Меню

Что делают из алюминия список

Производство алюминия в России идет полным ходом. Всего за год здесь изготавливается свыше 4 000 000 тонн этого сплава. Вопреки популярному заблуждению именно этот металл является самым распространенным на планете, после него идет железо. Но что делают из алюминия, ведь известно, что он применяется в разных отраслях промышленности? В частности, можно выделить машиностроение, авиацию, химическую промышленность и даже гражданское строительство, не говоря уже о производстве предметов бытового применения.

Сплав алюминия является основным конструкционным материалом, который используется в современной авиапромышленности. Его потребление резко возросло на этапе развития самолетами дозвуковых и сверхзвуковых скоростей.

На данный момент существуют сплавы различных серий – от 2ххх до 7ххх. Металл версии 2ххх используется для работы при очень высоких температурах, при этом у него высокий коэффициент вязкости разрушения. Сплавы серии 7ххх используются для создания деталей, которые будут эксплуатироваться под большой нагрузкой и низкой температурой. Они отличаются высокой сопротивляемостью коррозии. Малонагруженные узлы уместно делать из сплавов серии 3ххх, 5ххх, 6ххх. Такие используются в масло-, гидро- и топливных системах.

В России при создании узлов для самолетов используют высокопрочные алюминиевые сплавы, которые предварительно подвергаются термической обработке. Также активно используются сплавы средней прочности. Обшивка лайнера, крылья, фюзеляж, киль и т. д. – все эти элементы изготавливаются именно из этого материала. Сплав 1420 активно используется для создания сварного фюзеляжа пассажирского лайнера. Теперь понимаем, что делают из алюминия в авиации.

Также данный металл обладает преимуществом при создании космической техники. Благодаря небольшому весу и высоким показателям удельной прочности из алюминия можно изготовить баки, носовые и межбаковые части ракеты. Этот металл хорошо работает при криогенных температурах в контакте с гелием, водородом и кислородом. У него происходит криогенное упрочнение – явление, при котором показатели прочности при понижении температуры растут.

Однако это еще не все, что делают из алюминия. Он находит применение и в других отраслях.

В основном в этой отрасли промышленности материал используют для изготовления корпусов судов, а также коммуникаций для оборудования и палубных надстроек. Благодаря применению этого металла конструкторам удалось на 50-60 % снизить массу судов, благодаря чему достигается высокая экономия топлива и повышенная грузоподъемность, маневренность и скорость также растут.

Подвижный состав на железной дороге эксплуатируется в тяжелых условиях, он подвергается ударным нагрузкам. Поэтому и требования к материалам изготовления таких составов высоки. Алюминий целесообразно применять для изготовления железнодорожных составов из-за высокой удельной прочности, небольшой силы инерции, а также повышенной коррозионной стойкости. К тому же в специальных алюминиевых емкостях можно перевозить продукты нефтехимической и химической промышленности.

В автомобилях уместно использовать металлы высокой прочности и небольшой массы. При этом они должны быть устойчивыми к коррозии и обладать декоративной поверхностью. Такое вещество, как алюминий, из чего делают кузовы легковых автомобилей, как раз соответствует этим критериям. Благодаря ему производителям удается снизить вес транспорта, сделать его более экономичным и повысить грузоподъемность, а высокая стойкость к коррозии существенно повышает срок эксплуатации автомобиля.

Также из сплавов могут изготавливать балки и рамы тяжелых грузовых машин.

В гражданском или промышленном строительстве алюминиевые сплавы тоже активно используются. Их перспективность подтверждена мировой практикой и технико-экономическими расчетами. Применение алюминия позволяет уменьшить металлоемкость и повысить надежность и долговечность конструкции. Большинство современных зданий со стеклянными фасадами имеют “скелет” из данного материала.

При разработке деталей, применяемых в оборудовании для разведки, добычи и переработки нефти, предъявляются строгие требования к материалу. Бурильное оборудование становится более легким и эффективным при использовании сплавов алюминия, что позволяет упростить его транспортировку и прохождение глубины.

Эти сплавы являются идеальными для изготовления емкостей для хранения нефти. Нефтегазопроводные, бурильные или насосно-компрессорные алюминиевые трубы также тут активно применяются. В частности, для этого используется сплав Д16.

В быту не счесть вещей, которые делаются из этого металла. В частности, популярностью пользуются алюминиевые лестницы – они есть практически в каждом доме, гараже. Кухонная утварь, кронштейны для телевизоров – все эти элементы могут быть выполнены из алюминия, что уже говорить про более мелкие предметы.

Алюминиевые лестницы, кстати, уверенно вытеснили железные, так как последние очень тяжело переносить с места на место. Это еще раз демонстрирует преимущество этого металла. Перечислять изготавливаемые из него предметы быта можно очень долго.

источник

Чтобы убедиться, что алюминий стал частью нашей повседневной жизни, достаточно оглянуться вокруг. Возможно, этот текст вы читаете с устройства, корпус которого выполнен из алюминия. Планшеты и плоские телевизоры, спортивное снаряжение и мебель, зеркала и кофеварки – эти и многие другие виды товаров производятся с использованием «крылатого» металла.

Производители смартфонов, планшетов, ноутбуков, плоских телевизоров, мониторов и другой техники все чаще используют алюминий. Красота и практичность – залог растущей популярности «крылатого» металла в этой отрасли. Техника в алюминиевом корпусе выглядит стильной и надежной, оставаясь при этом легкой и прочной.

Производители алюминия предлагают дизайнерам и инженерам новые усовершенствованные алюминиевые сплавы – с анодированием и без, полированные и матовые, рифленые и гладкие, которые позволяют реализовывать самые сложные и интересные дизайнерские решения.

В продукции мировых гигантов электроники алюминий успешно заменяет собой сталь и пластик: он прочнее и надежнее пластика, легче стали, отлично отводит тепло, неизбежно образующееся при работе любой техники. Именно поэтому лучшие модели современных плоских телевизоров от лидеров рынка, таких как Samsung, LG, Sony, Philips и других производителей выполнены из алюминия. Только в 2014 году продажи таких телевизоров в мире выросли на 5% и составили, по экспертным оценкам, 215 млн единиц – для сравнения, это в полтора раза больше, чем все население России.

Ведущий производитель смартфонов и планшетов в мире американская компания Apple активно
использует алюминий во всей линейке продукции. И если в первом поколении самых продаваемых смартфонов в мире – iPhone – алюминий использовался лишь частично, то начиная с
пятого поколения, из этого металла производится полностью корпус устройства. Не отстает и
основной конкурент Apple – корейский производитель Samsung, который также начал выпуск алюминиевых смартфонов.

Из алюминия также делаются корпуса ноутбуков Apple MacBook всех модификаций. Дизайнеры и инженеры компании поняли, что если заменить большое количество компонентов, из которых состоит корпус ноутбука, всего лишь одним, то это позволит существенно снизить вес ноутбука и сделать его в разы тоньше. Единственный способ получить такую деталь – изготовить ее из цельного куска алюминия. В Apple этот корпус назвали Unibody.

Без алюминия было бы невозможно появление интерьера в стиле хай-тек. Обилие стекла и металла в нем зрительно расширяет пространство и прекрасно подходит для обстановки как жилого, так и офисного помещения. Кроме этого, использование этого металла значительно облегчает вес всех конструкций, делая их менее громоздкими. Алюминиевая мебель уже стала интерьерной классикой.

К таковым, например, относится стул одного из отцов-основателей и гуру хай-тека, знаменитого архитектора и дизайнера Нормана Фостера. Уникальный объект, признанный иконой стиля. Сам Фостер говорил, что ценит этот стул за «анонимный характер», полностью отвечающий его представлениям о внутреннем интерьерном пространстве.

Немало алюминиевых предметов интерьера создал и другой знаменитый дизайнер Филипп Старк. Для него особую роль всегда играла 100%-ая перерабатываемость алюминия. Дизайнер считал уникальной возможность создания «бесконечного» предмета интерьера. Стулья Старка – это одновременно и предметы интерьера, и арт-объекты.

Впрочем, алюминий в интерьере есть абсолютно в каждом доме, вне зависимости от дизайна обстановки, – в зеркалах. Дело в том, что именно алюминий является тем самым отражающим слоем, благодаря которому стекло становится зеркалом. Он – не единственный металл, использующийся в этих целях, но алюминий, имея высокий коэффициент отражения, дает прекрасные показатели по этой характеристике как в ультрафиолетовом (видимом), так и в инфракрасном диапазоне. Для сравнения: серебро – в видимом и в инфракрасном; золото – в
инфракрасном.

Необычный, но многим знакомый с детства пример применения алюминия в интерьере – искусственная новогодняя елка из серебристой мишуры, которая тоже изготавливается из алюминия. Такие елки были очень популярны в США в 50-60-х годах XX века и до сих пор встречаются в чуланах и на чердаках наших бабушек. Ну а сама елочная мишура по-прежнему – обязательный атрибут празднования Нового года.

Используется алюминий и в интерьерных объектах высокого стиля – статуэтках и арт-хаусных объектах. В скульптуре работа с алюминием весьма сложна и трудоемка. Его температура плавления значительно ниже, чем, например, у бронзы, но зато этот металл легко окисляется. Отливку из алюминия приходится делать в инертной среде – в атмосфере азота аргона и углекислого газа. Поэтому первые алюминиевые статуэтки были небольшими и в конце XIX века служили настольными украшениями. Но уже во второй половине XX века алюминиевые статуи делались уже в размере нескольких метров. Сегодня к алюминию обращаются, в основном, арт-хаусные художники, ценящие в нем возможность создавать невесомые, но прочные конструкции. Кстати, алюминий легко декорируется под серый чугун или золотистую бронзу. Для этого используется процесс анодирования металла.

Один из известнейших мировых скульпторов, активно использующих алюминий – наш соотечественник Вадим Сидур. В 60-х годах XX века он создал целый ряд уникальных с художественной точки зрения скульптур. Одни из его наиболее известных работ – Связи, Памятник погибшим от насилия в Касселе (Германия), Треблинка в Берлине (Германия).

Пожалуй, ни одна кухня не обходится без алюминия. Речь не только о корпусах бытовой техники, но и о современной, технологичной, безопасной и красивой посуде – от кастрюль и сковородок до форм для выпечки и мясорубок. Такую посуду легко мыть, она прекрасно проводит тепло и позволяет равномерно нагреваться всей площади изделия, устойчива к появлению вмятин и царапин, не подвержена коррозии, не будем забывать и о дизайнерских достоинствах алюминия.

Благодаря высокой теплопроводимости – почти в 2,5 раза выше, чем у стали – алюминиевая кастрюля поглощает только 7% получаемого тепла, а остальное отдает пище. Из алюминиевых сплавов с марганцем отливают толстую посуду: гусятницы, сковороды и казаны. Кстати, именно такой посуде отдают предпочтения профессиональные повара. Но существует и более дешевая, массовая, алюминиевая посуда, производимая не литьем, а штамповкой. В целях пищевой безопасности и долговечности такой посуды она эмалируется; получаются столь распространенные сковороды с антипригарным полимерным покрытием. И если раньше готовить
на них можно было только используя деревянную или тефлоновую лопатку, чтобы не сцарапать покрывающий слой, то современные производители научились делать его настолько крепким, что повредить его не всегда получится даже ножом. К слову, даже при производстве стальной посуды используется алюминий – он нужен для того, чтобы кастрюля или сковорода быстрее нагревались. Такая технология называется Tri-Ply и, упрощенно, представляет собой «слоеное» термоаккумулирующее дно из толстой алюминиевой пластины между двумя листами
нержавеющей стали.

источник

Дюралюминий – сплав алюминия с медью и магнием, относится к основному конструкционному материалу в авиации. Применение этого материала способствует уменьшению собственной массы воздушного судна и улучшению его характеристик. В самолетостроении из высокопрочных алюминиевых сплавов изготавливают обшивку, киль, фюзеляж, крыло и др.

Алюминиевые сплавы, благодаря высоким показателям удельной прочности и жесткости, используют для изготовления объектов космической техники. Это носовая часть, баки и межбаковые части ракеты. Замечательное свойство алюминия и его сплавов – увеличивать прочность и пластичность при понижении температуры. А это свойство очень важно при контакте алюминия с жидким кислородом, гелием и водородом.

В электротехнической промышленности без алюминия и его сплавов не обойтись при производстве кабелей, конденсаторов, шинопроводов, выпрямителей переменного тока.

Алюминий используется не только как проводниковый материал для передачи электроэнергии на значительные расстояния. Не так давно, благодаря коррозионной стойкости и легкости, стали применять алюминиевые сплавы для опор линий электропередач.

Применение в нефтяной, газовой и химической промышленности

Здесь из сплавов алюминия изготавливают трубопроводы, емкости для хранения нефтепродуктов, работающие под давлением сосуды, узлы и детали нефтегазопромысловых изделий и другое специальное оборудование. Применение алюминиевых сплавов позволяет значительно уменьшить вес бурильного оборудования, упростить его транспортабельность и т.п.

Коррозионная стойкость сплавов на основе алюминия повышает эксплуатационную надежность бурильных, нефтегазопроводных и насосно-компрессорных труб. Основным конструкционным материалом для изготовления бурильных труб является дюралюминий Д16.

Воплотить интересные архитекторские задумки в жизнь помогают алюминиевые профили и листовой алюминий. Возведенные алюминиевые конструкции характеризуют легкость, коррозионная стойкость и прочность. В гражданском и промышленном строительстве используют алюминиевые перекрытия, легкие балки, фермы, колонны, ограждения. А также оконные рамы, лестницы, перила, детали вентиляционных систем и т.п.

Применение в судостроении

Алюминий и его сплавы нашли свое применение и в судостроении. Из дюралюминия и других сплавов на основе алюминия выстроены корпуса быстроходных «Метеоров» и «Ракет», палубные надстройки, спасательные лодки, трапы, радарные мачты и другое судовое оборудование. В результате этого происходит значительное снижение массы судна, а, следовательно, повышается его грузоподъемность, скорость и маневренность.

Применение в автомобильном и ж/д транспорте

В автомобильной промышленности и ж/д транспорте алюминий и его сплавы также находят свое применение. Это тяжелые рамы грузовых авто, обшивочный материал кузова, автоцистерны. Кузова и рамы ж/д вагонов, цистерны для перевозки продуктов нефтехимической промышленности.

Читайте также:  Куда поступить с егэ по обществознанию русскому и математике база

Хорошие коррозионные качества материала позволяют перевозить продукцию с агрессивной концентрацией, продлевают срок эксплуатации транспортных средств.

В быту это кухонная посуда, бижутерия, фольга для выпекания и упаковки, предметы декора, садово-парковые изделия, зеркала и пр.

Алюминий и его сплавы нашли достойное место в современной жизни человека.

источник

Производство алюминия в России идет полным ходом. Всего за год здесь изготавливается свыше 4 000 000 тонн этого сплава. Вопреки популярному заблуждению именно этот металл является самым распространенным на планете, после него идет железо. Но что делают из алюминия, ведь известно, что он применяется в разных отраслях промышленности? В частности, можно выделить машиностроение, авиацию, химическую промышленность и даже гражданское строительство, не говоря уже о производстве предметов бытового применения.

Сплав алюминия является основным конструкционным материалом, который используется в современной авиапромышленности. Его потребление резко возросло на этапе развития самолетами дозвуковых и сверхзвуковых скоростей.

На данный момент существуют сплавы различных серий – от 2ххх до 7ххх. Металл версии 2ххх используется для работы при очень высоких температурах, при этом у него высокий коэффициент вязкости разрушения. Сплавы серии 7ххх используются для создания деталей, которые будут эксплуатироваться под большой нагрузкой и низкой температурой. Они отличаются высокой сопротивляемостью коррозии. Малонагруженные узлы уместно делать из сплавов серии 3ххх, 5ххх, 6ххх. Такие используются в масло-, гидро- и топливных системах.

В России при создании узлов для самолетов используют высокопрочные алюминиевые сплавы, которые предварительно подвергаются термической обработке. Также активно используются сплавы средней прочности. Обшивка лайнера, крылья, фюзеляж, киль и т. д. – все эти элементы изготавливаются именно из этого материала. Сплав 1420 активно используется для создания сварного фюзеляжа пассажирского лайнера. Теперь понимаем, что делают из алюминия в авиации.

Также данный металл обладает преимуществом при создании космической техники. Благодаря небольшому весу и высоким показателям удельной прочности из алюминия можно изготовить баки, носовые и межбаковые части ракеты. Этот металл хорошо работает при криогенных температурах в контакте с гелием, водородом и кислородом. У него происходит криогенное упрочнение – явление, при котором показатели прочности при понижении температуры растут.

Однако это еще не все, что делают из алюминия. Он находит применение и в других отраслях.

В основном в этой отрасли промышленности материал используют для изготовления корпусов судов, а также коммуникаций для оборудования и палубных надстроек. Благодаря применению этого металла конструкторам удалось на 50-60 % снизить массу судов, благодаря чему достигается высокая экономия топлива и повышенная грузоподъемность, маневренность и скорость также растут.

Подвижный состав на железной дороге эксплуатируется в тяжелых условиях, он подвергается ударным нагрузкам. Поэтому и требования к материалам изготовления таких составов высоки. Алюминий целесообразно применять для изготовления железнодорожных составов из-за высокой удельной прочности, небольшой силы инерции, а также повышенной коррозионной стойкости. К тому же в специальных алюминиевых емкостях можно перевозить продукты нефтехимической и химической промышленности.

В автомобилях уместно использовать металлы высокой прочности и небольшой массы. При этом они должны быть устойчивыми к коррозии и обладать декоративной поверхностью. Такое вещество, как алюминий, из чего делают кузовы легковых автомобилей, как раз соответствует этим критериям. Благодаря ему производителям удается снизить вес транспорта, сделать его более экономичным и повысить грузоподъемность, а высокая стойкость к коррозии существенно повышает срок эксплуатации автомобиля.

Также из сплавов могут изготавливать балки и рамы тяжелых грузовых машин.

В гражданском или промышленном строительстве алюминиевые сплавы тоже активно используются. Их перспективность подтверждена мировой практикой и технико-экономическими расчетами. Применение алюминия позволяет уменьшить металлоемкость и повысить надежность и долговечность конструкции. Большинство современных зданий со стеклянными фасадами имеют “скелет” из данного материала.

При разработке деталей, применяемых в оборудовании для разведки, добычи и переработки нефти, предъявляются строгие требования к материалу. Бурильное оборудование становится более легким и эффективным при использовании сплавов алюминия, что позволяет упростить его транспортировку и прохождение глубины.

Эти сплавы являются идеальными для изготовления емкостей для хранения нефти. Нефтегазопроводные, бурильные или насосно-компрессорные алюминиевые трубы также тут активно применяются. В частности, для этого используется сплав Д16.

В быту не счесть вещей, которые делаются из этого металла. В частности, популярностью пользуются алюминиевые лестницы – они есть практически в каждом доме, гараже. Кухонная утварь, кронштейны для телевизоров – все эти элементы могут быть выполнены из алюминия, что уже говорить про более мелкие предметы.

Алюминиевые лестницы, кстати, уверенно вытеснили железные, так как последние очень тяжело переносить с места на место. Это еще раз демонстрирует преимущество этого металла. Перечислять изготавливаемые из него предметы быта можно очень долго.

источник

Алюминий – легкий, пластичный металл, один из наиболее распространённых химических элементов, содержащихся в земной коре. Алюминий очень удобен в использовании, поскольку имеет высокую устойчивость к коррозии, обладает электропроводимостью и устойчив к резким перепадам температур. Взаимодействуя с воздухом приобретает качественное преимущество – на поверхности металла образовывается твердая пленка, замедляющая естественное старение. Существуют несколько методов производства алюминия, но наладить этот процесс получилось лишь в ХХ веке.

Алюминий податлив штамповке, имеет значительную коррозийную стойкость, обладает высокой теплопроводностью, не токсичен в соединениях, поэтому он стал популярным конструкционным материалом. Области применения алюминия чрезвычайно обширны. В частности, он стал первым материалом для изготовления конструкций в авиастроении, ракетостроении, пищевой промышленности и производстве посуды. Благодаря своим качественным характеристикам алюминий способен ускорить судна и их маневренность. Более того, изделия и конструкции получаются легче, чем из стали на 50%.

Отдельно выделяют способности алюминия при проводимости тока. Таким образом, он, по праву может составить конкуренцию меди. Имея, практически такую же электропроводимость, он стал экономически выгодным заменителем. Активно применяется в микроэлектронике, при изготовлении компонентов микросхем. Единственным минусом, применения его в данной сфере, выступает образование диэлектрической пленки, способное создавать высокую температуру в местах спайки. Существует определенное условие использования алюминия, в качестве проводника.

Перечислим основные сферы применения алюминия:

  1. Авиационное строительство: изготовление двигателей, корпусов, насосов, коробок передач, прочих деталей.
  2. Ракетостроение: в качестве горючего компонента ракетного топлива (гидриды алюминия, боранаты алюминия, триметилалюминии, триэтилалюминии, трипропилалюминии).
  3. Судостроительные производства: изготовление палубных надстроек и основных корпусов.
  4. Электроника: изготовление проводов, с высокой проводимостью тока и их напыления, кабелей, конденсаторов, выпрямителей, приборных корпусов.
  5. Оборонная промышленность: стрелковое оружие (автоматы, пистолеты), ракеты, танки, самолеты и боевые установки.
  6. Строительная промышленность: изготовление каркасов домов, лестниц, оконных рам, элементы отделки, используется в качестве газообразующего элемента.
  7. ЖД перевозки используют алюминиевые цистерны для транспортировки продуктов нефтяной промышленности. Производят: рамы для вагонов, детали для кузовов, рефрижераторные вагоны.
  8. Автомобильное конструирование: бампер, радиатор, отопительные детали.
  9. Применение в быту: посуда, фольга, корпус и детали бытовых приборов (спирали электронагревателя – фехрали).
  10. Криогенная техника: алюминий сохраняет свои свойства при низких температурах.
  11. Используют при производстве сероводорода (сульфид).
  12. Изготовление зеркал (благодаря высокому коэффициенту отражения) и стекловарение (фториды, фосфаты, оксиды алюминия).

К тому же, алюминиевые соединения используются для восстановления редких металлов, в качестве компонента смеси алюмотермии и протектора, также для пиротехники. Несмотря на множество преимуществ, есть один недостаток – невысокая прочность. Для того, чтобы сделать его более прочным, в производстве применяется крепкое соединение алюминия – дюралюминий (компонуя с медью и магнием). Ранее алюминий часто использовался для изготовления ювелирных изделий, в некоторых странах он заменяет серебряные украшения.

источник

Алюминий — серебристо-белый легкий парамагнитный металл. Впервые получен физиком из Дании Гансом Эрстедом в 1825 году. В периодической системе Д. И. Менделеева имеет номер 13 и символ Al, атомная масса равна 26,98.

Для производства алюминия используют бокситы — это горная порода, которая содержит гидраты оксида алюминия. Мировые запасы бокситов почти не ограничены и несоизмеримы с динамикой спроса.

Боксит дробят, измельчают и сушат. Получившуюся массу сначала нагревают паром, а затем обрабатывают щелочью — в щелочной раствор переходит большая часть оксида алюминия. После этого раствор длительно перемешивают. На этапе электролиза глинозем подвергают воздействию электрического тока силой до 400 кА. Это позволяет разрушить связь между атомами кислорода и алюминия, в результате чего остается только жидкий металл. После этого алюминий отливают в слитки или добавляют к нему различные элементы для создания алюминиевых сплавов.

Наиболее распространенные элементы в составе алюминиевых сплавов — медь, марганец, магний, цинк и кремний. Реже встречаются сплавы с титаном, бериллием, цирконием и литием.

Алюминиевые сплавы условно разделяют на две группы: литейные и деформируемые.

Для изготовления литейных сплавов расплавленный алюминий заливают в литейную форму, которая соответствует конфигурации получаемого изделия. Эти сплавы часто содержат значительные примеси кремния для улучшения литейных свойств.

Деформируемые сплавы сначала разливают в слитки, а затем придают им нужную форму.

Происходит это несколькими способами в зависимости от вида продукта:

  1. Прокаткой, если необходимо получить листы и фольгу.
  2. Прессованием, если нужно получить профили, трубы и прутки.
  3. Формовкой, чтобы получить сложные формы полуфабрикатов.
  4. Ковкой, если требуется получить сложные формы с повышенными механическими свойствами.

Для маркировки алюминиевых сплавов согласно ГОСТ 4784-97 пользуются буквенно-цифровой системой, в которой:

  • А — технический алюминий;
  • Д — дюралюминий;
  • АК — алюминиевый сплав, ковкий;
  • АВ — авиаль;
  • В — высокопрочный алюминиевый сплав;
  • АЛ — литейный алюминиевый сплав;
  • АМг — алюминиево-магниевый сплав;
  • АМц — алюминиево-марганцевый сплав;
  • САП — спеченные алюминиевые порошки;
  • САС — спеченные алюминиевые сплавы.

После первого набора символов указывается номер марки сплава, а следом за номером — буква, которая обозначает его состояние:

  • М — сплав после отжига (мягкий);
  • Т — после закалки и естественного старения;
  • А — плакированный (нанесен чистый слой алюминия);
  • Н — нагартованный;
  • П — полунагартованный.

Эти пластичные сплавы обладают хорошей свариваемостью, коррозийной стойкостью и высоким уровнем усталостной прочности.

В алюминиево-магниевых сплавах содержится до 6% магния. Чем выше его содержание, тем прочнее сплав. Повышение концентрации магния на каждый процент увеличивает предел прочности примерно на 30 МПа, а предел текучести — примерно на 20 МПа. При подобных условиях уменьшается относительное удлинение, но незначительно, оставаясь в пределах 30–35%. Однако при содержании магния свыше 6% механическая структура сплава в нагартованном состоянии приобретает нестабильных характер, ухудшается коррозийная стойкость.

Для улучшения прочности в сплавы добавляют хром, марганец, титан, кремний или ванадий. Примеси меди и железа, напротив, негативно влияют на сплавы этого вида — снижают свариваемость и коррозионную стойкость.

Это прочные и пластичные сплавы, которые обладают высоким уровнем коррозионной стойкости и хорошей свариваемостью.

Для получения мелкозернистой структуры сплавы этого вида легируют титаном, а для сохранения стабильности в нагартованном состоянии добавляют марганец. Основные примеси в сплавах вида Al-Mn — железо и кремний.

Сплавы этого вида также называют алькусинами. Из-за высоких технических свойств их используют во втулочных подшипниках, а также при изготовлении блоков цилиндров. Обладают высокой твердостью поверхности, поэтому плохо прирабатываются.

Механические свойства сплавов этого вида в термоупрочненном состоянии порой превышают даже механические свойства некоторых низкоуглеродистых сталей. Их главный недостаток — невысокая коррозионная стойкость, потому эти сплавы обрабатывают поверхностными защитными покрытиями.

Алюминиево-медные сплавы легируют марганцем, кремнием, железом и магнием. Последний оказывает наибольшее влияние на свойства сплава: легирование магнием значительно повышает предел текучести и прочности. Добавление железа и никеля в сплав повышает его жаропрочность, кремния — способность к искусственному старению.

Сплавы этого вида иначе называют силуминами. Некоторые из них модифицируют добавками натрия или лития: наличие буквально 0,05% лития или 0,1% натрия увеличивает содержание кремния в эвтектическом сплаве с 12% до 14%. Сплавы применяются для декоративного литья, изготовления корпусов механизмов и элементов бытовых приборов, поскольку обладают хорошими литейными свойствами.

Прочные и хорошо обрабатываемые. Типичный пример высокопрочного сплава этого вида — В95. Подобная прочность объясняется высокой растворимостью цинка и магния при температуре плавления до 70% и до 17,4% соответственно. При охлаждении растворимость элементов заметно снижается.

Основной недостаток этих сплавов — низкую коррозионную стойкость во время механического напряжения — исправляет легирование медью.

Авиаль — группа сплавов системы алюминий-магний-кремний с незначительными добавлениями иных элементов (Mn, Cr, Cu). Название образовано от сокращения словосочетания «авиационный алюминий».

Применять авиаль стали после открытия Д. Хансоном и М. Гейлером эффекта искусственного состаривания и термического упрочнения этой группы сплавов за счет выделения Mg2Si.

Эти сплавы отличаются высокой пластичностью и удовлетворительной коррозионной стойкостью. Из авиаля изготавливают кованые и штампованные детали сложной формы. Например, лонжероны лопастей винтов вертолетов. Для повышения коррозионной стойкости содержание меди иногда снижают до 0,1%.

Также сплав активно используют для замены нержавеющей стали в корпусах мобильных телефонов.

  • Плотность — 2712 кг/м 3 .
  • Температура плавления — от 658°C до 660°C.
  • Удельная теплота плавления — 390 кДж/кг.
  • Температура кипения — 2500 °C.
  • Удельная теплота испарения — 10,53 МДж/кг.
  • Удельная теплоемкость — 897 Дж/кг·K.
  • Электропроводность — 37·10 6 См/м.
  • Теплопроводность — 203,5 Вт/(м·К).

Алюминиевые сплавы
Марка Массовая доля элементов, % Плотность, кг/дм³
ГОСТ ISO 209-1-89 Кремний (Si) Железо (Fe) Медь (Cu) Марганец (Mn) Магний (Mg) Хром (Cr) Цинк (Zn) Титан (Ti) Другие Алюминий не менее
Каждый Сумма
АД000 A199,8 1080A 0,15 0,15 0,03 0,02 0,02 0,06 0,02 0,02 99,8 2,7
АД00 1010 A199,7 1070A 0,2 0,25 0,03 0,03 0,03 0,07 0,03 0,03 99,7 2,7
АД00Е 1010Е ЕА199,7 1370 0,1 0,25 0,02 0,01 0,02 0,01 0,04 Бор:0,02 Ванадий+титан:0,02 0,1 99,7 2,7
Читайте также:  Как вырастить большой чеснок

В далеком прошлом из-за высокой стоимости алюминия его использовали для изготовления ювелирных изделий. Так, весы с алюминиевыми и золотыми чашами были подарены Д. И. Менделееву в 1889 г.

Когда себестоимость алюминия снизилась, мода на ювелирные изделия из этого металла прошла. Но и в наши дни его используют для изготовления бижутерии. В Японии, например, алюминием заменяют серебро при производстве национальных украшений.

По-прежнему пользуются популярностью столовые приборы и посуда из алюминия. В частности, в армии широко распространены алюминиевые фляжки, котелки и ложки.

Алюминий широко применяют в стекловарении. Высокий коэффициент отражения и низкая стоимость вакуумного напыления — основные причины использования алюминия при изготовления зеркал.

Алюминий зарегистрирован как пищевая добавка Е173. Ее используют в качестве пищевого красителя, а также для сохранения продуктов от плесени. Е173 окрашивает кондитерские изделия в серебристый цвет.

Из-за небольшого веса и низкой стоимости алюминий широко применяют при изготовлении ручного стрелкового оружия — автоматов и пистолетов.

Алюминий и его соединения используют в качестве ракетного горючего в двухкомпонентных ракетных топливах и в качестве горючего компонента в твердых ракетных топливах.

В алюмоэнергетике алюминий используют для производства водорода и тепловой энергии, а также выработки электроэнергии в воздушно-алюминиевых электрохимических генераторах.

источник

В наши дни производство алюминия делится на две самостоятельные части: первая часть — химическая переработка алюминиевой руды, например, боксита, на окись алюминия, глинозем; вторая часть производства — электролиз глинозема в электролитных ваннах Эру и Холла.

Длинный путь предстоит бокситу, пока он превратится в серебристый и легкий металл.

Сотни железнодорожных вагонов везут с Тихвина и Урала боксит на алюминиевые заводы. На заводах, в огромных железобетонных складах, горы боксита ожидают своей очереди быть проглоченными мощными дробилками. Когда маленький Гулливер попадает в страну великанов, его мозг подавляют гигантские размеры всего, что его окружает. В глиноземном цехе все люди превращаются в маленьких Гулливеров, настолько необычно и огромно оборудование для производства глинозема.

Раскрывается двухметровая пасть грейферного крана. Стальные зубья схватывают красные глыбы боксита. Каждый зуб имеет полметра длины. Стальная челюсть крана медленно, но неумолимо смыкается, и очередная порция в 4 тонны боксита поднимается в воздух, крепко зажатая пастью крана, и, плавно передвигаясь вдоль склада, приближается к приемному бункеру дробилки «Титан».

Далеко внизу игрушечные люди размахивают руками. Они что- то сигнализируют крановщику. Дробилка с грохотом и шумом вдребезги разбивает все, что попадает между вращающимися стальными молотами. Боксит и известняк превращаются здесь в мелкие куски. Крепкие окаменелые красные глыбы боксита и плиты известняка дробятся и направляются в специальном подъемнике в отделение сушки.

Представьте себе металлическую трубу длиной 40 метров и диаметром 2 метра. Эта огромная труба в середине выложена огнеупорным кирпичом. Трубу называют вращающейся печью. Медленно и лениво поворачиваются стальные бока чудовища, поток раскаленных газов освещает его чрево. В печи царит температура свыше 800 градусов. Огонь просушивает боксит и известняк, влага окончательно уходит вместе с дымом через дымовую трубу.

Боксит и известняк размалываются в шаровых мельницах в красную и белую муку. Стальные шары с грохотом дробят алюминиевую руду. Порошок красного боксита смешивается с содой и белым порошком известняка. «Шоколадная» смесь направляется в шестидесятиметровую вращающуюся печь спекания. В печи при громадной температуре, в 1 200 градусов, обжигается смесь боксита, известняка и соды. Навстречу раскаленным газам движется, по мере вращения гиганта, шихта. Идет не видимая для глаза работа. Огонь изменяет химическую природу вещества.

Боксит содержит в себе глинозем и вредные примеси других веществ. Высокая температура соединяет глинозем и часть соды, образуя новое химическое вещество, которое потом можно будет растворить в воде. Та же высокая температура в печи переводит в нерастворимые осадки вредные примеси боксита. Все находит свое место. Сода помогла растворить нерастворимый глинозем, а известняк, наоборот, поможет сделать нерастворимыми вредные примеси боксита.

В огромных баках образовавшееся в печах спекания новое вещество — алюминат натрия — растворяется в щелочных растворах, а вредные примеси выпадают в осадок. Они не должны раствориться и загрязнить растворы, содержащие в виде алюмината натрия алюминий. Отделение от глинозема вредных примесей песка, окиси железа и других — вот весь смысл существования гигантских цехов по производству окиси алюминия. Осадки вредных веществ, красную жижу, выводят из цехов на прилегающие к заводу пустыри. В искусственных озерах промываются шламы, содержащие окись алюминия в виде алюмината натрия.

Автоклавы — «самовары великанов» — представляют собой огромные резервуары, где благодаря огромному давлению пара согреваются наши растворы. Молоко, приготовленное из обожженного мела, загружается вместе с растворами алюмината натрия в автоклавы. Через три-четыре часа пар сделает свое дело, и последние проценты вредных примесей песка выпадут в осадок, а чистые растворы уйдут в карбонизаторы.

В баках высотой с двухэтажный дом очищенные дымовые газы пробулькивают через растворы алюмината натрия. Эти газы пробивают толщу растворов, и в итоге мы получаем белые кристаллы водного соединения глинозема — гидрат окиси алюминия. Остается полученный гидрат «намертво» прокалить, и будет готова белая «крупчатка», или, если хотите, свежевыпавший, нежный белый снежок. Это и будет долгожданный чистый глинозем.

Глинозем — окись алюминия (соединение алюминия и кислорода) — получается в результате очень громоздких химических процессов.

Теперь глинозем пойдет в электролитные ванны Эру и Холла. Электрический ток будет командовать битвой, в жестокой схватке алюминий разорвет тысячелетние оковы кислорода. Освобожденный алюминий пойдет на службу человечеству. Гений Эру и Холла послал электричество в эту битву и освободил алюминий от упорных и навязчивых друзей — кислорода и кремния.

Всякая химическая реакция либо поглощает тепло, либо выделяет его. Если на образование какого-либо вещества пошло определенное количество тепла, то такое же количество тепла должно будет выделиться, если вновь полученное вещество опять разложить на исходные продукты. В природе ничто не пропадает: энергия — затраченное тепло — появится снова, как только пойдет обратная реакция.

В то незапамятное время, когда раскаленный земной шар начал остывать, но еще представлял собой сверкающую звезду, металлы, соединяясь с кислородом, подогревали его огромную массу. Всякий процесс соединения металла с кислородом выделяет огромное количество тепла, и чем больше тепла когда-то выделилось при окислении какого-либо металла, тем сильнее он себя закабалил, соединившись с кислородом, и тем больше тепла потребуется тому, кто захочет вновь получить из окислов чистые металлы. При своем окислении алюминий отдал земле много больше тепла, чем другие металлы, и поэтому так тяжело теперь превратить окись алюминия — глинозем — в металл. Когда-то голубой металл превратился в белоснежный порошок глинозема, теперь нужно уплатить ему то же количество тепла, и только тогда глинозем приобретет потерянный вид и превратится в чудесный легкий металл — серебро из глины.

После открытия Чарльза Холла и Поля Эру минуло полвека, но существенных поправок последующие поколения ученых в открытие Холла и Эру не внесли.

На рисунке на следующей странице изображен разрез электролитной ванны. Дно и бока ванны выложены слоем угля. Из угля же сделаны аноды, которые соединены с положительным полюсом динамомашины. Отрицательный полюс соединен с дном ванны. В светлом цехе выстроились десятки и сотни электролитных ванн, в каждой из них медленно, но верно могучий электрический ток выделяет из глинозема алюминий.

Попытаемся проникнуть в ванну и посмотреть, что же в ней происходит. Миллионы солдат, имя которым электроны, ринулись плотной стеной на штурм позиций неприятеля. В ванну был загружен криолит. И вот мощный электрический ток, проявляя свое тепловое действие, плавит твердые частицы криолита. Температура на поле брани дошла до тысячи градусов. Электроны с боем наступают на оранжево-красную расплавленную массу криолита. Но вот в жидкий расплавленный криолит стали засыпать глинозем. Глинозем растворился в расплавленном криолите. Наконец-то появился главный враг!

Положительно заряженные атомы алюминия и отрицательно заряженные атомы кислорода называются ионами. Отрицательные ионы кислорода разряжаются на угольных анодах и постепенно сжигают их. Положительные ионы алюминия притягиваются отрицательно заряженным дном ванны и, разряжаясь там, отдают свой электрический заряд. На дне ванны откладывается освобожденный алюминий.

В ванны загружают глинозем, а электрический ток разлагает его на алюминий и кислород. Кислород постепенно сжигает аноды, а со дна ванны вычерпывают алюминий и отливают из него серебристые слитки чудесного легкого металла. Так электрический ток, рожденный энергией большевиков на берегах Днепра и Волхова, выделяет в электролитных цехах десятки тысяч тонн голубого металла.

Много труда и средств нужно затратить государству, чтобы получить алюминий. Глинозем, криолит, угольные аноды — все это требует для своего производства специальных заводов, и, наконец, чтобы получить алюминий, нужен белый уголь — большие количества дешевого электричества. Тонна алюминия стоит свыше тысячи рублей золотом — такова твердая цена на мировом рынке; она, как в зеркале, отражает сложность выплавки алюминия. Железо в семнадцать раз дешевле голубого металла.

Если новые ученые, подобно Эру и Холлу, не найдут более дешевых способов производства алюминия, по-прежнему останется незаполненной бездонная пропасть между количеством алюминия в земной коре и его потреблением для нужд человечества. Молодая советская наука должна вписать в историю алюминиевой промышленности новую блестящую страницу. Век алюминия начнется в нашей стране, в единственной стране, где сняты вековые оковы рабства, мешавшие человечеству покорять и изменять окружающий мир для мощного расцвета высшей культуры — социализма.

Три главных преимущества имеет алюминий по сравнению с черными металлами. Алюминий легок. Он почти в три раза легче железа. Алюминий не ржавеет. Тонкая, не видимая для глаза пленка окиси алюминия, покрывающая все алюминиевые предметы, гарантирует их от разрушения. И, наконец, алюминий прекрасно проводит электрический ток, и только серебро и медь могут по электропроводности конкурировать с голубым металлом. Сплавы алюминия почти не уступают по крепости лучшим сортам стали и сохраняют свои главные преимущества: легкость, химическую стойкость, способность хорошо проводить электричество и тепло.

Начнем наш краткий обзор с транспорта, где преимущества алюминия очевидны.

Транспортная техника может быть — разграничена на три обособленные области: транспорт сухопутный, водный и воздушный.

Суша и вода — бесчисленные автомобили, железнодорожные вагоны, речные и морские суда — потребляют 20 процентов мировой выплавки алюминия. Авиация в мирное время использует почти такое же количество алюминия. Сорок процентов мирового производства голубого металла потребляет транспортная техника.

Электротехническая промышленность потребляет 15 процентов мировой выплавки алюминия. Алюминий успешно вытесняет медь, бывшую монополистку в мире электричества.

Строительная промышленность и домашнее хозяйство являются также крупными потребителями алюминия. Десять процентов — такова доля потребления легкого металла для повседневных нужд человека.

Химическая и пищевая промышленность быстро учли ценность химической стойкости алюминия. Эти отрасли используют 10 процентов годовой выплавки металла.

Чистый алюминий прекрасно прокатывается в тончайшие листики. Алюминиевая фольга успешно вытесняет другие упаковочные материалы. Десять процентов мировой выплавки алюминия раскатывается в фольгу.

Остается еще 15 процентов годовой выплавки металла.

Но мы слишком отвлеклись бы от главной линии нашего рассказа, если бы попытались перечислить все области применения алюминия. Прочтем лучше, что написано на ветвях и листьях алюминиевого дерева.

Алюминий под давлением валков прокатных станов прокатывается в листы и любые другие профили. Алюминий вытягивается в проволоку и под ударами молота проковывается в самые замысловатые изделия. Алюминий отливается в формы и дает точные отливки.

Листы, проволока, алюминиевая пудра, фольга, литье, штампованные и прессованные алюминиевые изделия широкой рекой вливаются в мир техники, в чудесный мир, где торжествует человеческий разум.

В 1915 году насчитывалось до 200 случаев применения алюминия в технике и в быту, а сейчас это число выросло в сотни раз. И с каждым годом замечательные свойства голубого металла, несмотря на его высокую стоимость, все больше расширяют области его внедрения в народное хозяйство.

Еще во времена Девиля научились из чистого металла производить алюминиевую посуду. Потомки Сен-Клер Девиля до сих пор пользуются посудой, подаренной семье их знаменитым предком. С тех пор тысячи тонн алюминия идут на производство посуды.

Фабриканты эмалированной посуды пытались пустить по миру «утку» о том, что алюминиевая посуда способствует распространению раковых заболеваний! Это утверждение имело своей единственной целью уменьшить все растущее распространение алюминиевой посуды.

Но фабрикантам эмалированной посуды не повезло, не помогла даже «утка». Алюминиевая посуда — все эти многочисленные кастрюли, котлы, сковороды, стаканы, подстаканники, столовые приборы — поглощает до 10 процентов мирового производства голубого металла.

Алюминий проникает во все уголки техники и быта. Парикмахер направляет струю горячего воздуха из алюминиевой электромашинки для сушки волос; влажные волосы быстро высыхают. Закончился суетливый рабочий день; уборщица приводит в порядок помещение; тихо жужжит алюминиевый пылесос, втягивая пыль. Алюминиевые газо- и электросчетчики невозмутимо отсчитывают обороты; поток газа и электричества измеряется безошибочно.

Читайте также:  Как одеваться женщине 50 лет чтобы выглядеть моложе

Можно далеко продолжить перечень небольших, но необходимых изделий из алюминия, которые повышают культуру нашего быта. Опрятная серебристая внешность этих предметов кладет свой особый отпечаток на все окружающее. В доме, где вся мебель, прочная, гигиеничная и легкая, сделана из алюминия, а алюминиевые, тисненные под гобелен обои придают комнате единообразный тон, невольно возникает мысль, что мечты Чернышевского близки к осуществлению.

Уже сейчас в ростках нового быта мы угадываем неуклонно приближающееся и на наших глазах создающееся будущее.

Пластмассы, качественные стали и легкие металлы несут с собой новую, высшую материальную культуру человечества. Много удивительных свойств несет в себе голубой металл, эти свойства еще далеко не разгаданы.

Культура железа насчитывает тысячелетия, а культура легких металлов всего лишь десятки лет!

Автомобиль, трамвай, железнодорожный вагон, паровоз, пароход и, наконец, аэроплан — все виды транспортной техники на земле, на воде и в воздухе требуют легких и прочных материалов. Алюминий прекрасно отвечает этим повышенным требованиям современной жизни.

Изредка по улицам города стремительно проносится красивый серебристый автомобиль. Зеркальная, отполированная поверхность голубого металла кажется огромным сверкающим самоцветом.

Автомобилестроение одно из первых использовало новые, небывалые свойства голубого металла. Но трудно было сразу оценить его значение. Сначала его применяли как украшение: для дверных ручек, рычагов, для внутренней отделки. Затем появились автомобили с кузовом из красивого и выносливого голубого металла. Появление твердых алюминиевых сплавов позволило перейти к изготовлению из них шасси и частей мотора. Алюминий и его сплавы завоевали автомобильную промышленность. В мировом соревновании на скорость выиграют те страны, которые сумеют возможно шире использовать легкие металлы. Социализм, соревнуясь с капитализмом, победит, — таков неумолимый ход истории. В ближайшем будущем все наиболее совершенные и красивые конструкции автомобилей будут принадлежать нашей родине, которая уже имеет замечательный ЗИС-101.

Алюминий и его прекрасные свойства нужны советскому автомобилестроению.

Каждые 20 килограммов алюминия, заменившие в автомобиле соответствующее количество тяжелых металлов, дают 3 процента экономии горючего. В четыре раза будут перекрыты дополнительные расходы на алюминий одной лишь экономией на бензине, не говоря уже о других преимуществах алюминия.

Колеса, корпус, шасси и мотор, почти все важнейшие детали автомобиля могут с успехом изготовляться из алюминия.

Если изготовить из алюминиевых сплавов паровозные шатуны, поршни и валы, то скорость паровоза можно увеличить на много процентов. Таким же образом можно облегчить вес вагонов. Такой локомотив, построенный с расчетом наилучшей обтекаемости воздухом, и алюминиевые обтекаемые вагоны сверхскоростных поездов революционизируют железнодорожный транспорт.

Лучшие современные скоростные паровозы развивают скорость до 150 километров в час. Будущие алюминиевые локомотивы будут мчаться по необозримым просторам нашей родины со скоростью свыше 200 километров в час! Легкие сплавы снижают мертвый вес подвижного состава на целую треть. Сначала алюминий проникал в вагоностроение медленно и постепенно: заменили медные дверные ручки алюминиевыми, затем стали употреблять алюминий для внутренней отделки вагона. Затем пришла очередь обшивки кузова и крыши.

Наконец из твердых алюминиевых сплавов начали строить вагонные тележки. Так алюминий оказался универсальным материалом и завоевал весь вагон.

Результаты применения алюминия в железнодорожном транспорте не замедлят проявиться.

Большие денежные средства и огромное количество труда уходят на устройство железнодорожного полотна. Насыпи, мосты, мостики должны быть тем прочнее, а, следовательно, и дороже, чем больше разрушающая сила тяжелых поездов будет давить на железнодорожные рельсы. Алюминий удешевляет наземные железнодорожные сооружения и увеличивает скорость движения поездов.

Цистерны для перевозки кислот, вагоны-холодильники строятся исключительно из алюминия; в этих случаях ни один металл не в состоянии соперничать с превосходными свойствами алюминия.

Алюминий не боится органических кислот, алюминий не отравляет, как медь, пищевые продукты.

Трамвайные вагоны, построенные с применением алюминия, дают возможность сэкономить электроэнергию на 20 процентов.

Торговый флот мира, так же как и военный, широко использует легкие сплавы. Для обороны морских границ СССР, для строительства мощного советского торгового флота алюминий приобретает исключительную важность. В последние годы появились новые сплавы алюминия, специально для морского транспорта. Новые сплавы обладают высокой устойчивостью против действия морской воды. Алюминиевая грудь парохода может смело разрезать океанские волны. Когда суда с железной обшивкой надводной и подводной частей из-за тяжелого поражения металла пойдут на слом, пароходы из голубого металла все еще будут бороздить великие морские пути. Голубую ленту, приз за наибольшую скорость перехода из Европы в Америку, получат легкие и быстроходные корабли, построенные из голубого металла.

Человек каменного века укрывался от непогоды в каменных пещерах, камень не только помогал ему отыскать пищу, но и согревал его. Каменные пещеры сменились постройками из обожженного кирпича. Таким образом, алюминиевые породы — камень, глина — сотни веков служили людям. Но в двадцатом веке металл — железо и сталь — проникли в строительство, растущие размеры домов диктовали необходимость в новом, более крепком и надежном материале. Железобетон открыл для человечества возможность строить грандиозные и замечательные сооружения.

Но это еще не последнее слово новой техники. Дюралюминий врывается в строительство! Высоко в небо растут гигантские дома. Легкие и прочные алюминиевые колонны, балки и перекрытия составляют их монолитные остовы. Все чаще инженер-строитель прибегает к помощи алюминия. Каркасы зданий, облицовка фасадов, лестницы, балюстрады, рамы и украшения — везде в строительстве и архитектуре легкие металлы занимают почетное место.

Крыши домов из тонких алюминиевых листов лучше любых других противостоят разъедающему действию насыщенной газами атмосферы городов.

Первая крыша из алюминия появилась в Риме на церкви Джиаккино. Это было в 1895 году. Прошли десятки лет, в решето превратились крыши домов верующей паствы, а «чудо» церкви Джиаккино, ее неизменившаяся крыша, из года в год вызывает удивление благочестивых прихожан.

Другая алюминиевая крыша, в Диссеигофене, у Боденского озера, служила с 1898 до 1931 года. Дом был предназначен к перестройке, и крыша была снята в таком состоянии, что ее немедленно использовали для другого дома.

Пройдет еще несколько десятилетий, но время не разрушит голубой металл, завоевывающий будущее. Надежная алюминиевая крыша закроет громады солнечных зданий. Алюминиевые крыша и остов сохранят гигантские сооружения на многие века.

В трюмах пароходов, в вагонах железных дорог, в кабинах самолетов по миру путешествуют миллионы тонн всевозможных грузов. Но если нет у них специальной доброкачественной упаковки, то гибнут пищевые продукты, приходят в негодность ткани, ржавеют металлические изделия — огромные количества ценностей превращаются в ничто. Алюминий и здесь оказывает человечеству неоценимую услугу.

Чистый алюминий прокатывается в тончайшие листики, толщиной в одну двухсотую миллиметра. Безвредная алюминиевая фольга идет для обертки всевозможных продуктов: конфеты, шоколадные плитки, головки сыра и тысячи других пищевых продуктов сохраняются в гигиенической алюминиевой «бумаге». Текстильные товары, металлические изделия, обернутые в алюминиевую фольгу, никогда не изменят своих нормальных свойств.

Алюминий удлиняет жизнь тысяч предметов и миллионов тонн необходимейших продуктов.

Хорошая электропроводность дала возможность алюминию нарушить монополию меди в электротехнике. Рожденный электричеством голубой металл помогает производить все большее количество электрической энергии.

В 1887 году администрация вокзала в городе Чикаго была обеспокоена быстрым износом медных электрических проводов. Воздух, насыщенный дымом и газами, разъедал медь. Специалисты, заинтересованные в прибылях производителей меди, категорически отрицали возможность замены меди алюминиевыми проводами. Но у начальника вокзала выхода не было, и он решил рискнуть. Несколько сот метров медного кабеля были заменены алюминиевым проводом: вокзальный воздух никакого действия на голубой металл не оказал.

От нескольких сот метров до 500 тысяч километров алюминиевых проводов в 1930 году — вот лучший показатель глубокого проникновения алюминия в электротехнику. Подсчеты показали, что там, где нужен 1 килограмм меди, алюминия достаточно всего лишь 1/2 килограмма.

Алюминиевые провода со стальной сердцевиной служат для передачи токов высокого напряжения.

Бесчисленные линии электропередач протянулись над нашей страной. Развитие электропромышленности, создание единой высоковольтной сети СССР будет базироваться на советском алюминии.

Часто, проходя по улицам нашего города, мы замечаем на стыках устанавливаемых трамвайных рельсов горшки странной формы. В этих горшках алюминиевый порошок восстанавливает окись железа, и жидкая сталь намертво схватывает концы рельсов. Способность тонко измельченного алюминия — так называемой «алюминиевой шерсти» — выделять огромные количества тепла при соединении с кислородом широко используется в технике. Этим способом можно расплавить самые тугоплавкие металлы и сверхтвердые сплавы, твердость которых приближается к твердости алмаза. Хром, молибден, вольфрам и другие редкие металлы, без которых нельзя производить нержавеющие и специальные стали, выплавляются при помощи измельченного алюминия.

Возможность сваривать стальные предметы алюминиевой пудрой открывает перед техникой совершенно неожиданные перспективы.

В труднейших арктических условиях совершают свои плавания советские ледоколы, возможность аварии, крупной поломки грозит каждую минуту. Легко себе представить, какое значение в таких условиях приобретает поломка вала корабля, лишающая его способности самостоятельного передвижения. И вот, вместо грозной зимовки во льдах, корабль возвращается к жизни: алюминиевая пудра позволяет сварить полуметровый цилиндр гребного вала, и судно может беспрепятственно продолжать свой путь. То, что мы наблюдали при сварке рельсов, только в большем масштабе, может быть проделано на ледоколе. Мужественные полярники могут не бояться новых испытаний: место сварки стало еще прочнее, чем до аварии!

Алюминий — металл, необходимый и в металлургии. Для того чтобы сталь была прочной, нужно очистить ее от вредных примесей. И вот в огромные ковши с расплавленным металлом забрасывают небольшое количество алюминия. Голубой металл, жадно соединяясь с кислородом, разлагает вредную закись железа. Закись превращается в сталь, а кислород, соединившись с алюминием, образует шлаки, всплывающие на поверхность металла и легко удаляемые из ковша. Этот процесс в металлургии называют раскислением стали, ее очисткой от закиси железа и вредных газовых включений.

Алюминий, таким образом, дает возможность получить чистую, прочную, высококачественную сталь. Значение его в этой области техники едва ли можно переоценить.

В непрерывных поисках легких и прочных материалов современная техника все больше обращается не только к алюминиевым, но и к сверхлегким сплавам на магниевой основе. Магний, имея удельный вес 1,7, примерно в полтора раза легче алюминия (2,7).

Запасы магния в земной коре огромны (вспомните рисунок в начале книги). Магниевые сплавы типа «электрон» имеют в своем составе около 5—6 процентов алюминия и более 90 процентов магния.

Эти сплавы получили последнее время большое значение в строительстве скоростных спортивных самолетов, но их особая важность не в этом. В первую очередь сверхлегкие сплавы нужны военной авиации.

На Урале с давних пор существуют изумрудные копи. Изумруды, добытые в копях, после огранки поступали на рынок и принесли Уралу славу. Зеленоватые самоцветы приобрели мировую известность.

В наше время изумрудные копи известны и другим: там добывают минерал берилл, из которого получают в дальнейшем легчайший металл — бериллий. В сплаве с магнием бериллий дает много твердых и легких сплавов, применяющихся в авиамоторостроении.

Можно далеко продолжить список легких сплавов. Алюминий, магний, бериллий и другие легкие металлы дружной семьей становятся на помощь человеку в борьбе за скорость и легкость, за новую, социалистическую технику.

Алюминий создал авиацию. Это смелое утверждение не покажется преувеличением, если вспомнить ту роль, какую играют легкие сплавы в современной технике. Разве могут все эти неуклюжие «фарманы» и «ньюпоры», построенные из дерева и холста, идти в какое-либо сравнение с могучими многомоторными воздушными кораблями наших дней — самолетами и дирижаблями?

Достижение легкости и прочности самолетов, уменьшение веса авиамоторов на единицу мощности находится в прямой связи с использованием сплавов алюминия. Эти сплавы — дюралюминий, советский кольчугалюминий, силумины — прочно заняли свое место в самолето- и моторостроении. Больше прекрасных алюминиевых сплавов, больше добротных алюминиевых птиц — крепче социалистическая родина!

Высотные полеты требуют максимальной легкости. Полеты в стратосфере сулят человеку сказочные скорости. Алюминий, по признанию конструкторов, — лучший материал для постройки стратопланов.

Стратостат Пикара, совершивший свой знаменитый полет на высоту 16 километров, имел алюминиевую гондолу. Американский стратостат «Эксплорер II», в 1935 году поднявшийся на рекордную высоту в 22 километра, тоже имел гондолу из легких сплавов. Славные герои нашей страны Прокофьев, Бирнбаум и Годунов взвились в стратосферу в гондоле из советского алюминия.

Может быть, очень скоро алюминиевая гондола стратостатов уступит место алюминиевым ракетам, которые унесут смелых и отважных людей в межпланетные пространства!

Растут молодые и сильные люди, которые пойдут дальше по дороге, проложенной великими учеными прошлого. Работы Деви, Велера, Сен-Клер Девиля, Холла и Эру будут продолжены. На новых гигантских заводах нашей страны будет производиться голубой металл дешевле и проще, чем во всем мире.

Алюминий позже других металлов стал на службу людям, алюминий поможет дальнейшему неуклонному движению человечества к великим победам техники завтрашнего дня.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

источник

Adblock
detector