ອາລູມີນຽມເປັນໂລຫະທີ່ອຸດົມສົມບູນທີ່ສຸດໃນໂລກ ແລະ ເປັນອົງປະກອບທີ່ພົບເລື້ອຍທີ່ສຸດອັນດັບສາມ ເຊິ່ງປະກອບດ້ວຍ 8% ຂອງເປືອກໂລກ. ຄວາມຫຼາກຫຼາຍຂອງອາລູມີນຽມເຮັດໃຫ້ມັນເປັນໂລຫະທີ່ຖືກນຳໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງທີ່ສຸດຫຼັງຈາກເຫຼັກ.

ການຜະລິດອາລູມີນຽມ

ອາລູມີນຽມໄດ້ມາຈາກແຮ່ທາດບົກໄຊດ໌. ບົກໄຊດ໌ຖືກປ່ຽນເປັນອາລູມີນຽມອອກໄຊດ໌ (ອາລູມິນາ) ຜ່ານຂະບວນການ Bayer. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ອາລູມີນາຈະຖືກປ່ຽນເປັນໂລຫະອາລູມີນຽມໂດຍໃຊ້ເຊວເອເລັກໂຕຼໄລຕິກ ແລະ ຂະບວນການ Hall-Heroult.

ຄວາມຕ້ອງການອາລູມີນຽມປະຈຳປີ

ຄວາມຕ້ອງການອາລູມີນຽມທົ່ວໂລກແມ່ນປະມານ 29 ລ້ານໂຕນຕໍ່ປີ. ປະມານ 22 ລ້ານໂຕນແມ່ນອາລູມີນຽມໃໝ່ ແລະ 7 ລ້ານໂຕນແມ່ນອາລູມີນຽມເສດເຫຼືອທີ່ນຳມາຣີໄຊເຄີນ. ການນໍາໃຊ້ອາລູມີນຽມທີ່ນຳມາຣີໄຊເຄີນແມ່ນມີຄວາມໜ້າສົນໃຈທາງດ້ານເສດຖະກິດ ແລະ ສິ່ງແວດລ້ອມ. ມັນຕ້ອງໃຊ້ພະລັງງານ 14,000 kWh ເພື່ອຜະລິດອາລູມີນຽມໃໝ່ 1 ໂຕນ. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ ມັນຕ້ອງໃຊ້ພະລັງງານພຽງ 5% ເທົ່ານັ້ນເພື່ອລະລາຍ ແລະ ຣີໄຊເຄີນອາລູມີນຽມໜຶ່ງໂຕນຄືນໃໝ່. ມັນບໍ່ມີຄວາມແຕກຕ່າງກັນໃນຄຸນນະພາບລະຫວ່າງໂລຫະປະສົມອາລູມີນຽມບໍລິສຸດ ແລະ ອາລູມີນຽມຣີໄຊເຄີນ.

ການນຳໃຊ້ອາລູມີນຽມ

ບໍລິສຸດອາລູມິນຽມມີຄວາມອ່ອນນຸ້ມ, ຍືດຫຍຸ່ນໄດ້, ທົນທານຕໍ່ການກັດກ່ອນ ແລະ ມີຄວາມນຳໄຟຟ້າສູງ. ມັນຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງສໍາລັບສາຍຟອຍ ແລະ ສາຍຕົວນໍາ, ແຕ່ການປະສົມກັບອົງປະກອບອື່ນໆແມ່ນມີຄວາມຈໍາເປັນເພື່ອໃຫ້ມີຄວາມແຂງແຮງສູງຂຶ້ນຕາມຄວາມຕ້ອງການສໍາລັບການນໍາໃຊ້ອື່ນໆ. ອາລູມີນຽມແມ່ນໜຶ່ງໃນໂລຫະວິສະວະກໍາທີ່ເບົາທີ່ສຸດ, ມີອັດຕາສ່ວນຄວາມແຂງແຮງຕໍ່ນໍ້າໜັກທີ່ດີກ່ວາເຫຼັກ.

ໂດຍການນຳໃຊ້ຄຸນສົມບັດທີ່ເປັນປະໂຫຍດຫຼາຍຢ່າງເຊັ່ນ: ຄວາມແຂງແຮງ, ຄວາມເບົາ, ຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນ, ຄວາມສາມາດໃນການນຳມາໃຊ້ໃໝ່ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການຂຶ້ນຮູບ, ອາລູມີນຽມຈຶ່ງຖືກນຳໃຊ້ໃນການນຳໃຊ້ທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນເລື້ອຍໆ. ຜະລິດຕະພັນນີ້ມີຕັ້ງແຕ່ວັດສະດຸໂຄງສ້າງຈົນເຖິງແຜ່ນຟອຍຫຸ້ມຫໍ່ບາງໆ.

ການກໍານົດໂລຫະປະສົມ

ສ່ວນຫຼາຍແລ້ວ ອາລູມີນຽມມັກຈະປະສົມກັບທອງແດງ, ສັງກະສີ, ແມກນີຊຽມ, ຊິລິກອນ, ແມງການີສ ແລະ ລີທຽມ. ການເພີ່ມໂຄຣມຽມ, ໄທທານຽມ, ເຊີໂຄນຽມ, ຕະກົ່ວ, ບິສມັດ ແລະ ນິກເກີນເຂົ້າໄປໜ້ອຍໜຶ່ງກໍ່ເຮັດໄດ້ເຊັ່ນກັນ ແລະ ທາດເຫຼັກກໍ່ມີຢູ່ໃນປະລິມານໜ້ອຍຢ່າງສະໝ່ຳສະເໝີ.

ມີໂລຫະປະສົມຫຼາຍກວ່າ 300 ຊະນິດ ໂດຍມີ 50 ຊະນິດທີ່ໃຊ້ກັນທົ່ວໄປ. ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວພວກມັນຈະຖືກລະບຸໂດຍລະບົບຕົວເລກສີ່ຕົວ ເຊິ່ງມີຕົ້ນກຳເນີດມາຈາກສະຫະລັດອາເມລິກາ ແລະ ປະຈຸບັນເປັນທີ່ຍອມຮັບກັນທົ່ວໄປ. ຕາຕະລາງທີ 1 ອະທິບາຍລະບົບສຳລັບໂລຫະປະສົມ. ໂລຫະປະສົມຫຼໍ່ມີຊື່ຄ້າຍຄືກັນ ແລະ ໃຊ້ລະບົບຕົວເລກຫ້າຕົວ.

ຕາຕະລາງທີ 1.ການກໍານົດສໍາລັບໂລຫະປະສົມອາລູມິນຽມທີ່ຫລໍ່ຂຶ້ນ.

ສຳລັບໂລຫະປະສົມອາລູມິນຽມທີ່ບໍ່ໄດ້ປະສົມໂລຫະປະສົມທີ່ກຳນົດໄວ້ 1XXX, ສອງຕົວເລກສຸດທ້າຍສະແດງເຖິງຄວາມບໍລິສຸດຂອງໂລຫະ. ພວກມັນເທົ່າກັບສອງຕົວເລກສຸດທ້າຍຫຼັງຈາກຈຸດທົດສະນິຍົມເມື່ອຄວາມບໍລິສຸດຂອງອາລູມິນຽມຖືກສະແດງອອກເຖິງ 0.01 ເປີເຊັນທີ່ໃກ້ທີ່ສຸດ. ຕົວເລກທີສອງສະແດງເຖິງການດັດແປງຂີດຈຳກັດຂອງສິ່ງປົນເປື້ອນ. ຖ້າຕົວເລກທີສອງເປັນສູນ, ມັນສະແດງເຖິງອາລູມິນຽມທີ່ບໍ່ໄດ້ປະສົມໂລຫະປະສົມທີ່ມີຂີດຈຳກັດຂອງສິ່ງປົນເປື້ອນຕາມທຳມະຊາດ ແລະ 1 ຫາ 9, ໝາຍເຖິງສິ່ງປົນເປື້ອນສ່ວນບຸກຄົນ ຫຼື ອົງປະກອບໂລຫະປະສົມ.

ສຳລັບກຸ່ມ 2XXX ຫາ 8XXX, ສອງຕົວເລກສຸດທ້າຍລະບຸໂລຫະປະສົມອາລູມີນຽມທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນກຸ່ມ. ຕົວເລກທີສອງສະແດງເຖິງການດັດແປງໂລຫະປະສົມ. ຕົວເລກທີສອງຂອງສູນສະແດງເຖິງໂລຫະປະສົມຕົ້ນສະບັບ ແລະ ຈຳນວນເຕັມ 1 ຫາ 9 ສະແດງເຖິງການດັດແປງໂລຫະປະສົມຕິດຕໍ່ກັນ.

ຄຸນສົມບັດທາງກາຍະພາບຂອງອາລູມີນຽມ

ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງອາລູມີນຽມ

ອາລູມີນຽມມີຄວາມໜາແໜ້ນປະມານໜຶ່ງສ່ວນສາມຂອງເຫຼັກ ຫຼື ທອງແດງ ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນໂລຫະທີ່ເບົາທີ່ສຸດຊະນິດໜຶ່ງທີ່ມີຢູ່ໃນທ້ອງຕະຫຼາດ. ອັດຕາສ່ວນຄວາມແຂງແຮງຕໍ່ນ້ຳໜັກທີ່ສູງເຮັດໃຫ້ມັນເປັນວັດສະດຸໂຄງສ້າງທີ່ສຳຄັນທີ່ຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດເພີ່ມນ້ຳໜັກບັນທຸກ ຫຼື ປະຫຍັດນໍ້າມັນເຊື້ອໄຟສຳລັບອຸດສາຫະກຳການຂົນສົ່ງໂດຍສະເພາະ.

ຄວາມແຂງແຮງຂອງອາລູມີນຽມ

ອາລູມີນຽມບໍລິສຸດບໍ່ມີຄວາມແຂງແຮງສູງ. ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ການເພີ່ມອົງປະກອບໂລຫະປະສົມເຊັ່ນ: ແມງການີສ, ຊິລິກອນ, ທອງແດງ ແລະ ແມກນີຊຽມສາມາດເພີ່ມຄຸນສົມບັດຄວາມແຂງແຮງຂອງອາລູມີນຽມ ແລະ ຜະລິດໂລຫະປະສົມທີ່ມີຄຸນສົມບັດທີ່ເໝາະສົມກັບການນຳໃຊ້ສະເພາະ.

ອາລູມິນຽມເໝາະສົມກັບສະພາບແວດລ້ອມທີ່ໜາວເຢັນ. ມັນມີຂໍ້ໄດ້ປຽບຫຼາຍກວ່າເຫຼັກກ້າ ເພາະຄວາມຕ້ານທານການດຶງຈະເພີ່ມຂຶ້ນຕາມອຸນຫະພູມທີ່ຫຼຸດລົງ ໃນຂະນະທີ່ຍັງຮັກສາຄວາມທົນທານໄວ້ໄດ້. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ເຫຼັກກ້າຈະແຕກຫັກງ່າຍເມື່ອອຸນຫະພູມຕໍ່າ.

ຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງອາລູມີນຽມ

ເມື່ອຖືກອາກາດ, ຊັ້ນຂອງອາລູມິນຽມອອກໄຊຈະປະກອບຕົວເກືອບທັນທີຢູ່ເທິງໜ້າດິນຂອງອາລູມິນຽມ. ຊັ້ນນີ້ມີຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການກັດກ່ອນທີ່ດີເລີດ. ມັນທົນທານຕໍ່ກົດສ່ວນໃຫຍ່ແຕ່ທົນທານຕໍ່ດ່າງໜ້ອຍກວ່າ.

ການນຳຄວາມຮ້ອນຂອງອາລູມີນຽມ

ຄວາມນຳຄວາມຮ້ອນຂອງອາລູມີນຽມສູງກວ່າເຫຼັກປະມານສາມເທົ່າ. ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ອາລູມີນຽມເປັນວັດສະດຸທີ່ສຳຄັນສຳລັບທັງການນຳໃຊ້ໃນດ້ານຄວາມເຢັນ ແລະ ຄວາມຮ້ອນ ເຊັ່ນ: ເຄື່ອງແລກປ່ຽນຄວາມຮ້ອນ. ຄຸນສົມບັດນີ້ລວມເຂົ້າກັບຄວາມບໍ່ເປັນພິດ, ອາລູມີນຽມຈຶ່ງຖືກນຳໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນເຄື່ອງໃຊ້ໃນການປຸງແຕ່ງອາຫານ ແລະ ເຄື່ອງໃຊ້ໃນເຮືອນຄົວ.

ການນຳໄຟຟ້າຂອງອາລູມີນຽມ

ນອກຈາກທອງແດງແລ້ວ, ອາລູມີນຽມຍັງມີຄວາມນຳໄຟຟ້າສູງພໍທີ່ຈະໃຊ້ເປັນຕົວນຳໄຟຟ້າ. ເຖິງແມ່ນວ່າຄວາມນຳໄຟຟ້າຂອງໂລຫະປະສົມທີ່ນຳໄຟຟ້າທີ່ນິຍົມໃຊ້ທົ່ວໄປ (1350) ມີພຽງແຕ່ປະມານ 62% ຂອງທອງແດງທີ່ຜ່ານການອົບແລ້ວ, ແຕ່ມັນມີນ້ຳໜັກພຽງແຕ່ໜຶ່ງສ່ວນສາມເທົ່ານັ້ນ ແລະ ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງສາມາດນຳໄຟຟ້າໄດ້ຫຼາຍເປັນສອງເທົ່າເມື່ອທຽບກັບທອງແດງທີ່ມີນ້ຳໜັກດຽວກັນ.

ການສະທ້ອນແສງຂອງອາລູມີນຽມ

ຈາກ UV ຈົນເຖິງອິນຟາເຣດ, ອາລູມີນຽມເປັນຕົວສະທ້ອນພະລັງງານລັງສີທີ່ດີເລີດ. ການສະທ້ອນແສງທີ່ເບິ່ງເຫັນໄດ້ປະມານ 80% ໝາຍຄວາມວ່າມັນຖືກນຳໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນໂຄມໄຟ. ຄຸນສົມບັດດຽວກັນຂອງການສະທ້ອນແສງເຮັດໃຫ້ອາລູມິນຽມເໝາະເປັນວັດສະດຸສນວນເພື່ອປ້ອງກັນແສງແດດໃນລະດູຮ້ອນ, ພ້ອມທັງເປັນວັດສະດຸສນວນປ້ອງກັນການສູນເສຍຄວາມຮ້ອນໃນລະດູໜາວ.

ຕາຕະລາງທີ 2.ຄຸນສົມບັດສຳລັບອາລູມີນຽມ.

ຄຸນສົມບັດທາງກົນຈັກຂອງອາລູມີນຽມ

ອາລູມີນຽມສາມາດຜິດຮູບຢ່າງຮຸນແຮງໂດຍບໍ່ມີການເສຍຫາຍ. ສິ່ງນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ອາລູມີນຽມສາມາດປະກອບເປັນຮູບໄດ້ໂດຍການມ້ວນ, ການອັດ, ການດຶງ, ເຄື່ອງຈັກ ແລະ ຂະບວນການກົນຈັກອື່ນໆ. ມັນຍັງສາມາດຫລໍ່ໃຫ້ມີຄວາມທົນທານສູງໄດ້.

ການປະສົມໂລຫະປະສົມ, ການເຮັດວຽກເຢັນ ແລະ ການປຸງແຕ່ງດ້ວຍຄວາມຮ້ອນສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອປັບແຕ່ງຄຸນສົມບັດຂອງອາລູມີນຽມ.

ຄວາມຕ້ານທານແຮງດຶງຂອງອາລູມີນຽມບໍລິສຸດແມ່ນປະມານ 90 MPa ແຕ່ສາມາດເພີ່ມຂຶ້ນເປັນຫຼາຍກວ່າ 690 MPa ສຳລັບໂລຫະປະສົມທີ່ສາມາດຮັກສາຄວາມຮ້ອນໄດ້ບາງຊະນິດ.

ມາດຕະຖານອາລູມິນຽມ

ມາດຕະຖານ BS1470 ເກົ່າໄດ້ຖືກທົດແທນດ້ວຍມາດຕະຖານ EN ເກົ້າມາດຕະຖານ. ມາດຕະຖານ EN ແມ່ນໄດ້ລະບຸໄວ້ໃນຕາຕະລາງທີ 4.

ຕາຕະລາງທີ 4.ມາດຕະຖານ EN ສຳລັບອາລູມີນຽມ

ມາດຕະຖານ EN ແຕກຕ່າງຈາກມາດຕະຖານເກົ່າ BS1470 ໃນຂົງເຂດຕໍ່ໄປນີ້:

• ສ່ວນປະກອບທາງເຄມີ - ບໍ່ປ່ຽນແປງ.
• ລະບົບໝາຍເລກໂລຫະປະສົມ - ບໍ່ມີການປ່ຽນແປງ.
• ການກຳນົດອຸນຫະພູມສຳລັບໂລຫະປະສົມທີ່ສາມາດຮັກສາຄວາມຮ້ອນໄດ້ໃນປັດຈຸບັນກວມເອົາອຸນຫະພູມພິເສດຫຼາກຫຼາຍຊະນິດ. ສູງສຸດສີ່ຕົວເລກຫຼັງຈາກ T ໄດ້ຖືກນຳສະເໜີສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ບໍ່ໄດ້ມາດຕະຖານ (ເຊັ່ນ T6151).
• ການກຳນົດອຸນຫະພູມສຳລັບໂລຫະປະສົມທີ່ບໍ່ສາມາດຮັກສາຄວາມຮ້ອນໄດ້ - ອຸນຫະພູມທີ່ມີຢູ່ແລ້ວບໍ່ມີການປ່ຽນແປງ ແຕ່ອຸນຫະພູມໃນປັດຈຸບັນໄດ້ຖືກກຳນົດຢ່າງຄົບຖ້ວນກວ່າໃນແງ່ຂອງວິທີການທີ່ພວກມັນຖືກສ້າງຂຶ້ນ. ອຸນຫະພູມອ່ອນ (O) ໃນປັດຈຸບັນແມ່ນ H111 ແລະ ອຸນຫະພູມປານກາງ H112 ໄດ້ຖືກນຳສະເໜີ. ສຳລັບໂລຫະປະສົມ 5251, ອຸນຫະພູມໃນປັດຈຸບັນແມ່ນສະແດງເປັນ H32/H34/H36/H38 (ເທົ່າກັບ H22/H24, ແລະອື່ນໆ). H19/H22 & H24 ໃນປັດຈຸບັນແມ່ນສະແດງແຍກຕ່າງຫາກ.
• ຄຸນສົມບັດທາງກົນຈັກ - ຍັງຄົງຄ້າຍຄືກັບຕົວເລກກ່ອນໜ້ານີ້. ຄວາມກົດດັນທີ່ພິສູດໄດ້ 0.2% ໃນປັດຈຸບັນຕ້ອງໄດ້ຖືກອ້າງອີງໃນໃບຢັ້ງຢືນການທົດສອບ.
• ຄວາມທົນທານໄດ້ຖືກເຮັດໃຫ້ເຂັ້ມງວດຂຶ້ນໃນລະດັບຕ່າງໆ.
  

  ການປະຕິບັດຄວາມຮ້ອນຂອງອາລູມີນຽມ

  ການປິ່ນປົວດ້ວຍຄວາມຮ້ອນຫຼາຍຊະນິດສາມາດນຳໃຊ້ກັບໂລຫະປະສົມອາລູມີນຽມໄດ້:

  • ການເຮັດໃຫ້ເປັນເອກະພາບ - ການກຳຈັດສິ່ງເສດເຫຼືອໂດຍການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນຫຼັງຈາກການຫລໍ່.
  • ການອົບແຫ້ງ - ໃຊ້ຫຼັງຈາກການເຮັດຄວາມເຢັນເພື່ອເຮັດໃຫ້ໂລຫະປະສົມແຂງຕົວ (1XXX, 3XXX ແລະ 5XXX) ອ່ອນລົງ.
  • ການຕົກຕະກອນ ຫຼື ການແຂງຕົວຕາມອາຍຸ (ໂລຫະປະສົມ 2XXX, 6XXX ແລະ 7XXX).
  • ການປະຕິບັດຄວາມຮ້ອນຂອງວິທີແກ້ໄຂກ່ອນການບ่มຂອງໂລຫະປະສົມທີ່ແຂງຕົວດ້ວຍນ້ຳຝົນ.
  • ການເຜົາເພື່ອການແຂງຕົວຂອງສານເຄືອບ
  • ຫຼັງຈາກການປະຕິບັດຄວາມຮ້ອນແລ້ວ, ຄຳຕໍ່ທ້າຍຈະຖືກເພີ່ມເຂົ້າໃນຕົວເລກກຳນົດ.
  • ຄຳຕໍ່ທ້າຍ F ໝາຍເຖິງ "ຕາມທີ່ປະດິດຂຶ້ນ".
  • O ໝາຍເຖິງ "ຜະລິດຕະພັນທີ່ຜ່ານການປຸງແຕ່ງດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ".
  • T ໝາຍຄວາມວ່າມັນໄດ້ຮັບການປິ່ນປົວດ້ວຍຄວາມຮ້ອນແລ້ວ.
  • W ໝາຍຄວາມວ່າວັດສະດຸໄດ້ຮັບການປິ່ນປົວດ້ວຍຄວາມຮ້ອນຂອງວິທີແກ້ໄຂ.
  • H ໝາຍເຖິງໂລຫະປະສົມທີ່ບໍ່ສາມາດຮັກສາດ້ວຍຄວາມຮ້ອນໄດ້ ເຊິ່ງ “ຖືກປຸງແຕ່ງດ້ວຍຄວາມເຢັນ” ຫຼື “ຖືກເຮັດໃຫ້ແຂງຕົວຍ້ອນຄວາມເຄັ່ງຕຶງ”.
  • ໂລຫະປະສົມທີ່ບໍ່ສາມາດຮັກສາດ້ວຍຄວາມຮ້ອນໄດ້ແມ່ນໂລຫະປະສົມທີ່ຢູ່ໃນກຸ່ມ 3XXX, 4XXX ແລະ 5XXX.