1. Descripción general
Las aleaciones de aluminio de la serie 3 0 00 son un grupo de aleaciones de aluminio principalmente aleatorias con manganeso (MN), con contenido de manganeso que generalmente varía de 1.0% a 1.5%. Estas aleaciones exhiben una excelente resistencia a la corrosión, trabajabilidad y soldabilidad, haciéndolas ampliamente utilizadas en envases, construcción, transporte y otros campos.
2. Elementos de aleación principales y sus roles
Manganeso (MN): el manganeso es el elemento de aleación principal en 3 0 00 aleaciones de aluminio en serie, con contenido que varía de 1.0% a 1.5%. La adición de manganeso mejora significativamente la resistencia y la dureza de la aleación mientras mantiene una buena plasticidad y resistencia a la corrosión.
Magnesio (Mg): unas aleaciones de aluminio de la serie 3000 contienen pequeñas cantidades de magnesio para mejorar aún más la resistencia y la resistencia a la corrosión.
Cobre (CU): ciertas aleaciones de aluminio de la serie 3000 contienen pequeñas cantidades de cobre para mejorar la resistencia y la resistencia al calor.
Hierro (Fe) y silicio (SI): estos elementos generalmente están presentes como impurezas, pero las cantidades apropiadas de hierro y silicio pueden mejorar la resistencia y la dureza de la aleación.
3. Grados y características comunes
3003: El grado más común en la serie 3000, exhibe una excelente resistencia a la corrosión, trabajabilidad y soldabilidad. Se usa ampliamente en utensilios de cocina, materiales de embalaje y decoración arquitectónica.
3004: con un mayor contenido de magnesio, ofrece una mejor resistencia y resistencia a la corrosión que 3003 y se usa comúnmente en latas de bebidas y tanques de combustible automotriz.
3005: su resistencia y resistencia a la corrosión están entre 3003 y 3004, lo que lo hace adecuado para la decoración arquitectónica y los materiales de empaque.
3105: contiene pequeñas cantidades de magnesio y cobre, ofreciendo buena resistencia y resistencia a la corrosión. A menudo se usa en decoración arquitectónica y materiales de embalaje.
4. Propiedades físicas
Densidad: la densidad de las aleaciones de aluminio de la serie 3000 es de aproximadamente 2,73 g\/cm³, inferior al acero, lo que le da una característica liviana.
Punto de fusión: el punto de fusión de las aleaciones de aluminio de la serie 3000 varía de 640 grados a 655 grados.
Coeficiente de expansión térmica: el coeficiente de expansión térmica es de aproximadamente 23.1 × 10⁻⁶\/ grado, similar al acero.
Conductividad térmica: la conductividad térmica es de aproximadamente 160 w\/(m · k), lo que indica una buena conductividad térmica.
5. Propiedades mecánicas
Fuerza: la resistencia de las aleaciones de aluminio de la serie 3000 es moderada, con resistencia a la tracción que varía de 110 MPa a 210 MPa y una resistencia de rendimiento que varía de 40 MPa a 180 MPa.
Dureza: la dureza de las aleaciones de aluminio de la serie 3000 es relativamente baja, con la dureza de Brinell (HB) que varía de 30 a 60.
Plasticidad: estas aleaciones exhiben buena plasticidad, con alargamiento que varía del 10% al 30%, lo que las hace fáciles de formar y procesar.
6. Resistencia a la corrosión
Las aleaciones de aluminio de la serie 3000 exhiben una excelente resistencia a la corrosión, particularmente en ambientes atmosféricos, de agua dulce y de agua de mar. Una película de óxido denso se forma en la superficie, evitando efectivamente una mayor corrosión. Sin embargo, su resistencia a la corrosión disminuye en ambientes ácidos o alcalinos fuertes.
7. Workibilidad
Trabajo en frío: las aleaciones de aluminio de la serie 3000 tienen buenas propiedades de trabajo en frío y son fáciles de sellar, estirar y doblar.
Trabajo en caliente: sus propiedades de trabajo en caliente son relativamente pobres, ya que son propensas a agrietarse a altas temperaturas. El trabajo caliente generalmente no se recomienda.
Soldadura: estas aleaciones exhiben una buena soldadura y se pueden soldar mediante soldadura por arco de argón y soldadura de resistencia.
8. Aplicaciones
Materiales de embalaje: como latas y contenedores de alimentos.
Decoración arquitectónica: materiales de decoración arquitectónica, incluidos techos, paneles de pared, puertas y ventanas.
Transporte: fabricación de automóviles, ferrocarriles y componentes marinos, como tanques de combustible y paneles de cuerpo.
Utilizadores: incluyendo ollas, sartenes y utensilios.
9. Ventajas y desventajas
Ventajas:
Excelente resistencia a la corrosión
Buena trabajabilidad y soldabilidad
Ligero con baja densidad
Buena conductividad térmica
Desventajas:
Resistencia moderada, no adecuada para aplicaciones de alta resistencia
Propiedades de trabajo en caliente pobres
10. Resumen
Las aleaciones de aluminio de la serie 3000 se utilizan ampliamente en el embalaje, la construcción y el transporte debido a su excelente resistencia a la corrosión, trabajabilidad y soldabilidad. Aunque su fuerza es moderada, sus ventajas generales de rendimiento los convierten en un importante grupo de aleaciones de aluminio en muchas aplicaciones.
