金屬元素-鋁已發(fā)展成具有各種各樣用途的材料
鋁(Al)在鋼中的作用:
1、用作煉鋼時(shí)的脫氧定氮?jiǎng)?,?xì)化晶粒,抑制低碳鋼的時(shí)效,改善鋼在低溫時(shí)的韌性,特別是降低了鋼的脆性轉(zhuǎn)變溫度;
2、提高鋼的抗氧化性能。曾對(duì)鐵鋁合金的抗氧化性進(jìn)行了較多的研究;4%AI即可改變氧化皮的結(jié)構(gòu),加入6%A1可使鋼在980C以下具有抗氧化性。當(dāng)鋁和鉻配合并用時(shí),其抗氧化性能有更大的提高。例如,含鐵50%一55%、鉻30%一35%、鋁10%一15%的合金,在1 400C高溫時(shí),仍具有相當(dāng)好的抗氧化性。由于鋁的這一作用,近年來,常把鋁作為合金元素加入耐熱鋼中。
3、此外,鋁還能提高對(duì)硫化氫和V2O5的抗腐蝕性。
缺點(diǎn):①脫氧時(shí)如用鋁量過多,將促進(jìn)鋼的石墨化傾向;②當(dāng)含鋁較高時(shí).其高溫強(qiáng)度和韌性較低。
金屬元素-鋁鋁是地球上含量極豐富的金屬元素,其蘊(yùn)藏量在金屬中居第2位。至19世紀(jì)末,鋁才嶄露頭角,成為在工程應(yīng)用中具有競(jìng)爭(zhēng)力的金屬,且風(fēng)行一時(shí)。航空、建筑、汽車三大重要工業(yè)的發(fā)展,要求材料特性具有鋁及其合金的獨(dú)特性質(zhì),這就大大有利于這種新金屬-鋁的生產(chǎn)和應(yīng)用。當(dāng)1886年Charles Hall在美國(guó)俄亥俄州和Paul Heroupt在法國(guó)各自獨(dú)立地將溶解在熔融冰晶石中的氧化鋁(Al2O3)的電解還原技開發(fā)成功之時(shí),
上首批以內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力設(shè)備的車輛問世,隨之而來的便是作為汽車業(yè)需用的、具有越來越大的工程價(jià)值的材料-鋁及其合金對(duì)汽車工業(yè)的發(fā)展開始起重要的作用。電氣化也要求將大量質(zhì)輕的導(dǎo)電金屬-鋁用于長(zhǎng)距離輸送電,用于建造支撐架空電纜綱絡(luò)所需要的塔架,以便以發(fā)電廠傳輸電能。鋁工業(yè)的發(fā)展還不只限于上述內(nèi)容。鋁在商業(yè)上應(yīng)用于諸如鏡框、門牌和餐用托盤之類的新穎物品。鋁制的炊事用具也成為市場(chǎng)上的一類商品。現(xiàn)在,鋁已發(fā)展成具有各種各樣用途的材料,其范圍之廣足以使現(xiàn)代生活的各個(gè)側(cè)面直接地受到鋁的應(yīng)用的影響.
有鋁的生產(chǎn)均基于Hall-Heroult法。將從鋁土礦制得的氧化鋁溶于冰晶石電解液,其中加有幾種氟化物的鹽類以控制電解液的溫度、密度、電阻率以及鋁的溶解度。然后,通入電流電解已熔的氧化鋁。這樣,氧在碳陽(yáng)極上生成并與后者起反應(yīng),而鋁則在陰極上作為金屬液層而聚集。已分離出的金屬可以定時(shí)用虹吸法或真空法移出度坩堝中,然后將鋁液轉(zhuǎn)移到鑄造設(shè)備中澆鑄成錠。





