khác biệt giữa cổng nhôm đúc và cổng gang đúc
Sự khác biệt giữa cổng nhôm đúc và cổng gang đúc
.JPG)
Cổng nhôm đúc ngày càng được khách hàng ưa chuộng và đưa vào sử dụng trong việc trang trí ngoại thất ngôi nhà. Với những ưu điểm điển hình của vật liệu nhôm hợp kim thành phần vật tư chính tạo ra bộ cổng nhôm đúc ( thành phần nhôm chiếm >85%, Si<10% , Mg: 0.3-0.5%, Cu : 1%-5% nhôm hợp kim nhẹ về khối lượng (2.7 Tấn / m2) nhẹ bằng 1/3 thép và gang, đồng. Nhiệt độ nóng chảy thấp <700 độ C và tính chống ăn mòn kim loại cao, dễ đúc và gia công cơ khí. Nhôm hợp kim ngày càng được ứng dụng và đưa vào làm vật liệu chính cho đúc cổng, cửa nhôm đúc và hàng rào nhôm đúc trang trí cho ngôi nhà Việt.
Có nhiều khách hàng đặt câu hỏi sao không đúc gang cho giá thành sản phẩm hạ và bền hơn không?
Có nhiều khách hàng đặt câu hỏi sao không đúc gang cho giá thành sản phẩm hạ và bền hơn không?
Cổng nhôm đúc đẹp,sang trọng
Để trả lời câu hỏi này chúng tôi xin đưa ra một số so sánh cơ bản để thấy được nếu đúc cổng gang ( cổng gang đúc) so với cổng nhôm đúc giá thành không giảm mà thậm chí có giá thành cao hơn cổng nhôm đúc:
Cổng nhôm đúc và cổng gang
Cổng nhôm đúc Cổng gang đúc So sánh giá thành
Vật liệu nhôm đúc có khối lượng riêng : 2770kg/m3 Khoảng7850kg/m2 Trọng lượng gang gấp 3 lần nhôm. Trên cùng một diện tích cánh cổng trọng lượng cánh cổng gang nặng gấp 3 lần trọng lượng cánh cổng nhôm, dẫn đến lắp đặt cổng gang rất phức tạp và khó khăn trong vận hành sản phẩm.
Nhiệt độ nóng chảy của nhôm hợp kim 660-700 độ C 1150-1200 độ C Vật tư than hoặc điện nấu chảy 1 đơn vị thẻ tích gang gấp 3 lần vật tư nấu chảy nhôm. Giá thành nấu nhôm rẻ hơn nhiều giá thành nấu 1 thể tích gang tương đương.
Độ cứng của nhôm hợp kim thấp hơn gang Gia công cơ khí sau khi đúc của nhôm nhanh và ít chi phí hơn gang, chi phí khấu hao thiết bị dụng cụ gia công nguội và vật tư phụ nhôm ít hơn nhiều so với bề mặt cổng gang.
Bề mặt đúc Cổng nhôm đúc có về mặt láng, mịn hơn so với bề mặt cổng gang, sản phẩm đúc ít bị cùi, gãy hỏng sản phẩm so với vật liệu gang. Bề mặt gang đúc thông thường chỉ đạt 50-60% bề mặt nhôm đúc cùng loại.
Giá thành phôi đầu vào nhôm hợp kim khi đã ra phôi sản phẩm khoảng 190.000-220.000đkg Giá thành phôi đầu vào gang đúc khi đã ra phôi sản phẩm 50.000-60.000 đ/kg Cùng trên 1 diện tích cánh cổng: khối lượng cánh cổng gang gấp 3->4 lần cánh cổng nhôm do khối lượng riêng gang nặng hơn 3 lần so với cổng nhôm và khuôn mẫu họa tiết hoa văn đúc gang lớn hơn khuôn mẫu đúc nhôm. So sánh vật tư đầu vào nhôm và gang ngang nhau.
Chi phí làm nóng chảy và chi phí gia công cơ khí, sơn hoàn thiện, lăp đặt và vận hành 1 diện tích cánh cổng nhôm và cánh cổng gang Chi phí nấu chảy và chi phí gia công, sơn, vận chuyển và lắp dựng một diện tích cổng gang gấp gần 2.5 chi phí đê hoàn thiện 1 cánh cổng nhôm cùng diện tích.
Tóm lại
Cổng nhôm đúc Cổng gang đúc Cổng đồng đúc
10.000.000-18.000.000(vnđ/m2 sản phẩm) 12.000.000-20.000.000(vnđ/m2 sản phẩm) 60.000.000-85.000.000(vnđ/m2 sản phẩm)
So với cổng gang vật tư đầu vào nhôm đắt hơn, nhưng giá thành sau khi đúc ( hoàn thiện, gia công cơ khí bề mặt, vận chuyển và lắp đặt...) của bộ cổng nhôm giảm hơn rất nhiều lần so với bộ cổng gang đúc cùng loại diện tích và hoa văn. Trọng lượng trên 1 diện tích cánh cổng nhẹ, dễ vận hàng trong lắp đặt và sử dụng, không bị rỉ sét, không bị oxi hóa, bề mặt sản phẩm láng mịn, hoa văn tính sảo sắc nét. Nhôm đúc vẫn là ưu thế được nhà sản xuất đưa vào làm vật tư chính để đúc hoàn thiện bộ cổng.
Vật liệu nhôm đúc có khối lượng riêng : 2770kg/m3 Khoảng7850kg/m2 Trọng lượng gang gấp 3 lần nhôm. Trên cùng một diện tích cánh cổng trọng lượng cánh cổng gang nặng gấp 3 lần trọng lượng cánh cổng nhôm, dẫn đến lắp đặt cổng gang rất phức tạp và khó khăn trong vận hành sản phẩm.
Nhiệt độ nóng chảy của nhôm hợp kim 660-700 độ C 1150-1200 độ C Vật tư than hoặc điện nấu chảy 1 đơn vị thẻ tích gang gấp 3 lần vật tư nấu chảy nhôm. Giá thành nấu nhôm rẻ hơn nhiều giá thành nấu 1 thể tích gang tương đương.
Độ cứng của nhôm hợp kim thấp hơn gang Gia công cơ khí sau khi đúc của nhôm nhanh và ít chi phí hơn gang, chi phí khấu hao thiết bị dụng cụ gia công nguội và vật tư phụ nhôm ít hơn nhiều so với bề mặt cổng gang.
Bề mặt đúc Cổng nhôm đúc có về mặt láng, mịn hơn so với bề mặt cổng gang, sản phẩm đúc ít bị cùi, gãy hỏng sản phẩm so với vật liệu gang. Bề mặt gang đúc thông thường chỉ đạt 50-60% bề mặt nhôm đúc cùng loại.
Giá thành phôi đầu vào nhôm hợp kim khi đã ra phôi sản phẩm khoảng 190.000-220.000đkg Giá thành phôi đầu vào gang đúc khi đã ra phôi sản phẩm 50.000-60.000 đ/kg Cùng trên 1 diện tích cánh cổng: khối lượng cánh cổng gang gấp 3->4 lần cánh cổng nhôm do khối lượng riêng gang nặng hơn 3 lần so với cổng nhôm và khuôn mẫu họa tiết hoa văn đúc gang lớn hơn khuôn mẫu đúc nhôm. So sánh vật tư đầu vào nhôm và gang ngang nhau.
Chi phí làm nóng chảy và chi phí gia công cơ khí, sơn hoàn thiện, lăp đặt và vận hành 1 diện tích cánh cổng nhôm và cánh cổng gang Chi phí nấu chảy và chi phí gia công, sơn, vận chuyển và lắp dựng một diện tích cổng gang gấp gần 2.5 chi phí đê hoàn thiện 1 cánh cổng nhôm cùng diện tích.
Tóm lại
Cổng nhôm đúc Cổng gang đúc Cổng đồng đúc
10.000.000-18.000.000(vnđ/m2 sản phẩm) 12.000.000-20.000.000(vnđ/m2 sản phẩm) 60.000.000-85.000.000(vnđ/m2 sản phẩm)
So với cổng gang vật tư đầu vào nhôm đắt hơn, nhưng giá thành sau khi đúc ( hoàn thiện, gia công cơ khí bề mặt, vận chuyển và lắp đặt...) của bộ cổng nhôm giảm hơn rất nhiều lần so với bộ cổng gang đúc cùng loại diện tích và hoa văn. Trọng lượng trên 1 diện tích cánh cổng nhẹ, dễ vận hàng trong lắp đặt và sử dụng, không bị rỉ sét, không bị oxi hóa, bề mặt sản phẩm láng mịn, hoa văn tính sảo sắc nét. Nhôm đúc vẫn là ưu thế được nhà sản xuất đưa vào làm vật tư chính để đúc hoàn thiện bộ cổng.
Nhôm Fuco là gì?
Nhôm là kim loại màu trắng bạc, mềm, nhẹ, độ phản chiếu cao, có tính dẫn nhiệt và dẫn điện cao, không độc, chống mài mòn. Nhôm là kim loại có nhiều thành phần nhất, chiếm 1/12 trong vỏ trái đất. Tuy nhiên, ta không tìm thấy nhôm tinh khiết trong tự nhiên, chỉ có thể tìm thấy nhôm kết hợp với oxygen và những nguyên tố khác. Trong đời sống nhôm thường được gọi là hợp kim nhôm.
Trong số các kim loại, nhôm vượt trội về thuộc tính cũng như hình thức và nhờ vào kỹ thuật sản xuất làm cho nhôm có giá cả cạnh tranh. Nhôm được sử dụng ngày càng nhiều trong nhiều ngành, những thị trường lớn như ngành công nghiệp ô tô bắt đầu nhận ra đặc tính không thể so sánh được của nhôm.
2.Tìm nhôm Fuco ở đâu và như thế nào?
Quặng Bauxite là nguồn nhôm chủ yếu.
Sau khi lọc, làm mát và kết tủa, hỗn hợp nhôm được lọc một lần nữa trước khi được nung thành bột. Sau đó là quá trình lọc , nung và nấu thành thỏi nhôm nguyên chất .
3 .Hợp kim Fuco
Trong lò nấu hợp kim, nhôm thỏi được nấu chảy và trộn với kim loại khác như magnesium, silica, đồng… để tạo thành hợp kim nhôm được sử dụng rộng rãi. Thành phần vật lý của hợp kim nhôm này được quyết định bởi các kim loại bên trong nó. Chẳng hạn:
- Hợp kim nhôm + Manganese chống mài mòn cao
- hợp kim nhôm + Magnesium có tính hàn tốt
- hợp kim nhôm + Đồng có tính gia công cao
- hợp kim nhôm + Kẽm có độ bền cao
4.Tính chất Fuco
• Khối lượng riêng nhỏ (~2,7g/cm³) nên nhôm và hợp kim nhôm chỉ nặng bằng 1/3 thép, đó là tính chất đặc biệt được chú trọng khi các thiết bị cần chế tạo phải chú trọng đến trọng lượng (trong ngành hàng không, vận tải...).
• Tính chống ăn mòn trong khí quyển: Do đặc tính ôxy hoá của nó đã biến lớp bề mặt của nhôm thành ôxít nhôm (Al2O3) rất xít chặt và chống ăn mòn cao trong khí quyển, do đó chúng có thể dùng trong đa ngành mà không cần sơn bảo vệ. Để tăng tính chống ăn mòn, người ta đã làm cho lớp ô xít nhôm bảo vệ dày thêm bằng cách anot hoá.
• Tính dẫn điện: Tính dẫn điện của nhôm bằng 2/3 của đồng (kim loại), nhưng do nhôm nhẹ hơn nên chúng được sử dụng nhiều hơn bởi nếu cùng truyền một dòng điện thì dây nhôm nhẹ hơn bằng 1/2; ít bị nung nóng hơn...
• Tính dẻo: Rất dẻo, nên rất thuận lợi cho việc kéo thành dây, tấm, lá, băng, màng, ép chảy thành các thanh có biên dạng đặc biệt (dùng cho khung cửa, các loại tản nhiệt...rất thuận tiện khi sản xuất).
• Nhiệt độ nóng chảy: Tương đối thấp nên thuận tiện cho việc nấu chảy khi đúc, nhưng cũng làm nhôm và hợp kim nhôm không sử dụng được ở nhiệt độ cao hơn 300-400 độ C.
• Độ bền, độ cứng: Thấp.
5.Phân loại Fuco
Hợp kim nhôm biến dạng
Được chia làm hai loại là hợp kim nhôm biến dạng hoá bền được bằng nhiệt luyện và hợp kim nhôm biến dạng không hoá bền được bằng nhiệt luyện. Có một số ứng dụng sau:
• Nhôm thương phẩm (>99,0%):
o Dùng trong công nghiệp hoá học, thực phẩm, đông lạnh, làm thùng chứa (AA1060)
o Dùng làm dây cáp điện (dây trần hoặc dây bọc): AA1350
Tạp chất có hại trong nhôm sạch bao gồm: Fe, Si tạo lên các pha giòn FeAl3
• Hợp kim Al-Mn
• Hợp kim Al-Mg
Hợp kim nhôm đúc
• Hợp kim Al-Si (Silumin)
• Hợp kim Al-Si-Mg(Cu)
Là các loại hợp kim với khoảng Si rộng (5-20%) và có thêm Mg (0,3-0,5%) để tạo pha hoá bền Mg2Si nên các hệ Al-Si-Mg phải qua hoá bền.
Cho thêm Cu (3-5%) vào hệ Al-Si-Mg để cải thiện cơ tính và có tính đúc tốt do có các thành phần gần với cùng tin Al-Si-Cu nên được sử dụng trong đúc piston (AA390.0), nắp máy của động cơ đốt trong.
Hệ thống ký hiệu cho hợp kim nhôm
Để ký hiệu các hợp kim nhôm người ta thường dùng theo hệ thống phân loại của Hoa Kỳ.
Theo hệ thống phân loại này, các ký tự đầu tiên luôn là AA (tiếng Anh: Aluminum Association)
Các số sau đó thường là: xxxxx đối với hợp kim nhôm biến dạng, và xxx.x đối với hợp kim nhôm cho loại đúc.
Loại biến dạng
• 1xxx: Nhôm sạch (>99,0%)
• 2xxx: Al-Cu, Al-Cu-Mg,
• 3xxx: Al-Mn
• 4xxx: Al-Si
• 5xxx: Al-Mg
• 6xxx: Al-Mg-Si
• 7xxx: Al-Zn-Mg, Al-Zn-Mg-Cu
• 8xxx: Al-các hợp kim khác
Đối với loại đúc:
• 1xx.x: Nhôm sạch dạng thỏi hoặc dạng thương phẩm khác.
• 2xx.x: Al-Cu
• 3xx.x: Al-Si-Mg; Al-Si-Cu
• 4xx.x: Al-Si
• 5xx.x: Al-Mg
• 7xx.x: Al-Zn
• 8xx.x: Al-Sn
(Loại đúc không có 6xx.x)
Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1659-75 quy định ký hiệu hợp kim nhôm được bắt đầu bằng Al và tiếp theo lần lượt ký hiệu hoá học của nguyên tố hợp kim cùng chỉ số % của nó, nếu là hợp kim đúc thì sau cùng có chữ Đ (Ví dụ: AlCu4Mg là hợp kim nhôm chứa 4% Cu, 1%Mg). Với nhôm sạch ký hiệu bằng Al và chỉ số phần trăm của nó (ví dụ: Al99; Al99,5)
Hỗn hợp kim loại nóng chảy ở 500- 600 độ C được đúc thành cây. Những cây này có thể được cắt thành từng khúc nhỏ theo ý muốn và chúng được đưa đến các nhà máy để định hình. Nhôm định hình được ứng dụng rông rãi trong đời sống của chúng ta như cửa nhôm , khung nhôm , và các kết cấu chịu lực khác có tính thẩm mỹ cao.
6. Tính ưu việt của nhôm : “Ăn chắc , mặc bền “ .
- Cách âm, cách nhiệt:
Được làm từ profile nhôm cách nhiệt kết hợp với hộp kính, hệ gioăng chống lão hóa và hệ phụ kiện kim khí đồng bộ, cửa nhôm và vách nhôm kính lớn có tính cách âm, cách nhiệt cao.
- Chịu lực tốt
Profile nhôm có cầu cách nhiệt là loại vật liệu cao cấp dùng trong sản xuất cửa sổ, cửa đi, vách kính lớn. Hệ có cấu tạo 3 lớp gồm 2 thanh nhôm định hình và cầu cách nhiệt bằng vật liệu polymer ở giữa. Thêm vào đó, các rãnh, vách kỹ thuật trong cấu trúc thanh nhôm được tính toán kỹ lưỡng để tạo sống gia cường, kênh thoát nước, khoang trống cách âm cách nhiệt. Với cấu tạo này, thanh profile nhôm có tính cách âm, cách nhiệt cao và nổi bật hơn nhựa uPVC là tính chịu lực tốt.
- Thể hiện ở kết cấu vững chắc của các thanh nhôm được sản xuất theo tiêu chuẩn quốc tế, có thể chịu được mọi sức ép của gió, bão trên cấp 12., không bị cong vênh, co ngót, oxi hoá và han gỉ theo thời gian, thích ứng với những điều kiện thời tiết phức tạp ở Việt Nam
- Tải trọng nhẹ
Do đặc điểm nhôm là vật liệu nhẹ, có độ bền cao, được thiết kế các khoang rỗng cùng với các sống gia cường hợp lý nên việc sử dụng vật liệu này sẽ giảm tải trọng của toàn bộ công trình hơn hẳn so với vách tường sử dụng các loại vật liệu khác.
- Kinh tế trong sử dụng
Tại các tòa nhà cao tầng có nhiều diện tích vách tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng mặt trời. Chi phí điện năng cho hệ thống điều hòa, thông gió nhằm ổn định điều kiện không khí bên trong tòa nhà rất lớn. Sử dụng cửa nhôm hay vách nhôm kính lớn có cầu cách nhiệt với hộp kính cách âm, cách nhiệt làm từ các loại kính như kính phản quang, kính cản nhiệt, kính an toàn...... là giải pháp chính trong việc tiết kiệm điện năng.
Profile nhôm đã được xử lý bề mặt và sơn tĩnh điện với công nghệ tiên tiến nên có độ bền cao, luôn giữ được màu sắc và cấu trúc của cửa ngay trong cả điều kiện thời tiết khắc nghiệt. Ngoài ra cửa nhôm hay vách nhôm kính lớn còn thuận tiện cho gia chủ khi sơn, sửa bởi chỉ lau chùi bình thường là sáng đẹp như mới mà không cần phải tu bổ, bảo dưỡng định kỳ.
- Tính thẩm mỹ
Cửa nhôm kính rộng, sang trọng, nối và mở rộng được không gian, tạo được tầm nhìn bao quát cho căn phòng.
- Không cháy và không có khí độc : Nhôm không cháy , khi nóng chảy cũng không tạo ra khí độc như nhựa .
Ngày nay sự đa dạng trong thiết kế cửa nhôm và sự phát triển của công nghệ đã tạo cho người sử dụng nhiều ứng dụng với cửa nhôm hơn .
- Bảo vệ môi trường
Nhôm được tái sinh với chi phí phù hợp. Nó có thể được tái sinh nhiều lần mà không làm mất đặc tính vì vậy phù hợp với sản phẩm bảo vệ môi trường
7.Sơn và xi mạ màu
- Hiệp hội các nhà sản xuất nhôm trang trí Mỹ quy định độ dày lớp xi như sau:
* Không xếp loại (0.1 đến 0.3 mili) dùng trang trí trong nhà
* Loại 2 (0.4 đến 0.7 mili) dùng trang trí bên trong và bên ngoài nhà, thường chịu được các chất tẩy rửa
* Loại 1 (0.7 đến 1.0 mili) dùng trang trí bên ngoài nhà, đòi hỏi tính bảo vệ cao
- Sơn nước và sơn tĩnh điện:
Thành phẩm được sơn nước và sơn tĩnh điện để có bề ngoài đẹp và bảo vệ khỏi bi( ảnh hưởng của mưa acid, ô nhiễm sulfur, nhiễm muối và bị oxide hoá
Có 2 loại dây chuyền sơn: sơn đứng và sơn nằm
Mặc dù có sự khác nhau giữa sơn nước và sơn tĩnh điện, cả hai đều có chung chức năng tạo bề mặt đẹp, bảo vệ khỏi tác hại của môi trường
Cần kiểm tra bề ngoài và thành phần của sản phẩm theo những tiêu chuẩn sau: độ cứng, độ dẻo, chống trầy xước, chống chất hoá học, chống mài mòn, không ghi bằng phấn, bền màu, độ bóng, chống tia tử ngoại và những đặc tính bảo vệ môi trường khác.
Có 3 loại lớp phủ:
AAMA 603: dùng cho cửa sổ, thời gian là 1 năm
AAMA 605: dùng cho cửa kính, đòi hỏi thời gian lâu hơn, trên 5 năm
ASCA 96: có vẻ ngoài đẹp và dùng trang trí đòi hỏi độ bền cao, thường trên 10 năm
Trong số các kim loại, nhôm vượt trội về thuộc tính cũng như hình thức và nhờ vào kỹ thuật sản xuất làm cho nhôm có giá cả cạnh tranh. Nhôm được sử dụng ngày càng nhiều trong nhiều ngành, những thị trường lớn như ngành công nghiệp ô tô bắt đầu nhận ra đặc tính không thể so sánh được của nhôm.
2.Tìm nhôm Fuco ở đâu và như thế nào?
Quặng Bauxite là nguồn nhôm chủ yếu.
Sau khi lọc, làm mát và kết tủa, hỗn hợp nhôm được lọc một lần nữa trước khi được nung thành bột. Sau đó là quá trình lọc , nung và nấu thành thỏi nhôm nguyên chất .
3 .Hợp kim Fuco
Trong lò nấu hợp kim, nhôm thỏi được nấu chảy và trộn với kim loại khác như magnesium, silica, đồng… để tạo thành hợp kim nhôm được sử dụng rộng rãi. Thành phần vật lý của hợp kim nhôm này được quyết định bởi các kim loại bên trong nó. Chẳng hạn:
- Hợp kim nhôm + Manganese chống mài mòn cao
- hợp kim nhôm + Magnesium có tính hàn tốt
- hợp kim nhôm + Đồng có tính gia công cao
- hợp kim nhôm + Kẽm có độ bền cao
4.Tính chất Fuco
• Khối lượng riêng nhỏ (~2,7g/cm³) nên nhôm và hợp kim nhôm chỉ nặng bằng 1/3 thép, đó là tính chất đặc biệt được chú trọng khi các thiết bị cần chế tạo phải chú trọng đến trọng lượng (trong ngành hàng không, vận tải...).
• Tính chống ăn mòn trong khí quyển: Do đặc tính ôxy hoá của nó đã biến lớp bề mặt của nhôm thành ôxít nhôm (Al2O3) rất xít chặt và chống ăn mòn cao trong khí quyển, do đó chúng có thể dùng trong đa ngành mà không cần sơn bảo vệ. Để tăng tính chống ăn mòn, người ta đã làm cho lớp ô xít nhôm bảo vệ dày thêm bằng cách anot hoá.
• Tính dẫn điện: Tính dẫn điện của nhôm bằng 2/3 của đồng (kim loại), nhưng do nhôm nhẹ hơn nên chúng được sử dụng nhiều hơn bởi nếu cùng truyền một dòng điện thì dây nhôm nhẹ hơn bằng 1/2; ít bị nung nóng hơn...
• Tính dẻo: Rất dẻo, nên rất thuận lợi cho việc kéo thành dây, tấm, lá, băng, màng, ép chảy thành các thanh có biên dạng đặc biệt (dùng cho khung cửa, các loại tản nhiệt...rất thuận tiện khi sản xuất).
• Nhiệt độ nóng chảy: Tương đối thấp nên thuận tiện cho việc nấu chảy khi đúc, nhưng cũng làm nhôm và hợp kim nhôm không sử dụng được ở nhiệt độ cao hơn 300-400 độ C.
• Độ bền, độ cứng: Thấp.
5.Phân loại Fuco
Hợp kim nhôm biến dạng
Được chia làm hai loại là hợp kim nhôm biến dạng hoá bền được bằng nhiệt luyện và hợp kim nhôm biến dạng không hoá bền được bằng nhiệt luyện. Có một số ứng dụng sau:
• Nhôm thương phẩm (>99,0%):
o Dùng trong công nghiệp hoá học, thực phẩm, đông lạnh, làm thùng chứa (AA1060)
o Dùng làm dây cáp điện (dây trần hoặc dây bọc): AA1350
Tạp chất có hại trong nhôm sạch bao gồm: Fe, Si tạo lên các pha giòn FeAl3
• Hợp kim Al-Mn
• Hợp kim Al-Mg
Hợp kim nhôm đúc
• Hợp kim Al-Si (Silumin)
• Hợp kim Al-Si-Mg(Cu)
Là các loại hợp kim với khoảng Si rộng (5-20%) và có thêm Mg (0,3-0,5%) để tạo pha hoá bền Mg2Si nên các hệ Al-Si-Mg phải qua hoá bền.
Cho thêm Cu (3-5%) vào hệ Al-Si-Mg để cải thiện cơ tính và có tính đúc tốt do có các thành phần gần với cùng tin Al-Si-Cu nên được sử dụng trong đúc piston (AA390.0), nắp máy của động cơ đốt trong.
Hệ thống ký hiệu cho hợp kim nhôm
Để ký hiệu các hợp kim nhôm người ta thường dùng theo hệ thống phân loại của Hoa Kỳ.
Theo hệ thống phân loại này, các ký tự đầu tiên luôn là AA (tiếng Anh: Aluminum Association)
Các số sau đó thường là: xxxxx đối với hợp kim nhôm biến dạng, và xxx.x đối với hợp kim nhôm cho loại đúc.
Loại biến dạng
• 1xxx: Nhôm sạch (>99,0%)
• 2xxx: Al-Cu, Al-Cu-Mg,
• 3xxx: Al-Mn
• 4xxx: Al-Si
• 5xxx: Al-Mg
• 6xxx: Al-Mg-Si
• 7xxx: Al-Zn-Mg, Al-Zn-Mg-Cu
• 8xxx: Al-các hợp kim khác
Đối với loại đúc:
• 1xx.x: Nhôm sạch dạng thỏi hoặc dạng thương phẩm khác.
• 2xx.x: Al-Cu
• 3xx.x: Al-Si-Mg; Al-Si-Cu
• 4xx.x: Al-Si
• 5xx.x: Al-Mg
• 7xx.x: Al-Zn
• 8xx.x: Al-Sn
(Loại đúc không có 6xx.x)
Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1659-75 quy định ký hiệu hợp kim nhôm được bắt đầu bằng Al và tiếp theo lần lượt ký hiệu hoá học của nguyên tố hợp kim cùng chỉ số % của nó, nếu là hợp kim đúc thì sau cùng có chữ Đ (Ví dụ: AlCu4Mg là hợp kim nhôm chứa 4% Cu, 1%Mg). Với nhôm sạch ký hiệu bằng Al và chỉ số phần trăm của nó (ví dụ: Al99; Al99,5)
Hỗn hợp kim loại nóng chảy ở 500- 600 độ C được đúc thành cây. Những cây này có thể được cắt thành từng khúc nhỏ theo ý muốn và chúng được đưa đến các nhà máy để định hình. Nhôm định hình được ứng dụng rông rãi trong đời sống của chúng ta như cửa nhôm , khung nhôm , và các kết cấu chịu lực khác có tính thẩm mỹ cao.
6. Tính ưu việt của nhôm : “Ăn chắc , mặc bền “ .
- Cách âm, cách nhiệt:
Được làm từ profile nhôm cách nhiệt kết hợp với hộp kính, hệ gioăng chống lão hóa và hệ phụ kiện kim khí đồng bộ, cửa nhôm và vách nhôm kính lớn có tính cách âm, cách nhiệt cao.
- Chịu lực tốt
Profile nhôm có cầu cách nhiệt là loại vật liệu cao cấp dùng trong sản xuất cửa sổ, cửa đi, vách kính lớn. Hệ có cấu tạo 3 lớp gồm 2 thanh nhôm định hình và cầu cách nhiệt bằng vật liệu polymer ở giữa. Thêm vào đó, các rãnh, vách kỹ thuật trong cấu trúc thanh nhôm được tính toán kỹ lưỡng để tạo sống gia cường, kênh thoát nước, khoang trống cách âm cách nhiệt. Với cấu tạo này, thanh profile nhôm có tính cách âm, cách nhiệt cao và nổi bật hơn nhựa uPVC là tính chịu lực tốt.
- Thể hiện ở kết cấu vững chắc của các thanh nhôm được sản xuất theo tiêu chuẩn quốc tế, có thể chịu được mọi sức ép của gió, bão trên cấp 12., không bị cong vênh, co ngót, oxi hoá và han gỉ theo thời gian, thích ứng với những điều kiện thời tiết phức tạp ở Việt Nam
- Tải trọng nhẹ
Do đặc điểm nhôm là vật liệu nhẹ, có độ bền cao, được thiết kế các khoang rỗng cùng với các sống gia cường hợp lý nên việc sử dụng vật liệu này sẽ giảm tải trọng của toàn bộ công trình hơn hẳn so với vách tường sử dụng các loại vật liệu khác.
- Kinh tế trong sử dụng
Tại các tòa nhà cao tầng có nhiều diện tích vách tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng mặt trời. Chi phí điện năng cho hệ thống điều hòa, thông gió nhằm ổn định điều kiện không khí bên trong tòa nhà rất lớn. Sử dụng cửa nhôm hay vách nhôm kính lớn có cầu cách nhiệt với hộp kính cách âm, cách nhiệt làm từ các loại kính như kính phản quang, kính cản nhiệt, kính an toàn...... là giải pháp chính trong việc tiết kiệm điện năng.
Profile nhôm đã được xử lý bề mặt và sơn tĩnh điện với công nghệ tiên tiến nên có độ bền cao, luôn giữ được màu sắc và cấu trúc của cửa ngay trong cả điều kiện thời tiết khắc nghiệt. Ngoài ra cửa nhôm hay vách nhôm kính lớn còn thuận tiện cho gia chủ khi sơn, sửa bởi chỉ lau chùi bình thường là sáng đẹp như mới mà không cần phải tu bổ, bảo dưỡng định kỳ.
- Tính thẩm mỹ
Cửa nhôm kính rộng, sang trọng, nối và mở rộng được không gian, tạo được tầm nhìn bao quát cho căn phòng.
- Không cháy và không có khí độc : Nhôm không cháy , khi nóng chảy cũng không tạo ra khí độc như nhựa .
Ngày nay sự đa dạng trong thiết kế cửa nhôm và sự phát triển của công nghệ đã tạo cho người sử dụng nhiều ứng dụng với cửa nhôm hơn .
- Bảo vệ môi trường
Nhôm được tái sinh với chi phí phù hợp. Nó có thể được tái sinh nhiều lần mà không làm mất đặc tính vì vậy phù hợp với sản phẩm bảo vệ môi trường
7.Sơn và xi mạ màu
- Hiệp hội các nhà sản xuất nhôm trang trí Mỹ quy định độ dày lớp xi như sau:
* Không xếp loại (0.1 đến 0.3 mili) dùng trang trí trong nhà
* Loại 2 (0.4 đến 0.7 mili) dùng trang trí bên trong và bên ngoài nhà, thường chịu được các chất tẩy rửa
* Loại 1 (0.7 đến 1.0 mili) dùng trang trí bên ngoài nhà, đòi hỏi tính bảo vệ cao
- Sơn nước và sơn tĩnh điện:
Thành phẩm được sơn nước và sơn tĩnh điện để có bề ngoài đẹp và bảo vệ khỏi bi( ảnh hưởng của mưa acid, ô nhiễm sulfur, nhiễm muối và bị oxide hoá
Có 2 loại dây chuyền sơn: sơn đứng và sơn nằm
Mặc dù có sự khác nhau giữa sơn nước và sơn tĩnh điện, cả hai đều có chung chức năng tạo bề mặt đẹp, bảo vệ khỏi tác hại của môi trường
Cần kiểm tra bề ngoài và thành phần của sản phẩm theo những tiêu chuẩn sau: độ cứng, độ dẻo, chống trầy xước, chống chất hoá học, chống mài mòn, không ghi bằng phấn, bền màu, độ bóng, chống tia tử ngoại và những đặc tính bảo vệ môi trường khác.
Có 3 loại lớp phủ:
AAMA 603: dùng cho cửa sổ, thời gian là 1 năm
AAMA 605: dùng cho cửa kính, đòi hỏi thời gian lâu hơn, trên 5 năm
ASCA 96: có vẻ ngoài đẹp và dùng trang trí đòi hỏi độ bền cao, thường trên 10 năm
Phân loại gang
Tùy theo tổ chức tế vi và thành phần hóa học của gang, người ta chia ra thành các loại:
Gang trắng Fuco
Là loại gang có tổ chức tế vi tương ứng với giản đồ pha Fe-C, toàn bộ cac bon của nó nằm dưới dạng liên kết với sắt trong tổ chưc xêmentit. Mặt gãy của nó có màu sáng trắng đó là màu của xêmentit. Gang trắng hầu như không được sử dụng trong sản xuất cơ khí, chủ yếu dùng để luyện thép.
Các loại gang có graphit
Là loại gang mà phần lớn hay toàn bộ cac bon của chúng nằm dưới dạng tự do graphit nên mặt gãy của nó có màu xám (màu của graphit).
Tuỳ theo dạng graphit trong gang mà gang có graphit được phân thành các loại:
Gang xám
Gang xám là loại gang mà phần lớn hay toàn bộ cacbon tồn tại dưới dạng tự do graphit. Graphit ở dạng tấm, phiến, chuỗi… Mặt gãy có màu xám, đó là màu của graphit. Đây là loại gang phổ biến nhất và được sử dụng rộng rãi trong kỹ thuật Fuco.
Gang xám có giá thành rẻ và khá dễ nấu luyện, có nhiệt độ nóng chảy thấp (1350°C) và không đòi hỏi khắt khe về tạp chất. Gang xám có tính đúc tốt và khả năng tắt âm cao, do tổ chức xốp nên cũng là ưu điểm cho các vật liệu cần bôi trơn có chứa dầu nhớt. Tuy vậy, gang xám giòn, khả năng chống uốn kém, không thể rèn được. Khi làm nguội nhanh trong khuôn, gang bị biến trắng, rất khó gia công cơ khí.
Do những đặc tính trên, người ta sử dụng chúng rất nhiều trong ngành chế tạo máy, đúc các băng máy lớn, có độ phức tạp cao, các chi tiết không cần chịu độ uốn lớn, nhưng cần chịu lực nén tốt. Có những thiết bị, vật liệu gang xám được sử dụng đến >70% tổng trọng lượng. Các băng máy công cụ (tiện, phay, bào,…), thân máy của động cơ đốt trong… cũng được sản xuất từ gang xám.
Ký hiệu: Theo TCVN 1659-75 quy định ký hiệu gang xám bằng 2 chữ GX, tiếp đó là các nhóm chỉ số chỉ giới hạn bền kéo và giới hạn bền uốn tối thiểu tính theo đơn vị KG/mm2.
Ví dụ: GX15-32, Gang xám có giới hạn bền kéo tối thiểu 15KG/mm2 và giới hạn bền uốn tối thiểu 32KG/mm2.
Gang xám biến trắng
Gang xám biến trắng: Trong sản xuát cơ khí hầu như không dùng gang trắng, tuy nhiên trong một số trường hợp để sản xuất bi nghiền, trục nghiền, trục xay xát ta sử dụng gang xám biến trắng. Loại gang này có bề mặt bị biến thành gang trắng với chiều dày nhất định có độ cứng cao và tính chống mài mòn lớn. Chế tạo gang xám biến trắng bằng cách đúc gang xám trong khuôn kim loại, lớp bề mặt nguội nhanh sẽ biến thành gang trắng.
Gang cầu
Gang cầu là loại gang có tổ chức graphit thu gọn nhất ở dạng quả cầu, do đó gang cầu có độ bền cao nhất trong các loại gang có graphit. Graphit dạng cầu nhờ biến tính bằng các nguyên tố Mg, Ce và các nguyên tố đất hiếm. Gang cầu bề ngoài cũng có màu xám tối như gang xám. Nên khi nhìn bề ngoài không thể phân biệt hai loại gang này.
Thành phần hóa học gang cầu dao động như sau: 3-3,6% C, 2-3% Si, 0,2-1% Mn, 0,04- 0,08% Mg, ít hơn 0,015% P, ít hơn 0,03% S. Gang cầu có độ dẻo dai cao, đặc biệt sau khi nhiệt luyện thích hợp.
Lượng cacbon và silic phải cao để đảm bảo khả năng than chì hóa (%C + %Si) đạt tới 5%-6%. Không có hoặc không đáng kể (<0,1 – 0,01%) các nguyên tố cản trở cầu hóa như Ti, Al, Sn, Pb, Zn, Bi và đặc biệt là S. Có một lượng nhỏ các chất biến tính Mg (0,04-0,08%) hoặc Ce. Có các nguyên tố nâng cao cơ tính như Ni (2%) Mn (<1%).
Tổ chức tế vi của gang cầu cũng giống gang xám song chỉ khác là than chì của nó có dạng thu gọn nhất hình quả cầu bao gồm ba loại nền kim loại: ferit, ferit – peclit và peclit. Chính điều này quyết định độ bền kéo rất cao của gang cầu so với gang xám. Khác với gang xám, than chì dạng cầu ở đây được tạo thành nhờ biến tính đặc biệt gang xám lỏng.
Gang cầu theo TCVN được ký hiệu bằng hai chữ GC với hai cặp chữ số chỉ giá trị tối thiểu của giới hạn bền kéo và độ dẻo của gang. Gang cầu ferit mác GC40-10 có giới hạn bền kéo > 400 MPA và độ dãn dài tương đối 10%. Gang cầu được sử dụng để sản xuất các chi tiết chịu lực lớn và chịu tải trọng va đập, mài mòn như trục khuỷu, cam, bánh răng…. Do rẻ gang cầu được dùng nhiều để thay thế thép và gang dẻo.
Việc sử dụng gang cầu vào công nghiệp rất có hiệu quả, ví dụ giá 1 tấn vật đúc loại gang này rẻ hơn vật đúc bằng thép hợp kim từ 30-35% rẻ hơn loại vật đúc bằng hợp kim màu 3 đến 4 lần và rẻ hơn loại phôi thép rèn tử 2 đến 3 lần.
Gang dẻo
Gang dẻo là loại gang trắng được ủ trong thời gian dài (đến vài ngày) ở nhiệt độ từ 850 – 1050⁰C để tạo thành một loại gang có tính dẻo cao. Đây là vật liệu có độ bền cao lại kế thừa được những tính chất tốt vốn có của gang, thậm chí có thể thay thế cho thép trong rất nhiều ứng dụng mà các loại gang khác không có khả năng.
Với đặc tính: điểm nóng chảy thấp, độ chảy loãng tốt, tính đúc tốt, dễ gia công, có khả năng chịu mài mòn, nên giá thành gia công rất thấp, do đó gang được sử dụng trong rất nhiều chi tiết, lĩnh vực khác nhau.
Ký hiệu: Gang dẻo được ký hiệu bằng 2 chữ GZ và 2 nhóm số chỉ giới hạn bền kéo tối thiểu tính theo KG/m2 và độ dãn dài tương đối tính theo %.
.JPG)
.JPG)
Tùy theo tổ chức tế vi và thành phần hóa học của gang, người ta chia ra thành các loại:
Gang trắng Fuco
Là loại gang có tổ chức tế vi tương ứng với giản đồ pha Fe-C, toàn bộ cac bon của nó nằm dưới dạng liên kết với sắt trong tổ chưc xêmentit. Mặt gãy của nó có màu sáng trắng đó là màu của xêmentit. Gang trắng hầu như không được sử dụng trong sản xuất cơ khí, chủ yếu dùng để luyện thép.
Các loại gang có graphit
Là loại gang mà phần lớn hay toàn bộ cac bon của chúng nằm dưới dạng tự do graphit nên mặt gãy của nó có màu xám (màu của graphit).
Tuỳ theo dạng graphit trong gang mà gang có graphit được phân thành các loại:
Gang xám
Gang xám là loại gang mà phần lớn hay toàn bộ cacbon tồn tại dưới dạng tự do graphit. Graphit ở dạng tấm, phiến, chuỗi… Mặt gãy có màu xám, đó là màu của graphit. Đây là loại gang phổ biến nhất và được sử dụng rộng rãi trong kỹ thuật Fuco.
Gang xám có giá thành rẻ và khá dễ nấu luyện, có nhiệt độ nóng chảy thấp (1350°C) và không đòi hỏi khắt khe về tạp chất. Gang xám có tính đúc tốt và khả năng tắt âm cao, do tổ chức xốp nên cũng là ưu điểm cho các vật liệu cần bôi trơn có chứa dầu nhớt. Tuy vậy, gang xám giòn, khả năng chống uốn kém, không thể rèn được. Khi làm nguội nhanh trong khuôn, gang bị biến trắng, rất khó gia công cơ khí.
Do những đặc tính trên, người ta sử dụng chúng rất nhiều trong ngành chế tạo máy, đúc các băng máy lớn, có độ phức tạp cao, các chi tiết không cần chịu độ uốn lớn, nhưng cần chịu lực nén tốt. Có những thiết bị, vật liệu gang xám được sử dụng đến >70% tổng trọng lượng. Các băng máy công cụ (tiện, phay, bào,…), thân máy của động cơ đốt trong… cũng được sản xuất từ gang xám.
Ký hiệu: Theo TCVN 1659-75 quy định ký hiệu gang xám bằng 2 chữ GX, tiếp đó là các nhóm chỉ số chỉ giới hạn bền kéo và giới hạn bền uốn tối thiểu tính theo đơn vị KG/mm2.
Ví dụ: GX15-32, Gang xám có giới hạn bền kéo tối thiểu 15KG/mm2 và giới hạn bền uốn tối thiểu 32KG/mm2.
Gang xám biến trắng
Gang xám biến trắng: Trong sản xuát cơ khí hầu như không dùng gang trắng, tuy nhiên trong một số trường hợp để sản xuất bi nghiền, trục nghiền, trục xay xát ta sử dụng gang xám biến trắng. Loại gang này có bề mặt bị biến thành gang trắng với chiều dày nhất định có độ cứng cao và tính chống mài mòn lớn. Chế tạo gang xám biến trắng bằng cách đúc gang xám trong khuôn kim loại, lớp bề mặt nguội nhanh sẽ biến thành gang trắng.
Gang cầu
Gang cầu là loại gang có tổ chức graphit thu gọn nhất ở dạng quả cầu, do đó gang cầu có độ bền cao nhất trong các loại gang có graphit. Graphit dạng cầu nhờ biến tính bằng các nguyên tố Mg, Ce và các nguyên tố đất hiếm. Gang cầu bề ngoài cũng có màu xám tối như gang xám. Nên khi nhìn bề ngoài không thể phân biệt hai loại gang này.
Thành phần hóa học gang cầu dao động như sau: 3-3,6% C, 2-3% Si, 0,2-1% Mn, 0,04- 0,08% Mg, ít hơn 0,015% P, ít hơn 0,03% S. Gang cầu có độ dẻo dai cao, đặc biệt sau khi nhiệt luyện thích hợp.
Lượng cacbon và silic phải cao để đảm bảo khả năng than chì hóa (%C + %Si) đạt tới 5%-6%. Không có hoặc không đáng kể (<0,1 – 0,01%) các nguyên tố cản trở cầu hóa như Ti, Al, Sn, Pb, Zn, Bi và đặc biệt là S. Có một lượng nhỏ các chất biến tính Mg (0,04-0,08%) hoặc Ce. Có các nguyên tố nâng cao cơ tính như Ni (2%) Mn (<1%).
Tổ chức tế vi của gang cầu cũng giống gang xám song chỉ khác là than chì của nó có dạng thu gọn nhất hình quả cầu bao gồm ba loại nền kim loại: ferit, ferit – peclit và peclit. Chính điều này quyết định độ bền kéo rất cao của gang cầu so với gang xám. Khác với gang xám, than chì dạng cầu ở đây được tạo thành nhờ biến tính đặc biệt gang xám lỏng.
Gang cầu theo TCVN được ký hiệu bằng hai chữ GC với hai cặp chữ số chỉ giá trị tối thiểu của giới hạn bền kéo và độ dẻo của gang. Gang cầu ferit mác GC40-10 có giới hạn bền kéo > 400 MPA và độ dãn dài tương đối 10%. Gang cầu được sử dụng để sản xuất các chi tiết chịu lực lớn và chịu tải trọng va đập, mài mòn như trục khuỷu, cam, bánh răng…. Do rẻ gang cầu được dùng nhiều để thay thế thép và gang dẻo.
Việc sử dụng gang cầu vào công nghiệp rất có hiệu quả, ví dụ giá 1 tấn vật đúc loại gang này rẻ hơn vật đúc bằng thép hợp kim từ 30-35% rẻ hơn loại vật đúc bằng hợp kim màu 3 đến 4 lần và rẻ hơn loại phôi thép rèn tử 2 đến 3 lần.
Gang dẻo
Gang dẻo là loại gang trắng được ủ trong thời gian dài (đến vài ngày) ở nhiệt độ từ 850 – 1050⁰C để tạo thành một loại gang có tính dẻo cao. Đây là vật liệu có độ bền cao lại kế thừa được những tính chất tốt vốn có của gang, thậm chí có thể thay thế cho thép trong rất nhiều ứng dụng mà các loại gang khác không có khả năng.
Với đặc tính: điểm nóng chảy thấp, độ chảy loãng tốt, tính đúc tốt, dễ gia công, có khả năng chịu mài mòn, nên giá thành gia công rất thấp, do đó gang được sử dụng trong rất nhiều chi tiết, lĩnh vực khác nhau.
Ký hiệu: Gang dẻo được ký hiệu bằng 2 chữ GZ và 2 nhóm số chỉ giới hạn bền kéo tối thiểu tính theo KG/m2 và độ dãn dài tương đối tính theo %.
Comments
Post a Comment