Comment les alliages d'aluminium sont désignés
Les alliages d'aluminium corroyé sont identifiés par un numéro à quatre -chiffres régi par le système international utilisé dans des normes telles que la norme EN 573 et les désignations de l'Aluminum Association. Le premier chiffre indique l'élément principal de l'alliage, le deuxième chiffre indique la modification de l'alliage d'origine et les deux derniers chiffres identifient l'alliage spécifique au sein de la série. Un suffixe de trempe tel que -O, -H14 ou -T6 décrit l'état mécanique produit par recuit, écrouissage ou traitement thermique.
Comprendre cette classification est la première étape dans la sélection du bon matériau, car le principal élément d'alliage détermine le caractère fondamental de l'alliage : la résistance, la résistance à la corrosion, la soudabilité et la formabilité découlent toutes de la composition.
La série 1xxx : aluminium commercialement pur
La série 1xxx contient au moins 99,00 % d'aluminium et est représentée par des grades tels que 1050, 1060, 1070 et 1100. Les deux derniers chiffres indiquent la teneur minimale en aluminium ; par exemple, 1050 contient au moins 99,50 % d'aluminium et 1060 au moins 99,60 %, comme spécifié dans des normes telles que GB/T 3880 et EN 573-3. Ces alliages offrent une excellente conductivité électrique et thermique, une résistance exceptionnelle à la corrosion et une formabilité élevée, mais une résistance mécanique relativement faible. Ils sont utilisés pour les films, les jeux de barres électriques, les équipements chimiques, les réflecteurs et la tôlerie générale.
La série 2xxx : alliages aérospatiaux à base de cuivre-
La série 2xxx utilise du cuivre, généralement entre 3 % et 5 %, comme principal élément d'alliage, avec des qualités représentatives comprenant 2024, 2014 et 2A12. Ces alliages peuvent être traités thermiquement pour obtenir une résistance élevée et constituent les matériaux aérospatiaux classiques, mais ils ont une résistance à la corrosion et une soudabilité inférieures à celles de la plupart des autres séries. Ils sont utilisés pour la structure des avions, les fixations à haute résistance-et les applications où le rapport résistance-/-poids est critique.
La série 3xxx : alliages antirouille à base de manganèse--
La série 3xxx est principalement alliée au manganèse, dans une fourchette d'environ 1,0 % à 1,5 %, les nuances 3003, 3004 et 3105 étant les nuances communes. Ces alliages combinent une résistance modérée avec une excellente formabilité, résistance à la corrosion et soudabilité, et ne peuvent pas être renforcés par traitement thermique. Ils sont largement utilisés pour les toitures, les gouttières, les ustensiles de cuisine, les ailettes des échangeurs de chaleur, les réservoirs de stockage et la fabrication générale de tôles, et sont considérés comme les alliages d'aluminium antirouille standards.
La série 5xxx : alliages à base de magnésium-
La série 5xxx utilise du magnésium, généralement entre 3 % et 5 %, avec des qualités telles que 5052, 5083, 5086, 5754 et 5182. Ces alliages non-traitables thermiquement-offrent une faible densité, une résistance élevée à la traction, un bon allongement et une excellente résistance à la corrosion, en particulier dans les environnements marins. Ils constituent le choix standard pour la construction navale, les appareils sous pression, les réservoirs de transport, les revêtements de bâtiments et les structures soudées, et ils durcissent pendant le formage.
La série 6xxx : alliages de magnésium et de silicium traitables thermiquement-
La série 6xxx combine le magnésium et le silicium, avec les qualités 6061, 6063, 6082 et 6101 comme qualités représentatives. Ces alliages peuvent être traités thermiquement jusqu'aux états T5 ou T6, offrant un bon équilibre entre résistance, résistance à la corrosion, extrudabilité et soudabilité. Ils constituent l’épine dorsale des profilés architecturaux, des cadres de fenêtres et de portes, des sections structurelles, des cadres de camions et de l’ingénierie générale, et ils sont anodisés pour obtenir une finition uniforme.
Les 7xxx et autres séries
La série 7xxx est alliée au zinc, au magnésium et au cuivre pour produire les alliages d'aluminium les plus résistants, les nuances 7075 et 7050 étant les nuances les plus connues. Ils sont utilisés dans les avions et les articles de sport-hautes performances, mais ont une soudabilité limitée et une tendance à la fissuration par corrosion sous contrainte à moins qu'ils ne soient correctement traités ; des revêtements ou des revêtements de protection sont souvent nécessaires.
La série 4xxx utilise du silicium et se trouve principalement dans les fils de soudage et les alliages de brasage, la série 8xxx couvre les alliages à usage spécial-tels que 8011 et 8079 utilisés principalement pour les feuilles et les emballages, et la série 9xxx est réservée aux alliages futurs ou expérimentaux.
FAQ
Q : Que signifie le premier chiffre d’un alliage d’aluminium ?
Le premier chiffre identifie l'élément d'alliage principal : 1 pour l'aluminium pur, 2 pour le cuivre, 3 pour le manganèse, 4 pour le silicium, 5 pour le magnésium, 6 pour le magnésium et le silicium, 7 pour le zinc, 8 pour les autres éléments et 9 pour les désignations de rechange.
Q : Quelle série d’aluminium est la meilleure pour une utilisation marine ?
La série 5xxx, en particulier 5083 et 5086, est le choix standard pour les structures marines en raison de sa combinaison de solidité et d'une résistance exceptionnelle à la corrosion en eau salée.
Q : Pourquoi le 6061 est-il l'alliage structurel le plus courant ?
Le 6061 offre un ensemble équilibré de résistance au traitement thermique, de résistance à la corrosion, de soudabilité et d'usinabilité à un coût modéré, ce qui le rend adapté à une très large gamme d'applications structurelles et d'ingénierie.
Q : Quelle est la différence entre les alliages 1xxx et 3xxx ?
La série 1xxx est composée d'au moins 99 % d'aluminium avec une faible résistance mais une conductivité élevée, tandis que la série 3xxx ajoute du manganèse pour environ deux fois plus de résistance avec une résistance à la corrosion similaire et une meilleure formabilité.
Q : Les alliages 5xxx peuvent-ils être traités thermiquement ?
Non. La série 5xxx ne peut pas être-traitée thermiquement- ; la résistance est développée par écrouissage et est décrite par des états H tels que H32 ou H116.
Q : Comment les états sont-ils désignés après le numéro d’alliage ?
Le suffixe de trempe décrit la condition : O pour recuit, H pour écroui, T pour traité thermiquement et F pour tel que-fabriqué. Par exemple, le 6061-T6 est traité thermiquement en solution et vieilli artificiellement jusqu'à atteindre une résistance maximale.