3xxx-perhe ja sen merkintäjärjestelmä
3xxx-sarja kattaa alumiiniseokset, joissa mangaani on pääseosalkuaine, yleensä 0,3–1,5 %, ja rauta ja pii ovat kontrolloituina epäpuhtauksina. Mangaani toimii kiinteällä -liuosvahvistuksella yhdistettynä dispergoituihin metallien välisiin hiukkasiin, joten se lisää lujuutta noin 20 % verrattuna kaupalliseen puhtaaseen alumiiniin tuhoamatta muovattavuutta tai korroosionkestävyyttä. Sarja ei ole -lämpö-käsiteltävissä, mikä tarkoittaa, että lujuus tulee rullaamisesta ja jyrkkyydestä eikä liuoskäsittelystä. Seosten merkinnät noudattavat kansainvälistä nelinumeroista järjestelmää, jossa kunkin lajin koostumus on vahvistettu standardeissa ASTM B209, EN 573-3 ja GB/T 3190, ja mekaaniset ominaisuudet on sovittu standardeissa ASTM B209, EN 485-2 ja GB/T 3880.2.
Pääluokat ja tyypilliset ominaisuudet
| Luokka | Tyypillinen seosainepitoisuus | Luonne | Vetolujuus | Myötölujuus, min |
| 3003 | Mn 1,0–1,5 % | O | 97–131 MPa (14–19 ksi) | noin 35 MPa |
| 3003 | Mn 1,0–1,5 % | H14 | 138–179 MPa (20–26 ksi) | noin 117 MPa |
| 3004 | Mn 1,0–1,5 %, Mg 0,8–1,3 % | H24 | noin 190-230 MPa | noin 150 MPa |
| 3104 | Mn 0,8–1,4 %, Mg 0,8–1,3 % | H19 | noin 280-300 MPa | noin 250 MPa |
| 3105 | Mn 0,30–0,8 %, Mg 0,20–0,8 % | H25 | noin 150-200 MPa | noin 130 MPa |
Arkki toimitetaan normaalisti 0,2 mm - 6 mm kelassa, levy 6 mm ylöspäin; Yleisesti varastoidut luonnet ovat O, H12, H14, H16, H18, H22, H24, H26, H32 ja H34. Kela voidaan toimittaa leveyteen leikattuna, suojakalvolla tai pituuteen leikattuina, ja paksuustoleranssi ja tasaisuus noudattavat tuotemuodon standardia.
Edut, rajoitukset ja sovellukset
Edut
Hyödyllinen lujuus yhdistettynä erinomaiseen taipuisuuteen, mikä mahdollistaa syvävedon, kehruun ja rullamuovauksen.
Hyvä korroosionkestävyys maaseutu-, kaupunki- ja lievässä meriympäristössä, eikä herkkyyttä rasituskorroosiohalkeilulle normaaleissa olosuhteissa.
Erinomainen hitsattavuus TIG-, MIG-, vastus- ja lasermenetelmillä sekä hyvä juotettavuus.
Pieni tiheys noin 2,73 g/cm³, noin kolmannes teräksen tiheydestä.
Houkutteleva pinta anodisointiin, maalaukseen ja lakkaamiseen ja täysin kierrätettävä.
Rajoitukset
Alempi lujuus kuin 5xxx, 6xxx ja 7xxx metalliseokset, joten se ei ole rakenteellinen valinta erittäin kuormitetuille osille.
Rajoitettu kovuus ja kulutuskestävyys; liukuvien kosketuspintojen tulee olla kova-anodisoituja tai suojattuja.
Kustannukset ovat korkeammat kuin puhtaan 1xxx-alumiinilaadun, mutta silti alle lämpökäsiteltävien metalliseosten.
Lujuutta ei voida lisätä lämpökäsittelyllä muotoilun jälkeen.
Sovellukset toimialoittain
Rakentaminen: katto- ja sivuraidelevyt, kourut, kourut, kourut, kattopaneelit, kanavat, eristetyt sandwich-paneelipinnoitteet ja verhoseinien täyttö.
Pakkaus: juomatölkkien rungot ja kannet, ruoka-astiat, sulkimet ja foliovarasto.
Kuljetus: kuorma-autojen ja perävaunujen koripaneelit, kiskon sisäverhoilu, lämpösuojat, polttoainesäiliöiden kuoret ja autojen lämmönsiirtokomponentit.
Kuluttajat: keittiövälineet, keittiövälineet, kodinkonepaneelit ja huonekalujen koristeet.
Teollisuus ja sähkö: lämmönvaihtimen rivat, jäähdyttimen ja lauhduttimen kokoojat,{0}}ilmastointikanavat, kyltit, nimikilvet ja yleiset peltikotelot.
Valinta- ja käsittelyohjeet
Valitse 3003, kun tarvitaan yleiskäyttöinen-muovattava arkki alhaisin seoskustannuksin. Siirry kohtaan 3004 tai 3104, kun vaaditaan suurempaa lujuutta ohuessa, kuten tölkkikorissa tai kuljetuspaneeleissa, ja kohtaan 3105, kun rakennustuotteille tarvitaan hyvä säänkesto ja kohtalainen lujuus omaava maalipohja. Kaikissa tapauksissa karkaisu tulee valita muovausoperaatiosta: O ja H22 kovassa vedossa, H24 ja H32 yleismuovauksessa ja H14, H18 tai H19 vain silloin, kun kappaletta ei taivuta enempää. Hitsaus 4043 tai 5356 täyteaineella antaa hyvät liitokset ja hitsausvyöhyke menettää peruslevyn jännityskarkaisun, joten liitoksen tehokkuus on arvioitava sen mukaan. Muotoiluvoiteluaineiden tulee olla yhteensopivia myöhemmän lakkaus-, eloksointi- tai jauhemaalausvaiheen kanssa, ja eloksoitavista osista on poistettava rasva ja muotti ennen viimeistelylinjaa.
Laadunvalvonta ja yleiset ongelmat
Vastaanottava tarkastus 3xxx-levylle kansien paksuus mitattuna mikrometrillä sallittua toleranssia vasten, leveys ja kelan sisähalkaisija, tasaisuus ja reunan kunto, pintavirheet, kuten naarmut, rullajäljet ja sulkeumat, sekä todistus, jossa kerrotaan seosaine, karkaus, lämpöluku, mitat ja mekaaniset tulokset. Kaksi ongelmaa ilmenee usein. Ensimmäinen on temperointi: H14-tilausta vastaan toimitettu H18-levy on kovempi ja halkeilee tiukassa mutkassa, kun taas H18-tilausta vastaan toimitettu H24-arkki jättää osan liian pehmeäksi ja se deformoituu käytössä. Toinen on lejeeringin vähäisen alkuainepitoisuuden ja aiotun prosessin välinen yhteensopimattomuus, esimerkiksi 3105-tyyppinen koostumus, jota käytetään tölkin rungon piirtämiseen, jossa tarvitaan korkeampaa magnesium- ja mangaanipitoisuutta 3104 korvaavan ja seinämän paksuuden jakauman säätelemiseksi. Molemmat vältetään ilmoittamalla täydellinen nimitys ja luonne jokaisessa tilauksessa ja tarkistamalla myllysertifikaatti ostospesifikaatiota vastaan.
Usein kysytyt kysymykset
K: Mikä on 3xxx-alumiinin tärkein seosaine?
V: Mangaani, tyypillisesti 0,3–1,5 %, joissakin laaduissa magnesiumilla.
K: Voiko 3xxx-alumiinia lämpökäsitellä?
V: Ei; sarja ei ole -lämpö-käsiteltävissä, joten lujuutta hallitaan rullausjännityksen ja temperoinnin avulla.
K: Mitä luokkaa käytetään juomatölkkeihin?
V: 3104 tölkin rungoille ja 3004 tai 3104 kansille, piirretty ohuilla mittareilla H19-luokassa.
K: Onko 3xxx alumiini hitsattavissa?
V: Kyllä, se hitsautuu helposti 4043- tai 5356-täyteaineella, vaikka lämmön-vaikutusalue on pehmeämpi kuin peruslevy.
K: Mitkä standardit määrittelevät nämä seokset?
A: ASTM B209, EN 573-3 ja GB/T 3190 koostumukselle ja merkinnälle, ominaisuudet ASTM B209:ssä, EN 485-2:ssa ja GB/T 3880.2:ssa.
K: Miten 3003 eroaa 1100:sta?
V: 3003 sisältää noin 1,2 % mangaania ja on noin 20 % vahvempi, hieman korkeammalla hinnalla.
