Alles over 5052 aluminium (eigenschappen, sterkte en toepassingen)

Gidsen

Modern commercieel aluminium komt in vele soorten, die als legeringen worden bekend, en elk verstrekt unieke voordelen afhankelijk van de gekozen legering. Een legering is een verbeterd techniekmateriaal, dat door toevoeging van unieke elementen in een basismetaal wordt gemaakt. In dit artikel, is het basismetaal in kwestie aluminium, en deze unieke elementen kunnen silicium, koper, zink, en/of veel andere metaalelementen zijn. Deze “legeringselementen” kunnen de sterkte, het geleidingsvermogen, de veerkracht of de chemische eigenschappen van het basismetaal verhogen, en kunnen het metaal veelzijdiger maken als technisch materiaal. Aluminium kan gemakkelijk worden gelegeerd, en daarom zijn er talrijke reeksen aluminiumlegeringen die door de Aluminium Association (AA Inc.) zijn georganiseerd op basis van hun legeringselementen, en die elk een naam van vier cijfers hebben gekregen. 5052 aluminium legering zal de hoofdfocus van dit artikel zijn, die komt uit de 5xxx serie van aluminium legeringen, of die welke magnesium gebruiken als hun primaire legeringselement (voor een beter begrip van de nomenclatuur van aluminium legeringen, bezoek ons artikel over 6061 aluminium legering). De fysische, mechanische en chemische eigenschappen van 5052 aluminium zullen in dit artikel worden benadrukt om aan te tonen dat het een onschatbare bron voor sommige essentiële toepassingen is.

Fysische eigenschappen van 5052 aluminium

Zoals eerder uitgelegd, hebben aluminiumlegeringen specifieke percentages legeringselementen die de materiaaleigenschappen verbeteren; deze percentages zijn belangrijk, omdat zij de ene legering van de andere onderscheiden, vooral binnen dezelfde serie. Type 5052 aluminium bevat 97,25% Al, 2,5% Mg, en 0,25% Cr, en de dichtheid is 2,68 g/cm3 (0,0968 lb/in3). Over het algemeen is de aluminiumlegering 5052 sterker dan andere populaire legeringen zoals 3003 aluminium en heeft ook een verbeterde corrosieweerstand door de afwezigheid van koper in zijn samenstelling.

De eigenschappen van de aluminiumlegering 5052 verschillen op basis van hoe het koud wordt bewerkt, of sterker wordt gemaakt met behulp van het werk-verhardingsproces. Wanneer gewerkt, of permanent veranderd in vorm (denk buigen, vormen, rollen, enz.), metalen zoals aluminium zal toenemen in sterkte, maar afname in vervormbaarheid. Dit is een gevolg van de moleculaire structuur van het metaal, maar voor de beknoptheid van deze uitleg, weet alleen dat er mechanische methoden zijn om aluminiumlegeringen sterker te maken. Er zijn verschillende procedures om aluminiumlegering 5052 te harden, maar dit artikel gebruikt de sterktewaarden van H32 geharde aluminiumlegering 5052 (5052-H32). Merk op dat deze legering niet kan worden versterkt met behulp van het warmtebehandelingsproces, waar andere aluminiumlegeringen zoals 7075 aluminium of 6061 aluminium baat bij hebben (meer informatie over warmtebehandeling is te vinden in deze respectieve artikelen).

Mechanische eigenschappen

Er zijn enkele belangrijke metrieken om te weten wanneer het begrip van de mechanische eigenschappen van een techniekmateriaal, en zij allen worden samengevat in Table 1 below.

De eerste twee belangrijke waarden zijn de elasticiteitsmodulus en de afschuifmodulus, die de reactie van een materiaal op respectievelijk axiale (het trekken/duwen) en het afschuiven (het verdraaien/snijden) krachten vertegenwoordigen. Deze maten zijn empirisch gevonden met behulp van spanningstesten, en de elasticiteitsmodulus en afschuivingsmodulus van 5052 aluminium zijn respectievelijk 70,3 GPa (10.200 ksi) en 25,9 GPa (3.760 ksi).

De vloeigrens en de eindsterkte zijn ook centrale waarden om te weten bij het specificeren van een materiaal. Zij vertegenwoordigen de maximum hoeveelheid spanning die elastische (niet-permanente) en plastische (permanente) vervorming veroorzaakt. Voor een meer diepgaand begrip van deze waarden, bezoek ons artikel alles over 7075 aluminium legering. De vloeigrens is meestal de meest belangrijke waarde in statische toepassingen, waar het materiaal nooit permanent mag vervormen (zoals in structurele toepassingen). Echter, de vloeigrens kan noodzakelijk zijn in specifieke gevallen, dus het kan geen kwaad deze te kennen. 5052 aluminiumlegering heeft een vloeigrens van 193 MPa (28.000 psi) en een treksterkte van 228 MPa (33.000 psi), wat betekent dat het matig sterk is in vergelijking met sommige andere populaire legeringen.

Shear sterkte is de sterkte van een materiaal wanneer het wordt “geschoren” door tegengestelde krachten langs een vlak. Aluminiumlegering 5052 wordt vaak blootgesteld aan deze spanning, omdat het vaak wordt gestempeld uit plaatmetaal. In wezen stelt de kracht van de stempel zich tegenover de kracht van de plaat op het werkoppervlak, waarbij het metaal door het loodrechte vlak (of de dunste afmeting van het plaatmetaal) wordt geschoren (of gesneden). Voor een meer intuïtief begrip van deze waarden, voel je vrij om ons artikel over aluminium legering 6061 te bezoeken. De afschuifsterkte van aluminiumlegering 5052 bedraagt 138 MPa (20000 psi), wat opnieuw matig sterker is dan sommige andere gangbare legeringen.

Tabel 1: Samenvatting van mechanische eigenschappen voor aluminiumlegering 5052.

Corrosiebestendigheid

5052 aluminiumlegering is vooral nuttig vanwege de verhoogde weerstand tegen bijtende milieus. Alle aluminiumlegeringen vormen een oxidelaag in aanwezigheid van lucht/water, die het chemisch-actieve aluminium beschermt tegen verder reageren met het buitenmilieu. De mate van corrosiebestendigheid hangt af van de temperatuur, de chemicaliën in de lucht en de nabijgelegen werkomgeving; onder omgevingsomstandigheden houdt 5052 aluminium het echter uitzonderlijk goed vol. Type 5052 aluminium bevat geen koper, wat betekent dat het niet gemakkelijk corrodeert in een zoutwateromgeving die samenstellingen van kopermetaal kan aantasten en verzwakken. Aluminium 5052 is daarom de voorkeurslegering voor mariene en chemische toepassingen, waar ander aluminium na verloop van tijd zou verzwakken. 5052 aluminium in aanwezigheid van alkalische grond kan corrosieve effecten veroorzaken zoals putvorming, maar dit is moeilijk te veralgemenen vanwege de grote variatie in grondsamenstellingen. Door het hoge magnesiumgehalte is 5052 bijzonder goed bestand tegen corrosie door geconcentreerd salpeterzuur, ammoniak en ammoniumhydroxide. Om het even welke andere bijtende effecten kunnen worden gemitigeerd/verwijderd door een beschermende laagdeklaag te gebruiken, makend 5052 aluminiumlegering hoogst aantrekkelijk voor toepassingen die een inert-maar-taai material.

Toepassingen van 5052 Aluminium

5052 aluminium nodig hebben is sterker dan andere populaire legeringen en heeft verhoogde corrosieweerstand. Deze kenmerken staan aluminium 5052 toe om in de mariene industrie evenals in elektronika en chemische toepassingen uit te blinken. Het gebruik van 5052 aluminium is enorm, maar sommige opmerkelijke toepassingen omvatten:

• Drukvaten
• Marine materiaal
• Elektronische bijlagen
• Elektronische chassis
• Hydraulische buizen
• Medisch materiaal
• Hardware tekens

om een paar gemeenschappelijke voorbeelden te noemen.

Samenvatting

Dit artikel gaf een kort overzicht van de eigenschappen, de sterkte, en de toepassingen van 5052 aluminium. Voor informatie over andere producten kunt u onze aanvullende gidsen raadplegen of het Thomas Supplier Discovery Platform bezoeken om potentiële leveringsbronnen te vinden of de details over specifieke producten te bekijken. We hebben ook gidsen over andere soorten aluminium, waaronder 6061 aluminium, 7075 aluminium en 3003 aluminium.

Andere aluminium artikelen

• Top Aluminium leveranciers en fabrikanten in de VS
• Verschillende soorten aluminiumsoorten (eigenschappen en toepassingen)
• Alles over 6061 aluminium (eigenschappen, sterkte en toepassingen)
• Alles over 7075 aluminium (eigenschappen, Sterkte en Gebruik)
• Alles over 2024 aluminium (eigenschappen, sterkte en gebruik)
• Alles over 6063 aluminium (eigenschappen, sterkte en gebruik)
• Alles over 3003 aluminium (eigenschappen, sterkte en gebruik)
• 6061 aluminium vs. 7075 Aluminium – Verschillen in Eigenschappen, Sterkte en Gebruiken
• 6061 Aluminium vs. 6063 Aluminium – Verschillen in Eigenschappen, Sterkte en Gebruiken
• 6061 Aluminium vs. 5052 Aluminium – Verschillen in Eigenschappen, Sterkte en Gebruiken
• 6061 Aluminium vs. 5052 Aluminium – Verschillen in eigenschappen, sterkte en gebruik
• 6061 Aluminium vs. 2024 Aluminium – Verschillen in eigenschappen, sterkte en gebruik
• 3003 Aluminium vs. 6061 Aluminium – Verschillen in eigenschappen, sterkte en gebruik