Hvor korrosionsbestandigt er aluminium? Er aluminium korrosionsbestandigt?

Generelt har aluminium og dets legeringer fremragende modstandsdygtighed over for korrosion. Aluminium i sin naturlige tilstand, kommercielt rent eller 1xxx aluminium, har den bedste korrosionsbestandighed, men den kvalitet er kompromitteret, da legeringer, især kobber og jern, men også magnesium eller zink, tilsættes. De legeringselementer, der anvendes til at opnå ønskelige egenskaber for de fleste kommercielle aluminiumlegeringsgrupper, er anført nedenfor.

Disse elementer, tilføjet i små procenter, tilsættes for at give metallet ønskede egenskaber i form af styrke, duktilitet, svejsbarhed, bearbejdelighed, korrosionsbestandighed og andre. På grund af en vis grad af forudsigelighed i ændringerne af egenskaber mellem de forskellige legeringsgrupper, bruges de typisk på forskellige markeder. I forbindelse med dette blogindlæg vil vi hovedsageligt diskutere korrosionsbestandighed, men når man beslutter sig for en legering, bør ingen egenskaber betragtes isoleret.

Hvad er forholdet mellem aluminiumoxidation og korrosionsbestandighed?

Paradoksalt nok er aluminiumoxidation en central del af dets korrosionsbestandighed. Aluminium har en meget høj affinitet til ilt. Når en ny aluminiumsoverflade blotlægges i nærvær af luft eller et andet oxidationsmiddel, udvikler den hurtigt en tynd, hård film af aluminiumoxid (eller hydreret oxid i ikke-stagnerende vand). Denne aluminiumoxidation er netop det, der gør aluminium så korrosionsbestandigt.

Denne film er relativt inert kemisk. Korrosionsbestandigheden af ​​aluminium afhænger af inaktiviteten af ​​denne overfladefilm af aluminium eller hydreret oxid. Det er, når denne overfladefilm opløses, at der opstår korrosion; når filmen lider lokaliseret skade, og selvhelbredelse ikke kan forekomme, følger lokal korrosion.

Denne overfladefilm er generelt stabil i et pH-område på ca. 4,5 til 8. Filmen kan forblive stabil i andre tilfælde afhængigt af miljøet, for eksempel salpetersyre ved pH 0, iseddike ved pH3 eller ammonium hydroxid ved pH 13. Oxidfilmen kan opløses i de fleste stærke syrer og baser, hvorved korrosionen af ​​aluminiumet vil være hurtig.

Som med alle almindelige arkitektoniske og strukturelle, vil aluminium korrodere under visse forhold. Dette er mere sandsynligt, når den forkerte legering er valgt til projekter eller applikationer. For at opnå gode resultater med aluminium er det vigtigt at vide følgende:

betingelserne for korrosion

den form, korrosionen vil antage

korrosionshastigheden

eventuelle forebyggende foranstaltninger, der kan træffes

Ruster aluminium? Er aluminium rustfast?

Rust er en form for korrosion, der er specifik for jern og stål (fordi det indeholder jern). Faktisk er rust det almindelige navn for jernoxid, når jern eller stål binder sig til ilt og gennemgår oxidation. Derfor kan aluminium ikke ruste.

Ruster aluminiumslegering?

Aluminium og dets legeringer er modstandsdygtige over for korrosion. Selvom aluminium er naturligt modstandsdygtigt, falder dets modstand med tilføjelse af flere legeringer. Aluminiums modstandsdygtighed over for korrosion skyldes oxidation. Når nye aluminiumsoverflader kommer i kontakt med luft eller andre oxidationsmidler, dannes der en tynd, hård aluminiumoxidfilm, som beskytter den mod korrosion. Det er dog vigtigt at bemærke, at aluminium ikke er fuldstændig immunt over for korrosion og kan korrodere under visse forhold.

Hvilke legeringer har den bedste korrosionsbestandighed?

1xxx

Legering 1100: Aluminiumskvalitet 1100 er kommercielt rent aluminium. Det har fremragende korrosionsbestandighed og er almindeligt i den kemiske industri og fødevareindustrien. Ellers er det et blødt og duktilt metal med fremragende bearbejdelighed. Du vil ofte finde legering 1100 i applikationer, der kræver formning. Det kan svejses med enhver metode, men det kan ikke varmebehandles.

3xxx

Legering 3003: Legering 3003 er den mest almindelige af aluminiumslegeringerne. Det er rent aluminium af kommerciel kvalitet med en styrkeforøgelse på 20 procent takket være tilsætningen af ​​mangan og kobber. Det har også fremragende korrosionsbestandighed, bearbejdelighed og kan svejses eller loddes, trækkes eller spindes.

5xxx

Legering 5052:5052 er også en meget populær legering, fordi den har den højeste styrke af nogen af ​​de ikke-varmebehandlelige kvaliteter. Det er især almindeligt i hav- og saltvandsatmosfærer på grund af dets modstandsdygtighed over for korrosion. Den har fremragende bearbejdelighed og kan let tegnes eller formes til komplekse former.

6xxx

Legering 6061:6061 er den mest alsidige af de varmebehandlelige legeringer, herunder korrosionsbestandighed, bearbejdelighed ved udglødning og svejsbarhed. Du finder legering 6061 i produkter og applikationer, der kræver en trifecta af godt udseende, bedre korrosionsbestandighed og god styrke.

Legering 6063: 6063 er normalt kendt som en arkitektonisk legering på grund af dens høje trækstyrke, flotte efterbehandling og høje korrosionsbestandige egenskaber. Du finder 6063 i interiør og eksteriør arkitektoniske omgivelser og trim. Det er ofte anodiseret.

Luftfartsindustrien (2xxx & 7xxx)

I rumfartsindustrien er der behov for både høj styrke og høj korrosionsbestandighed. Af denne grund er luftfartsindustrien generelt begrænset til 2xxx- og 7xxx-serien af ​​aluminium. Vi kommer uden om den reducerede korrosionsbestandighed af legeret aluminium i disse serier gennem alcerede liners, der er rent aluminium og legeret til den stærkere aluminiumslegering nedenunder. Det rene aluminium giver flyet den korrosionsbestandighed, der er nødvendig uden at gå på kompromis med styrken af ​​det strukturelle aluminium.

Alloy 2011: Alloy 2011, ellers kendt som Free Machining Alloy (FMA), er kendt for sin høje mekaniske styrke og fremragende bearbejdning, hvorfor man ser det i komplekse og detaljerede dele. Hvis denne legering er bearbejdet under høj hastighed, vil den producere fine spåner, men de er let at fjerne.

Alloy 2014: Alloy 2014 er kobberbaseret med meget høj styrke og fremragende bearbejdning. Du finder det i mange strukturelle rumfartsapplikationer på grund af dets høje korrosionsbestandighed.

Alloy 2024: Alloy 2024 er meget almindeligt brugt på grund af sin kombination af høj styrke og fremragende træthedsbestandighed. Du finder det overalt, hvor produkter kræver et godt forhold mellem styrke og vægt. Men dens korrosionsbestandighed er ret lav, så du vil ofte se den med enten en anodiseret overflade (se nedenfor) eller med Alclad.

Legering 7075: Af alle aluminiumslegeringer er 7075 en af ​​legeringer med højeste styrke. Ligesom 2024 har den et fremragende forhold mellem styrke og vægt og bruges i dele, der vil udsættes for høj belastning. 7075 kan dannes, når den er udglødet og derefter varmebehandlet, hvis det er nødvendigt.

Hvor hurtigt sker aluminiumoxidation?

Aluminiumoxidation sker hurtigere end ståloxidation, fordi aluminium har en stærk affinitet til oxygen. Når alle aluminiumsatomerne er bundet til oxygen, stopper oxidationsprocessen.