Kynning á framleiðsluferlinu og beitingu aðal ál
Aðalál vísar til hreins áls sem er hreinsað beint úr rafgreiningarbáxíti (aðallega súrál, Al2O3), frekar en endurunnið ál sem framleitt er með endurvinnslu á rusli og endurbræðslu. Eftirfarandi er ítarleg kynning á frumáli:
Framleiðsluferli
Framleiðsla á frumáli byggir aðallega á Hall-Héroult ferlinu, og helstu skrefin eru sem hér segir:
Báxítnámur: vinna súrál úr málmgrýti
Bayer ferli hreinsun: að leysa báxít upp í natríumhýdroxíði til að fá hreint ál
Rafgreiningarlækkun: Í rafgreiningarfrumunni, súrál og krýólít (flæði) eru virkjaðir við háan hita (um 950°C) og brotnar niður í fljótandi ál og súrefni
Hleifur: Vökva álið sem fæst með rafgreiningu er kælt og steypt í álhleifar (eins og álplötur, álplötur, o.s.frv.)
Eiginleikar
Hár hreinleiki: Hreinleiki frumáls er venjulega ≥99,6%, með fáum óhreinindum og stöðugri frammistöðu
Frábær frammistaða: sveigjanleiki, leiðni, og tæringarþol eru betri en endurunnið ál, hentugur fyrir hágæða forrit
Mikil orkunotkun: Framleiðsla á 1 tonn af frumáli eyðir u.þ.b 13,000-15,000 kWst af rafmagni, og kolefnislosunin er mikil
Umsóknarsvæði
Aðalál er aðallega notað í iðnaði með miklar kröfur um afköst efnis
Aerospace: burðarhlutar flugvéla, íhluti geimfara
Rafræn afl: háspennustrengir, þétta filmu
Hágæða umbúðir: álpappír af matvælaflokki, dósir
Bílaiðnaður: léttur líkami, hástyrkir hlutar
Aðal ál vs. endurunnið ál
Samanburðaratriði Aðalál Endurunnið ál
Hráefni Báxít (súrál) Endurvinnsla úrgangs áls
Hreinleiki ≥99,6% Venjulega 90-98%
Orkunotkun Mjög mikil (rafgreiningarferli) Aðeins 5% af frumáli
Kostnaður Hærri Lægri
Umhverfisvernd Mikil kolefnislosun Draga verulega úr auðlindanotkun
Umsóknir Hágæða framleiðsla Almennur iðnaður, byggingarefni, daglegar nauðsynjar
Umhverfisáskoranir og stefnur
Kolefnisfótspor vandamál: Rafgreiningarál byggir á jarðefnaorku fyrir aflgjafa og er mikill losandi í stóriðju
Græn umbreyting: Sum fyrirtæki snúa sér að vatnsorku eða sólarorkuveitu (svo sem “vatnsaflsál”), eða þróa óvirka rafskautatækni til að draga úr kolefnislosun
Hringlaga hagkerfi: Hlutfall endurunnar áls hefur aukist, en frumál er enn óbætanlegt á hágæða sviði
Yfirlit
Grunnál er iðnaðar undirstöðuefni. Þó framleiðslukostnaður sé hár og hann sé ekki umhverfisvænn, Framúrskarandi frammistaða hans gerir það ómissandi á lykilsviðum. Í framtíðinni, sjálfbærni frumáls mun smám saman batna með hagræðingu orkuskipulags og endurvinnslukerfis..
Flokkun frumáls og merkingu T5 ástands
Flokkun frumáls er venjulega byggð á samsetningu málmblendisins og hitameðhöndlunarástandi (eins og T5, T6, o.s.frv.). 6063-T5 er algeng álmódel, aðallega notað til að byggja hurðir, gluggar, fortjaldveggi og önnur mannvirki.
Flokkun frumáls (taka 6063 álblöndu sem dæmi)
Aðalál hefur mikinn hreinleika og er venjulega notað til að búa til hágæða álprófíla. 6063 ál er algengt líkan í byggingariðnaði. Flokkun þess felur aðallega í sér:
6063-T5: Eftir gerviöldrunarmeðferð (háhitaútpressun fylgt eftir með kælingu og svo skammtíma gerviöldrun), hann er meðalstyrkur og hentar vel fyrir hurðir, gluggar, fortjald veggir, o.s.frv
6063-T6: Eftir lausn hitameðferð + gervi öldrun, styrkurinn er hærri en T5, en vinnslukostnaður er líka hærri, og það er aðallega notað fyrir eftirspurnar byggingarhluta
Merking T5 ástands
T5: Það þýðir að eftir að álsniðið er pressað við háan hita, það er kælt með lofti eða vatni, og síðan tilbúnar öldrun (um 180-200 ℃ í nokkrar klukkustundir)
Eiginleikar: miðlungs hörku, togstyrkur um 160MPa, afrakstursstyrkur um 110MPa, hentugur fyrir flest byggingarsnið12.
Samanborið við T6: T6 gengst undir öflugri hitameðferð, og togstyrkurinn getur náð meira en 200MPa, en kostnaðurinn er meiri og hættan á aflögun er líka meiri4
Hvernig á að bera kennsl á frumál 6063-T5?
skoðaðu prófunarskýrsluna: Reglulegir framleiðendur munu veita efnisprófunarskýrslur, merkt 6063-T53
Fylgstu með skurðfletinum: skorið yfirborð frumáls er bjart og laust við óhreinindi, en endurunnið ál getur verið dauft og kornótt12
Snertu yfirborðið: frumál er slétt og flatt, á meðan endurunnið ál kann að finnast gróft2
Umsóknarsviðsmyndir
6063-T5: Venjulegar byggingarhurðir og gluggar, gardínuveggir (hár kostnaður árangur)
6063-T6: Hátt burðarvirki, sérstök iðnaðarnotkun (meiri styrkur)