అల్యూమినియం ప్రపంచంలోనే అత్యంత సమృద్ధిగా ఉన్న లోహం మరియు ఇది భూమి యొక్క క్రస్ట్‌లో 8% కలిగి ఉన్న మూడవ అత్యంత సాధారణ అంశం. అల్యూమినియం యొక్క పాండిత్యము ఉక్కు తర్వాత విస్తృతంగా ఉపయోగించే లోహంగా చేస్తుంది.
అల్యూమినియం ఉత్పత్తి
అల్యూమినియం ఖనిజ బాక్సైట్ నుండి తీసుకోబడింది. బాక్సైట్ బేయర్ ప్రక్రియ ద్వారా అల్యూమినియం ఆక్సైడ్ (అల్యూమినా) గా మార్చబడుతుంది. అప్పుడు అల్యూమినాను ఎలెక్ట్రోలైటిక్ కణాలు మరియు హాల్-హీరౌల్ట్ ప్రక్రియ ఉపయోగించి అల్యూమినియం మెటల్‌గా మార్చారు.
అల్యూమినియం యొక్క వార్షిక డిమాండ్
అల్యూమినియం కోసం ప్రపంచవ్యాప్త డిమాండ్ సంవత్సరానికి 29 మిలియన్ టన్నులు. సుమారు 22 మిలియన్ టన్నులు కొత్త అల్యూమినియం మరియు 7 మిలియన్ టన్నులు రీసైకిల్ అల్యూమినియం స్క్రాప్. రీసైకిల్ అల్యూమినియం వాడకం ఆర్థికంగా మరియు పర్యావరణపరంగా బలవంతం. 1 టన్నుల కొత్త అల్యూమినియం ఉత్పత్తి చేయడానికి 14,000 kWh పడుతుంది. దీనికి విరుద్ధంగా ఒక టన్ను అల్యూమినియంను పునర్నిర్మించడానికి మరియు రీసైకిల్ చేయడానికి వీటిలో 5% మాత్రమే పడుతుంది. వర్జిన్ మరియు రీసైకిల్ అల్యూమినియం మిశ్రమాల మధ్య నాణ్యతలో తేడా లేదు.
అల్యూమినియం యొక్క అనువర్తనాలు
స్వచ్ఛమైనఅల్యూమినియంమృదువైనది, సాగే, తుప్పు నిరోధకత మరియు అధిక విద్యుత్ వాహకతను కలిగి ఉంటుంది. ఇది రేకు మరియు కండక్టర్ కేబుల్స్ కోసం విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది, కాని ఇతర అనువర్తనాలకు అవసరమైన అధిక బలాన్ని అందించడానికి ఇతర అంశాలతో మిశ్రమం అవసరం. అల్యూమినియం తేలికైన ఇంజనీరింగ్ లోహాలలో ఒకటి, ఉక్కు కంటే ఉన్నతమైన బరువు నిష్పత్తికి బలం ఉంటుంది.
బలం, తేలిక, తుప్పు నిరోధకత, రీసైక్లిబిలిటీ మరియు ఫార్మాబిలిటీ వంటి దాని ప్రయోజనకరమైన లక్షణాల యొక్క వివిధ కలయికలను ఉపయోగించడం ద్వారా, అల్యూమినియం ఎప్పటికప్పుడు పెరుగుతున్న అనువర్తనాలలో ఉపయోగించబడుతోంది. ఉత్పత్తుల యొక్క ఈ శ్రేణి నిర్మాణాత్మక పదార్థాల నుండి సన్నని ప్యాకేజింగ్ రేకుల వరకు ఉంటుంది.
మిశ్రమం హోదా
అల్యూమినియం సాధారణంగా రాగి, జింక్, మెగ్నీషియం, సిలికాన్, మాంగనీస్ మరియు లిథియమ్‌తో కలుపుతారు. క్రోమియం, టైటానియం, జిర్కోనియం, సీసం, బిస్మత్ మరియు నికెల్ యొక్క చిన్న చేర్పులు కూడా తయారు చేయబడతాయి మరియు ఇనుము చిన్న పరిమాణంలో ఉంటుంది.
50 కి పైగా మిశ్రమ మిశ్రమాలు 50 సాధారణ ఉపయోగంలో ఉన్నాయి. అవి సాధారణంగా USA లో ఉద్భవించిన నాలుగు సంఖ్యల వ్యవస్థ ద్వారా గుర్తించబడతాయి మరియు ఇప్పుడు విశ్వవ్యాప్తంగా అంగీకరించబడ్డాయి. టేబుల్ 1 చేత మిశ్రమాల కోసం వ్యవస్థను వివరిస్తుంది. కాస్ట్ మిశ్రమాలు ఇలాంటి హోదాను కలిగి ఉంటాయి మరియు ఐదు అంకెల వ్యవస్థను ఉపయోగిస్తాయి.
పట్టిక 1.చేత అల్యూమినియం మిశ్రమాల హోదా.
| మిశ్రమ మూలకం | చేత |
|---|---|
| ఏదీ లేదు (99%+ అల్యూమినియం) | 1xxx |
| రాగి | 2xxx |
| మాంగనీస్ | 3xxx |
| సిలికాన్ | 4xxx |
| మెగ్నీషియం | 5xxx |
| మెగ్నీషియం + సిలికాన్ | 6xxx |
| జింక్ | 7xxx |
| లిథియం | 8xxx |
1xxx గా నియమించబడిన అనాలోచితంగా ఉన్న అల్యూమినియం మిశ్రమాల కోసం, చివరి రెండు అంకెలు లోహం యొక్క స్వచ్ఛతను సూచిస్తాయి. అల్యూమినియం స్వచ్ఛతను సమీప 0.01 శాతానికి వ్యక్తీకరించినప్పుడు దశాంశ బిందువు తర్వాత అవి చివరి రెండు అంకెలకు సమానం. రెండవ అంకె అశుద్ధ పరిమితుల్లో మార్పులను సూచిస్తుంది. రెండవ అంకె సున్నా అయితే, ఇది సహజమైన అపరిశుభ్రమైన పరిమితులు మరియు 1 నుండి 9 వరకు అసహ్యకరమైన అల్యూమినియంను సూచిస్తుంది, వ్యక్తిగత మలినాలు లేదా మిశ్రమ మూలకాలను సూచిస్తుంది.
2xxx నుండి 8xxx సమూహాల కోసం, చివరి రెండు అంకెలు సమూహంలో వేర్వేరు అల్యూమినియం మిశ్రమాలను గుర్తిస్తాయి. రెండవ అంకె మిశ్రమం మార్పులను సూచిస్తుంది. సున్నా యొక్క రెండవ అంకె అసలు మిశ్రమం మరియు పూర్ణాంకాలు 1 నుండి 9 వరకు వరుస మిశ్రమం మార్పులను సూచిస్తుంది.
అల్యూమిన్ యొక్క భౌతిక లక్షణాలు
అల్యూమినియం యొక్క సాంద్రత
అల్యూమినియం ఉక్కు లేదా రాగి యొక్క మూడింట ఒక వంతు సాంద్రతను కలిగి ఉంది, ఇది వాణిజ్యపరంగా లభించే తేలికపాటి లోహాలలో ఒకటిగా మారుతుంది. ఫలితంగా బరువు నిష్పత్తికి అధిక బలం ఇది ఒక ముఖ్యమైన నిర్మాణాత్మక పదార్థంగా మారుతుంది, ముఖ్యంగా రవాణా పరిశ్రమలకు పెరిగిన పేలోడ్‌లు లేదా ఇంధన పొదుపులను అనుమతిస్తుంది.
అల్యూమినియం యొక్క బలం
స్వచ్ఛమైన అల్యూమినియం అధిక తన్యత బలం లేదు. ఏదేమైనా, మాంగనీస్, సిలికాన్, రాగి మరియు మెగ్నీషియం వంటి మిశ్రమ మూలకాలతో కలిపి అల్యూమినియం యొక్క బలం లక్షణాలను పెంచుతుంది మరియు నిర్దిష్ట అనువర్తనాలకు అనుగుణంగా లక్షణాలతో మిశ్రమం ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
అల్యూమినియంశీతల వాతావరణాలకు బాగా సరిపోతుంది. ఇది ఉక్కుపై ప్రయోజనం కలిగి ఉంది, దీనిలో దాని 'తన్యత బలం దాని మొండితనాన్ని నిలుపుకుంటూ ఉష్ణోగ్రత తగ్గుతుంది. మరోవైపు ఉక్కు తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద పెళుసుగా మారుతుంది.
అల్యూమినియం యొక్క తుప్పు నిరోధకత
గాలికి గురైనప్పుడు, అల్యూమినియం ఆక్సైడ్ యొక్క పొర అల్యూమినియం యొక్క ఉపరితలంపై దాదాపు తక్షణమే ఏర్పడుతుంది. ఈ పొర తుప్పుకు అద్భుతమైన ప్రతిఘటనను కలిగి ఉంది. ఇది చాలా ఆమ్లాలకు చాలా నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది కాని అల్కాలిస్‌కు తక్కువ నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది.
అల్యూమిన్
అల్యూమినియం యొక్క ఉష్ణ వాహకత ఉక్కు కంటే మూడు రెట్లు ఎక్కువ. ఇది అల్యూమినియంను వేడి-మార్పిడి వంటి శీతలీకరణ మరియు తాపన అనువర్తనాలకు ఒక ముఖ్యమైన పదార్థంగా చేస్తుంది. ఇది విషపూరితం కానిది కావడంతో ఈ ఆస్తి అంటే వంట పాత్రలు మరియు వంటసామానులలో అల్యూమినియం విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది.
అల్యూమినియం
రాగితో పాటు, అల్యూమినియం ఎలక్ట్రికల్ కండక్టర్‌గా ఉపయోగించడానికి తగినంత విద్యుత్ వాహకతను కలిగి ఉంది. సాధారణంగా ఉపయోగించే కండక్టింగ్ మిశ్రమం (1350) యొక్క వాహకత ఎనియెల్డ్ రాగిలో 62% మాత్రమే అయినప్పటికీ, ఇది బరువు మూడింట ఒక వంతు మాత్రమే మరియు అందువల్ల అదే బరువు యొక్క రాగితో పోల్చినప్పుడు రెండు రెట్లు ఎక్కువ విద్యుత్తును నిర్వహించగలదు.
అల్యూమినియం యొక్క ప్రతిబింబం
UV నుండి ఇన్ఫ్రా-రెడ్ వరకు, అల్యూమినియం ప్రకాశవంతమైన శక్తి యొక్క అద్భుతమైన రిఫ్లెక్టర్. సుమారు 80% కనిపించే కాంతి ప్రతిబింబం అంటే ఇది లైట్ ఫిక్చర్లలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది. రిఫ్లెక్టివిటీ యొక్క అదే లక్షణాలు చేస్తాయిఅల్యూమినియంవేసవిలో సూర్యుడి కిరణాల నుండి రక్షించడానికి ఇన్సులేటింగ్ పదార్థంగా అనువైనది, శీతాకాలంలో ఉష్ణ నష్టానికి వ్యతిరేకంగా ఇన్సులేట్ చేస్తుంది.
పట్టిక 2.అల్యూమినియం కోసం లక్షణాలు.
| ఆస్తి | విలువ |
|---|---|
| అణు సంఖ్య | 13 |
| పరమాణు బరువు | 26.98 |
| వాలెన్సీ | 3 |
| క్రిస్టల్ నిర్మాణం | Fcc |
| ద్రవీభవన స్థానం (° C) | 660.2 |
| మరిగే బిందువు (° C) | 2480 |
| సగటు నిర్దిష్ట వేడి (0-100 ° C) (కాల్/గ్రా. ° C) | 0.219 |
| ఉష్ణ వాహకత (0-100 ° C) (కాల్/సెం.మీ. | 0.57 |
| సరళ విస్తరణ యొక్క సహ-సమర్థత (0-100 ° C) (X10-6/° C) | 23.5 |
| 20 ° C (ω.cm) వద్ద విద్యుత్ నిరోధకత | 2.69 |
| సాంద్రత (g/cm3) | 2.6898 |
| స్థితిస్థాపకత యొక్క మాడ్సిస్ | 68.3 |
| పాయిసాన్స్ నిష్పత్తి | 0.34 |
అల్యూమిన్ యొక్క యాంత్రిక లక్షణాలు
అల్యూమినియం వైఫల్యం లేకుండా తీవ్రంగా వైకల్యం చెందుతుంది. రోలింగ్, ఎక్స్‌ట్రాడింగ్, డ్రాయింగ్, మ్యాచింగ్ మరియు ఇతర యాంత్రిక ప్రక్రియల ద్వారా అల్యూమినియం ఏర్పడటానికి ఇది అనుమతిస్తుంది. ఇది అధిక సహనానికి కూడా వేయవచ్చు.
మిశ్రమం, చల్లని పని మరియు వేడి-చికిత్స అన్నీ అల్యూమినియం యొక్క లక్షణాలను రూపొందించడానికి ఉపయోగించబడతాయి.
స్వచ్ఛమైన అల్యూమినియం యొక్క తన్యత బలం 90 MPa అయితే ఇది కొన్ని వేడి-చికిత్స చేయగల మిశ్రమాల కోసం 690 MPa కు పైగా పెంచవచ్చు.
అల్యూమినియం ప్రమాణాలు
పాత BS1470 ప్రమాణం తొమ్మిది EN ప్రమాణాలతో భర్తీ చేయబడింది. EN ప్రమాణాలు టేబుల్ 4 లో ఇవ్వబడ్డాయి.
టేబుల్ 4.అల్యూమినియం కోసం ప్రమాణాలు
| ప్రామాణిక | స్కోప్ |
|---|---|
| EN485-1 | తనిఖీ మరియు డెలివరీ కోసం సాంకేతిక పరిస్థితులు |
| EN485-2 | యాంత్రిక లక్షణాలు |
| EN485-3 | వేడి చుట్టిన పదార్థం కోసం సహనం |
| EN485-4 | కోల్డ్ రోల్డ్ పదార్థం కోసం సహనం |
| EN515 | నిగ్రహ హోదా |
| EN573-1 | సంఖ్యా మిశ్రమ వ్యవస్థ |
| EN573-2 | రసాయనిక చిహ్నం |
| EN573-3 | రసాయన కూర్పులు |
| EN573-4 | వేర్వేరు మిశ్రమాలలో ఉత్పత్తి రూపాలు |
EN ప్రమాణాలు పాత ప్రమాణాలకు భిన్నంగా ఉంటాయి, ఈ క్రింది ప్రాంతాలలో BS1470:
- రసాయన కూర్పులు - మారవు.
- మిశ్రమం నంబరింగ్ సిస్టమ్ - మారదు.
- వేడి చికిత్స చేయగల మిశ్రమాల కోసం నిగ్రహ హోదా ఇప్పుడు విస్తృత శ్రేణి ప్రత్యేక టెంపర్‌లను కలిగి ఉంది. నాన్-ప్రామాణిక అనువర్తనాల కోసం T ప్రవేశపెట్టిన తరువాత నాలుగు అంకెలు వరకు (ఉదా. T6151).
- వేడి చికిత్స చేయలేని మిశ్రమాల కోసం నిగ్రహ హోదా - ఇప్పటికే ఉన్న టెంపర్‌లు మారవు, కాని అవి ఎలా సృష్టించబడుతున్నాయో టెంపర్‌లు ఇప్పుడు మరింత సమగ్రంగా నిర్వచించబడ్డాయి. మృదువైన (O) టెంపర్ ఇప్పుడు H111 మరియు ఇంటర్మీడియట్ టెంపర్ H112 ప్రవేశపెట్టబడింది. మిశ్రమం కోసం 5251 టెంపర్స్ ఇప్పుడు H32/H34/H36/H38 (H22/H24, మొదలైన వాటికి సమానం) గా చూపబడ్డాయి. H19/H22 & H24 ఇప్పుడు విడిగా చూపించబడ్డాయి.
- యాంత్రిక లక్షణాలు - మునుపటి గణాంకాలతో సమానంగా ఉంటాయి. 0.2% రుజువు ఒత్తిడి ఇప్పుడు పరీక్షా ధృవపత్రాలపై కోట్ చేయాలి.
- సహనాలు వివిధ డిగ్రీలకు బిగించబడ్డాయి.
అల్యూమినియం
అల్యూమినియం మిశ్రమాలకు ఉష్ణ చికిత్సల శ్రేణిని వర్తించవచ్చు:
- సజాతీయీకరణ - కాస్టింగ్ తర్వాత తాపన ద్వారా వేర్పాటును తొలగించడం.
- ఎనియలింగ్-పని-గట్టిపడే మిశ్రమాలను (1xxx, 3xxx మరియు 5xxx) మృదువుగా చేయడానికి కోల్డ్ పని తర్వాత ఉపయోగిస్తారు.
- అవపాతం లేదా వయస్సు గట్టిపడటం (మిశ్రమాలు 2xxx, 6xxx మరియు 7xxx).
- అవపాతం గట్టిపడే మిశ్రమాల వృద్ధాప్యం ముందు పరిష్కారం వేడి చికిత్స.
- పూతలను క్యూరింగ్ కోసం కొట్టడం
- ఉష్ణ చికిత్స తరువాత హోదా సంఖ్యలకు ప్రత్యయం జోడించబడుతుంది.
- F ప్రత్యయం అంటే “కల్పితమైనదిగా”.
- O అంటే “ఎనియల్డ్ చేత ఉత్పత్తులు”.
- T అంటే అది “వేడి చికిత్స” అని.
- W అంటే పదార్థం పరిష్కారం వేడి చికిత్స.
- H అనేది “చల్లని పని” లేదా “స్ట్రెయిన్ గట్టిపడిన” వేడి చికిత్స కాని మిశ్రమాలను సూచిస్తుంది.
- తాపన చికిత్స చేయగల మిశ్రమాలు 3xxx, 4xxx మరియు 5xxx సమూహాలలో ఉన్నాయి.
పోస్ట్ సమయం: జూన్ -16-2021