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鋁合金板的強度和耐用

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鋁合金板的強度和耐用

發布日期:2019-02-15 作者: 點擊:

鋁合金的強度

如果你和很多人一樣,當你聽到“鋁”這個詞的時候,你就會想到日常的便利物品雖然非常有用,卻并沒有完全傳達出高強度的圖像。這是真的,鋁是一種高度多功能的金屬,意味著它可以加工成薄,輕,可彎曲,甚至可以用人手壓碎。

人們不太了解的是,鋁也可能是地球上最棘手的東西。通常,金屬用于高強度和耐用性是最重要的考慮因素,從汽車和卡車到建筑材料再到軍用車輛。你可能會相信鋁可以保證你每天安全無憂,幾乎不知道它。

汽車安全的關鍵:汽車制造商越來越多地將鋁作為多材料混合物的一部分,以提高車輛燃油效率,同時保持強度和安全性。 美國國家公路交通安全管理局對每輛鋁密集型車輛進行了碰撞測試,均獲得了五星級的安全評級。

高強度鋁材無處不在:高強度鋁合金用于數百種日常應用,其中強度和耐用性至關重要 ,從飛機到火車,公共汽車到卡車,甚至是世界上最高的摩天大樓。

極端應用:美國軍方,美國宇航局和其他公司也使用鋁來制造能夠在一些可以想象的最惡劣條件下蓬勃發展的車輛和結構。

強度的化學:通過向純鋁添加硅,鎂和鋰等元素,并通過特殊的加工技術,鋁可以設計成強度,如果不強于某些鋼。

日常力量

鋁的重量約為鋼的三分之一,這意味著零件可以制造得更厚更堅固,同時還能減輕車輛和其他應用的重量。根據所使用的合金和加工技術,對于鋁合金板來說,如果不比某些鋼強,就可以鍛造出來 。

鋁已經是汽車制造商使用次數最多的第二種材料,因此您的汽車或卡車現在可能含有大量鋁,可以保護您免受路面危險。工程師知道如何使用鋁來制造與鋼制部件相同或更好的部件,同時降低車輛重量。鋁在吸收碰撞能量方面非常有效,可在發生事故時保護乘客。輕型鋁合金車改善了性能 。更好的操控性和更短的制動距離有助于駕駛員避免事故發生。

在世界上一些最高的摩天大樓中,鋁被用于窗框和幕墻,甚至可能是你現在坐的辦公樓。這種多功能金屬用于制造飛機,火車,公共汽車,卡車,甚至是遠洋輪船!

簡而言之,世界各地的人們每天都相信鋁的強度 ,無論他們是否知道。

極致耐用

除了“日常”應用之外,鋁的強度和耐用性也是可以想象的一些最極端的用途。設計人員知道,高強度鋁合金可以處理地球上的一些最惡劣的條件。

美國陸軍:幾十年來,美國陸軍一直信任鋁,以幫助保護我們的軍隊。 悍馬,海姆特和布拉德利戰斗車采用高強度易吸收金屬,可減輕重量,防銹,在惡劣條件下可靠。鋁制裝甲板甚至用于抵御爆炸物和其他攻擊。

美國國家航空航天局:毫不夸張地說,沒有鋁,現代太空旅行是不可能的。這種金屬被廣泛用于航天飛機計劃,美國宇航局選擇了一種高強度的鋁鋰合金來制造新的獵戶座宇宙飛船,它將在某一天將人類送入火星。

美國空軍:在二戰期間更換舊的木材,鋼鐵,鋼絲和纖維飛機后,高強度鋁合金已成為制造軍用飛機最常用的材料之一。事實上,著名的戰斗機F-16的機身是80%的鋁。

鯊魚籠:即使面對大自然中最兇猛的掠食者,鋁的強度也值得信賴。鋁是鯊魚籠的熱門選擇,因為金屬比替代品更有浮力,不會在鹽水中腐蝕。鋁條的強度足以保護潛水員免受大白鯊和其他鯊魚的直接攻擊。

力量的秘密

鋁的強度的秘密歸結為化學。純鋁與其他元素混合,形成高強度合金 。用于提高鋁的強度和可成形性的常用添加劑包括硅,鎂和銅。鋁鋅合金是目前可用的最強合金,并且通常被汽車和航空航天工業使用。 

鋁可以通過加工, 熱軋或冷軋進一步加強 。通過熱處理然后快速冷卻,使一些合金變得更堅固。這個過程將原子凍結在原位,強化最終的金屬。或者,一些鋁是“冷加工”,通常通過軋制,拉伸鍛造或拉伸,使其更堅固。該過程抑制原子相對于彼此的移動,從而強化成品。  

最強的鋁合金--7000系列合金 ,可以達到每平方英寸超過72,000磅的強度。由這種合金制成的1.2英寸鋁線可以將滿載的牽引車 或掛車懸掛在空中。

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