Evaluation of the Effect of Selected Alloying Elements on the Mechanical and Electrical Aluminium Properties

• Autorzy: Mamala A. , Ściężor W.

Identyfikatory

DOI

10.2478/amm-2014-0069

Warianty tytułu

PL

Ocena wpływu wybranych dodatków stopowych na własności mechaniczne i elektryczne aluminium

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Modern industry expects aluminum products with new, unusual, and well-defined functional properties. Last years we are able to notice constant development of aluminium alloys. In food industry, power engineering, electrical engineering and building engineering, flat rolled products of 1XXX series aluminium alloys are used.8XXX series alloys registered in Aluminium Association during last 20 years may be used as an alternative. These alloys have very good thermal and electrical conductivity and perfect technological formability. Moreover, these materials are able to obtain by aluminium scrap recycling. Fundamental alloy additives of 8XXX series are Fe, Si, Mn, Mg, Cu and Zn. Aluminium alloying with these additives makes it possible to obtain materials with different mechanical ale electrical properties. In this paper, the analysis of alloy elements content (in 8XXX series) effect on chosen properties of material in as cast and after thermal treatment tempers has been presented.

PL

Współczesna gospodarka oczekuje wyrobów aluminiowych o nowych, lepszych i ściśle określonych właściwościach użytkowych. W ostatnich latach obserwowany jest ciągły rozwój stopów aluminium. W przemyśle spożywczym, energetyce, elektrotechnice i w budownictwie tradycyjnie stosuje się płaskie wyroby walcowane ze stopów aluminium serii 1XXX. Alternatywą są zarejestrowane w ostatnim dwudziestoleciu w Aluminum Association stopy serii 8XXX. Stopy te mają dobrą przewodność cieplną i elektryczną oraz znakomitą podatność do odkształcenia plastycznego. Ponadto materiały te można otrzymywać na drodze recyklingu złomu aluminiowego. Podstawowymi dodatkami stopowymi serii 8XXX są Fe, Si, Mn. Mg. Cu i Zn. Stopowanie aluminium tymi dodatkami pozwala uzyskać materiały o zróżnicowanych własnościach mechanicznych i elektrycznych. W pracy przedstawiono analizę wpływu zawartości pierwiastków stopowych obecnych w serii 8XXX na wybrane własności materiału w stanach po odlewaniu oraz po obróbce cieplnej.

Słowa kluczowe

EN

aluminium 8XXX; electrical conductivity; hardness; homogenization

PL

aluminium 8XXX; przewodność elektryczna; twardość; homogenizacja

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 59, iss. 1
• Strony: 413--417
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Mamala A.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Non-Ferrous Metals, al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Poland

autor

Ściężor W.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Non-Ferrous Metals, al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Poland

Bibliografia

• [1] M. Perzyk, S. Waszkiewic z, M. Kaczorowski, A. Jopkiewicz, Odlewnictwo (Foundry Engineering), Warszawa 2000.
• [2] D. V. Edmonds, Innovation in the processing of tonnage materials: examples from the steel and aluminium industries, Journal of Materials Processing Technology 83, 5-12 (1998).
• [3] R. Cook, P. G. Grocock, P. M. Thomas, D. V. Edmonds, J. D. Hunt, Development of the twin-roll casting process, Journal of Material Processing Technology 55, 76-84 (1995).
• [4] Y. Birol, Response to annealing treatments of twin-roll cast thin Al-Fe-Si strips, Journal of Alloys and Compounds 458, 265-270 (2008).
• [5] C. M. Allen, K. A. Q. O’Reilly, B. Cantor, P. V. Evans, Intermetallic phase selection in 1XXX Al alloys, Progress in Materials Science 43, 90-92 (1998).
• [6] Jr. R. E. Sanders, P. A. Hollinshead, E. A. Simielli, Industrial development of non-heat treatable aluminum alloys, Material Forum 28, 53-64 (2004).
• [7] Y. Birol, Interannealing twin-roll cast Al-Fe-Si strips without homogenization, Scripta Materialia 61, 185-188 (2009).
• [8] Praca zbiorowa (Multi-author work), Poradnik aluminium (Aluminium handbook), Warszawa 1967.
• [9] A. Mamala, Model wielodrutowych monomateriałowych elektroenergetycznych przewodów napowietrznych (Model of multiwire monomaterial overhead power lines), Kraków 2012.
• [10] T. Knych, M. Piwowarska, P. Uliasz, Studies on the process of heat treatment of conductive Al Zr alloys obtained in various productive processes, Archives of Metallurgy and Materials 56 (3), 686-691 (2011).
• [11] J. E. Hatch, Aluminum: properties and physical metallurgy Aluminum Association, American Society for Metals ASM (2005).
• [12] P. D. Desai, H. M. James, C. Y. Ho, Electrical resistivity of aluminum and manganese, Journal of Physical and Chemical Reference Data 13, 4, 1134-1162 (1984).
• [13] T. Horikoshi, H. Kuroda, M. Shimizu, S. Aoyama, Development of aluminium alloy conductor with high electrical conductivity and controlled tensile strength and elongation, Hitachi Cable Review No. 25, 18-21 (2006).

Uwagi

The work is supported by Polish National Centre for Research and Development (NCBIR), project number: NR07-0002-10.