Αλουμίνιο, το αγαπημένο

21-quadra

Μια προσφορά για να έχετε να διαβάζεται τώρα που είμαστε κλεισμένοι στα σπίτια μας, άλλωστε site αυτοκινήτου είναι εδώ και όχι γραφεία τύπου των κομμάτων, γιατί τέτοιο κοντεύουμε να γίνουμε. ΟΚ είναι μεγάλο το πόνημα αλλά ενδιαφέρον.

Aλουμίνιο το αγαπημένο

Eπειδή χρησιμοποιώ αρκετό έως πολύ αλουμίνιο καθημερινά ( **κράματα 2000 - 5000 - 6000 - 7000 **) στις κατασκευές μου, έχω ασχοληθεί λίγο με αυτό σαν υλικό γιατί πρέπει να ξέρεις τι κράμα θα βάλεις σε κάθε εφαρμογή.

Το αλουμίνιο στην αυτοκινητοβιομηχανία είναι υλικό ανερχόμενο συνεχώς σε ποσότητες και σε εξαρτήματα που παραδοσιακά ανήκαν στον μαλακό χάλυβα ( λαμαρίνες ) αλλά και σε μέρη όπου τα εξαρτήματα ήταν χυτοσιδηρά ( μαντέμι ) όπως είναι τα άκρα των τροχών.
Τα κράματα που χρησιμοποιούνται ποικίλουν ανάλογα με τις ιδιότητες τους.

Έτσι γενικά
Κράματα της σειράς 1000 χρησιμοποιούνται σε φύλλα, είναι το καθαρό αλουμίνιο

Κράματα της σειράς 2000 χρησιμοποιούνται για μικρά εξαρτήματα, μικρούς άξονες βίδες κλπ.

Κράματα της σειράς 3000 χρησιμοποιούνται σε οικοδομικές εφαρμογές και στα κουτάκια των αναψυκτικών, σε intercoolers κλπ.

Κράματα της σειράς 4000 χρησιμοποιούνται στα έμβολα, στα ψυγεία, στα ηλεκτρόδια και στα σύρματα συγκόλλησης.

Κράματα της σειράς 5000 χρησιμοποιούνται στο σασί λόγω της ελαστικότητας τους και της δυνατότητας συγκόλλησης. Θεωρείται και είναι ναυπηγικό κράμα.

Κράματα της σειράς 6000 χρησιμοποιούνται σε φρένα, υποδομές κτιρίων, καρότσες φορτηγών κλπ λόγω μεγάλης αντοχής στη διάβρωση.

Κράματα της σειράς **7000 **χρησιμοποιούνται σε μεγάλα εξαρτήματα όπως είναι τα άκρα λόγω της υψηλής τους αντοχής στις καταπονήσεις.

Κράματα της σειράς 8000 χρησιμοποιούνται σε ηλεκτρικές και σε αεροδιαστημικές εφαρμογές.

Στην Ελλάδα υπάρχουν αλουμίνια της σειράς 2000 – 3000 - 4000 - 5000 – 6000 – 7000, δεν υπάρχουν όλες οι συνθέσεις των κραμάτων αυτών, η αγορά σήμερα φθίνει και δεν βρίσκεις πάντα ούτε αυτό το ελάχιστο σε ποικιλία που υπήρχε τις καλές ημέρες.

Οι σειρές 2000 -6000 – 7000 είναι τα λεγόμενα αεροπορικά κράματα.

ΚΡΑΜΑΤΑ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗΣ (WROUGHT ALLOYS)

Η ονοματολογία των κραμάτων διαμόρφωσης αλουμινίου περιλαμβάνει τέσσερα ψηφία.
Το πρώτο ψηφίο δείχνει τα κύρια κραματικά στοιχεία.
Το δεύτερο ψηφίο δείχνει τις διάφορες μορφές του αρχικού κράματος
Το τρίτο και τέταρτο ψηφίο τις διαφορετικές μορφές του κάθε κράματος.
1xxx Καθαρό Al (Al >99,00%)
2xxx Κράματα Al-Cu
3xxx Κράματα Al-Mn
4xxx Κράματα Al-Si
5xxx Κράματα Al-Mg
6xxx Κράματα Al-Mg-Si
7xxx Κράματα Al-Zn
8xxx Κράματα Al με άλλα στοιχεία
9xxx Μη χρησιμοποιούμενη σειρά.

ΚΡΑΜΑΤΑ ΧΥΤΕΥΣΗΣ (CASTING ALLOYS)
Η ονοματολογία των κραμάτων χύτευσης αλουμινίου περιλαμβάνει τέσσερα ψηφία

Το πρώτο ψηφίο δείχνει τα κύρια κραματικά στοιχεία.
Το δεύτερο και τρίτο ψηφία δείχνουν τις διάφορες μορφές του κράματος.
Το τέταρτο ψηφίο δείχνει αν είναι χυτό (casting) (0) η χελώνα (ingot) (1,2)
1xx.x Καθαρό Al (Al >99,00%)
2xx.x Κράματα Al-Cu
3xx.x Κράματα Al-Si + Cu και / η Mg.
4xx.x Κράματα Al-Si
5xx.x Κράματα Al-Mg
6xx.x Μη χρησιμοποιούμενη σειρά
7xx.x Κράματα Al-Zn
8xx.x Κράματα Al-Sn με άλλα στοιχεία
9xx.x Κράματα Al-με άλλα στοιχεία

ΘΕΡΜΙΚΕΣ ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΕΣ ΚΡΑΜΑΤΩΝ AΛΟΥΜΙΝΙΟΥ
F – Όπως παράγεται (χωρίς θερμική).
0 – Με ανόπτηση.
Η- Ψυχρηλατημένο (Σκληρυμένο)
W- Mε θερμική κατεργασία διαλυτοποίησης
Τ Με θερμική κατεργασία διαφορετική από τις προηγούμενες. Συνήθως με σκλήρυνση μετά από υπερβαφή και κατακρήμνιση.
Προσθήκη αριθμού δείχνει διάφορες μορφές πχ Τ6 θερμική κατεργασία διαλυτοποίησης και σκλήρυνσης με τεχνητή γήρανση.

ΟΙ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΤΟΥ ΑΛΟΥΜΙΝΙΟΥ ΚΑΙ Η ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΩΝ ΚΡΑΜΑΤΙΚΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΣΕ ΑΥΤΟ

Το αλουμίνιο είναι σχετικά μη ανθεκτικό αλλά πολύ όλκιμο μέταλλο. Το μέτρο ελαστικότητας του είναι περίπου το ένα τρίτο του χάλυβα, κάτι που πρακτικά σημαίνει ότι το αλουμίνιο παραμορφώνεται ελαστικά τρείς φορές περισσότερο από τον χάλυβα, κάτω από αντίστοιχη φόρτιση. Αυτή η ιδιότητα δεν βελτιώνεται σημαντικά με την κραμάτωση. Επίσης το αλουμίνιο και τα κράματα του κρατούν την ολκιμότητα τους και δεν γίνονται ψαθυρά ακόμη και σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες, κάτι που δεν συμβαίνει με τον χάλυβα και το τιτάνιο.
Σαν τα περισσότερα μέταλλα ενισχύεται με ψυχρηλασία. Ακόμη περισσότερο δε, ενισχύεται με κραμάτωση με διάφορα στοιχεία.
Το καθαρό αλουμίνιο χρησιμοποιείται για ηλεκτρικούς αγωγούς, χημικό εξοπλισμό και σα φύλλο με διάφορες εφαρμογές. Οι κυριότερες προσθήκες στο αλουμίνιο είναι ο χαλκός, το μαγγάνιο, το πυρίτιο, το μαγνήσιο και ο ψευδάργυρος ενώ και άλλα στοιχεία προστίθενται σε πολύ μικρές ποσότητες για πολύ ειδικούς σκοπούς (εκλέπτυνση κόκκου, μετασχηματισμό).

Πάντως δεν επιδέχονται όλα τα κράματα θερμική κατεργασία και απαιτείται περαιτέρω ενίσχυση με ψυχρηλασία, αλλά πρέπει να λαμβάνεται υπόψη ότι σπάνια τα κράματα είναι διμερή και συνήθως μικρές ποσότητες από άλλα στοιχεία προστίθενται για να προσδώσουν ειδικές ιδιότητες.
Ο χαλκός είναι ένα από τα πιο σπουδαία στοιχεία για το αλουμίνιο. Έχει σημαντική διαλυτότητα και ενισχύει σημαντικά το αλουμίνιο με θερμική κατεργασία κατακρήμνισης και γήρανσης. Πολλά κράματα περιέχουν χαλκό είτε σα κύριο κραματικό στοιχείο, η μεταξύ των κυρίων κραματικών στοιχείων σε περιεκτικότητες από 1 έως 10%.

Το μαγγάνιο έχει περιορισμένη διαλυτότητα στο στερεό διάλυμα του αλουμινίου αλλά σε περιεκτικότητες περίπου **1% **σχηματίζει μια σειρά από κατεργάσιμα κράματα που δεν επιδέχονται θερμική κατεργασία. Προστίθεται ευρέως σαν συμπληρωματικό στοιχείο σε κράματα (επιδεκτικά η μη επιδεκτικά θερμικής κατεργασίας) και προσδίδει σημαντική ενίσχυση.
Το πυρίτιο μειώνει το σημείο τήξης και αυξάνει την ρευστότητα του αλουμινίου. Αυξάνει επίσης σε μέτριο βαθμό την αντοχή του.

Το μαγνήσιο παρέχει σημαντική ενίσχυση και βελτίωση των χαρακτηριστικών της ψυχρηλασίας. Έχει σχετικά μεγάλη διαλυτότητα στο στερεό αλουμίνιο αλλά τα κράματα **Al-Mg **που περιέχουν Mg λιγότερο από **7% **δεν επιδέχονται θερμική κατεργασία. Το Mg προστίθεται επίσης σε συνδυασμό με άλλα στοιχεία κυρίως χαλκό και ψευδάργυρο, για ακόμη καλύτερη ενίσχυση της αντοχής.
Ο **ψευδάργυρος **εισάγεται στα χυτευτικά κράματα και σε συνδυασμό με το μαγνήσιο στα κράματα διαμόρφωσης, παράγει κράματα που έχουν τις μεγαλύτερες αντοχές μεταξύ των κραμάτων του αλουμινίου.

ΚΡΑΜΑΤΑ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗΣ (WROUGHT ALLOYS)

1xxx Καθαρό Αλουμίνιο
• Σκληρύνεται με ενδοτράχυνση
• Διαμορφώνεται πολύ εύκολα, παρουσιάζει καλή αντοχή στη διάβρωση και καλή ηλεκτρική αγωγιμότητα
• Ηλεκτρικές και χημικές εφαρμογές
• Αντιπροσωπευτικές σειρές: 1100, 1350
• Εύρος αντοχής σε εφελκυσμό: 69- 186 Mpa

Η σειρά 1xxx αντιπροσωπεύει το εμπορικά καθαρό αλουμίνιο, από το βασικό **1100 (99,00% min. Al) **μέχρι τα σχετικά καθαρότερα **1050/1350 (99,50% min. Al) και 1175 (99,75% min. Al) **. Μερικοί τύποι , σαν το **1350 **που χρησιμοποιείται ειδικά για ηλεκτρικές εφαρμογές, έχουν σφιχτές ανοχές στο ποσοστό των ακαθαρσιών που είναι υπεύθυνες για τη μείωση της ηλεκτρικής αγωγιμότητας.

Η σειρά 1xxx υφίσταται σκλήρυνση με ενδοτράχυνση, αλλά δεν πρέπει να χρησιμοποιείται σε εφαρμογές όπου η αντοχή είναι το βασικό στοιχείο σχεδιασμού. Περισσότερη έμφαση πρέπει να δίνεται σε εφαρμογές που απαιτούν εξαιρετικά υψηλή αντίσταση στη διάβρωση, καλή ολκιμότητα και ηλεκτρική αγωγιμότητα, όπως φύλλα για συσκευασία, χημικό εξοπλισμό, σασί αυτοκινήτων η φορτηγών και όπου απαιτείται χρήση λαμαρίνας.
Αλουμινόχαρτο για τρόφιμα και ποτά
Εγκατάσταση ηλεκτρικών αγωγών αλουμινίου

2xxx Κράματα Αl-Cu
Υφίστανται θερμική κατεργασία
Έχουν υψηλή αντοχή σε θερμοκρασία περιβάλλοντος όπως και σε υψηλές θερμοκρασίες
Εφαρμογές σε μεταφορές ( αεροπλάνα τραίνα αυτοκίνητα )
Αντιπροσωπευτικά κράματα: 2014, 2017, 2024, 2219, 2195
Εύρος αντοχής σε εφελκυσμό: 186- 427 Mpa

Η σειρά 2xxx υφίσταται θερμική κατεργασία και συνδυάζει σε κάποια κράματα υψηλή αντοχή (ειδικά σε υψηλές θερμοκρασίες), ακαμψία και σε μερικές περιπτώσεις καλή συγκολλησιμότητα. Δεν έχει καλή αντοχή σε διάβρωση σε ατμοσφαιρικές συνθήκες, έτσι βάφεται η επενδύεται κατάλληλα για τέτοιες εφαρμογές. Τα πιο ανθεκτικά κράματα της σειράς 2xxx κυρίως χρησιμοποιούνται για αεροσκάφη (2024) και για σασί φορτηγών (2014). Χρησιμοποιούνται σε κατασκευές που συνδέονται με σπειρώματα η πριτσίνια. Κάποια ειδικά κράματα της σειράς (π.χ 2219 και 2048) συγκολλούνται, και έτσι χρησιμοποιούνται για εφαρμογές σε αεροσκάφη όπου η μέθοδος της συγκόλλησης προτιμάται.
Το κράμα 2195 είναι νέο σχετικά κράμα με **Li **για διαστημικές εφαρμογές , έχοντας πολύ μεγάλο μέτρο ελαστικότητας και παρουσιάζοντας καλή συγκολλησιμότητα. Υπάρχουν επίσης διάφοροι τύποι κραμάτων (π.χ. 2124, 2324, 2419) με υψηλή ακαμψία και στους οποίους επιτυγχάνεται καλύτερος έλεγχος των ακαθαρσιών που είναι υπεύθυνες για την μείωση της αντοχής, και αναπτύχθηκαν για τη βιομηχανία αεροσκαφών. Τα κράματα **2011, 2017 και 2117 **χρησιμοποιούνται ευρέως για βίδες και ροδέλες.
Η εσωτερική κατασκευή των αεροσκαφών περιλαμβάνει διατομές και φύλλα των σειρών 2xxx και 7xxx (2024, 2124 και 2618). Το εξωτερικό φύλλο μπορεί να είναι Alclad 2024 ή 2618. Επένδυση με υψηλής καθαρότητας αλουμίνιο (Alclad) προσδίδει προστασία σε διάβρωση στα κράματα Αl-Cu τα οποία διαφορετικά θα μαυρίσουν με τον καιρό.

Σε καρότσες φορτηγών και βυτίων χρησιμοποιούνται διατομές από κράματα σειράς 2xxx.
Οι αποθήκες καυσίμου και οι πύραυλοι προώθησης του διαστημικού λεωφορείου είναι από κράματα 2xxx αρχικά 2219 και **2419 **και τώρα τελευταία από κράμα Al-Li 2195.

3xxx Κράματα Al-Mn
Διαμορφώνεται πολύ εύκολα, παρουσιάζει καλή αντοχή στη διάβρωση και καλή συγκολησιμότητα. Έχει μέτρια αντοχή.
Χρησιμοποιείται για αγωγούς μεταφοράς θερμότητας, συσκευασία και εφαρμογές στέγης και πλαϊνών τοιχωμάτων.
Αντιπροσωπευτικά κράματα: 3003, 3004, 3005.
Εύρος αντοχής σε εφελκυσμό: 110-282 Mpa

Η σειρά 3xxx υφίσταται σκλήρυνση με ενδοτράχυνση, έχει εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση και πολύ καλή συγκολησιμότητα. Έχει πολύ καλή επιδεκτικότητα σε επιχάλκωση. Το κράμα 3003 χρησιμοποιείται ευρέως σε σκεύη κουζίνας και για χημικό εξοπλισμό όπως και σε κτιριακές υποδομές. Το κράμα 3105 είναι ένα από τα βασικά για στέγες και πλαϊνές επικαλύψεις κτιρίων. Τα διάφορα κράματα της σειράς 3xxx χρησιμοποιούνται σε μορφή λαμαρίνας και σωλήνα για εναλλάκτες θερμότητας σε φορτηγά και ηλεκτροπαραγωγούς σταθμούς.
Τα κράματα 3004 και το 3104 είναι μεταξύ των πιο ευρέως χρησιμοποιουμένων κραμάτων λόγω της χρήσης τους στα τενεκεδάκια των αναψυκτικών.
Οι εναλλάκτες θερμότητας αυτοκινήτων ( intercooler ) είναι από κράμα σαν το 3002.
Το σώμα από τα τενεκεδάκια των αναψυκτικών είναι από κράμα 3004 ή 3104, το περισσότερο παραγόμενο κράμα στη βιομηχανία.

4xxx Κράματα Al-Si
Υφίστανται θερμική κατεργασία
Καλά χαρακτηριστικά ροής , μέτρια αντοχή.
Πιστόνια , σφυρήλατα πολύπλοκου σχήματος.
Αντιπροσωπευτικά κράματα: 4032 και υλικό ηλεκτροδίων 4043.
Εύρος αντοχής σε εφελκυσμό: 172- 380 Mpa

Από τα δυο περισσότερο χρησιμοποιούμενα κράματα της σειράς 4xxx , το 4032 είναι ένα μέτριας προς υψηλής αντοχής κράμα, θερμικά κατεργάσιμο που χρησιμοποιείται κυρίως για σφυρήλατα προϊόντα και σε εφαρμογές όπως πιστόνια αεροσκαφών. Από την άλλη πλευρά το** 4043** είναι ένα από τα πλέον γνωστά υλικά συγκόλλησης των κραμάτων της σειράς **6xxx **για κατασκευές και εφαρμογές στα αυτοκίνητα.
Το ίδιο χαρακτηριστικό (της εύκολης σφυρηλασίας) οδηγεί στις εφαρμογές της σειράς. Πολύ καλή ολκιμότητα που οφείλεται στην ψηλή περιεκτικότητα σε Si, στη περίπτωση των σφυρήλατων προϊόντων εξασφαλίζει το γέμισμα περίπλοκων καλουπιών , στη δε περίπτωση του υλικού συγκόλλησης εξασφαλίζει πλήρωση των ρωγμών και των κενών των τεμαχίων που συγκολλούνται.
Οι σειρά 4xxx και τα κράματα της που χρησιμοποιούνται ευρέως αντιπροσωπεύονται από τις παρακάτω εφαρμογές:
Σε συστήματα κυκλοφορίας ψυκτικού υγρού με επιχαλκωμένο κράμα υψηλής περιεκτικότητας σε Si.
Το κράμα 4043: Το πιο ευρέως διαδεδομένο σύρμα συγκόλλησης.

5xxx Κράματα Al-Μg
Σκληρύνεται με ενδοτράχυνση
Παρουσιάζει εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση, έχει καλή συγκολησιμότητα και καλή δυσκαμψία. Έχει ενδιάμεση αντοχή.
Εφαρμογές υποδομής κτιρίων και κατασκευών, αυτοκίνητα, κρυογενικά υλικά, εφαρμογές σε παραθαλάσσιες περιοχές.
Αντιπροσωπευτικά κράματα: 5052, 5083, 5754.
Εύρος αντοχής σε εφελκυσμό: 172-380 Mpa
Όλα τα κράματα της σειράς 5xxx υφίστανται σκλήρυνση με ψυχρηλασία και έχουν σχετικά υψηλή αντοχή, εξαιρετική αντοχή σε διάβρωση ακόμη και σε θαλάσσιο περιβάλλον, και μεγάλη ακαμψία ακόμη και σε κρυογενικό περιβάλλον κοντά στο απόλυτο 0ο Κ. Συγκολλούνται εύκολα με πολλές τεχνικές ακόμη και σε μεγάλα πάχη μέχρι 20 cm. Ως αποτέλεσμα των ανωτέρω η σειρά 5xxx βρίσκει μεγάλες εφαρμογές σε κτιριακά και κατασκευές, κατασκευές γεφυρών δοχεία αποθήκευσης και πιεστικά εφαρμογές συστημάτων για θερμοκρασίες –270ο C και εφαρμογές κοντά στη θάλασσα.
Τα κράματα 5052, 5086 και 5083 χρησιμοποιούνται ευρέως σε κατασκευές με την αντοχή να αυξάνει καθώς αυξάνει η περιεκτικότητα σε Mg. Ειδικές εφαρμογές συμπεριλαμβάνουν το **5182 **(ο πυθμένας από το τενεκεδάκι των αναψυκτικών) το 5754 για σωληνωτό πλαίσιο αυτοκινήτων και **5252, 5457 και 5657 **για εμφανισιακές εφαρμογές (φτερά, καπό αυτοκινήτου κ.λ.π.).

Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δίδεται ώστε να αποφεύγεται η χρήση κραμάτων σειράς 5xxx με Mg >3%, σε εφαρμογές συνεχούς έκθεσης σε θερμοκρασίες άνω των 100ο C. Τέτοια κράματα μπορεί να ευαισθητοποιηθούν σε διάβρωση λόγω επιβολής τάσεων. Σ΄αυτές τις περιπτώσεις συνιστώνται κράματα σαν τα 5454 και 5754.
Παραδείγματα των εφαρμογών των ευρέως διαδεδομένων κραμάτων σειράς 5xxx:

Μεγάλα ταχύπλοα έχουν το κύτος ( γάστρα ) επενδυμένο με κράμα **5083 **όπως και το κατάστρωμα και την ανωδομή και σε εσωτερικές κατασκευές στα ταχύπλοα σκάφη.
Ταχύπλοα σκάφη απλών η διπλών τοιχωμάτων χρησιμοποιούν διάφορα κράματα όπως **5083 και 5454 **σε φύλλα μαζί με διατομές σειράς **6xxx **σε κατασκευές με συγκολλήσεις συνδεδεμένες.

Το κράμα 5083 είναι το βασικό υλικό κατασκευής των σφαιρών διαμέτρου **125 ft **για την θαλάσσια μεταφορά υγρού φυσικού αερίου. Η κατασκευή είναι όλη συγκολλητή και το πάχος στην οριζόντια διάμετρο είναι 200 περίπου mm.

H γέφυρα Foresmo στη Βόρεια Νορβηγία είναι ένα άριστο παράδειγμα χρήσης κραμάτων Al-Mg για την κατασκευή συστημάτων δοκών. Η εικόνα δείχνει το κύριο πλεονέκτημα αντικατάστασης γεφυρών αλουμινίου. Η δυνατότητα προκατασκευής των ανοιγμάτων και της γρήγορης μεταφοράς και τοποθέτησης ελαχιστοποιεί την αναστάτωση στη κυκλοφορία.
Κατασκευάζονται βαγόνια μεταφοράς κάρβουνου από συγκολλητά φύλλα κράματος 5454.
Εξέδρες άντλησης πετρελαίου. Οι απαιτήσεις σε διάβρωση λόγω της υψηλής υγρασίας και έκθεσης στο νερό καλύπτονται από συγκολλητές κατασκευές με κράματα 5454, 5086 και 5083.
Στη βιομηχανία αυτοκινήτου η ποσότητα του** 5754** κράματος σε μορφή φύλλων αυξάνει συνεχώς.
Ο πυθμένας από τα τενεκεδάκια των αναψυκτικών είναι από κράμα 5182 ένα από τα περισσότερο παραγόμενα κράματα της σειράς 5xxx.

6xxx Κράματα Al-Mg-Si
Υφίστανται θερμική κατεργασία
Μεγάλη αντοχή στη διάβρωση, εξαιρετική ολκιμότητα, ενδιάμεση αντοχή.
Εφαρμογές υποδομής κτιρίων και κατασκευών, αυτοκίνητα, εφαρμογές σε παραθαλάσσιες περιοχές.
Αντιπροσωπευτικά κράματα: 6061, 6063, 6111
Εύρος αντοχής σε εφελκυσμό: 125- 400 Mpa

Τα κράματα της σειράς 6xxx δέχονται θερμική κατεργασία, έχουν σχετικά υψηλή αντοχή σε εφελκυσμό που συνδυάζεται με άριστη αντοχή σε διάβρωση. Συγκολλούνται εύκολα. Μια μοναδική τους ιδιότητα είναι η ικανότητα για διέλαση που τα κάνει την πρώτη εκλογή για αρχιτεκτονικές και κατασκευαστικές λύσεις όπου επίσης απαιτείται ιδιαίτερα μεγάλη αντοχή.
Το κράμα** 6063** ίσως είναι το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο, λόγω της ικανότητας του για διέλαση. Είναι ένα από τα υλικά που χρησιμοποιήθηκαν στη γέφυρα Foresmo της Νορβηγίας και είναι το κράμα που η **Audi **έχει επιλέξει για το πλαίσιο των αυτοκινήτων της.
Το κράμα **6061 **με υψηλότερη αντοχή βρίσκει εκτεταμένη χρήση σε κατασκευές συνδεδεμένες με συγκολλήσεις όπως φορτηγά, βαγόνια τραίνου και σωληνώσεις. Μεταξύ των ειδικών κραμάτων της σειράς: 6066-Τ6 με υψηλή αντοχή για σφυρήλατα **6111 **για panel πλαισίων αυτοκινήτου και **6101 και 6201 **για υψηλής αντοχής ηλεκτρικούς αγωγούς.
Οι πιο σπουδαίες εφαρμογές για κράματα **Al-Mg-Si **είναι:
Η δυνατότητα των διελάσιμων κραμάτων Al-Mg-Si να μπαίνουν όπου τα χρειάζεσαι.
Πχ σε κατασκευές οροφής για κλειστούς στίβους και γυμναστήρια όπου είναι συνήθως σωλήνες 6063 η 6061 καλυμμένες με φύλλα κράματος σειράς 5xxx.
Η κατασκευή στο Long beach CA, έχει διάμετρο 330 μέτρα και ύψος 130.
Υπάρχει ειδική διατομή για προστατευτικές μπάρες με κράμα 6063 για να τοποθετούνται σε ελάχιστο χρόνο.
Τα νέα τραίνα Mag-Lev που αναπτύσσονται στην Ευρώπη και Ιαπωνία χρησιμοποιούν τα κράματα 6061 και 6063 για τα σώματα των βαγονιών.
Διάφορες διατομές κραμάτων σειράς 6xxx κατασκευάζουν τον εσωτερικό σκελετό μοτοσικλετών και αυτοκινήτων όπως πχ από το Audi A8.
Συγκολλητές διατομές 6063 συνδυασμένες με σωλήνες 5083 αποτελούν το μπροστινό και πίσω σύστημα ανάρτησης των μοντέλων της BMW σειράς 5.

7xxx Κράματα Al-Zn-Mg
Υφίστανται θερμική κατεργασία
Πολύ μεγάλη αντοχή, τύποι εξαιρετικής ακαμψίας.
Εφαρμογές αυτοκινήτων και αεροδιαστημικές εφαρμογές
Αντιπροσωπευτικά κράματα: 7005,7075,7475,7150
Εύρος αντοχής σε εφελκυσμό: 220-605 Mpa
Τα κράματα της σειράς 7xxx υφίστανται θερμική κατεργασία και μεταξύ των διαφόρων κραμάτων οι τύποι Al-Zn-Mg-Cu έχουν τις μεγαλύτερες αντοχές μεταξύ όλων των κραμάτων αλουμινίου. Υπάρχουν διάφορα κράματα της σειράς που παράγονται για την εξαιρετική τους ακαμψία, κυρίως τα 7150 και 7475 που με πολύ καλό έλεγχο του επιπέδου των ακαθαρσιών μεγιστοποιούν τον συνδυασμό αντοχής και ακαμψίας.
Η μεγαλύτερη εφαρμογή των σειρών **7xxx **ιστορικά είναι στη βιομηχανία αεροσκαφών όπου απαιτούνται μεγάλες τιμές ακαμψίας. Τα κράματα αυτά δεν θεωρούνται συγκολλήσιμα με τις κοινές μεθόδους και συνήθως χρησιμοποιούνται σε κατασκευές με πριτσίνια.
Η αντοχή σε ατμοσφαιρική διάβρωση της σειράς 7xxx δεν είναι τόσο υψηλή όσο των σειρών 5xxx και 6xxx, έτσι σε τέτοιες συνθήκες συνήθως επενδύονται η αν πρόκειται για φύλλα χρησιμοποιούνται επαλουμινωμένα (Alclad). Στις περιπτώσεις που υπάρχει υποψία για κατάρρευση με διάβρωση λόγω επιβολής τάσεων (stress corrosion cracking) πρέπει να εφαρμόζεται θερμική επεξεργασία Τ73 αντί για Τ6.
Εφαρμογές των κραμάτων σειράς 7xxx περιλαμβάνουν:
Κατασκευές αεροσκαφών από φύλλα ή διατομές σειράς 7xxx: Τύποι 7075-Τ73 ή 7050 η 7475.
Προφυλακτήρες αυτοκινήτων από 7029 ή 7129 μειώνουν το βάρος του αυτοκινήτου και βελτιώνουν την κατανάλωση του.

8xxx Κράματα Al-με άλλα στοιχεία.
Υφίστανται θερμική κατεργασία
Μεγάλη αγωγιμότητα και αντοχή, σκληρότητα.
Ηλεκτρικές εφαρμογές και αεροδιαστημικές.
Αντιπροσωπευτικά κράματα: 8017,8176,8081,8280,8090.
Εύρος αντοχής σε εφελκυσμό: 117-241 Mpa
Η σειρά **8xxx **χρησιμοποιείται για τα κράματα με τα λιγότερα χρησιμοποιούμενα κραματικά στοιχεία Fe, Ni, και Li. Το καθένα χρησιμοποιείται για τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά που παρέχει στο κράμα: Τα Fe και Ni παρέχουν αντοχή με μικρή απώλεια ηλεκτρικής αγωγιμότητας (αντιπροσωπευτικό 8017). Το Li στο 8090 παρέχει εξαιρετικά υψηλή αντοχή και μέτρο ελαστικότητας έτσι χρησιμοποιείται για αεροδιαστημικές εφαρμογές.

ΤΑ ΚΡΑΜΑΤΑ ΧΥΤΕΥΣΗΣ
Σε αντίθεση με τα κατεργάσιμα κράματα, τα κράματα χύτευσης περιέχουν μεγαλύτερες ποσότητες κραματικών στοιχείων όπως πυριτίου και χαλκού. Αυτό προκαλεί μια μεγάλη ετερογενή δομή π.χ. μια σημαντική ποσότητα δεύτερης φάσης. Αυτή η δεύτερη φάση απαιτεί πολύ προσεκτική μελέτη, διότι κάθε άγριο , κοφτερό και εύθραυστο συστατικό μπορεί να δημιουργήσει εσωτερικές εγκοπές και να ξεκινήσει ρωγμές όταν το χυτό τοποθετηθεί αργότερα σε συνθήκες φορτίου. Οι μεγάλες ετερογενείς δομές δεν έχουν καλές αντοχές σε κόπωση. Καλές μεταλλουργικές και χυτευτικές τεχνικές μπορούν να προλάβουν τέτοια σφάλματα.
Η επιμήκυνση και η αντοχή , ειδικά στην κόπωση, των περισσότερων χυτών είναι σχετικά χαμηλότερες από αυτές των κατεργάσιμων προϊόντων. Αυτό οφείλετε στο ότι οι τεχνικές χύτευσης ακόμη δεν μπορούν να προλάβουν τα χυτευτικά σφάλματα.

2xx.x Κράματα Αl-Cu
Υφίστανται θερμική κατεργασία και χυτεύονται σε «κοχύλι» (μεταλλικό καλούπι) και στο «χώμα».
Υψηλές αντοχές σε θερμοκρασίες περιβάλλοντος και σε υψηλές θερμοκρασίες. Μερικά παρουσιάζουν υψηλή αντοχή σε κάμψη.
**Εφαρμογές **για αεροσκάφη, αυτοκίνητα και μηχανές.
Αντιπροσωπευτικά κράματα: 201.0, 203.0
Εύρος αντοχής σε εφελκυσμό: 131-450 Mpa

Το περισσότερο ανθεκτικό κράμα είναι το 201.0/AlCu4Ti (Ντουραλουμίνιο) που επιδέχεται θερμική κατεργασία. Η χυτευσιμότητα του περιορίζεται λόγω της τάσης σχηματισμού μικροπορώδους και «θερμών σταγόνων» (hot tears) έτσι καλύτερα ταιριάζει στις μεθόδους επενδυμένων κελυφών. Η μεγάλη του αντοχή σε κάμψη το κάνει ιδιαίτερα κατάλληλο για εξαρτήματα υψηλής καταπόνησης σε εργαλειομηχανές, σε εφαρμογές ηλεκτρολογικού υλικού και στη κατασκευή αεροσκαφών.
Εκτός από τα κανονικά κράματα χύτευσης, υπάρχουν ειδικά κράματα για ιδιαίτερα εξαρτήματα π.χ. κεφαλές μηχανής, σώματα μηχανής ή κουζινέτα. Για τέτοιες εφαρμογές το επιλεγμένο κράμα απαιτεί καλή αντοχή στη φθορά και χαμηλό συντελεστή τριβής, όπως επίσης κατάλληλη αντοχή σε συνθήκες λειτουργίας υψηλών θερμοκρασιών. Ένα καλό παράδειγμα είναι το κράμα 203.0/AlCu5NiCo που σήμερα είναι το κράμα χύτευσης με την μεγαλύτερη αντοχή στους 200ο C.
Φτερά προσγείωσης (landing flaps) και άλλα εξαρτήματα αεροσκαφών κατασκευάζονται από 201.0 η Α356.0 κράματα.

3xx.x Κράματα Αl-Si+Cu ή Mg
•Υφίστανται θερμική κατεργασία και χυτεύονται σε «κοχύλι» (μεταλλικό καλούπι) στο «χώμα» και σε χυτόπρεσσα
•Εξαιρετική χυτευσιμότητα (εύροια), υψηλή αντοχή, μερικά δε κράματα με υψηλή αντοχή σε κάμψη.
•Εφαρμογές σε εξαρτήματα αυτοκινήτου, πιστόνια, αντλίες ηλεκτρολογικά εξαρτήματα.
•Αντιπροσωπευτικά κράματα: 356.0, Α356.0, 359.0, Α360.0.
• Εύρος αντοχής σε εφελκυσμό: 131-275 Mpa
Η σειρά 3xx.x των χυτών είναι μια από τις πλέον διαδεδομένες σειρές λόγω της ελαστικότητας που προσδίδει το υψηλό σε πυρίτιο ποσοστό, όπως και της πολύ καλής χυτευσιμότητας. Σε αυτές τις ιδιότητες πρέπει να προστεθεί και μια ποικιλία υψηλών αντοχών μετά από θερμική κατεργασία. Επιπλέον η σειρά 3xx.x μπορεί να χυτευθεί με τις περισσότερες τεχνικές, από «χώμα» και χυτόπρεσσα μέχρι πολύπλοκα «κοχύλια» και με τις μεθόδους του χαμένου κεριού και του χαμένου ομοιώματος πολυστυρενίου καθώς και τις πολύ νέες «θιξοχύτευση» και χύτευση squeeze.

Μεταξύ των περισσότερο γνωστών είναι τα 319.0 356.0/Α356.0 για «χώμα» και «κοχύλι», **360.0, 380.0/Α380.0 και 390.0 **για χυτόπρεσσα και **357.0/Α357.0 **για τις υπόλοιπες τεχνολογίες. Το κράμα **332.0 **είναι επίσης ένα πολύ διαδεδομένο κράμα που μπορεί να παραχθεί αποκλειστικά σχεδόν από ανακύκλωση.

Εφαρμογές:
Πλαίσια του υπερσυμπιεστών για φορτηγά από 356.0.
To κιβώτια ταχυτήτων επιβατηγών αυτοκινήτων σε χυτόπρεσσα από **380.0 **κράμα.
Κιβώτια διαφορικών πίσω κίνησης επιβατηγών από 380.0 κράμα χυτευμένα στο «χώμα».
Διάφορα εξαρτήματα αυτοκινήτου από **357.0 και Α357.0 **χυτευμένα σε «χώμα» και σε «κοχύλια».
Χυτά της σειράς 3xx.x με τη μέθοδο του χαμένου ομοιώματος πολυστερίνης που παρέχει ιδιαίτερες λεπτομέρειες και πολυπλοκότητα.
Ζάντες αλουμινίου από Α356.0.

4xx.x Κράματα Αl-Si
Δεν επιδέχονται θερμική κατεργασία. Χυτεύονται σε «χώμα» «κοχύλι» και χυτόπρεσσα.
Εξαιρετική χυτευσιμότητα πολύ καλή για περίπλοκα χυτά.
Πλαίσια γραφομηχανών, εξοπλισμός οδοντιατρείου, παραθαλάσσιες εφαρμογές και διακοσμητικές.
Αντιπροσωπευτικά κράματα: 413.0, 443.0
Εύρος αντοχής σε εφελκυσμό: 131-275 Mpa

Το κράμα Β413.0/AlSi12 είναι γνωστό για την καλή χυτευσιμότητα του και την καλή συγκολλησιμότητα που οφείλονται στην ευτηκτική του σύνθεση και το χαμηλό σημείο τήξης** (570ο C).** Συνδυάζει μέτρια αντοχή με μεγάλη επιμήκυνση και καλή αντοχή σε διάβρωση. Το κράμα αυτό είναι καλό για πολύπλοκες λεπτές διατομές με καλή αντοχή σε κόπωση

21-quadra