu hmotnosti při použití v architektuře a vozidlech. |
Poctivá obrobitelnost: Měkčí složení může vytvářet gumovité třísky, hůře obrobitelné než 6061. |
|
Vysoká elektrická vodivost: ~50-52% IACS, vhodné pro přípojnice a vodiče, lepší než 5086. |
Není ideální pro extrémní prostředí: Méně odolné proti korozi než 5083 v drsných mořských podmínkách. |
|
Nákladově efektivní: Cenově dostupnější než specializované slitiny jako 4032 nebo 5083, ideální pro univerzální použití. |
Omezené použití při vysokých teplotách: Pevnost klesá nad ~150 °C, na rozdíl od 4032 nebo 2618. |
Typické aplikace hliníkové slitiny 5005
Hliníková slitina 5005 je díky své vynikající kombinaci pevnosti, odolnosti proti korozi a nízké hmotnosti nedílnou součástí široké škály aplikací.
Ve světě architektury, běžně se používá pro závěsové stěny, dekorativní panely a střešní krytiny, kde jsou hlavními požadavky estetika a trvanlivost.
Tato slitina se pro svou obrobitelnost a odolnost proti opotřebení hojně používá ve spotřebičích a náčiní. Pro svou pevnost a odolnost vůči atmosférické korozi ve slaném prostředí je velmi přínosná pro námořní aplikace. Její účinnost při zpracování plechů, výrobě fólií a plynovodů ukazuje její všestrannost. Tato synergie vlastností mu zajišťuje významné postavení mezi vysoce výkonnými materiály napříč průmyslovými odvětvími.
Hliník 5005 vs. ostatní slitiny hliníku
Slitina hliníku 5005 vyniká vynikající odolností proti korozi v mírně alkalickém a mořském prostředí. I když má některé společné rysy se slitinami jako 3003 a 5052, odlišuje ji vyvážený obsah hořčíku a kalení za studena.
Hliník 5005 je díky své svařitelnosti a střední pevnosti ideální pro použití v architektuře a průmyslu ve srovnání se složitějšími slitinami, které vyžadují speciální úpravy nebo temperaci. Díky těmto vlastnostem je spolehlivou volbou pro víceúčelové aplikace.
Hliník 5005 vs. 3003
5005 hliník je nejlepší volbou pro eloxované, dekorativní aplikace jako jsou architektonické panely a značení, které nabízejí lepší odolnost proti korozi, sílaa elektrická vodivost než 3003. Naopak, 3003 hliník vyniká v nákladově citlivé, univerzální použití jako je kuchyňské nádobí a střešní krytina, s mírně lepší tvarovatelnost ale horší kvalita a pevnost eloxování. Zvolte 5005 pro estetiku a vodivost, 3003 pro hospodárnost a hluboké tváření.
|
Charakteristika |
5005 Hliník |
|
|---|---|---|
|
Primární legující prvek |
Hořčík (0,50-1,1%) |
Mangan (1.0-1.5%) |
|
Pevnost v tahu (MPa) |
~145-185 (teplota H32) |
~110-150 (teplota H14) |
|
Odolnost proti korozi |
Výborný (atmosférický, mírně chemický) |
Velmi dobrý (pro všeobecné použití, o něco méně v náročných podmínkách) |
|
Kvalita eloxování |
Superior (lesklý, jednotný povrch) |
Dobrý (může vykazovat mírné změny barvy) |
|
Tvarovatelnost |
Vynikající (vysoká tažnost) |
Výborný (o něco lepší pro hlubokou kresbu) |
|
Svařitelnost |
Vynikající (MIG/TIG s plnivy 5356, 4043) |
Vynikající (MIG/TIG s plnivy 4043, 1100) |
|
Elektrická vodivost |
~50-52% IACS (vysoká, vhodná pro vodiče) |
~40-42% IACS (středně těžký) |
|
Typické aplikace |
Architektonické panely, značení, eloxované obložení |
Kuchyňské nádobí, střešní krytiny, obecné plechy |
Hliník 5005 vs. 6061
Hliník 5005 je ideální pro dekorativní a nekonstrukční účely, jako jsou nápisy a panely. Poskytuje vynikající odolnost proti korozi, vynikající eloxování a vysokou tvarovatelnost, ačkoli má střední pevnost. Naproti tomu hliník 6061 je vhodnější pro konstrukční aplikace, jako jsou rámy a výlisky, a nabízí vyšší pevnost (tepelně zpracovatelný) a lepší obrobitelnost, i když s mírně sníženou odolností proti korozi a kvalitou eloxování. Pokud je pro vás prioritou estetika, zvolte hliník 5005 a pro jeho pevnost zvolte hliník 6061.
|
Charakteristika |
5005 Hliník |
|
|---|---|---|
|
Primární legující prvky |
Mg (0,50-1,1%) |
Mg (0,8-1,2%), Si (0,4-0,8%), Cu (0,15-0,4%). |
|
Pevnost v tahu (MPa) |
~145-185 (teplota H32) |
~310 (teplota T6) |
|
Odolnost proti korozi |
Vynikající (ideální pro eloxování, venkovní použití) |
Velmi dobrý (méně odolný díky Cu) |
|
Tvarovatelnost |
Vynikající (vysoce tvárný) |
Dobrý (méně tvárný v temperaci T6) |
|
Svařitelnost |
Vynikající (MIG/TIG s 5356/4043) |
Vynikající (MIG/TIG s 4043/5356) |
|
Obrobitelnost |
Poctivé (gumové lupínky) |
Velmi dobré (přesné obrábění) |
|
Tepelně zpracovatelné |
Ne (pouze pro pracovní kalení) |
Ano (T6 zvyšuje pevnost) |
|
Kvalita eloxování |
Superior (lesklý, jednotný povrch) |
Dobrý (o něco méně jednotný) |
|
Typické aplikace |
Architektonické panely, značení, obložení spotřebičů |
Konstrukční rámy, výlisky, lodní kování |
Hliník 5005 vs. 5052
Hliník 5005 je ideální pro dekorativní aplikace, jako jsou eloxované panely a nápisy, a nabízí vynikající kvalitu eloxování a nižší náklady, ale nižší pevnost (~145-185 MPa). Hliník 5052 vyniká v námořním a konstrukčním použití, protože poskytuje vyšší pevnost (~210-260 MPa) a lepší odolnost proti korozi v moři, ačkoli je méně vhodný pro eloxování a o něco dražší. Zvolte 5005 kvůli estetice, 5052 kvůli odolnosti.
|
Charakteristika |
5005 Hliník |
|
|---|---|---|
|
Primární legující prvek |
Hořčík (0,50-1,1%) |
Hořčík (2.2-2.8%) |
|
Pevnost v tahu (MPa) |
~145-185 (teplota H32) |
~210-260 (teplota H32) |
|
Mez kluzu (MPa) |
~120-160 (teplota H32) |
~160-200 (teplota H32) |
|
Odolnost proti korozi |
Vynikající (atmosférické, mírné prostředí) |
Vynikající (vynikající v mořském prostředí) |
|
Kvalita eloxování |
Superior (lesklý, jednotný povrch) |
Dobrý (méně jednotný než 5005) |
|
Tvarovatelnost |
Vynikající (vysoce tvárný) |
Velmi dobrý (o něco méně než 5005) |
|
Svařitelnost |
Vynikající (MIG/TIG) |
Vynikající (MIG/TIG) |
|
Typické aplikace |
Architektonické panely, značení, eloxované obložení |
Lodní díly, palivové nádrže, plechy |
|
Náklady |
Nižší (nákladově efektivnější) |
Mírná (mírně vyšší než 5005) |
Závěr
Závěrem lze říci, že hliníková slitina 5005 je všestranný materiál s pozoruhodnými vlastnostmi a četnými možnostmi použití. Její jedinečná pevnost, odolnost proti korozi a vynikající zpracovatelnost z ní činí ideální volbu v různých průmyslových odvětvích, od architektonických konstrukcí až po námořní prostředí. Porozumíte-li jejím chemickým a fyzikálním vlastnostem a porovnáte-li ji s jinými hliníkovými slitinami, můžete při výběru vhodného materiálu pro své projekty činit informovaná rozhodnutí. Pokud potřebujete další informace nebo pomoc s efektivním využitím slitiny hliníku 5005, neváhejte se obrátit na naše odborníky. Váš příští projekt si zaslouží ty nejlepší dostupné materiály.
Proč si vybrat Linsy Aluminum
Jako jedna z předních značek hliníku a špičkový dodavatel v Číně, Hliník Linsy klade důraz na kvalitu a spolehlivost všech svých výrobků. Naše pokročilé hliníkárna v Číně vyrábí vysoce výkonné hliníkové slitiny, které splňují nejnáročnější požadavky průmyslu. Věnujeme se dokonalosti, poskytujeme přesnost, trvanlivost a možnosti přizpůsobené vašim specifickým potřebám projektu, čímž se stáváme důvěryhodným partnerem pro podniky po celém světě, které hledají výjimečná hliníková řešení. ZÍSKAT NABÍDKU
Často kladené otázky
Je hliník 5005 tepelně zpracovatelný?
Ne, hliník 5005 není tepelně zpracovatelný. Jeho tvrdost a mechanické vlastnosti se zvyšují výhradně obráběním za studena. Ačkoli se může podrobit žíhání při 345 °C pro uvolnění napětí, metody tepelného zpracování nezlepšují další pevnost.
Jaké jsou běžné temperace hliníku 5005?
Mezi běžné temperace hliníku 5005 patří O (žíhaný), H32 (¼ tvrdý), H34 (½ tvrdý) a H38 (plně tvrdý). Tyto temperační podmínky ovlivňují obrobitelnost, tvrdost a průtažnost a nabízejí flexibilitu v konstrukčních a průmyslových aplikacích na základě konstrukčních požadavků.
Je hliník 5005 vhodný do mořského prostředí?
Ano, hliník 5005 je díky své zvýšené odolnosti proti korozi velmi vhodný do mořského prostředí. Jeho chemické složení, včetně hořčíku, zajišťuje odolnost ve slaných a mírně alkalických podmínkách, díky čemuž je oblíbený pro komponenty lodí a pobřežní architekturu.
