由于鋁電解工業(yè)是一個耗能大的工業(yè),其發(fā)展直接受能源工業(yè)的制約。30世紀(jì)70年代的石油危機造成以油為主要發(fā)電燃料的發(fā)達國家日本關(guān)閉了幾乎所有的電解鋁廠。20世紀(jì)80年代之后新增的原鋁產(chǎn)能基本上集中在發(fā)展中國家。此后隨著電解鋁技術(shù)的不斷發(fā)展,加上資源、環(huán)境、勞動力成本及投資等因素的影響,資本和產(chǎn)能則呈現(xiàn)向大型跨國公司集中的趨勢。
鋁合金材料特點
(1)質(zhì)輕、高強度:鋁合金材料多是空芯薄壁組合斷面.方便使用,減輕重量,且截面具有較高的抗彎
強度,做成的門窗耐用,變形小。
(2)密封性能好:鋁合金本身易于擠壓,型材的橫斷面尺寸準(zhǔn)確,加工準(zhǔn)確度高。可選用防水性、彈性
、耐久性都比較好的密封材料,比如橡膠壓條和硅酮系列的密封膠。在型材方面,各種密封條固定凹槽,
已經(jīng)隨同斷面在擠壓成型過程中統(tǒng)一完成,給安裝封縫材料制造了有利條件。
(3)造型美觀:鋁合金表面經(jīng)陽極電化處彈后,可呈現(xiàn)古銅金黃、銀白等色,可任意選用,經(jīng)過氧化
光沽閃亮。窗扇框架大,可鑲較大面積的玻璃,讓室內(nèi)光線充足明亮,增強了室內(nèi)外之間立面虛實對比,
讓居室更富有層次。
(4)耐腐蝕性強鋁合金氧化層不裉色,不脫落,不易涂漆,易于保養(yǎng),不用維修。
主要缺點是:
(1)鋁的硬度比較低,與此同時其耐磨性也比較差。
(2)鋁在凝固時體積收縮率比較大,大約為6.6%。
(3)鋁的線膨脹系數(shù)比較高。
(4)鋁的熔點比較低,鋁和鋁合金的使用溫度不可能超過200度,因此其高溫的使用受到限制。
(5)鋁的彈性模量只有鋼的1/3。
(6)鋁的電極電位很負,因此鋁與異種金屬接觸時,容易作為陽極產(chǎn)生嚴(yán)重的電偶腐蝕。
鋁的密度約為2。7g/cm3只是鋼鐵的1/3。鋁合金不僅應(yīng)用于飛機制造等方面,而且由于當(dāng)前節(jié)省能源的需要,車輛與舟船等常用交通運輸工具的輕量化更加,鋁臺金在這方面也得到更加廣闊的應(yīng)用。此外在土木結(jié)構(gòu)和建筑門窗等方面,鋁臺金制造的結(jié)構(gòu)也已經(jīng)被廣泛采用。
鋁及鋁合金在大氣層中不會“生銹”,耐大氣腐蝕性遠優(yōu)于鋼鐵。這是由于鋁對于空氣中的氧具有較大的親和力,因此,當(dāng)鋁的表面曝露大氣中時,其表面很快就能生成層附著力強、致密的有一定保護性的自然氧化膜。盡管氧化膜的厚度很薄,只有0.01 -0.05um,但這已經(jīng)賦予鋁及鋁合金優(yōu)良的耐大氣腐蝕性。特別是鋁的陽極氧化處理,由于鋁的陽極氧化膜是透明膜,既可以保持鋁原有的金屬質(zhì)感,而且又可大幅地提高金屬鋁原表面的硬度、耐腐蝕性和耐磨損性,從而大大拓寬鋁及鋁合金的應(yīng)用范圍。
鋁合金可以滿足多方面新的性能要求,尤其可滿足力學(xué)件能與腐蝕性能方面的需要。目前已經(jīng)使用的工業(yè)鋁合金品種已達400多種,形成8個系列,從延展性好的低強度純鋁1XXXX系到強度系列7XXX系合金,極限抗拉強度已經(jīng)高選690MPa。鋁合金可以通過熱處理進行進一步強化,其比強度甚至可以與優(yōu)良合金鋼媲美。
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