鋁及其在工業中的重要性

2020-12-24 迪亞哥談雷射切割技術

鋁是地球上第三廣泛存在的金屬,以矽、氧和硫的化合物形式出現。在金屬加工行業中,鋁是僅次於鋼的最常用金屬。

鋁是地球上第三大金屬,佔7.3%。但是,很長一段時間以來,世界都不知道它的存在及其生產方式。英國人漢弗萊·戴維爵士(Sir Humphrey Davy)在1808年發現了他的存在,而直到1854年,才出現了獲取這種重要金屬的基本方法。

生產鋁的工藝流程出現於1886年,最值得一提的是Paul Herlot和Charles Hall通過電解發現了生產方法。

有趣的是,上述科學家並不了解其他科學家的存在和工作,儘管他們位於世界的不同地區,並且沒有任何接觸,但他們發現完全相同的生產方法。

鋁生產工藝流程

鋁是使用霍爾·赫羅爾特(Hall-Heroult)工藝或拜耳(Bayer)工藝生產的。拜耳法由鋁土礦獲得氧化鋁,為了生產兩噸鋁,通常需要四噸鋁土礦。

隨著工藝流程的發展,鋁的生產有了很大的進步。最早生產鋁的工廠使用的電池功率為1000安培,而如今的工廠則為其電池提供的功率高達500,000安培。

鋁現在用於各種物體或零件的構造。使用這種金屬的原因是其耐腐蝕、強度高和質量小。因此,汽車和飛機上的某些零件是用鋁製成的。

其他一些應用有:

鋁管–通常用於建築

鋁板–用於建築,機械工程,乳製品生產,電氣工程,食品工業

其他鋁型材–用於製造框架,例如書桌

鋁合金–從造船到工藝品都有不同的應用

鋁性能

如前所述,鋁由於其特性而被廣泛應用於許多行業,其中最重要的是:

比鋼鐵輕近三倍

良好的拉伸和強度性能

低溫下優異的性能

導熱係數是不鏽鋼的13倍

不具有磁性

可加工性好

極好的抵抗外部影響的能力

優良的導電性

鋁加工

由於上面列出的特性,鋁很容易加工。但是,在加工過程中,請注意加熱鋁可能使其變形,或者在焊接時,可能會出現焊接金屬氣孔。

研磨鋁時,應格外小心,因為在研磨機轉數升高時,鋁會變鈍。如果要獲得高光澤度,則應使用不同的研磨板並以不同的表面壓力將鋁研磨數次。

雷射鋁切割

幾乎所有金屬都具有反射特性,尤其是鋁。鋁的反射特性會導致破壞或損壞雷射,導致切割過程難以完成。

什麼是反射特性呢?

反射通常是金屬和材料的屬性,會引起光束(例如光)向光源的排斥,在雷射切割的情況下意味著雷射束反射到雷射切割機的光學部件中。

由於鋁的反射特性,在切割之前,要在其上塗覆一層防止反射的塗層。

但是,這是不夠的,因為反射不僅來自鋁片的表面,而且來自作為切割副產物的熔融鋁。因此,在切割鋁材時,必須調整切割參數,以將反射降低到最小或完全消除。 當今大多數雷射切割機都具有專門為鋁切割而設計的系統,該系統遵循切割參數,並在發生可能的臨界反射後關閉雷射束,從而防止可能的損壞。

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