Proiect practică

Cap. I.

ALUMINIUL SI ALIAJELE ALUMINIULUI

1.1.ALUMINIUL

Aluminiul face parte din grupa a III-a principala a sistemului periodic, are numarul de ordine 13, masa atomica 27, raza atomica 1,43 A, cristalizeaza in sistemul cubic cu fete centrate si prezinta trei izotopi radioactivi cu perioada de injumatatire mai mica de 7 minute.

1.1.1 Proprietati fizice si tehnologice

Principalele proprietati fizice si tehnologice ale aluminiului :

- greutatea specifica: - 2,70 daN/dm3 la 20?C;

- 2,62 daN/dm3 la 400?C; - 2,55 daN/dm3 la 660?C, in stare solida;

- 2,38 daN/dm3 la 661?C, in stare lichida;

- contractia liniara: 1,7%;

- contractia volumica la solidificare: 6,6%;

- temperatura de topire: 660,2?C;

- temperatura de vaporizare: 2450?C;

- caldura latenta de topire: 93,96 Kcal/Kg;

- caldura specifica - difera in funtie de temperatura, astfel:

o Cp = 22,2 Kcal/Kg??C la 20 ?C;

o Cp = 11,2 Kcal/Kg??C la 175 ?C;

o Cp = 7,0 Kcal/Kg??C la 200 ?C;

- conductivitatea termica: ? = 0,52 cal/cm?s??C;

- rezistivitatea electrica: ? = 2,699 u??cm;

- maleabil si ductil;

- rezistenta la rupere la tractiune: 7-10 daN/mm2 - turnat;

- alungirea: 20-45%;

- duritatea Brinell: 25-40 daN/mm2.

- temperatura de turnare: 710-7300C;

- temperatura de prelucrare la cald: 350-4500C;

- temperatura de recoacere: 370-4000C;

- temperatura de revenire: 1500C.

1.1.2. Proprietati chimice

Proprietatile chimice:

- se combina cu nemetale, acizi si saruri si formeaza saruri;

o reactia cu nemetale:

2Al + 3Cl2 = 2AlCl3

aluminiu - clor - clorura de aluminiu

4Al + 3O2 = 2Al2O3

aluminiu - oxigen - oxid de aluminiu

o reactia cu acizii:

2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2?

aluminiu - acid clorhidric - clorura de aluminiu - hidrogen

o reactia cu saruri:

2Al + Fe2O3 = Al2O3 + 2Fe

aluminiu - oxid de fier - oxid de aluminiu - fier

- prin reactiile aluminiului cu apa, cu oxizii metalici sau cu oxizii nemetalici se obtine oxidul de aluminiu.

- activitate ridicata care se combina energic cu oxigenul si halogenii

- formeaza compusi cu azotul, carbonul, fosforul si sulful la temperaturi inalte.

Pelicula de trioxid de aluminiu, care se formeaza, chiar si la temperatura mediului ambiant, este compacta, impermeabila si puternic aderenta la metal.

Aceasta face ca aluminiul sa aiba o buna rezistenta la coroziune, chiar si in medii agresive cum ar fi acizii organici, apa de mare, atmosferele umede.

Prezenta anumitor impuritati reduce semnificativ rezistenta aluminiului la coroziune.

Sub forma de metal pur, aluminiu este putin utilizat, insa in stare aliata el este cel mai utilizat metal neferos.

1.2. ALIAJELE ALUMINIULUI

Aluminiul si aliajele lui reprezinta una dintre cele mai importante categorii de materiale utilizate de tehnica moderna datorita avantajelor legate de greutate specifica mica, conductibilitate termica si electrica ridicata, rezistenta la coroziune buna, caracteristicile mecanice apreciabile, prelucrabilitatea usoara.

Materialele pe baza de aluminiu sunt al doilea produs metalurgic mondial, dupa otel, Aluminiul fiind cel mai raspandit metal din scoarta terestra ( 7,51% din aceasta).

1.2.1 Caracteristici mecanice si tehnologice

Proprietati:

- rezistenta mecanica la tractiune: 15-45 daN/mm2;

- alungirea: 0,5-18 %;

- duritatea Brinell: 50-130;

- prelucrabilitate foarte buna atat metalurgic cat si mecanic;

- sudabilitate;

- greutate specifica redusa.