โลหะผสมอลูมิเนียมและการใช้งาน การประยุกต์ใช้อลูมิเนียม

บทนำ

1. อลูมิเนียม

2. อลูมิเนียมอัลลอยด์

บทสรุป

บทนำ

อะลูมิเนียม - องค์ประกอบทางเคมีกลุ่มที่สาม ระบบเป็นระยะองค์ประกอบ D.I. เมนเดเลเยฟ. หมายเลขซีเรียลของมันคือ 13, มวลอะตอม 26,98.

อลูมิเนียมเป็นโลหะที่มีการบริโภคเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ในหลายอุตสาหกรรม สามารถใช้แทนโลหะและโลหะผสมแบบดั้งเดิมได้สำเร็จ การพัฒนาอย่างรวดเร็วของการใช้อลูมิเนียมเป็นผลมาจากคุณสมบัติที่โดดเด่น ประการแรก ความแข็งแรงสูงรวมกับความหนาแน่นต่ำ ความต้านทานการกัดกร่อนที่น่าพอใจ ความสามารถในการขึ้นรูปที่ดีโดยการหล่อ แรงดัน และการตัดควรกล่าวถึง ความเป็นไปได้ในการเชื่อมต่อชิ้นส่วนอลูมิเนียมในรูปแบบต่างๆ โดยการเชื่อม การบัดกรี การติดกาว และวิธีการอื่นๆ ความสามารถในการเคลือบป้องกันและตกแต่ง

ทั้งหมดนี้รวมกับปริมาณสำรองของอะลูมิเนียมใน เปลือกโลกทำให้โอกาสในการพัฒนาการผลิตและการบริโภคอลูมิเนียมกว้างมาก

ทุกวันนี้ เป็นการยากที่จะหาอุตสาหกรรมที่ใช้อะลูมิเนียมหรือโลหะผสม ตั้งแต่ไมโครอิเล็กทรอนิกส์ไปจนถึงโลหะหนัก เนื่องจากคุณสมบัติทางกลที่ดี ความเบา จุดหลอมเหลวต่ำ ซึ่งอำนวยความสะดวกในการประมวลผล คุณภาพภายนอกสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งหลังจากผ่านกระบวนการพิเศษ พิจารณาข้างต้นและอื่น ๆ อีกมากมายทางกายภาพและ คุณสมบัติทางเคมีอลูมิเนียมซึ่งมีปริมาณไม่สิ้นสุดในเปลือกโลก อาจกล่าวได้ว่าอลูมิเนียมเป็นหนึ่งในวัสดุที่มีแนวโน้มมากที่สุดในอนาคต

องค์ประกอบทางเคมีของอลูมิเนียม

1. อลูมิเนียม

อลูมิเนียมเป็นโลหะที่ค่อนข้างเล็ก ชื่อของมันมาจากคำภาษาละติน ALUMEN - 500 ปีก่อนคริสตกาล เรียกว่า สารส้มอะลูมิเนียม ซึ่งใช้สำหรับการกัดสีเมื่อย้อมผ้าและหนังฟอก

อลูมิเนียมเป็นองค์ประกอบถูกค้นพบในปี พ.ศ. 2368 เมื่อได้ก้อนโลหะขนาดเล็กก้อนแรกนี้ จุดเริ่มต้นของการพัฒนาอุตสาหกรรมมีขึ้นในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 - หลังจากการค้นพบเทคโนโลยีสำหรับการผลิตด้วยกระแสไฟฟ้าของอลูมินาที่ละลายในไครโอไลต์หลอมเหลว หลักการนี้สนับสนุนอุตสาหกรรมสมัยใหม่ในการสกัดอะลูมิเนียมจากอลูมินาในทุกประเทศทั่วโลก

ในรัสเซียนักเคมีชื่อดัง N.N. Beketov ซึ่งชาวเยอรมันใช้งานซึ่งสร้างโรงงานอลูมิเนียมแห่งแรกใน Gmelingin โรงงานอะลูมิเนียมแห่งแรกในประเทศของเราเริ่มดำเนินการในปี พ.ศ. 2475 บนพื้นฐานของสถานีไฟฟ้าพลังน้ำ Volkhov การก่อสร้าง Dneproges ทำให้สามารถเปิดตัวได้ในปี 1933 โรงงานอลูมิเนียมแห่งที่สอง การพัฒนาคอมเพล็กซ์พลังงานไฟฟ้าในยุค 60-70 ได้รับอนุญาตให้สร้าง จำนวนมากของโรงถลุงอะลูมิเนียมทรงพลังและเทค ชั้นนำในตลาดอลูมิเนียมทั่วโลก

อลูมิเนียมเป็นโลหะเหนียวสีขาวสีเงิน ในอากาศจะถูกปกคลุมด้วยฟิล์มออกไซด์อย่างรวดเร็วซึ่งช่วยป้องกันการกัดกร่อน อลูมิเนียมมีความทนทานต่อสารเคมีต่อกรดไนตริกและกรดอินทรีย์ แต่จะถูกทำลายโดยด่าง เช่นเดียวกับกรดไฮโดรคลอริกและกรดซัลฟิวริก คุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของอะลูมิเนียมคือความหนาแน่นต่ำ ซึ่งเบากว่าเหล็กถึงสามเท่า คุณสมบัติทางกลของอลูมิเนียมต่ำ: ความต้านทานแรงดึง - 5-9 kgf / mm ², การยืดตัวสัมพัทธ์ - 25-45% ความเหนียวสูง (ทำได้โดยการหลอมที่อุณหภูมิ 350-4100°C) ของโลหะนี้ทำให้รีดเป็นแผ่นที่บางมากได้ เช่น ฟอยล์สามารถมีความหนาได้ถึง 0.005 มม. อลูมิเนียมเชื่อมได้ดี แต่ตัดเฉือนยาก อะลูมิเนียม แมงกานีส ทองแดง และส่วนประกอบอื่นๆ ถูกเติมลงในอะลูมิเนียมเพื่อเพิ่มความแข็งแรง อะลูมิเนียมสำรองตามธรรมชาติที่มีนัยสำคัญ ความหนาแน่นต่ำ คุณสมบัติป้องกันการกัดกร่อนสูง การนำไฟฟ้าที่ดีมีส่วนทำให้การใช้โลหะนี้แพร่หลายในสาขาเทคโนโลยีต่างๆ อลูมิเนียมและโลหะผสมถูกนำมาใช้ในอากาศยานและวิศวกรรมเครื่องกล ในการก่อสร้างอาคารและสายไฟ ในหลายอุตสาหกรรม ภาชนะและอุปกรณ์ต่างๆ สำหรับอุตสาหกรรมเคมีทำขึ้น ฟอยล์บรรจุภัณฑ์ที่ทำจากอลูมิเนียมและโลหะผสมที่ใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร (สำหรับห่อขนมและผลิตภัณฑ์จากนม) เครื่องครัวอลูมิเนียมได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวาง อลูมิเนียมสามารถสัมผัสกับสารเคลือบและสีบาง ๆ ได้ดีจึงใช้เป็นวัสดุตกแต่ง

2. อลูมิเนียมอัลลอยด์

อะลูมิเนียมทุกเกรดมีอะลูมิเนียมบริสุทธิ์กว่า 99% ขึ้นอยู่กับ องค์ประกอบทางเคมีมันถูกแบ่งออกเป็นอลูมิเนียมที่มีความถี่สูงพิเศษและทางเทคนิค แสดงด้วยตัวอักษร A และตัวเลขที่แสดงหนึ่งในสิบและร้อยของเปอร์เซ็นต์หลังจาก 99% ตัวอย่างเช่น A85 - มีอลูมิเนียม 99.85%

Duralumin เป็นโลหะผสมของอลูมิเนียมที่มีทองแดง (2.2-5.2%) แมกนีเซียม (2-2.7%) และแมงกานีส (0.2-1.0%) นำไปชุบให้เย็นตัวในน้ำหลังจากให้ความร้อนที่อุณหภูมิประมาณ 500 องศาเซลเซียสและแข็งตัวตามอายุ ในแง่ของคุณสมบัติทางกล จะเข้าใกล้เหล็กกล้าคาร์บอนปานกลาง ส่วนใหญ่จะใช้ในรูปแบบของผลิตภัณฑ์รีดต่างๆ - แผ่น, มุม, ท่อ, ฯลฯ. เป็นวัสดุโครงสร้างที่ใช้สำหรับการขนส่งและวิศวกรรมการบิน

ซิลูมินเป็นโลหะผสมของอะลูมิเนียมและซิลิกอน มีคุณสมบัติการหล่อที่ดี มีความนุ่ม และใช้สำหรับการผลิตชิ้นส่วนที่ไม่สำคัญโดยการหล่อและแรงดัน นอกเหนือจากอลูมิเนียมและซิลิกอน (10-13%) โลหะผสมนี้รวมถึง: เหล็ก (0.2-0.7%) แมงกานีส (0.05-0.5%) แคลเซียม (0.07-0.2%) ไททาเนียม (0.05-0.2%) ทองแดง (0.03%) และสังกะสี (0.08%) สามารถใช้อลูมิเนียมอัลลอยด์ที่มีสังกะสีแมกนีเซียมได้

องค์ประกอบโลหะส่วนใหญ่ผสมกับอลูมิเนียม แต่มีเพียงไม่กี่องค์ประกอบเท่านั้นที่มีบทบาทเป็นส่วนประกอบการผสมหลักในโลหะผสมอลูมิเนียมอุตสาหกรรม อย่างไรก็ตาม มีการใช้องค์ประกอบจำนวนมากเป็นสารเติมแต่งเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติของโลหะผสม ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุด:

เบริลเลียมถูกเติมเพื่อลดการเกิดออกซิเดชันที่อุณหภูมิสูง เบริลเลียมเพิ่มเล็กน้อย (0.01 - 0.05%) ใช้ในโลหะผสมหล่ออลูมิเนียมเพื่อปรับปรุงความลื่นไหลในการผลิตชิ้นส่วนเครื่องยนต์ สันดาปภายใน(ลูกสูบและฝาสูบ).

โบรอนถูกนำมาใช้เพื่อเพิ่มการนำไฟฟ้าและเป็นสารเติมแต่งสำหรับการกลั่น โบรอนถูกนำเข้าสู่ โลหะผสมอลูมิเนียมใช้ในอุตสาหกรรมพลังงานนิวเคลียร์ (ยกเว้นชิ้นส่วนเครื่องปฏิกรณ์) เพราะ มันดูดซับนิวตรอนป้องกันการแพร่กระจายของรังสี โบรอนถูกแนะนำโดยเฉลี่ยในจำนวน 0.095 - 0.1%

บิสมัท. โลหะที่มีจุดหลอมเหลวต่ำ เช่น บิสมัท ตะกั่ว ดีบุก แคดเมียม จะถูกเพิ่มลงในโลหะผสมอะลูมิเนียมเพื่อปรับปรุงความสามารถในการแปรรูป องค์ประกอบเหล่านี้ก่อให้เกิดเฟสที่หลอมละลายอย่างนุ่มนวล ซึ่งมีส่วนทำให้เกิดการแตกหักของเศษและการหล่อลื่นของหัวกัด แกลเลียมถูกเติมในปริมาณ 0.01 - 0.1% ให้กับโลหะผสมซึ่งทำแอโนดบูชายัญต่อไป

เหล็ก. ในปริมาณเล็กน้อย (0.04%) จะมีการนำมาใช้ในระหว่างการผลิตสายไฟเพื่อเพิ่มความแข็งแรงและปรับปรุงลักษณะการคืบ เหล็กยังลดการเกาะติดกับผนังของแม่พิมพ์เมื่อหล่อเป็นแม่พิมพ์เย็น

อินเดียม. การเติม 0.05 - 0.2% จะทำให้อะลูมิเนียมอัลลอยด์แข็งแรงขึ้นในระหว่างการเสื่อมสภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีปริมาณทองแดงต่ำ สารเติมแต่งอินเดียมใช้ในโลหะผสมแบริ่งอลูมิเนียมแคดเมียม

เพิ่มแคดเมียมประมาณ 0.3% เพื่อเพิ่มความแข็งแรงและปรับปรุงคุณสมบัติการกัดกร่อนของโลหะผสม แคลเซียมทำให้เป็นพลาสติก ด้วยปริมาณแคลเซียม 5% โลหะผสมนี้มีผลต่อความเป็นพลาสติกยิ่งยวด

ซิลิคอนเป็นสารเติมแต่งที่ใช้มากที่สุดในโลหะผสมของโรงหล่อ ในปริมาณ 0.5 - 4% ช่วยลดแนวโน้มที่จะแตกร้าว การผสมผสานของซิลิกอนและแมกนีเซียมทำให้สามารถผนึกอัลลอยด์ด้วยความร้อนได้

แมกนีเซียม. การเติมแมกนีเซียมเพิ่มความแข็งแรงอย่างมีนัยสำคัญโดยไม่ลดความเหนียว เพิ่มความสามารถในการเชื่อม และเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนของโลหะผสม

ทองแดงเสริมความแข็งแกร่งให้กับโลหะผสมสามารถชุบแข็งได้สูงสุดด้วยปริมาณทองแดง 4 - 6% โลหะผสมกับทองแดงใช้ในการผลิตลูกสูบสำหรับเครื่องยนต์สันดาปภายใน ชิ้นส่วนหล่อคุณภาพสูง อากาศยาน. ดีบุกช่วยปรับปรุงการตัดเฉือน

ไทเทเนียม. งานหลักของไททาเนียมในโลหะผสมคือการปรับแต่งเกรนในการหล่อและหลอม ซึ่งเพิ่มความแข็งแรงและความสม่ำเสมอของคุณสมบัติตลอดปริมาตรอย่างมาก

แม้ว่าอลูมิเนียมจะถือเป็นโลหะอุตสาหกรรมที่มีเกียรติน้อยที่สุดชนิดหนึ่ง แต่ก็ค่อนข้างเสถียรในสภาพแวดล้อมการออกซิไดซ์หลายอย่าง สาเหตุของพฤติกรรมนี้เกิดจากการมีฟิล์มออกไซด์ต่อเนื่องบนพื้นผิวของอะลูมิเนียม ซึ่งจะเกิดใหม่ในบริเวณที่ทำความสะอาดทันทีเมื่อสัมผัสกับออกซิเจน น้ำ และสารออกซิไดซ์อื่นๆ

ในกรณีส่วนใหญ่ การหลอมจะเกิดขึ้นในอากาศ หากปฏิกิริยากับอากาศจำกัดอยู่ที่การก่อตัวของสารประกอบที่ไม่ละลายในของเหลวที่หลอมละลายบนพื้นผิว และฟิล์มที่เป็นผลลัพธ์ของสารประกอบเหล่านี้จะทำให้ปฏิสัมพันธ์ต่อไปช้าลงอย่างมีนัยสำคัญ โดยปกติแล้วจะไม่มีมาตรการใดๆ ที่จะระงับปฏิกิริยาดังกล่าว การหลอมเหลวในกรณีนี้กระทำโดยการสัมผัสของหลอมกับบรรยากาศโดยตรง ซึ่งทำในการเตรียมอลูมิเนียม สังกะสี โลหะผสมตะกั่วดีบุกส่วนใหญ่

พื้นที่ซึ่งกระบวนการหลอมโลหะผสมเกิดขึ้นถูกจำกัดด้วยวัสดุบุผิวทนไฟที่สามารถทนต่ออุณหภูมิ 1500 - 1800C ในกระบวนการหลอมทั้งหมด เฟสของก๊าซจะเข้ามาเกี่ยวข้อง ซึ่งเกิดขึ้นระหว่างการเผาไหม้เชื้อเพลิง โดยมีปฏิสัมพันธ์กับ สิ่งแวดล้อมและซับในหน่วยหลอมเหลว

3. การใช้อะลูมิเนียมและโลหะผสม

ปัจจุบันมีการใช้อลูมิเนียมและโลหะผสมในเกือบทุกพื้นที่ เทคโนโลยีที่ทันสมัย. ผู้บริโภคอะลูมิเนียมและโลหะผสมที่สำคัญที่สุด ได้แก่ อุตสาหกรรมการบินและยานยนต์ การขนส่งทางรถไฟและทางน้ำ วิศวกรรมเครื่องกล อุตสาหกรรมไฟฟ้าและเครื่องมือวัด วิศวกรรมอุตสาหการและโยธา อุตสาหกรรมเคมี และการผลิตสินค้าอุปโภคบริโภค

อะลูมิเนียมอัลลอยส่วนใหญ่มีความต้านทานการกัดกร่อนสูงในบรรยากาศธรรมชาติ น้ำทะเล สารละลายเกลือและสารเคมีหลายชนิด และโดยส่วนใหญ่ ผลิตภัณฑ์อาหาร. โครงสร้างอลูมิเนียมอัลลอยด์มักใช้ในน้ำทะเล ทุ่นทะเล, เรือชูชีพ, เรือ, เรือบรรทุกสินค้าถูกสร้างขึ้นจากโลหะผสมอลูมิเนียมตั้งแต่ปีพ. ศ. 2473 ปัจจุบันความยาวของตัวเรืออลูมิเนียมอัลลอยด์ถึง 61 ม. มีประสบการณ์ด้านท่ออลูมิเนียมใต้ดินอลูมิเนียมอัลลอยด์มีความทนทานต่อการกัดกร่อนของดินสูง ในปี 1951 มีการสร้างท่อส่งน้ำมันยาว 2.9 กม. ในอลาสก้า หลังจากใช้งานมา 30 ปี ไม่พบการรั่วไหลหรือความเสียหายร้ายแรงอันเนื่องมาจากการกัดกร่อน

อลูมิเนียมถูกใช้ในปริมาณมากในการก่อสร้างในรูปแบบของแผงกาบ, ประตู, กรอบหน้าต่าง, สายไฟฟ้า อลูมิเนียมอัลลอยด์จะไม่ถูกกัดกร่อนอย่างรุนแรงเป็นเวลานานเมื่อสัมผัสกับคอนกรีต ปูน ปูนปลาสเตอร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าโครงสร้างไม่เปียกบ่อย ด้วยการทำให้เปียกบ่อยครั้ง หากพื้นผิวของผลิตภัณฑ์อะลูมิเนียมไม่ผ่านการบำบัดเพิ่มเติม ก็สามารถทำให้มืดลงได้จนถึงกลายเป็นสีดำในเมืองอุตสาหกรรมที่มีสารออกซิไดซ์ในปริมาณสูงในอากาศ เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ โลหะผสมพิเศษจึงถูกผลิตขึ้นเพื่อให้ได้พื้นผิวที่มันวาวโดยการชุบอโนไดซ์ที่ยอดเยี่ยม โดยใช้ฟิล์มออกไซด์กับพื้นผิวโลหะ ในกรณีนี้พื้นผิวสามารถให้สีและเฉดสีที่หลากหลาย ตัวอย่างเช่น โลหะผสมของอะลูมิเนียมกับซิลิกอนช่วยให้คุณได้เฉดสีต่างๆ ตั้งแต่สีเทาจนถึงสีดำ อลูมิเนียมอัลลอยด์ที่มีโครเมียมมีสีทอง

เนื่องจากอะลูมิเนียมมีความต้านทานสูงต่อการเกิดออกซิเดชัน ผงนี้จึงถูกใช้เป็นเม็ดสีในสารเคลือบสำหรับอุปกรณ์พ่นสี หลังคา กระดาษในการพิมพ์ พื้นผิวมันวาวของแผงรถยนต์ นอกจากนี้ ผลิตภัณฑ์เหล็กและเหล็กหล่อเคลือบด้วยชั้นอลูมิเนียมเพื่อป้องกันการกัดกร่อน

ในแง่ของการใช้งาน อะลูมิเนียมและโลหะผสมเป็นรองเพียงเหล็ก (Fe) และโลหะผสมเท่านั้น การใช้อลูมิเนียมอย่างแพร่หลายใน ด้านต่างๆเทคโนโลยีและชีวิตประจำวันมีความเกี่ยวข้องกับคุณสมบัติทางกายภาพ ทางกล และทางเคมีร่วมกัน: ความหนาแน่นต่ำ ความต้านทานการกัดกร่อนใน อากาศในบรรยากาศ, การนำความร้อนและไฟฟ้าสูง, ความเหนียวและความแข็งแรงค่อนข้างสูง อลูมิเนียมใช้งานง่าย วิธีทางที่แตกต่าง- การตี การตอก การรีด เป็นต้น อลูมิเนียมบริสุทธิ์ใช้สำหรับการผลิตลวด (ค่าการนำไฟฟ้าของอลูมิเนียมคือ 65.5% ของค่าการนำไฟฟ้าของทองแดง แต่อลูมิเนียมนั้นเบากว่าทองแดงมากกว่าสามเท่า ดังนั้นอะลูมิเนียมจึงมักมาแทนที่ทองแดงในงานวิศวกรรมไฟฟ้า) และฟอยล์ที่ใช้เป็นวัสดุบรรจุภัณฑ์ ส่วนหลักของอลูมิเนียมหลอมใช้เพื่อให้ได้โลหะผสมต่างๆ การเคลือบป้องกันและการตกแต่งสามารถนำไปใช้กับพื้นผิวของโลหะผสมอลูมิเนียมได้อย่างง่ายดาย

คุณสมบัติของอลูมิเนียมอัลลอยด์ที่หลากหลายเกิดจากการนำสารเติมแต่งต่างๆ มาใส่ในอะลูมิเนียม ซึ่งทำให้เกิดสารละลายที่เป็นของแข็งหรือเป็นสารประกอบระหว่างโลหะด้วย อลูมิเนียมส่วนใหญ่ใช้ในการผลิตโลหะผสมเบา - ดูราลูมิน (94% - อะลูมิเนียม, 4% ทองแดง (Cu), 0.5% ต่อแมกนีเซียม (Mg), แมงกานีส (Mn), เหล็ก (Fe) และซิลิกอน (Si)) ซิลูมิ (85-90% - อลูมิเนียม, 10-14% ซิลิกอน (Si), 0.1% โซเดียม (Na)) และอื่น ๆ ในด้านโลหะวิทยาอลูมิเนียมไม่เพียงใช้เป็นฐานสำหรับโลหะผสมเท่านั้น สารเติมแต่งในโลหะผสมที่มีส่วนประกอบของทองแดง (Cu) แมกนีเซียม (Mg) เหล็ก (Fe) >นิกเกิล (Ni) เป็นต้น

อลูมิเนียมอัลลอยด์มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในชีวิตประจำวัน ในการก่อสร้างและสถาปัตยกรรม ในอุตสาหกรรมยานยนต์ ในการต่อเรือ การบิน และเทคโนโลยีอวกาศ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ดาวเทียม Earth เทียมดวงแรกทำจากอลูมิเนียมอัลลอยด์ โลหะผสมของอะลูมิเนียมและเซอร์โคเนียม (Zr) ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอาคารเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ อลูมิเนียมใช้ในการผลิตวัตถุระเบิด เมื่อจัดการกับอลูมิเนียมในชีวิตประจำวัน คุณต้องจำไว้ว่าเฉพาะของเหลวที่เป็นกลาง (โดยความเป็นกรด) (เช่น น้ำต้ม) เท่านั้นที่สามารถให้ความร้อนและเก็บไว้ในจานอลูมิเนียม ตัวอย่างเช่นหากต้มซุปกะหล่ำปลีเปรี้ยวในเครื่องครัวอลูมิเนียมอลูมิเนียมจะผ่านเข้าไปในอาหารและได้รับรสชาติ "โลหะ" ที่ไม่พึงประสงค์ เนื่องจากฟิล์มออกไซด์เสียหายได้ง่ายมากในชีวิตประจำวัน การใช้เครื่องครัวอะลูมิเนียมจึงเป็นสิ่งที่ไม่พึงปรารถนา

การใช้อะลูมิเนียมและโลหะผสมในการขนส่งทุกประเภท โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอากาศ ทำให้สามารถแก้ปัญหาการลดน้ำหนักของยานพาหนะและเพิ่มประสิทธิภาพการใช้งานได้อย่างมาก โครงสร้างอากาศยาน เครื่องยนต์ บล็อก หัวกระบอกสูบ เพลาข้อเหวี่ยง กระปุกเกียร์ ทำจากอะลูมิเนียมและโลหะผสม อะลูมิเนียมและโลหะผสมนั้นใช้สำหรับตกแต่งรถราง, ตัวเรือและปล่องไฟ, เรือกู้ภัย, เสาเรดาร์, บันได อะลูมิเนียมและโลหะผสมใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมไฟฟ้าสำหรับการผลิตสายเคเบิล บัสบาร์ ตัวเก็บประจุ และวงจรเรียงกระแสไฟฟ้ากระแสสลับ ในการตรวจวัด อะลูมิเนียมและโลหะผสมนั้นใช้ในการผลิตอุปกรณ์ฟิล์มและการถ่ายภาพ อุปกรณ์วิทยุโทรศัพย์ และเครื่องมือวัดต่างๆ ขอบพระคุณอย่างสูงค่ะ ความต้านทานการกัดกร่อนและปลอดสารพิษอลูมิเนียมถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตอุปกรณ์สำหรับการผลิตและการจัดเก็บกรดไนตริกที่แข็งแกร่ง, ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์, อินทรียฺวัตถุและผลิตภัณฑ์อาหาร อะลูมิเนียมฟอยล์ที่แข็งแรงและราคาถูกกว่ากระดาษฟอยล์ดีบุกจึงนำมาทดแทนเป็นวัสดุบรรจุภัณฑ์อาหารโดยสิ้นเชิง อลูมิเนียมถูกนำมาใช้มากขึ้นในการผลิตภาชนะสำหรับบรรจุกระป๋องและจัดเก็บผลิตภัณฑ์ เกษตรกรรม, สำหรับการก่อสร้างยุ้งฉางและโครงสร้างสำเร็จรูปอื่นๆ ในฐานะที่เป็นโลหะทางยุทธศาสตร์ที่สำคัญที่สุดชนิดหนึ่ง อลูมิเนียม เช่นเดียวกับโลหะผสม มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการสร้างเครื่องบิน รถถัง ฐานยิงปืนใหญ่ จรวด ไฟป่า และเพื่อวัตถุประสงค์อื่นในยุทโธปกรณ์ทางทหาร

อลูมิเนียม ความบริสุทธิ์สูงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านเทคโนโลยีใหม่ ๆ - พลังงานนิวเคลียร์, อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เซมิคอนดักเตอร์, เรดาร์รวมถึงการปกป้องพื้นผิวโลหะจากการกระทำต่างๆ สารเคมีและการกัดกร่อนของบรรยากาศ การสะท้อนแสงสูงของอลูมิเนียมดังกล่าวใช้ในการสร้างตัวสะท้อนความร้อนและแสงและกระจกเงาจากพื้นผิวสะท้อนแสง ในอุตสาหกรรมโลหการ อลูมิเนียมถูกใช้เป็นตัวรีดิวซ์ในการผลิตโลหะหลายชนิด (เช่น โครเมียม แคลเซียม แมงกานีส) โดยวิธีอลูมิโนเทอร์มิกสำหรับเหล็ก deoxidation และการเชื่อมชิ้นส่วนเหล็ก

อะลูมิเนียมและโลหะผสมใช้กันอย่างแพร่หลายในงานวิศวกรรมอุตสาหการและโยธาสำหรับการผลิตโครงอาคาร โครงถัก กรอบหน้าต่าง บันได ฯลฯ ในแคนาดา ปริมาณการใช้อะลูมิเนียมสำหรับวัตถุประสงค์เหล่านี้ประมาณ 30% ของปริมาณการใช้ทั้งหมดในสหรัฐอเมริกา - มากกว่า 20% ในแง่ของขนาดการผลิตและความสำคัญในระบบเศรษฐกิจ อะลูมิเนียมเป็นอันดับหนึ่งอย่างมั่นคงเมื่อเทียบกับโลหะนอกกลุ่มเหล็กอื่นๆ

บทสรุป

การผลิตอะลูมิเนียมจะเติบโตในประเทศที่มีแหล่งไฟฟ้าราคาถูก บอกไซต์ และโครงสร้างพื้นฐานที่พัฒนาแล้ว รัสเซียเป็นหนึ่งในประเทศที่น่าสนใจที่สุดสำหรับอุตสาหกรรมที่ใช้พลังงานมาก (อ้างอิงจาก CRU) รวมถึงในแง่ของต้นทุนการผลิต สันนิษฐานว่าการนำไปปฏิบัติ โครงการรัสเซียจะเพิ่มการผลิตอลูมิเนียมภายในปี 2558 เป็น 5.39-5.743 ล้านตันนั่นคือ 1.3-1.4 เท่า

ตอนนี้ เป็นการยากที่จะหาอุตสาหกรรมที่ไม่ใช้อะลูมิเนียมหรือโลหะผสม ตั้งแต่ไมโครอิเล็กทรอนิกส์ไปจนถึงโลหะหนัก เนื่องจากคุณสมบัติทางกลที่ดี ความเบา จุดหลอมเหลวต่ำ ซึ่งอำนวยความสะดวกในการประมวลผล คุณภาพภายนอกสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งหลังจากผ่านกระบวนการพิเศษ ด้วยคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีอื่น ๆ ที่ระบุไว้ของอะลูมิเนียม ซึ่งเป็นปริมาณที่ไม่สิ้นสุดในเปลือกโลก เราสามารถพูดได้ว่าอะลูมิเนียมเป็นหนึ่งในวัสดุที่มีแนวโน้มมากที่สุดในอนาคต

เมื่อศึกษาขอบเขตของอะลูมิเนียมและโลหะผสมแล้ว เราสามารถสรุปได้ดังนี้

การรวมกันของคุณสมบัติ (ความหนาแน่นต่ำ (2.7 g/cm3), ลักษณะความแข็งแรงค่อนข้างสูง, การนำความร้อนและไฟฟ้าที่ดี, ความสามารถในการผลิต, ความต้านทานการกัดกร่อนสูง) ของอลูมิเนียมและปริมาณสำรองตามธรรมชาติขนาดใหญ่ทำให้สามารถจำแนกอลูมิเนียมเป็นหนึ่งในสิ่งที่สำคัญที่สุด วัสดุทางเทคนิค

ตอนนี้ เป็นการยากที่จะหาอุตสาหกรรมที่ไม่ใช้อะลูมิเนียมหรือโลหะผสม ตั้งแต่ไมโครอิเล็กทรอนิกส์ไปจนถึงโลหะหนัก

รายชื่อวรรณกรรมที่ใช้แล้ว

1.Bagrov, NM พื้นฐานของเทคโนโลยีอุตสาหกรรม [ข้อความ] กวดวิชา/ น.ม. Bagrov, - เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก: สำนักพิมพ์ของ St. Petersburg State University of Economics, 2006, - 251p

2.โกรินนิน, I.V. โลหะผสมอลูมิเนียม การใช้อลูมิเนียมอัลลอยด์ [ข้อความ] คู่มืออ้างอิง / IV Gorynin, M. : 1978, p.145.

.3. Klyuchnikov, N.G. อะลูมิเนียม [ข้อความ] คู่มือการเรียน / เอ็น.จี. Klyuchnikov, A.F. Kolodtsev, M.: 2001, p.67.

4.4.

ปัจจุบันมีการใช้อะลูมิเนียมและโลหะผสมในอุตสาหกรรมและเทคโนโลยีหลายด้าน ประการแรก อลูมิเนียมและโลหะผสมถูกใช้โดยอุตสาหกรรมการบินและยานยนต์ อลูมิเนียมยังใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมอื่นๆ เช่น วิศวกรรมเครื่องกล อุตสาหกรรมไฟฟ้าและการผลิตเครื่องมือ การก่อสร้างทางอุตสาหกรรมและโยธา อุตสาหกรรมเคมี และการผลิตสินค้าอุปโภคบริโภค

การประยุกต์ใช้อลูมิเนียม

การบิน

บน เวทีปัจจุบันการพัฒนาการบินแบบเปรี้ยงปร้างและเหนือเสียง โลหะผสมอะลูมิเนียมเป็นวัสดุโครงสร้างหลักในการก่อสร้างเครื่องบิน

ในการบินของสหรัฐฯ มีการใช้โลหะผสมของซีรีส์ 2xxx, 3xxx, 5xxx, 6xxx และ 7xxx อย่างแพร่หลาย แนะนำให้ใช้ซีรีย์ 2xxx สำหรับอุณหภูมิการทำงานที่สูงและความเหนียวในการแตกหักสูง โลหะผสมของซีรีส์ 7xxx - สำหรับงานที่อุณหภูมิต่ำกว่าของชิ้นส่วนที่รับน้ำหนักมาก และสำหรับชิ้นส่วนที่มีความทนทานต่อการกัดกร่อนของความเค้นสูง สำหรับหน่วยโหลดเบาจะใช้โลหะผสมของซีรีส์ Zxxx, 5xxx และ 6xxx พวกเขายังใช้ในระบบน้ำ น้ำมัน และเชื้อเพลิง

ในรัสเซีย อะลูมิเนียมอัลลอยด์ความแข็งแรงสูง Al-Zn-Mg-Cu และโลหะผสมของ Al-Mg-Cu ที่มีความแข็งแรงสูงปานกลางและสูง ซึ่งชุบแข็งโดยการอบชุบด้วยความร้อน ประสบความสำเร็จในการผลิตอุปกรณ์การบิน เป็นวัสดุโครงสร้างสำหรับผิวหนังและชุดโลหะผสมภายในของส่วนประกอบเฟรมเครื่องบิน (ลำตัว ปีก กระดูกงู ฯลฯ) ล้อแม็ก 1420 ที่เป็นของระบบ Al-Zn-Mg ใช้ในการออกแบบลำตัวเชื่อม เครื่องบินโดยสาร. ในการผลิตเครื่องบินทะเล การใช้โลหะผสมแมกโนเลียมที่ทนต่อการกัดกร่อนที่เชื่อมได้ (AMg5, AMg6) และโลหะผสม Al-Zn-Mg (1915, B92, 1420) ได้รับการพิจารณา

รูปที่ 1 - เครื่องบินพลเรือน

อลูมิเนียมอัลลอยด์ที่เชื่อมได้มีข้อได้เปรียบที่ไม่อาจโต้แย้งได้เมื่อสร้างวัตถุ เทคโนโลยีอวกาศ. ค่านิยมสูงความแข็งแรงจำเพาะ ความแข็งแกร่งจำเพาะของวัสดุทำให้สามารถผลิตถัง ชิ้นส่วนระหว่างถังและส่วนจมูกของจรวดได้โดยมีความมั่นคงตามยาวสูง ข้อดีของอลูมิเนียมอัลลอยด์ (2219 ฯลฯ) ได้แก่ ประสิทธิภาพที่อุณหภูมิการแช่แข็งเมื่อสัมผัสกับออกซิเจนเหลว ไฮโดรเจน และฮีเลียม โลหะผสมเหล่านี้ผ่านการชุบแข็งแบบแช่เยือกแข็งที่เรียกว่า ความแข็งแรงและความเหนียวเพิ่มขึ้นควบคู่ไปกับอุณหภูมิที่ลดลง

ล้อแม็ก 1460 เป็นระบบ Al-Cu-Li และมีแนวโน้มมากกว่าสำหรับการออกแบบและการผลิตโครงสร้างถังที่สัมพันธ์กับเชื้อเพลิงประเภทแช่แข็ง - ออกซิเจนอัด ไฮโดรเจน หรือก๊าซธรรมชาติ

การต่อเรือ

อะลูมิเนียมและโลหะผสมที่มีพื้นฐานจากอะลูมิเนียมถูกนำมาใช้ในการต่อเรือมากขึ้น ตัวถัง โครงสร้างบนดาดฟ้า การสื่อสาร และอุปกรณ์เรือประเภทต่างๆ ทำจากอลูมิเนียมอัลลอยด์

ข้อได้เปรียบหลักในการแนะนำอลูมิเนียมและโลหะผสมเมื่อเทียบกับเหล็กคือการลดมวลของเรือซึ่งสามารถเข้าถึงได้ 50 - 60% ด้วยเหตุนี้ จึงเป็นไปได้ที่จะเพิ่มความสามารถในการบรรทุกของเรือหรือปรับปรุงคุณลักษณะทางยุทธวิธีและทางเทคนิค (ความคล่องแคล่ว ความเร็ว ฯลฯ)

อลูมิเนียมอัลลอยด์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดสำหรับการผลิตโครงสร้างแม่น้ำและทางทะเล ได้แก่ แม็กนาเลียมอัลลอยด์ AMgZ, AMg5, AMg61 เช่นเดียวกับโลหะผสม AMts และ D16 ตัวถังของภาชนะความจุสูงทำจากเหล็ก ในขณะที่โครงสร้างส่วนบนและอุปกรณ์เสริมอื่นๆ ทำจากอลูมิเนียมอัลลอยด์ มีการผลิตปล่อยประมงจากโลหะผสม AMg5 (ถลกหนัง)

โลหะผสมที่เชื่อมได้ของซีรีส์ 5xxx และ 6xxx นั้นใช้กันอย่างแพร่หลายในการต่อเรือของสหรัฐฯ ในกรณีที่ต้องการความแข็งแรงสูง (500 MPa) จะใช้ผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปจากอัลลอยด์ซีรีส์ 2xxx และ 7xxx

การขนส่งทางรถไฟ

สภาพการทำงานของหุ้นรีดรุนแรง รถไฟ(อายุการใช้งานยาวนานและความสามารถในการทนต่อแรงกระแทก) นำเสนอข้อกำหนดพิเศษสำหรับวัสดุก่อสร้าง


รูปที่ 2 - รถไฟบรรทุกสินค้า

ลักษณะสำคัญของอะลูมิเนียมและโลหะผสม ซึ่งเผยให้เห็นความเป็นไปได้ในการใช้งานในการขนส่งทางรถไฟ คือ ความแข็งแรงจำเพาะสูง ความเฉื่อยต่ำ และความต้านทานการกัดกร่อน การนำอลูมิเนียมอัลลอยด์มาใช้ในการผลิตภาชนะเชื่อมช่วยเพิ่มความทนทานเมื่อขนส่งผลิตภัณฑ์จำนวนมากของอุตสาหกรรมเคมีและปิโตรเคมี

อลูมิเนียมและโลหะผสมใช้ในการผลิตตัวรถและโครงรถ แนะนำให้ใช้โลหะผสมที่เชื่อมได้ของเกรดความแข็งแรงปานกลาง AMg3, AMr5, Amg6 และ 1915 สำหรับรถยนต์ โลหะผสมอลูมิเนียมเป็นโลหะผสมที่มีแนวโน้มว่าจะเหมาะสำหรับรถยนต์ห้องเย็น ขึ้นอยู่กับผลิตภัณฑ์ของอุตสาหกรรมเคมี เลือกยี่ห้อของวัสดุเชื่อมสำหรับหม้อไอน้ำในถัง

ในสหรัฐอเมริกา สต็อกกลิ้งทำจากโลหะผสมที่เชื่อมได้ของซีรีย์ 6xxx, ซีรีส์ 5xxx และอัลลอยด์ 7005 ที่มีคุณสมบัติความแข็งแรงที่เหมาะสมและความต้านทานการกัดกร่อนสูงขององค์ประกอบที่เชื่อม

ขนส่งรถยนต์

หนึ่งในข้อกำหนดหลักสำหรับวัสดุที่ใช้ใน การขนส่งทางถนนเป็นมวลขนาดเล็กและมีความแข็งแรงสูงเพียงพอ โดยคำนึงถึงความทนทานต่อการกัดกร่อนและพื้นผิวการตกแต่งที่ดีของวัสดุด้วย


รูปที่ 3 - รถยนต์

ความแข็งแรงสูงเฉพาะของอลูมิเนียมอัลลอยด์ช่วยเพิ่มความสามารถในการบรรทุกและลดต้นทุนการดำเนินงานของยานพาหนะเคลื่อนที่ ความต้านทานการกัดกร่อนสูงของวัสดุช่วยยืดอายุการใช้งาน ขยายช่วงของสินค้าที่ขนส่ง รวมถึงของเหลวและก๊าซที่มีความเข้มข้นสูง

ในการผลิตชิ้นส่วนโครง การชุบตัวรถกึ่งพ่วงสำหรับรถตู้ ตู้เย็น รถปศุสัตว์ ฯลฯ วัสดุที่มีแนวโน้มจะเป็นโลหะผสมอลูมิเนียม AD31, 1915 (โปรไฟล์การอัด) และโลหะผสม AMg2, AMg5 (แผ่น)

อลูมิเนียมอัลลอยด์ AMts, AMgZ และ 1915 ใช้ในการผลิตส่วนประกอบแต่ละส่วนของรถยนต์นั่งส่วนบุคคล (ชิ้นส่วนติด, กันชน, หม้อน้ำระบายความร้อน, เครื่องทำความร้อน)

ในอุตสาหกรรมยานยนต์ของสหรัฐฯ มีการใช้โลหะผสมอะลูมิเนียมแบบเชื่อมได้ของซีรีส์ 3xxx, 5xxx และ 6xxx อย่างแพร่หลาย

คานและโครงของรถบรรทุกหนักทำจากผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปอัดของโลหะผสม 2014 และ 6061 แผงและองค์ประกอบแต่ละชิ้นของโลหะผสม 5052 นั้นจัดทำขึ้นเพื่อการผลิตห้องโดยสาร แผ่นโลหะผสม 5052, 6061, 2024, 3003 และ 5154 ใช้เป็นวัสดุหุ้มตัวถังรถบรรทุก เสาตัวถังทำจากโลหะผสมอัดกึ่งสำเร็จรูป 6061 และ 6063 โลหะผสมแมกนีเซียมของซีรีส์ 5xxx (5052, 5086, 5154 และ 5454 ) เป็นวัตถุดิบหลักในการผลิตรถบรรทุกแท้งค์

การก่อสร้าง

โอกาสของการใช้โลหะผสมอลูมิเนียมในโครงสร้างอาคารได้รับการยืนยันโดยการคำนวณทางเทคนิคและเศรษฐกิจและแนวปฏิบัติของโลกหลายปีในการก่อสร้างโครงการอาคารต่างๆ

การนำอลูมิเนียมอัลลอยด์มาใช้ในการก่อสร้างช่วยลดการใช้โลหะ เพิ่มความทนทานและความน่าเชื่อถือของโครงสร้างเมื่อใช้งานในสภาวะที่รุนแรง (อุณหภูมิต่ำ แผ่นดินไหว ฯลฯ) แนะนำให้ใช้โลหะผสมเกรดต่างๆ: AD1, AMts, AMg2, AD31, 1915 เป็นต้น ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ของการสร้างโครงสร้างอลูมิเนียม


รูปที่ 4 - อาคารที่มีโครงสร้างอลูมิเนียมโปร่งแสง

ประสบการณ์ที่ได้รับในสหรัฐอเมริกายืนยันความเป็นไปได้ในการใช้อลูมิเนียมอัลลอยด์ในโครงสร้างอาคาร พวกเขาใช้จ่าย อลูมิเนียมมากขึ้นกว่าในอุตสาหกรรมอื่นๆ ในขณะเดียวกัน ก็ให้ความสำคัญกับการแนะนำโลหะผสมที่เชื่อมได้ของซีรีส์ Zxxx, 5xxx และ 6xxx

อุตสาหกรรมน้ำมันและเคมี

การพัฒนาแหล่งใหม่ การเพิ่มความลึกของหลุมเสนอข้อกำหนดบางประการสำหรับวัสดุที่ใช้สำหรับการผลิตชิ้นส่วนและการประกอบอุปกรณ์และอุปกรณ์แหล่งน้ำมันและก๊าซและอุปกรณ์สำหรับการแปรรูปผลิตภัณฑ์น้ำมัน

รูปที่ 5 - แท่นขุดเจาะน้ำมัน

ความแข็งแรงสูงเฉพาะของอลูมิเนียมอัลลอยด์ทำให้สามารถลดน้ำหนักของอุปกรณ์ขุดเจาะ อำนวยความสะดวกในการเคลื่อนย้ายของพวกเขา และให้แน่ใจว่าทางเดินของหลุมลึก

อะลูมิเนียมอัลลอยด์ที่ทนต่อการกัดกร่อนช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือในการปฏิบัติงานของการขุดเจาะ ท่อและท่อส่งน้ำมันและก๊าซ ความต้านทานต่อการแตกร้าวจากการกัดกร่อนที่เพิ่มขึ้นช่วยให้สามารถใช้อลูมิเนียมอัลลอยด์ในการผลิตภาชนะสำหรับเก็บน้ำมันและผลิตภัณฑ์

วัสดุโครงสร้างหลักในการผลิตท่อเจาะจากโลหะผสมอลูมิเนียมคือโลหะผสมเกรด D16

อลูมิเนียมอัลลอยด์ AMg2, AMr3, AMg5 และ AMg6 มีความทนทานต่อน้ำมันดิบและน้ำมันเบนซินบางชนิด โลหะผสมแมกนาเลียมที่อยู่ในรายการ โลหะผสมที่มีเทคโนโลยีมากที่สุดสำหรับการผลิตอุปกรณ์คือโลหะผสม AMg2 โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการผลิตคอนเดนเซอร์และตู้เย็นที่โรงกลั่นน้ำมัน

ในสหรัฐอเมริกา อุปกรณ์สำหรับอุตสาหกรรมน้ำมันทำจากโลหะผสมอะลูมิเนียมของซีรีส์ 3xxx, 5xxx และ 6xxx ท่อที่ทำจากโลหะผสม 6063 ใช้ในการก่อสร้างอุปกรณ์ขุดเจาะ แท่นขุดเจาะนอกชายฝั่งประกอบขึ้นจากท่อ 6061, 6063 เช่นเดียวกับโลหะผสมที่มีความแข็งแรงสูงของเกรด 2014 และ 7075 ถัง คอลัมน์ คอนเดนเซอร์ ฯลฯ ทำจากอลูมิเนียม ADOO, ADO และ AD1 สำหรับการผลิตกรดอะซิติก ซัลโฟเนชันของแฟตตี้แอลกอฮอล์ โพแทสเซียมคลอเรต โซเดียมและแอมโมเนียมไนเตรต กรดไฮโดรไซยานิก ฯลฯ

ถัง เสา คอนเดนเซอร์ ฯลฯ ทำจากอะลูมิเนียม ADOO, ADO และ AD1 สำหรับการผลิตกรดอะซิติก ซัลโฟเนชันของแฟตตี้แอลกอฮอล์ โพแทสเซียมคลอเรต โซเดียมและแอมโมเนียมไนเตรต กรดไฮโดรไซยานิก ฯลฯ

ในสหรัฐอเมริกา ใช้โลหะผสมของซีรีส์ 1xxx, 3xxx, 5xxx ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสภาพการทำงานของอุปกรณ์อุตสาหกรรมเคมี ที่ แต่ละกรณีเพื่อให้มั่นใจถึงความแข็งแรงสูงสุด อัลลอยด์ที่ชุบแข็งด้วยความร้อน 2xxx และ 7xxx ที่มีความต้านทานการกัดกร่อนลดลงจึงถูกนำมาใช้

ถังเก็บผลิตภัณฑ์เคมีทำจากโลหะผสมที่มีความทนทานต่อการกัดกร่อนสูง - 1100 หรือ 3003 ภาชนะรับความดัน - จากโลหะผสม 5052 หรือ 6063; ภาชนะ ถัง และอุปกรณ์ประเภทอื่น ๆ สำหรับเก็บกรดอะซิติก กรดไขมันที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูง แอลกอฮอล์ และผลิตภัณฑ์อื่น ๆ - จากโลหะผสม 3003, 6061, 6063, 5052; ถังสำหรับสารละลายปุ๋ยที่มีส่วนผสมของโอโซนจากโลหะผสม 3004 5052 และ 5454; ถังเก็บสารละลายแอมโมเนียมไนเตรตจากโลหะผสม 1100, 3003, 3004, 5050, 5454, 6061 และ 6062

ช่างไฟฟ้า

อะลูมิเนียมและโลหะผสมจำนวนหนึ่งที่ใช้ในอุตสาหกรรมไฟฟ้า เนื่องจากการนำไฟฟ้าที่ดี ความต้านทานการกัดกร่อน ความถ่วงจำเพาะต่ำ และที่สำคัญคือ ต้นทุนที่ต่ำกว่าเมื่อเทียบกับทองแดงและโลหะผสมที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า

อลูมิเนียมอัลลอยด์แบ่งออกเป็นสื่อกระแสไฟฟ้าและโลหะผสมที่มีความต้านทานไฟฟ้าเพิ่มขึ้นทั้งนี้ขึ้นอยู่กับค่าความต้านทานไฟฟ้า

ค่าการนำไฟฟ้าเฉพาะของอะลูมิเนียมไฟฟ้าเกรด A7E และ A5E มีค่าการนำไฟฟ้าประมาณ 60% ของทองแดงอบอ่อนตามมาตรฐานสากล อะลูมิเนียมทางเทคนิค AD0 และ Electrotechnical A5E ใช้สำหรับการผลิตสายไฟ สายเคเบิล และยางรถยนต์ อะลูมิเนียมอัลลอยด์อัลลอยด์ต่ำของระบบ Al-Mg-Si AD31, AD31E ถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมไฟฟ้า

อะลูมิเนียมอัลลอยด์ที่เพิ่มความแข็งแรงและปรับปรุงคุณสมบัติอื่นๆ ได้มาจากการแนะนำสารเติมแต่งสำหรับอัลลอยด์ เช่น ทองแดง ซิลิกอน แมกนีเซียม สังกะสี และแมงกานีส

Duralumin

Duralumin(duralumin, duralumin จากชื่อเมืองเยอรมันที่ การผลิตภาคอุตสาหกรรมโลหะผสม) - โลหะผสมอลูมิเนียม (ฐาน) กับทองแดง (Cu: 2.2 - 5.2%) แมกนีเซียม (Mg: 0.2 - 2.7%) แมงกานีส (Mn: 0.2 - 1%) ผ่านการชุบแข็งและการเสื่อมสภาพ มักหุ้มด้วยอะลูมิเนียม เป็นวัสดุโครงสร้างสำหรับวิศวกรรมการบินและการขนส่ง

ภาพที่ 6 - แผ่น Duralumin

- โลหะผสมอลูมิเนียมหล่อเบา (ฐาน) ที่มีซิลิกอน (Si: 4 - 13%) บางครั้งก็มากถึง 23% และองค์ประกอบอื่น ๆ : Cu, Mn, Mg, Zn, Ti, Be) ชิ้นส่วนของโครงสร้างที่ซับซ้อนนั้นทำมาจากมัน ส่วนใหญ่อยู่ในอุตสาหกรรมยานยนต์และเครื่องบิน

- อะลูมิเนียมอัลลอย (ฐาน) ที่มีแมกนีเซียม (Mg: 1 - 13%) และองค์ประกอบอื่นๆ ที่มีความต้านทานการกัดกร่อนสูง เชื่อมได้ดี มีความเหนียวสูง ใช้สำหรับหล่อขึ้นรูป (แม็กนาลหล่อ), แผ่น, ลวด, หมุดย้ำ ฯลฯ (แม็กนัลที่เปลี่ยนรูปได้)

ในแง่ของความกว้างในการใช้งาน อะลูมิเนียมอัลลอยเป็นอันดับสองรองจากเหล็กกล้าและเหล็กหล่อ

ประยุกต์ใช้ในชีวิตประจำวัน

จากการศึกษาผลกระทบของอะลูมิเนียมต่อผลิตภัณฑ์อาหารต่างๆ นักวิทยาศาสตร์พบว่าวิตามินไม่ถูกทำลายเมื่ออาหารสัมผัสกับอะลูมิเนียม การค้นพบนี้นำไปสู่การใช้อะลูมิเนียมอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมอาหาร ในรูปของจานอลูมิเนียม เช่นเดียวกับในเครื่องสำอางและสารเคมีในครัวเรือน อุปกรณ์ต่างๆ ทำจากอลูมิเนียม ซึ่งออกแบบมาสำหรับการแปรรูปอาหารในอุตสาหกรรมน้ำตาล ขนมหวาน โรงสีน้ำมัน และอุตสาหกรรมอื่นๆ

ภาพที่ 9 - เครื่องครัวอะลูมิเนียม

ผลิตภัณฑ์อะลูมิเนียมมากมาย เช่นเดียวกับในครัวขององค์กรขนาดใหญ่ จัดเลี้ยงและในห้องครัวที่บ้าน: เครื่องบดเนื้อ ส้อม ช้อน ถ้วย อ่างล้างหน้า จานอลูมิเนียม ฯลฯ อลูมิเนียมฟอยล์เป็นวัสดุบรรจุภัณฑ์ที่ดีเยี่ยมที่ช่วยรักษาผลิตภัณฑ์ต่างๆ ได้ดี ในกระดาษห่อหุ้มจาก อลูมิเนียมฟอยล์น้ำมันสำหรับประกอบอาหาร มาการีน ไอศกรีม ขนมหวาน และอื่นๆ อีกมากมายถูกบรรจุในบรรจุภัณฑ์ ดังนั้นจึงเรียกอีกอย่างว่าอะลูมิเนียมสำหรับอาหาร บรรจุในหลอดอลูมิเนียมตามธรรมเนียม ยาสีฟัน. เพื่อให้สะดวกต่อการใช้งาน ผลิตภัณฑ์บางอย่าง เช่น ชีสแปรรูป จะถูกบรรจุในหลอดที่มีฝาเกลียว ในหลอดดังกล่าว นักบินอวกาศจะนำอาหารไปในอวกาศ มีการใช้อะลูมิเนียมสำหรับอาหารแผ่นบางๆ แทนดีบุกในการผลิตกระป๋อง และอุปกรณ์ต่างๆ ที่ผู้ผลิตทำมาจากอลูมิเนียมก็เพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ

ยา

เมื่อพูดถึงความเก่งกาจของอลูมิเนียม เราไม่สามารถละเลยได้ ข้อเท็จจริงที่สำคัญ: โลหะที่ใช้ทำจานและเครื่องบินใช้กันอย่างแพร่หลายในการรักษาและป้องกันโรคร้ายแรง และได้รับการรับรองสำหรับวัตถุประสงค์เหล่านี้โดยองค์การอนามัยโลก แน่นอนว่าเราไม่ได้พูดถึงอะลูมิเนียมใน รูปแบบบริสุทธิ์แต่เกี่ยวกับสารประกอบของมัน

ในปีพ.ศ. 2469 พบว่าทอกซอยด์คอตีบที่ตกตะกอนด้วยสารส้ม (สารพิษจากแบคทีเรียที่ทำให้เป็นกลาง) ช่วยกระตุ้นการผลิตแอนติบอดีได้ดีกว่าทอกซอยด์โรคคอตีบบริสุทธิ์มาก ตั้งแต่นั้นมา เกลืออะลูมิเนียมก็ถูกนำมาใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของวัคซีนบ่อยที่สุด เนื่องจากถือว่าไม่เป็นอันตรายต่อมนุษย์

มันอยู่บนพื้นฐานของอลูมิเนียมที่ผลิตยาลดกรดที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด อะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ซึ่งปรับสภาพกรดได้ดี จำเป็นสำหรับการรักษาแผลในกระเพาะอาหาร อาการอาหารไม่ย่อย และการระคายเคืองในกระเพาะอาหาร อะลูมิเนียมฟอสเฟตเหมาะสำหรับวัตถุประสงค์เดียวกัน

แต่แม้กระทั่งสำหรับผู้ที่มีสุขภาพที่ดีเยี่ยมผลิตภัณฑ์ที่มีอลูมิเนียมซึ่งขายในร้านขายยาใด ๆ และไม่เพียง แต่จะมีประโยชน์ มันเป็นยาระงับกลิ่นกายระงับเหงื่อ แม้แต่ชาวกรีกและโรมันโบราณก็ยังใช้สารส้มเพื่อยับยั้งการหลั่ง คุณยายของเรายังใช้สารส้มธรรมดา อะลูมิเนียมคลอไรด์ถูกเติมลงในผลิตภัณฑ์กลิ่นเหงื่อที่ผลิตจากโรงงานแห่งแรก และเป็นตัวแทนหลัก วิธีการที่ทันสมัยคือ อะลูมิเนียมไฮโดรคลอไรด์ อย่างไรก็ตาม ผลกระทบของการกระทำของพวกเขานั้นยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด

การเขียนกระดาษของคุณมีค่าใช้จ่ายเท่าไร?

เลือกประเภทงาน งานบัณฑิต(ปริญญาตรี/ผู้เชี่ยวชาญ) ส่วนหนึ่งของวิทยานิพนธ์ อนุปริญญา ปริญญาโท รายวิชาแบบฝึกปฏิบัติ ทฤษฎีรายวิชา บทคัดย่อ เรียงความ ทดสอบวัตถุประสงค์ งานรับรองเอกสาร (VAP/VKR) แผนธุรกิจ คำถามสำหรับการสอบ ประกาศนียบัตร MBA งานวิทยานิพนธ์ (วิทยาลัย/โรงเรียนเทคนิค) กรณีศึกษาอื่นๆ งานห้องปฏิบัติการ RGR ความช่วยเหลือออนไลน์ รายงานการปฏิบัติ การค้นหาข้อมูล การนำเสนอใน PowerPoint บทคัดย่อสำหรับการศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา เอกสารประกอบสำหรับประกาศนียบัตร บทความ แบบทดสอบ มีต่อ »

ขอบคุณครับ อีเมล์ได้ถูกส่งถึงคุณแล้ว ตรวจสอบจดหมายของคุณ

คุณต้องการรหัสส่วนลด 15% หรือไม่?

รับ SMS
พร้อมรหัสโปรโมชั่น

สำเร็จ!

?บอกรหัสโปรโมชั่นระหว่างการสนทนากับผู้จัดการ
รหัสโปรโมชั่นสามารถใช้ได้เพียงครั้งเดียวในการสั่งซื้อครั้งแรกของคุณ
ประเภทของรหัสส่งเสริมการขาย - " งานรับปริญญา".

อะลูมิเนียมและโลหะผสม

ทดสอบ

ในหลักสูตร: "ระบบเทคโนโลยี"

ในหัวข้อ: "อลูมิเนียมและโลหะผสม"



บทนำ

อะลูมิเนียมและโลหะผสม

กระบวนการทางเทคโนโลยีของการผลิตอลูมิเนียม

การใช้ "ทอลลิ่ง" ในการผลิตอลูมิเนียม

สถานะของอุตสาหกรรมอลูมิเนียม

ตลาดอะลูมิเนียมของโลกในช่วงปลายปี 2550 - ต้นปี 2551

การใช้อะลูมิเนียมและโลหะผสม

บทสรุป

บรรณานุกรม

ภาคผนวก


บทนำ


องค์ประกอบอลูมิเนียมเคมีของกลุ่มที่สามของตารางธาตุของ D.I. Mendeleev หมายเลขซีเรียลของมันคือ 13 มวลอะตอมคือ 26.98

อลูมิเนียมเป็นโลหะที่มีการบริโภคเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ในหลายอุตสาหกรรม สามารถใช้แทนโลหะและโลหะผสมแบบดั้งเดิมได้สำเร็จ การพัฒนาอย่างรวดเร็วของการใช้อลูมิเนียมเป็นผลมาจากคุณสมบัติที่โดดเด่น ประการแรก ความแข็งแรงสูงรวมกับความหนาแน่นต่ำ ความต้านทานการกัดกร่อนที่น่าพอใจ ความสามารถในการขึ้นรูปที่ดีโดยการหล่อ แรงดัน และการตัดควรกล่าวถึง ความเป็นไปได้ในการเชื่อมต่อชิ้นส่วนอลูมิเนียมในรูปแบบต่างๆ โดยการเชื่อม การบัดกรี การติดกาว และวิธีการอื่นๆ ความสามารถในการเคลือบป้องกันและตกแต่ง

ทั้งหมดนี้เมื่อรวมกับปริมาณอะลูมิเนียมสำรองจำนวนมากในเปลือกโลก ทำให้โอกาสในการพัฒนาการผลิตและการบริโภคอะลูมิเนียมในวงกว้างมาก

วัตถุประสงค์ของงานคือเพื่อทำความคุ้นเคยกับระดับการพัฒนาของอุตสาหกรรมอลูมิเนียมในปัจจุบันและขอบเขตของการใช้อลูมิเนียมและโลหะผสม

งานหลัก:

    ศึกษาลักษณะสำคัญ

    การเรียนรู้เทคโนโลยีการผลิตอลูมิเนียม

    วิเคราะห์สถานะของอุตสาหกรรม

    ค้นหาแนวโน้มหลักในการพัฒนาอลูมิเนียมและโลหะผสมในโลก ฯลฯ

วัตถุประสงค์ของการวิจัยคืออุตสาหกรรมอลูมิเนียม

หัวข้อของการวิจัยคือระดับปัจจุบันของการพัฒนาอุตสาหกรรมอลูมิเนียมและขอบเขตของอลูมิเนียมและโลหะผสม

วิธีการวิจัย:

    การวิเคราะห์วรรณกรรมเชิงเศรษฐศาสตร์ วิทยาศาสตร์ และระเบียบวิธี

    การวิเคราะห์วารสารในหัวข้อที่กำลังศึกษา

อะลูมิเนียมและโลหะผสม


อลูมิเนียมเป็นโลหะที่ค่อนข้างเล็ก ชื่อของมันมาจากคำภาษาละติน ALUMEN - 500 ปีก่อนคริสตกาล เรียกว่า สารส้มอะลูมิเนียม ซึ่งใช้สำหรับการกัดสีเมื่อย้อมผ้าและหนังฟอก

อลูมิเนียมเป็นองค์ประกอบถูกค้นพบในปี พ.ศ. 2368 เมื่อได้ก้อนโลหะขนาดเล็กก้อนแรกนี้ จุดเริ่มต้นของการพัฒนาอุตสาหกรรมมีขึ้นในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 - หลังจากการค้นพบเทคโนโลยีสำหรับการผลิตด้วยกระแสไฟฟ้าของอลูมินาที่ละลายในไครโอไลต์หลอมเหลว หลักการนี้สนับสนุนอุตสาหกรรมสมัยใหม่ในการสกัดอะลูมิเนียมจากอลูมินาในทุกประเทศทั่วโลก

ในรัสเซีย นักเคมีชื่อดัง N.N. Beketov ทำงานเกี่ยวกับเทคโนโลยีสำหรับการผลิตอะลูมิเนียมในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ผ่านมา ซึ่งชาวเยอรมันใช้ผลงานนี้ซึ่งเป็นผู้สร้างโรงงานอะลูมิเนียมแห่งแรกในเมือง Gmelingien โรงงานอะลูมิเนียมแห่งแรกในประเทศของเราเริ่มดำเนินการในปี พ.ศ. 2475 บนพื้นฐานของสถานีไฟฟ้าพลังน้ำ Volkhov การก่อสร้าง Dneproges ทำให้สามารถเปิดตัวได้ในปี 1933 โรงงานอลูมิเนียมแห่งที่สอง การพัฒนาคอมเพล็กซ์พลังงานไฟฟ้าในยุค 60-70 ได้รับอนุญาตให้สร้างโรงงานอลูมิเนียมที่มีประสิทธิภาพจำนวนมากและเป็นผู้นำในตลาดอลูมิเนียมของโลก

อลูมิเนียมเป็นโลหะเหนียวสีขาวสีเงิน ในอากาศจะถูกปกคลุมด้วยฟิล์มออกไซด์อย่างรวดเร็วซึ่งช่วยป้องกันการกัดกร่อน อลูมิเนียมมีความทนทานต่อสารเคมีต่อกรดไนตริกและกรดอินทรีย์ แต่จะถูกทำลายโดยด่าง เช่นเดียวกับกรดไฮโดรคลอริกและกรดซัลฟิวริก คุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของอะลูมิเนียมคือความหนาแน่นต่ำ ซึ่งเบากว่าเหล็กถึงสามเท่า คุณสมบัติทางกลของอลูมิเนียมอยู่ในระดับต่ำ: ความต้านทานแรงดึง - 5-9 kgf / mm², การยืดตัวสัมพัทธ์ - 25-45% ความเหนียวสูง (ทำได้โดยการหลอมที่อุณหภูมิ 350-4100°C) ของโลหะนี้ทำให้รีดเป็นแผ่นที่บางมากได้ เช่น ฟอยล์สามารถมีความหนาได้ถึง 0.005 มม. อลูมิเนียมเชื่อมได้ดี แต่ตัดเฉือนยาก อะลูมิเนียม แมงกานีส ทองแดง และส่วนประกอบอื่นๆ ถูกเติมลงในอะลูมิเนียมเพื่อเพิ่มความแข็งแรง อะลูมิเนียมสำรองตามธรรมชาติที่มีนัยสำคัญ ความหนาแน่นต่ำ คุณสมบัติป้องกันการกัดกร่อนสูง การนำไฟฟ้าที่ดีมีส่วนทำให้การใช้โลหะนี้แพร่หลายในสาขาเทคโนโลยีต่างๆ อลูมิเนียมและโลหะผสมถูกนำมาใช้ในอากาศยานและวิศวกรรมเครื่องกล ในการก่อสร้างอาคารและสายไฟ ในหลายอุตสาหกรรม ภาชนะและอุปกรณ์ต่างๆ สำหรับอุตสาหกรรมเคมีทำขึ้น ฟอยล์บรรจุภัณฑ์ที่ทำจากอลูมิเนียมและโลหะผสมที่ใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร (สำหรับห่อขนมและผลิตภัณฑ์จากนม) เครื่องครัวอลูมิเนียมได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวาง อลูมิเนียมสามารถสัมผัสกับสารเคลือบและสีบาง ๆ ได้ดีจึงใช้เป็นวัสดุตกแต่ง

อะลูมิเนียมทุกเกรดมีอะลูมิเนียมบริสุทธิ์กว่า 99% ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมี มันถูกแบ่งออกเป็นอลูมิเนียมที่มีความถี่พิเศษ สูงและทางเทคนิค แสดงด้วยตัวอักษร A และตัวเลขที่แสดงในสิบและร้อยของเปอร์เซ็นต์หลังจาก 99% ตัวอย่างเช่น A85 มีอะลูมิเนียม 99.85%

เนื่องจากอะลูมิเนียมมีความแข็งแรงต่ำมาก โลหะผสมของอะลูมิเนียมจึงถูกใช้เป็นวัสดุโครงสร้าง โลหะผสมแบ่งออกเป็น พิการ- ส่วนใหญ่เป็นดูราลูมินและ โรงหล่อ- ส่วนใหญ่เป็นซิลูมิ

Duralumin- อะลูมิเนียมผสมทองแดง (2.2-5.2%) แมกนีเซียม (2-2.7%) และแมงกานีส (0.2-1.0%) นำไปชุบให้เย็นตัวในน้ำหลังจากให้ความร้อนที่อุณหภูมิประมาณ 500 องศาเซลเซียสและแข็งตัวตามอายุ ในแง่ของคุณสมบัติทางกล จะเข้าใกล้เหล็กกล้าคาร์บอนปานกลาง ส่วนใหญ่จะใช้ในรูปแบบของผลิตภัณฑ์รีดต่างๆ - แผ่น, มุม, ท่อ, ฯลฯ. เป็นวัสดุโครงสร้างที่ใช้สำหรับการขนส่งและวิศวกรรมการบิน

ซิลูมิน -โลหะผสมอลูมิเนียมและซิลิกอนมีคุณสมบัติการหล่อที่ดี อ่อนนุ่ม ใช้สำหรับการผลิตชิ้นส่วนที่ไม่สำคัญโดยการหล่อและแรงดัน นอกเหนือจากอลูมิเนียมและซิลิกอน (10-13%) โลหะผสมนี้รวมถึง: เหล็ก (0.2-0.7%) แมงกานีส (0.05-0.5%) แคลเซียม (0.07-0.2%) ไททาเนียม (0.05-0.2%) ทองแดง (0.03%) และสังกะสี (0.08%) สามารถใช้อลูมิเนียมอัลลอยด์ที่มีสังกะสี แมกนีเซียม ฯลฯ .


กระบวนการทางเทคโนโลยีของการผลิตอลูมิเนียม


การผลิตอะลูมิเนียมเป็นกระบวนการทางเทคโนโลยีที่ซับซ้อน เนื่องจากกิจกรรม อลูมิเนียมจึงไม่เกิดขึ้นในรูปแบบอิสระ มันได้มาจากแร่ธาตุ - บอกไซต์ nephelines และ alunites ในขณะที่ผลิตอลูมินาแรกและจากนั้นอลูมิเนียมจะได้รับจากอลูมินาโดยอิเล็กโทรไลซิส โครงการเทคโนโลยีการผลิตอลูมิเนียมประกอบด้วยกระบวนการดังต่อไปนี้:

    รับอลูมินา Al 2 O 3 โดยการชะล้างบอกไซต์ที่บดแล้วด้วยสารละลายอัลคาไลเข้มข้นและการเผาที่ตามมา

    การละลายของอลูมินาในไครโอไลต์ละลายและอิเล็กโทรไลซิสในอ่างที่มีแอโนดคาร์บอนและแคโทดที่เคลือบด้วยบล็อกคาร์บอน (รูปที่ 1) แอนไอออนอะลูมิเนียมจะถูกทำให้เป็นกลางที่แคโทดและตกตะกอนในหลอม การผลิตอลูมิเนียม 1 ตันใช้ไฟฟ้า 17-18,000 กิโลวัตต์

    การกลั่นด้วยไฟฟ้า คล้ายกับการกลั่นทองแดง โดยที่แอโนดเป็นบล็อกอะลูมิเนียม

อะลูมิเนียมทุกเกรดมีอะลูมิเนียมมากกว่า 99%


ข้าว. 1. โครงการเซลล์อิเล็กโทรไลต์เพื่อการผลิตอะลูมิเนียม


การใช้ "ทอลลิ่ง" ในการผลิตอลูมิเนียม


ระบอบการปกครองศุลกากรของการประมวลผลในอาณาเขตศุลกากร ("ค่าผ่านทาง") เป็นปรากฏการณ์ทั่วไปมาก เป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นการแปรรูปในประเทศใด ๆ ของสินค้านำเข้าหรือวัตถุดิบที่ลูกค้าจัดหาโดยได้รับการยกเว้นตามเงื่อนไขจากการชำระภาษีศุลกากรนำเข้า ภาษี หากมีไว้สำหรับการผลิตการแปรรูปหรือการซ่อมแซมและการส่งออกผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายออกนอกประเทศ ของโปรเซสเซอร์

ทุกวันนี้ การเก็บเงินได้รับการปฏิบัติอย่างคลุมเครือในโลก

ปัจจุบัน บริษัท บูรณาการขนาดใหญ่และโครงสร้างเชิงพาณิชย์ที่สร้างขึ้นโดยพวกเขาในต่างประเทศโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการผลิตอลูมิเนียมใช้ค่าผ่านทางเพื่อลดต้นทุนในการผลิตผลิตภัณฑ์โลหะโดยย้ายไปยังประเทศที่มีทรัพยากรธรรมชาติและพลังงานที่ถูกที่สุด แรงงานและให้ภาษีและค่าขนส่งน้อยที่สุด การดำเนินการเก็บค่าผ่านทางกลายเป็นเครื่องมือสำหรับแจกจ่ายทรัพยากรและเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตในระดับโลก

ในเวลาเดียวกัน รัฐบาลสหพันธรัฐรัสเซียได้หารือซ้ำแล้วซ้ำเล่าถึงปัญหาการยกเลิกวัตถุดิบนำเข้าในอุตสาหกรรมอลูมิเนียม โดยคำนึงว่าค่าผ่านทางขัดขวางการพัฒนาฐานวัตถุดิบสำหรับการผลิตอลูมิเนียมอย่างมีนัยสำคัญ ทำให้การผลิตนี้ขึ้นอยู่กับโดยตรง ด้านการนำเข้าวัตถุดิบ ภาวะตลาดโลก ในเวลาเดียวกัน วิสาหกิจของรัสเซียที่แปรรูปวัตถุดิบ (โดยเฉพาะอลูมินา) ภายใต้สัญญาเก็บเงินจะกีดกันกำไรส่วนสำคัญจากการขายผลิตภัณฑ์ของการผลิตหลัก (อะลูมิเนียมหลัก) นอกจากนี้ การดำเนินการเก็บค่าผ่านทางยังช่วยลดรายได้ให้กับงบประมาณจากการเก็บภาษีศุลกากรอีกด้วย ในปัจจุบัน อุตสาหกรรมอะลูมิเนียมมีทรัพยากรทางการเงินและวัสดุที่สำคัญในการละทิ้งการเก็บค่าผ่านทางและดำเนินการการค้าต่างประเทศโดยสมบูรณ์ตามเงื่อนไขทางการค้าปกติ

การผลิตอะลูมิเนียมขั้นต้นเป็นกระบวนการที่อันตรายอย่างยิ่งจากมุมมองของสิ่งแวดล้อม ในขณะเดียวกัน ผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อมที่เกี่ยวข้องกับการผลิต ซึ่งรวมถึงต้นทุนด้านการรักษาพยาบาล ส่วนใหญ่ตกอยู่ที่ไหล่ของรัฐ

ในรัสเซีย ท่ามกลางข้อโต้แย้งหลักที่สนับสนุนให้คงค่าดำเนินการเก็บค่าผ่านทาง ข้อเท็จจริงของการไม่มีหรือขาดเงินทุนหมุนเวียนของตนเองจากองค์กรแปรรูปเพื่อซื้อวัตถุดิบสำหรับการผลิตอะลูมิเนียมมักถูกอ้างถึง เมื่อดำเนินการเรียกเก็บเงิน ผู้ประมวลผลจะได้รับการยกเว้นค่าใช้จ่ายในการจัดซื้อวัตถุดิบ เมื่อเทียบกับการทำธุรกิจตามเงื่อนไขทางการค้าปกติ นอกจากนี้ ด้วยการเก็บค่าผ่านทาง จำนวนภาษีและการชำระภาษีศุลกากรจะน้อยกว่ามาก

ตามการประมาณการของเรา ด้วยการแทนที่การเก็บค่าผ่านทางด้วยการส่งออก-นำเข้า จะไม่มีผลกระทบร้ายแรงต่ออุตสาหกรรมอลูมิเนียม แต่ในทางกลับกัน: บทบาทของรัสเซียในตลาดโลกจะยังคงอยู่ รายได้ต่องบประมาณทุกระดับจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก รวมถึงรายได้งบประมาณของรัฐบาลกลางจากการเก็บภาษีศุลกากร (หากมีการตัดสินใจที่จะแนะนำ)

ปัจจุบันสภาพเศรษฐกิจสำหรับการดำเนินงานของผู้ประกอบการที่ผลิตอลูมิเนียมมีการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญ:

ตั้งแต่วันที่ 29 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2547 ภาษีศุลกากรนำเข้าอะลูมิเนียมออกไซด์ (อลูมินา) ซึ่งเป็นวัตถุดิบหลักในการผลิตอะลูมิเนียมขั้นต้นได้ถูกยกเลิก

ตั้งแต่วันที่ 29 สิงหาคม พ.ศ. 2548 ได้มีการยกเลิกภาษีศุลกากรส่งออกสำหรับอะลูมิเนียมและโลหะผสมอะลูมิเนียมขั้นต้น

ระดับราคาเฉลี่ยของอะลูมิเนียมขั้นต้นใน London Metal Exchange ในปี 2548 เพิ่มขึ้นมากกว่า 19% เมื่อเทียบกับปี 2543 และมากกว่า 37% เมื่อเทียบกับสภาวะตลาดที่ค่อนข้างไม่เอื้ออำนวยในปี 2545-2546

คาดการณ์เสถียรภาพและการลดลงของราคาอลูมินาในตลาดโลก

อัตราการรีไฟแนนซ์ของเงินให้สินเชื่อที่ดึงดูดได้รับการลดลงอย่างมีนัยสำคัญซึ่งกำหนดจาก 15 มิถุนายน 2547 ที่อัตรา 13%;

องค์กรต่างๆ กำลังดำเนินมาตรการเพื่อลดต้นทุนของผลิตภัณฑ์ ซึ่งรวมถึงการปรับปรุงการผลิตให้ทันสมัย ​​การนำเทคโนโลยีสมัยใหม่มาใช้

ปัจจัยเหล่านี้จะทำให้สามารถเพิ่มผลกำไรของการขายอลูมิเนียมเพื่อการส่งออกได้อย่างไม่ต้องสงสัย ละทิ้งการใช้ระบบศุลกากรสำหรับการประมวลผลในเขตศุลกากร (ค่าผ่านทาง) ในอุตสาหกรรมอลูมิเนียมและเปลี่ยนไปใช้การดำเนินการส่งออกและนำเข้าโดยตรงในเชิงพาณิชย์ปกติโดยสิ้นเชิง เงื่อนไข ในเวลาเดียวกัน ขอแนะนำให้กลับไปที่ปัญหาของการแก้ไขการตัดสินใจที่นำมาใช้ในการยกเลิกภาษีศุลกากรนำเข้าสำหรับอลูมินาและภาษีศุลกากรส่งออกอลูมิเนียมโดยคำนึงถึงสิ่งนี้ด้วยเหตุนี้องค์กรต่างๆจึงได้รับผลกำไรส่วนเกินและ รัฐถูกบังคับให้หาเงินทุนเพิ่มเติมเพื่อเป็นเงินทุนด้านการดูแลสุขภาพและเป้าหมายอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการเอาชนะผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อมในการผลิตอลูมิเนียมขั้นต้น

สถานะของอุตสาหกรรมอลูมิเนียม


การเติบโตของการผลิตอะลูมิเนียมขั้นต้น รวมถึงซิลูมินในปี 2550 อยู่ที่ 106% เมื่อเทียบกับปี 2549 (ภาคผนวก 1) การใช้กำลังการผลิตสำหรับการผลิตอะลูมิเนียมขั้นต้นมีจำนวนประมาณ 98% ส่วนแบ่งของวัสดุอลูมิเนียมขั้นต้นโดยผู้ประกอบการรัสเซียเพื่อการส่งออกอยู่ที่ประมาณ 70% ของปริมาณการผลิต
ในปี 2550 ปริมาณการผลิตอะลูมิเนียมขั้นต้นเกินระดับปี 1990 ถึง 12.5% ​​ปัจจุบัน รัสเซียเป็นรองประเทศจีนในแง่ของปริมาณอะลูมิเนียมขั้นต้นที่ผลิตได้ ประเทศของเราผลิตอลูมินา 15% ของโลกและอะลูมิเนียม 12%

ในปี 2550 รัสเซียผลิตอะลูมิเนียม 5.495 ล้านตัน ผลิตอลูมินา 3.319 ล้านตัน อะลูมิเนียมขั้นต้น 3.973 ล้านตัน (รวม 1.7 ล้านตันจากวัตถุดิบของรัสเซีย) และอลูมิเนียมให้เช่า 811.8 พันตัน การส่งออกอลูมิเนียมขั้นต้นในปี 2550 มีจำนวน 2.853 ล้านตันอลูมิเนียมรีด - 347.8 พันตัน อลูมินา 4.662 ล้านตัน, อลูมิเนียมขั้นต้น 14,5,000 ตัน, รวมถึงโลหะผสม, นำเข้าอลูมิเนียมรีด 123.4,000 ตัน สันนิษฐานว่าการดำเนินการตามโครงการของรัสเซียจะเพิ่มการผลิตอลูมิเนียมภายในปี 2558 เป็น 5.39-5.743 ล้านตันนั่นคือ 1.3-1.4 เท่า การบริโภคอลูมิเนียมขั้นต้นในตลาดภายในประเทศมีจำนวนประมาณ 800,000 ตัน (ตามการประมาณการอย่างไม่เป็นทางการ - ประมาณ 1 ล้านตัน)


ตลาดอะลูมิเนียมของโลกในช่วงปลายปี 2550 - ต้นปี 2551


ตั้งแต่ช่วงครึ่งหลังของปี 2550 ตลาดอะลูมิเนียมได้รับผลกระทบอย่างหนักจากความวุ่นวายในตลาดการเงินอันเนื่องมาจากวิกฤตการจำนองของสหรัฐฯ ในเดือนสิงหาคมและกันยายน ส่งผลให้ราคาอะลูมิเนียมขั้นต้นลดลง - ในเดือนกันยายน ราคาสัญญาสามเดือนลดลงต่ำกว่า 2,400 ดอลลาร์ต่อตัน ซึ่งพบครั้งล่าสุดในเดือนมีนาคม 2549

อย่างไรก็ตาม ช่วงต้นเดือนตุลาคม-พฤศจิกายน 2550 ตลาดอะลูมิเนียมมีราคาเพิ่มขึ้นตามการอ่อนค่าของเงินดอลลาร์ (รูปที่ 2) และโลหะมีการซื้อขายที่ราคาในช่วง 2391-2634 USD/t คลังสินค้าอะลูมิเนียมที่ LME ซึ่งเกิน 900,000 ตันในเดือนกันยายน ลดลงเล็กน้อยในเดือนตุลาคมถึงพฤศจิกายน หุ้นโลกก็ลดลงเช่นกัน (รูปที่ 3)

ในช่วงต้นเดือนตุลาคม ราคาอะลูมิเนียมขั้นต้นยังคงอยู่ที่ 2,500 เหรียญสหรัฐต่อตัน ตามด้วยการลดลงในระยะสั้นเนื่องจากแรงกดดันจากการแข็งค่าของเงินดอลลาร์ในระยะสั้นและแนวโน้มที่ลดลงในดัชนีการเงินโลก แต่ภายในกลางเดือนตุลาคม ราคากลับเข้าใกล้อีกครั้ง $2,500/t เนื่องจากค่าเงินดอลลาร์ที่อ่อนค่าขึ้นใหม่ สินค้าคงคลังอะลูมิเนียมใน LME หยุดเติบโตชั่วคราว ช่วยรักษาราคาโลหะไว้ได้ และจนถึงสิ้นเดือนตุลาคม ราคาจะยังคงอยู่ที่ระดับเดิมที่ 2,500 ดอลลาร์/ตัน

ในช่วงต้นเดือนพฤศจิกายน ค่าเงินดอลลาร์ที่อ่อนค่าลงใหม่ทำให้ราคาอะลูมิเนียมเพิ่มขึ้นเป็น $2,600/ตัน แต่แล้วในช่วงครึ่งหลังของเดือนพฤศจิกายน ราคาลดลงอีกครั้งที่ 2,500 ดอลลาร์/ตัน และยังคงใกล้เคียงกับเครื่องหมายนี้จนถึงสิ้นเดือน ราคาเฉลี่ยต่อเดือนสำหรับสัญญาสามเดือนในเดือนตุลาคมอยู่ที่ 2492.5 USD/ตัน และในเดือนพฤศจิกายนเพิ่มขึ้นเป็น 2556.06 USD/ตัน

ในเดือนธันวาคม ตามรายงานของสำนักงานสถิติโลหะโลก (WBMS) โลกผลิตอะลูมิเนียมขั้นต้นได้ 3.2958 ล้านตัน และการใช้โลหะมีจำนวน 3.1445 ล้านตัน 2436 USD/ตัน (รูปที่ 2) สต็อกอะลูมิเนียมขั้นต้นของโลก ณ สิ้นเดือนธันวาคมมีจำนวน 2.848 ล้านตัน ซึ่งเทียบเท่ากับการบริโภคประมาณสี่สัปดาห์ คลังสินค้าอลูมิเนียมในคลังสำหรับการแลกเปลี่ยนโลหะสามแห่ง: ลอนดอน เซี่ยงไฮ้ และโตเกียว - เพิ่มขึ้นเป็น 1.043 ล้านตัน เทียบกับ 745,000 ตัน ณ สิ้นเดือนธันวาคม 2549

จากข้อมูลของ WBMS ในช่วง 12 เดือนของปี 2550 ทั่วโลกพบว่ามีการผลิตอะลูมิเนียมส่วนเกินจากการบริโภคถึง 499,000 ตัน ในขณะที่ตามข้อมูลในช่วง 11 เดือน มีจำนวน 341,000 ตัน ในปี 2550 การผลิตอะลูมิเนียมเพิ่มขึ้น 12.6% และสูงถึง 38.02 ล้านตัน ในขณะที่ปริมาณการใช้โลหะทั่วโลกเพิ่มขึ้น 9.3% เป็น 37.52 ล้านตัน ในประเทศจีน ปริมาณการใช้อะลูมิเนียมเพิ่มขึ้น 40% ในช่วงเวลานี้ %

จากข้อมูลของ International Aluminium Institute การผลิตอะลูมิเนียมขั้นต้นของโลก (ไม่รวมจีน) ในปี 2550 เพิ่มขึ้น 3.9% เป็น 24.803 ล้านตัน เร่งการเติบโตของการผลิตในยุโรปตะวันออกและแนวโน้มย้อนกลับในอเมริกาและยุโรปตะวันตก ตามรายงานของสมาคมอุตสาหกรรมโลหะนอกกลุ่มเหล็กของจีน การผลิตอะลูมิเนียมขั้นต้นของจีนในปี 2550 เพิ่มขึ้น 34.9% เป็น 12.607 ล้านตัน กล่าวคือ เกือบครึ่งหนึ่งของโลหะที่ผลิตในโลกผลิตขึ้น (รูปที่ 4)

ในปี 2550 จีนลดการส่งออกอะลูมิเนียมขั้นต้นลง 55% เป็น 546.6 พันตัน เนื่องจากการเพิ่มขึ้นในเดือนพฤศจิกายน 2549 ของภาษีส่งออกสำหรับโลหะชนิดนี้เป็น 15% และเพิ่มขึ้น 18.4% เป็น 2, 09 ล้านตัน , นำเข้าเศษอลูมิเนียมเพื่อผลิตอลูมิเนียมรอง

นักวิเคราะห์เชื่อว่าในปี 2551 การเติบโตของการผลิตอะลูมิเนียมในจีนจะชะลอตัวลง 20-25% ซึ่งจะช่วยอำนวยความสะดวกโดยข้อจำกัดใหม่ที่รัฐบาลจีนประกาศใช้เมื่อเดือนพฤศจิกายน 2550 ในด้านความจุขั้นต่ำ ที่ตั้งของสถานประกอบการ และการใช้พลังงาน ซึ่งได้รับการออกแบบ เพื่อป้องกัน "ความร้อนสูงเกินไป" ของอุตสาหกรรมอลูมิเนียม

เอกสารของรัฐบาลระบุว่าโครงการอลูมิเนียมใหม่ต้องได้รับอนุมัติจากคณะกรรมการพัฒนาและปฏิรูปแห่งชาติ (NDRC) ก่อนการก่อสร้าง โครงการขยายกำลังการผลิตอะลูมิเนียมขั้นต้นยังต้องได้รับการอนุมัติจาก NDRC ซึ่งจะมอบให้กับโครงการที่ปรับปรุงประสิทธิภาพด้านสิ่งแวดล้อมและแทนที่โรงงานที่ล้าสมัยเท่านั้น โครงการของรัฐวิสาหกิจสำหรับการผลิตอลูมินา ซึ่งจะใช้อะลูมิเนียมของจีนเป็นวัตถุดิบ สามารถมีกำลังการผลิตอลูมินาต่อปีได้ไม่เกิน 800,000 ตันต่อปี และจัดหาอะลูมิเนียมของตนเองอย่างน้อย 85% โครงการที่ออกแบบเพื่อใช้บอกไซต์นำเข้าสามารถมีกำลังการผลิตอลูมินาอย่างน้อย 600,000 ตันต่อปี และต้องมีการจัดหาวัสดุอะลูมิเนียม 60% ผ่านการร่วมทุนเป็นเวลาอย่างน้อยห้าปี

กำลังการผลิตขั้นต่ำของเหมืองบอกไซต์ที่คาดการณ์ไว้ตั้งไว้ที่ 300,000 ตัน/ปี โดยมีอายุการใช้งานขั้นต่ำ 15 ปี นอกจากนี้ หากการลงทุนในโครงการทั้งหมดเกิน 500 ล้านหยวน (67.29 ล้านดอลลาร์) โครงการจะต้องได้รับการอนุมัติจากหน่วยงานท้องถิ่นและ NDRC ไม่เพียงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงรัฐบาลกลางของจีนด้วย

องค์กรที่คาดการณ์ไว้สำหรับการผลิตอลูมิเนียมรองสามารถมีกำลังการออกแบบอย่างน้อย 50,000 ตัน / ปีและกำลังการผลิตขององค์กรที่มีอยู่ต้องมีอย่างน้อย 20,000 ตัน / ปีมิฉะนั้นจะหยุด เฉพาะโครงการที่มีกำลังการผลิตเกิน 30,000 ตันต่อปีต่อปีเท่านั้นที่จะได้รับใบอนุญาตในการก่อสร้างใหม่หรือการขยาย

โรงงานแปรรูปอะลูมิเนียมที่วางแผนไว้ซึ่งมีการผลิตผลิตภัณฑ์ที่หลากหลาย รวมถึงแผ่น แถบ ฟอยล์ ท่อ และโปรไฟล์ ควรมีกำลังการผลิตผลิตภัณฑ์อลูมิเนียมขั้นต่ำ 100,000 ตันต่อปี กำลังการผลิตขั้นต่ำประจำปีขององค์กรที่ผลิตแผ่นและแถบเท่านั้นคือ 50,000 ตันฟอยล์เท่านั้น - 30,000 ตันท่อและโปรไฟล์ - 50,000 ตัน

อย่างน้อย 35% ของเงินลงทุนในการทำเหมือง โรงถลุงอะลูมิเนียม และโรงงานโลหะวิทยาทุติยภูมิ ต้องทำเป็นเงินสด

โครงการใหม่ของโรงกลั่นอลูมินาที่ใช้เทคโนโลยีของไบเออร์สามารถใช้ถ่านหินมาตรฐานได้ไม่เกิน 500 กิโลกรัมต่อตันที่ผลิตอลูมินา บริษัทอลูมินาที่ใช้เทคโนโลยีผสมผสานและเทคโนโลยีการเผาผนึก - ถ่านหินไม่เกิน 800 กิโลกรัมต่ออลูมินา 1 ตัน การใช้พลังงานของโรงถลุงอะลูมิเนียมใหม่และทันสมัยถูกจำกัดไว้ที่ 14.3 kWh ต่อตันของโลหะที่ผลิตได้

กฎใหม่นี้ห้ามไม่ให้มีการสร้างโรงถลุงอะลูมิเนียมแห่งใหม่ใกล้กับเขตรักษาความปลอดภัยของเมืองขนาดกลางและขนาดใหญ่และชานเมืองจากเขตที่อยู่อาศัยและสถาบันทางการแพทย์จากสถานประกอบการที่ผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และผลิตภัณฑ์อาหารในรัศมีไม่เกิน 1 กม.

รัฐบาลหวังว่าข้อจำกัดใหม่นี้จะช่วยปรับปรุงโครงสร้างและควบคุมการลงทุนในอุตสาหกรรมอะลูมิเนียมของประเทศเพื่อให้แน่ใจว่ามีการเติบโตที่มั่นคง ประหยัดพลังงาน และจำกัดการปล่อยมลพิษ

ภายในสิ้นปี 2550 การผลิตอะลูมิเนียมขั้นต้นเพิ่มขึ้นในสหรัฐอเมริกาอันเนื่องมาจากการทำงานในระหว่างปีเพื่อกลับมาผลิตที่โรงงานที่หยุดไปก่อนหน้านี้: Alcoa Inc. Glencore International AG เปิดสายการผลิตที่สองที่โรงถลุงอะลูมิเนียม Ferndale ในรัฐวอชิงตัน ฟื้นฟูการผลิตที่สายการผลิตที่สองที่โรงงาน Columbia Falls ในเมืองมอนทานา Ormet Corp. ในเดือนพฤศจิกายน 2550 ได้เสร็จสิ้นการเปิดใช้งานโรงถลุงอะลูมิเนียม Hannibal ด้วยความจุ 267 kt/y ในรัฐโอไฮโอ

ในคาซัคสถาน เมื่อวันที่ 12 ธันวาคม พ.ศ. 2550 คาซัคที่ถือบริษัท Eurasian Natural Resources Corporation plc (ENRC) ได้เปิดดำเนินการศูนย์รวมการเริ่มต้นระบบแห่งแรกของโรงงานอิเล็กโทรลิซิสในเมือง Pavlodar ด้วยกำลังการผลิตอลูมิเนียมขั้นต้น 62,5 พันตันต่อปี ภายในสิ้นปี 2551 โรงงานจะสามารถผลิตอะลูมิเนียมได้ 125,000 ตันต่อปี และหลังจากการว่าจ้างขั้นที่สองในปี 2554 โรงงานจะผลิตผลิตภัณฑ์ได้ 250,000 ตันต่อปี ต้นทุนรวมในการสร้างโรงงานอยู่ที่ประมาณ 900 ล้านดอลลาร์ โรงงานประกอบด้วยอาคารสองหลังของร้านอิเล็กโทรลิซิส โรงหล่อ โรงผลิตแอโนด และแผนกเสริมอื่นๆ ผู้ผลิตไฟฟ้าสำหรับองค์กรคือ Aksu CHPP ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของบริษัท ENRC ด้วย ในการจัดหาไฟฟ้าให้กับโรงงาน มีการสร้างสายส่งไฟฟ้า 500 ที่มีความยาว 27 กม. ซึ่งมีความยาวประมาณ 800 ม. ทอดยาวเหนือผิวน้ำของแม่น้ำ Irtysh

Glencore ของสวิตเซอร์แลนด์ได้ลงนามในข้อตกลงระยะเวลา 10 ปีกับ ENRC เพื่อซื้ออะลูมิเนียมขั้นต้นทั้งหมดที่ผลิตโดยโรงถลุงอะลูมิเนียมคาซัคสถานในเมือง Pavlodar ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า โรงงานแห่งนี้จะผลิตเฉพาะแท่งอะลูมิเนียมขั้นต้นเท่านั้น ยังไม่มีการวางแผนการผลิตสินค้าที่มีมูลค่าเพิ่มสูงขึ้น

สิ้นปี 2550 มีการเทคโอเวอร์และพยายามเข้าซื้อกิจการโดยบริษัทอะลูมิเนียม ต้นเดือนพฤศจิกายน 2550 ริโอ ตินโต มีมูลค่า 38.1 พันล้านดอลลาร์ เข้าซื้อกิจการบริษัทอะลูมิเนียมของแคนาดา Alcan Inc. และจัดตั้งหน่วยธุรกิจอะลูมิเนียม Rio Tinto Alcan ภายในตัวของมันเอง กำลังการผลิตของ บริษัท Rio Tinto สำหรับการสกัดบอกไซต์เพิ่มขึ้นเป็น 34.4 ล้านตัน / ปีสำหรับการผลิตอลูมินา - มากถึง 8.3 ล้านตัน / ปี, อะลูมิเนียมขั้นต้น - สูงถึง 4.15 ล้านตัน / ปี จากผลการสำรวจในปี 2550 Rio Tinto เป็นผู้ผลิตอะลูมิเนียมขั้นต้นรายใหญ่เป็นอันดับสองของโลก (4.15 ล้านตัน) รองจาก Russian Aluminium United Company (4.202 ล้านตัน)

เพียงไม่กี่ชั่วโมงหลังจากเสร็จสิ้นการเข้าซื้อกิจการ Alcan ริโอ ตินโตเองก็ได้รับข้อเสนอให้ควบรวมกิจการกับ BHP Billiton โดยแลกเปลี่ยนหุ้นของ Rio Tinto หนึ่งหุ้นเป็นหุ้น BHP Billiton สามหุ้นและปฏิเสธ หลังวันที่ 1 กุมภาพันธ์ Chinese Chinalco และ American Alcoa Inc. ประกาศความตั้งใจที่จะร่วมกันซื้อหุ้น 12% ใน Rio Tinto และได้รับความยินยอม BHP Billiton ได้พยายามเข้าซื้อกิจการครั้งใหม่โดย Rio Tinto โดยเสนอให้ 147 พันล้านดอลลาร์ สำหรับหุ้น 100% แต่เธอปฏิเสธอีกครั้งว่าไม่สามารถยอมรับได้เนื่องจากการประเมินมูลค่าทรัพย์สินต่ำเกินไป เพื่อหลีกเลี่ยงการเข้าซื้อกิจการที่เป็นปฏิปักษ์ Rio Tinto พยายามที่จะเพิ่มทุนของบริษัทในช่วงต้นปี 2008 ซึ่งได้เพิ่มทรัพยากรแร่เหล็กในออสเตรเลียอย่างมีนัยสำคัญ และตัดสินใจที่จะปรับปรุงโรงถลุงอะลูมิเนียมที่ใหญ่ที่สุดของออสเตรเลีย Boyne Island ในรัฐควีนส์แลนด์ (Rio Tinto - 59.4% , a consortium) ของบริษัทญี่ปุ่น - 40.6%) ซึ่งจะลงทุน 617 ล้านดอลลาร์ และซึ่งจะทำให้พืชมีอายุยืนยาวขึ้น ความทันสมัยมีกำหนดจะแล้วเสร็จภายในสามปี ส่งผลให้การปล่อยสารอันตรายสู่ชั้นบรรยากาศจะลดลง 20,000 ตัน/ปี และประสิทธิภาพของระบบขนส่งและจ่ายอลูมินาจะเพิ่มขึ้น

เมื่อต้นปี 2551 ราคาอะลูมิเนียมเริ่มสูงขึ้นอีกครั้ง ในสองสัปดาห์แรกของเดือนมกราคม ราคาสำหรับสัญญาพร้อมส่งมอบในสามเดือนเพิ่มขึ้นเป็น $2,525/ตัน แต่เมื่อสิ้นเดือน ราคาลดลงเหลือขั้นต่ำ $2,413 ตัน ซึ่งอธิบายได้จากค่าเงินดอลลาร์สหรัฐที่แข็งค่าขึ้น เทียบกับยูโร การเติบโตของหุ้นใน LME และการชะลอตัวของเศรษฐกิจสหรัฐฯ นอกจากนี้ การผลิตโลหะในประเทศจีนได้ลดลง ซึ่งเมื่อสิ้นปี 2550 ภัยแล้งอย่างไม่เคยปรากฏมาก่อนทำให้ปริมาณน้ำในแหล่งน้ำหลักลดลงอย่างรวดเร็ว: ในเดือนพฤศจิกายน 2.4% ในเดือนธันวาคม 2.7% เป็น 75.35 พันล้านลูกบาศก์เมตร .m ปริมาณน้ำประปาของโรงไฟฟ้าพลังน้ำในจังหวัดกุ้ยโจวลดลง 30%; เนื่องจากการขาดแคลนไฟฟ้าตั้งแต่ปลายเดือนธันวาคม การจัดหาไฟฟ้าให้กับโรงถลุงอะลูมิเนียมของจังหวัดเริ่มลดลง บริษัทอะลูมิเนียมรายใหญ่ที่สุดของจีน Chalco หยุดกำลังการผลิตครึ่งหนึ่ง (160,000 ตัน/ปี) ที่โรงงานอะลูมิเนียมกุ้ยหยาง ในจังหวัดกุ้ยโจว บริษัทในเครือ Zunyi Aluminium (Chalco 51%) ได้ปิดกำลังการผลิต 30% ของกำลังการผลิต 110,000 ตันต่อปีที่โรงถลุงอะลูมิเนียม Zunyi ในจังหวัดกุ้ยโจวเดียวกัน นักวิเคราะห์เชื่อว่าในช่วงไตรมาสแรกของปี 2551 ปริมาณไฟฟ้าในจังหวัดไม่น่าจะฟื้นตัวสู่ระดับปกติ

ในเสฉวน การผลิตไฟฟ้าพลังน้ำก็ลดลงเช่นกันในเดือนธันวาคม และผู้ผลิตอะลูมิเนียมขั้นต้นในท้องถิ่นกำลังเตรียมที่จะลดการผลิตในอีกสองเดือนข้างหน้า

ปลายเดือนมกราคม - ต้นเดือนกุมภาพันธ์ เกิดภัยพิบัติทางธรรมชาติครั้งใหม่เข้าโจมตีจีน หิมะตกหนักในภาคกลางของประเทศ ทำให้ไฟฟ้าดับอีกครั้ง - ต้นเดือนกุมภาพันธ์ โรงงานอะลูมิเนียมเกือบทั้งหมดในมณฑลกุ้ยโจว มีกำลังการผลิตรวม 700-800,000 ตันต่อปี ถูกหยุด

“คาดว่าจากปัญหาข้างต้นทั้งหมด การผลิตอะลูมิเนียมในจีนจะลดลงประมาณ 1-1.3 ล้านตัน และราคาอะลูมิเนียมจะผันผวนระหว่าง $2600-2800 ตันในอีกไม่กี่สัปดาห์ข้างหน้า” นักวิเคราะห์ของ Macquarie กล่าว Adam Rowley ตามการคาดการณ์ของนักอุตุนิยมวิทยา หิมะที่ตกหนักสามารถถูกแทนที่ด้วยน้ำท่วม ซึ่งจะทำให้ไฟฟ้ามีข้อจำกัด Daniel Hai นักวิเคราะห์ของ Merrill Lynch กล่าวว่า หากวิกฤตด้านพลังงานยังคงดำเนินต่อไป เราจะเห็นราคาอะลูมิเนียมสูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง

วิกฤตการณ์พลังงานในแอฟริกาใต้ เช่นเดียวกับในโมซัมบิก ซึ่งจ่ายไฟฟ้าจากแอฟริกาใต้ ทำให้ตัวเองรู้สึกย้อนกลับไปในเดือนกันยายน 2550 เมื่อไฟฟ้าดับเป็นระยะๆ เริ่มขึ้น Eskom บริษัทผลิตไฟฟ้าในแอฟริกาใต้ ซึ่งจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับโรงถลุงอะลูมิเนียม South African Hillside และ Bayside ของบริษัท BHP Billiton plc ใน KwaZulu-Natal รวมถึงโรงถลุงอะลูมิเนียม Mozambican (BHP Billiton - 47.1%) ในมาปูโต ไม่สามารถตอบสนองความต้องการไฟฟ้าและ พยายามหลีกเลี่ยงไฟฟ้าดับโดยการลดภาระ ในเดือนธันวาคมและมกราคม ไฟฟ้าดับจะสังเกตเห็นได้ชัดเจนที่สุด นับตั้งแต่ปีใหม่ในแอฟริกาใต้ เกิดไฟฟ้าดับทุกวัน โดยที่ผู้บริโภคต้องอดอาหาร 4-5 ชั่วโมง หรือแม้แต่ 8 ชั่วโมงต่อวัน และมักจะเกิดขึ้นโดยไม่คาดคิด ความต้องการไฟฟ้าในแอฟริกาใต้ในเดือนมกราคม 2551 เกินการผลิต 2-3 พันเมกะวัตต์

เนื่องจากไฟฟ้าดับในแอฟริกาใต้ British Rio Tinto ตั้งใจที่จะทบทวนแผนการสร้างโรงถลุงอะลูมิเนียมขนาดใหญ่ในเขตอุตสาหกรรม Koega ในจังหวัด Eastern Cape ของแอฟริกาใต้ ห่างจาก Port Elizabeth ไปทางตะวันออก 20 กม. การก่อสร้างโรงงานที่มีกำลังการผลิตอลูมิเนียมขั้นต้น 720,000 ตันต่อปีมูลค่าประมาณ 2.7 พันล้านดอลลาร์ บริษัทตั้งใจจะแล้วเสร็จในปี 2554 Alcan ในเดือนพฤศจิกายน 2549 ได้ลงนามในสัญญา 25 ปีกับ Eskom เพื่อจำหน่ายไฟฟ้าโดยเริ่มในปี 2553 แต่ยังไม่เป็นที่แน่ชัดว่าจะมีโรงงานใหม่ในแอฟริกาใต้เมื่อถึงเวลานั้นหรือไม่ ดังนั้น Rio Tinto จึงตั้งใจที่จะรับการรับประกันจากรัฐบาลแอฟริกาใต้เกี่ยวกับการจ่ายไฟฟ้าให้กับโรงงานก่อนที่จะดำเนินการก่อสร้างต่อไป การดำเนินโครงการนี้ได้ถูกระงับซ้ำแล้วซ้ำเล่าเนื่องจากมีข้อสงสัยเกี่ยวกับแนวโน้มการจัดหาพลังงาน ในเดือนกรกฎาคม 2550 อัลแคนเซ็นสัญญามูลค่ากว่า 100 ล้านดอลลาร์ ด้วยการร่วมทุนระหว่างบริษัทวิศวกรรม SNC-Lavalin, Hatch และ Murray & Roberts สำหรับการออกแบบเบื้องต้นของขั้นตอนแรกของโรงถลุงอะลูมิเนียม

ดัชนีการเงินโลกปรับตัวดีขึ้นกระตุ้นความสนใจในการซื้ออะลูมิเนียม นี้และข่าวเกี่ยวกับปัญหาด้านพลังงานในแอฟริกาใต้และจีนซึ่งคุกคามการลดการผลิตโลหะ ผลักดันราคาอลูมิเนียมขึ้น ในสัปดาห์สุดท้ายของเดือนมกราคม แม้ว่าสต็อกโลหะใน LME จะอยู่ในระดับสูง (956.475 พันตัน) ราคาอลูมิเนียมภายใต้สัญญาสามเดือนก็เพิ่มขึ้นมากกว่า 200 ดอลลาร์ – จาก 2493 USD/ตัน ในวันที่ 28 มกราคม เป็น 2720.5 USD/ตัน ในวันที่ 1 กุมภาพันธ์

ในวันสุดท้ายของเดือนกุมภาพันธ์ ราคาอะลูมิเนียมใน LME สำหรับการส่งมอบในสามเดือนนั้นพุ่งขึ้นเหนือ 3,000 ดอลลาร์/ตัน และยังคงอยู่ที่ระดับนี้จนถึงกลางเดือนมีนาคม ยอดสูงสุด ($3212/ตัน) ถูกบันทึกเมื่อวันที่ 7-8 มีนาคม ในเวลาเดียวกัน หุ้นอะลูมิเนียมใน LME ก็แตะระดับสูงสุดเป็นประวัติการณ์ในช่วงสามปีครึ่งที่ผ่านมา ซึ่งเกิน 1 ล้านตันภายในกลางเดือนมีนาคม ราคาอะลูมิเนียมที่พุ่งสูงขึ้นครั้งใหม่ตามสถิติราคาน้ำมันและทองคำที่ทำสถิติใหม่ ซึ่งเป็นจุดสูงสุดใหม่ ในราคาทองแดง ราคาอะลูมิเนียมที่สูงขึ้นได้รับแรงหนุนจากผลผลิตโลหะที่ลดลงในจีน ซึ่งหลังจากไฟฟ้าดับในต้นเดือนกุมภาพันธ์ โรงงานอะลูมิเนียมก็ยังไม่ได้ฟื้นฟูการผลิต รวมทั้งวิกฤตด้านพลังงานในแอฟริกาใต้ซึ่ง

บทคัดย่อที่คล้ายกัน:

อิเล็กโทรไลซิสอลูมิเนียม การกำหนดขนาดของแอโนด ขนาดขององค์ประกอบโครงสร้างของอุปกรณ์แคโทดสำเร็จรูป การคำนวณวัสดุ ไฟฟ้า และพลังงานของอิเล็กโทรไลเซอร์ ประสิทธิภาพและปริมาณการใช้วัตถุดิบสำหรับการผลิตอะลูมิเนียม

มูลค่าทางอุตสาหกรรมของโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก: อะลูมิเนียม ทองแดง แมกนีเซียม ตะกั่ว สังกะสี ดีบุก ไททาเนียม กระบวนการทางเทคโนโลยีการผลิตและการแปรรูปโลหะ การใช้เครื่องจักรและระบบอัตโนมัติของกระบวนการ การผลิตทองแดง อะลูมิเนียม แมกนีเซียม ไททาเนียม และโลหะผสมของทองแดง

ลักษณะทั่วไป Novolipetsk Iron and Steel Works กำลังการผลิตและประวัติการพัฒนา คุณสมบัติของร้านเตาหลอม การผลิตเหล็กไดนาโม ผลิตภัณฑ์แผ่นรีดร้อนและเย็น สถานที่ขององค์กรในตลาดโลหการ

การกำหนดประเภทของผลิตภัณฑ์ที่เสนอให้พิจารณา (ผลิตภัณฑ์รีด การหล่อ การปลอม ฯลฯ) พารามิเตอร์ทางเรขาคณิต จำเป็นต้องศึกษาช่วงของผลิตภัณฑ์รีดและพิจารณาว่าผลิตภัณฑ์ที่นำเสนอสำหรับการศึกษานั้นเป็นผลิตภัณฑ์ประเภทใด

ซ่อมรถหลังจากชนวัตถุแข็งด้วยกระทะอลูมิเนียม ปัญหาหลักของการเชื่อมอลูมิเนียมและโลหะผสม การเชื่อมด้วยอิเล็กโทรดทังสเตนที่มีกระแสสลับแบบสมมาตร เทคโนโลยีการซ่อมแซมอุปกรณ์สำหรับการเชื่อม การควบคุมการเชื่อม

โลหะที่ไม่ใช่เหล็กเป็นอุตสาหกรรมที่มีการแข่งขันมากที่สุดในรัสเซีย, นโยบายการลงทุน โลหะที่ไม่ใช่เหล็กและโลหะผสม: ทองแดง อะลูมิเนียม สังกะสี แมกนีเซียม เทคโนโลยีและ .ของพวกเขา คุณสมบัติทางกล, การประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมและการก่อสร้าง

ปริมาณสำรองและการผลิตบอกไซต์และวัตถุดิบอื่นๆ ที่ประกอบด้วยอะลูมิเนียมในรัสเซีย ประวัติความเป็นมาของการพัฒนาการผลิตอลูมิเนียมทิศทางหลักของการใช้งานเป็นโลหะโครงสร้าง มาตรการความปลอดภัยด้านสิ่งแวดล้อมในการผลิตอะลูมิเนียมและโลหะผสม

องค์ประกอบคุณสมบัติของอิเล็กโทรไลต์ โครงสร้างของไครโอไลท์-อลูมินาละลาย ความหนาแน่นของอะลูมิเนียมอิเล็กโทรไลต์ แรงตึงผิว ความดันไออิ่มตัว ผลกระทบของแอโนด: การกระทำในเชิงบวกและเชิงลบ ความเครียดจากการสลายตัว กลไกของอิเล็กโทรไลซิส

ประวัติการพัฒนา อุตสาหกรรมอลูมิเนียมรัสเซีย, เธอ ความทันสมัย. ฐานวัตถุดิบของอุตสาหกรรมอลูมิเนียม Tolling ผลที่ตามมาและแนวโน้ม บริษัทร่วมทุนและการก่อตั้งบริษัท ปัญหาอุตสาหกรรมอลูมิเนียมในรัสเซีย

ปัจจุบันมีการใช้อะลูมิเนียมและโลหะผสมในอุตสาหกรรมและเทคโนโลยีหลายด้าน ประการแรก อลูมิเนียมและโลหะผสมถูกใช้โดยอุตสาหกรรมการบินและยานยนต์ อลูมิเนียมยังใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมอื่นๆ เช่น วิศวกรรมเครื่องกล อุตสาหกรรมไฟฟ้าและการผลิตเครื่องมือ การก่อสร้างทางอุตสาหกรรมและโยธา อุตสาหกรรมเคมี และการผลิตสินค้าอุปโภคบริโภค

การประยุกต์ใช้อลูมิเนียม

การบิน

ในขั้นตอนปัจจุบันของการพัฒนาการบินแบบเปรี้ยงปร้างและเหนือเสียง อลูมิเนียมอัลลอยด์เป็นวัสดุโครงสร้างหลักในการก่อสร้างเครื่องบิน

ในการบินของสหรัฐฯ มีการใช้โลหะผสมของซีรีส์ 2xxx, 3xxx, 5xxx, 6xxx และ 7xxx อย่างแพร่หลาย แนะนำให้ใช้ซีรีย์ 2xxx สำหรับอุณหภูมิการทำงานที่สูงและความเหนียวในการแตกหักสูง โลหะผสมของซีรีส์ 7xxx - สำหรับงานที่อุณหภูมิต่ำกว่าของชิ้นส่วนที่รับน้ำหนักมาก และสำหรับชิ้นส่วนที่มีความทนทานต่อการกัดกร่อนของความเค้นสูง สำหรับหน่วยโหลดเบาจะใช้โลหะผสมของซีรีส์ Zxxx, 5xxx และ 6xxx พวกเขายังใช้ในระบบน้ำ น้ำมัน และเชื้อเพลิง

ในรัสเซีย อะลูมิเนียมอัลลอยด์ความแข็งแรงสูง Al-Zn-Mg-Cu และโลหะผสมของ Al-Mg-Cu ที่มีความแข็งแรงสูงปานกลางและสูง ซึ่งชุบแข็งโดยการอบชุบด้วยความร้อน ประสบความสำเร็จในการผลิตอุปกรณ์การบิน เป็นวัสดุโครงสร้างสำหรับผิวหนังและชุดโลหะผสมภายในของส่วนประกอบเฟรมเครื่องบิน (ลำตัว ปีก กระดูกงู ฯลฯ) ล้อแม็ก 1420 ที่เป็นของระบบ Al-Zn-Mg ถูกใช้ในการสร้างลำตัวเครื่องบินโดยสารแบบเชื่อม ในการผลิตเครื่องบินทะเล การใช้โลหะผสมแมกโนเลียมที่ทนต่อการกัดกร่อนที่เชื่อมได้ (AMg5, AMg6) และโลหะผสม Al-Zn-Mg (1915, B92, 1420) ได้รับการพิจารณา

รูปที่ 1 - เครื่องบินพลเรือน

อลูมิเนียมอัลลอยด์ที่เชื่อมได้มีข้อได้เปรียบที่ไม่อาจโต้แย้งได้ในการสร้างวัตถุเทคโนโลยีอวกาศ ค่าความแข็งแรงจำเพาะสูง ความแข็งแกร่งจำเพาะของวัสดุทำให้สามารถผลิตถัง ชิ้นส่วนระหว่างถังและส่วนจมูกของจรวดได้โดยมีความมั่นคงตามยาวสูง ข้อดีของอลูมิเนียมอัลลอยด์ (2219 ฯลฯ) ได้แก่ ประสิทธิภาพที่อุณหภูมิการแช่แข็งเมื่อสัมผัสกับออกซิเจนเหลว ไฮโดรเจน และฮีเลียม โลหะผสมเหล่านี้ผ่านการชุบแข็งแบบแช่เยือกแข็งที่เรียกว่า ความแข็งแรงและความเหนียวเพิ่มขึ้นควบคู่ไปกับอุณหภูมิที่ลดลง

ล้อแม็ก 1460 เป็นระบบ Al-Cu-Li และมีแนวโน้มมากกว่าสำหรับการออกแบบและการผลิตโครงสร้างถังที่สัมพันธ์กับเชื้อเพลิงประเภทแช่แข็ง - ออกซิเจนอัด ไฮโดรเจน หรือก๊าซธรรมชาติ

การต่อเรือ

อะลูมิเนียมและโลหะผสมที่มีพื้นฐานจากอะลูมิเนียมถูกนำมาใช้ในการต่อเรือมากขึ้น ตัวถัง โครงสร้างบนดาดฟ้า การสื่อสาร และอุปกรณ์เรือประเภทต่างๆ ทำจากอลูมิเนียมอัลลอยด์

ข้อได้เปรียบหลักในการแนะนำอลูมิเนียมและโลหะผสมเมื่อเทียบกับเหล็กคือการลดมวลของเรือซึ่งสามารถเข้าถึงได้ 50 - 60% ด้วยเหตุนี้ จึงเป็นไปได้ที่จะเพิ่มความสามารถในการบรรทุกของเรือหรือปรับปรุงคุณลักษณะทางยุทธวิธีและทางเทคนิค (ความคล่องแคล่ว ความเร็ว ฯลฯ)

อลูมิเนียมอัลลอยด์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดสำหรับการผลิตโครงสร้างแม่น้ำและทางทะเล ได้แก่ แม็กนาเลียมอัลลอยด์ AMgZ, AMg5, AMg61 เช่นเดียวกับโลหะผสม AMts และ D16 ตัวถังของภาชนะความจุสูงทำจากเหล็ก ในขณะที่โครงสร้างส่วนบนและอุปกรณ์เสริมอื่นๆ ทำจากอลูมิเนียมอัลลอยด์ มีการผลิตปล่อยประมงจากโลหะผสม AMg5 (ถลกหนัง)

โลหะผสมที่เชื่อมได้ของซีรีส์ 5xxx และ 6xxx นั้นใช้กันอย่างแพร่หลายในการต่อเรือของสหรัฐฯ ในกรณีที่ต้องการความแข็งแรงสูง (500 MPa) จะใช้ผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปจากอัลลอยด์ซีรีส์ 2xxx และ 7xxx

การขนส่งทางรถไฟ

สภาพการทำงานที่รุนแรงของรางรถไฟ (อายุการใช้งานยาวนานและความสามารถในการทนต่อแรงกระแทก) นำเสนอข้อกำหนดพิเศษสำหรับวัสดุโครงสร้าง


รูปที่ 2 - รถไฟบรรทุกสินค้า

ลักษณะสำคัญของอะลูมิเนียมและโลหะผสม ซึ่งเผยให้เห็นความเป็นไปได้ในการใช้งานในการขนส่งทางรถไฟ คือ ความแข็งแรงจำเพาะสูง ความเฉื่อยต่ำ และความต้านทานการกัดกร่อน การนำอลูมิเนียมอัลลอยด์มาใช้ในการผลิตภาชนะเชื่อมช่วยเพิ่มความทนทานเมื่อขนส่งผลิตภัณฑ์จำนวนมากของอุตสาหกรรมเคมีและปิโตรเคมี

อลูมิเนียมและโลหะผสมใช้ในการผลิตตัวรถและโครงรถ แนะนำให้ใช้โลหะผสมที่เชื่อมได้ของเกรดความแข็งแรงปานกลาง AMg3, AMr5, Amg6 และ 1915 สำหรับรถยนต์ โลหะผสมอลูมิเนียมเป็นโลหะผสมที่มีแนวโน้มว่าจะเหมาะสำหรับรถยนต์ห้องเย็น ขึ้นอยู่กับผลิตภัณฑ์ของอุตสาหกรรมเคมี เลือกยี่ห้อของวัสดุเชื่อมสำหรับหม้อไอน้ำในถัง

ในสหรัฐอเมริกา สต็อกกลิ้งทำจากโลหะผสมที่เชื่อมได้ของซีรีย์ 6xxx, ซีรีส์ 5xxx และอัลลอยด์ 7005 ที่มีคุณสมบัติความแข็งแรงที่เหมาะสมและความต้านทานการกัดกร่อนสูงขององค์ประกอบที่เชื่อม

ขนส่งรถยนต์

ข้อกำหนดหลักประการหนึ่งสำหรับวัสดุที่ใช้ในการขนส่งทางถนนคือน้ำหนักต่ำและมีตัวบ่งชี้ความแข็งแรงสูงเพียงพอ โดยคำนึงถึงความทนทานต่อการกัดกร่อนและพื้นผิวการตกแต่งที่ดีของวัสดุด้วย


รูปที่ 3 - รถยนต์

ความแข็งแรงสูงเฉพาะของอลูมิเนียมอัลลอยด์ช่วยเพิ่มความสามารถในการบรรทุกและลดต้นทุนการดำเนินงานของยานพาหนะเคลื่อนที่ ความต้านทานการกัดกร่อนสูงของวัสดุช่วยยืดอายุการใช้งาน ขยายช่วงของสินค้าที่ขนส่ง รวมถึงของเหลวและก๊าซที่มีความเข้มข้นสูง

ในการผลิตชิ้นส่วนโครง การชุบตัวรถกึ่งพ่วงสำหรับรถตู้ ตู้เย็น รถปศุสัตว์ ฯลฯ วัสดุที่มีแนวโน้มจะเป็นโลหะผสมอลูมิเนียม AD31, 1915 (โปรไฟล์การอัด) และโลหะผสม AMg2, AMg5 (แผ่น)

อลูมิเนียมอัลลอยด์ AMts, AMgZ และ 1915 ใช้ในการผลิตส่วนประกอบแต่ละส่วนของรถยนต์นั่งส่วนบุคคล (ชิ้นส่วนติด, กันชน, หม้อน้ำระบายความร้อน, เครื่องทำความร้อน)

ในอุตสาหกรรมยานยนต์ของสหรัฐฯ มีการใช้โลหะผสมอะลูมิเนียมแบบเชื่อมได้ของซีรีส์ 3xxx, 5xxx และ 6xxx อย่างแพร่หลาย

คานและโครงของรถบรรทุกหนักทำจากผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปอัดของโลหะผสม 2014 และ 6061 แผงและองค์ประกอบแต่ละชิ้นของโลหะผสม 5052 นั้นจัดทำขึ้นเพื่อการผลิตห้องโดยสาร แผ่นโลหะผสม 5052, 6061, 2024, 3003 และ 5154 ใช้เป็นวัสดุหุ้มตัวถังรถบรรทุก เสาตัวถังทำจากโลหะผสมอัดกึ่งสำเร็จรูป 6061 และ 6063 โลหะผสมแมกนีเซียมของซีรีส์ 5xxx (5052, 5086, 5154 และ 5454 ) เป็นวัตถุดิบหลักในการผลิตรถบรรทุกแท้งค์

การก่อสร้าง

โอกาสของการใช้โลหะผสมอลูมิเนียมในโครงสร้างอาคารได้รับการยืนยันโดยการคำนวณทางเทคนิคและเศรษฐกิจและแนวปฏิบัติของโลกหลายปีในการก่อสร้างโครงการอาคารต่างๆ

การนำอลูมิเนียมอัลลอยด์มาใช้ในการก่อสร้างช่วยลดการใช้โลหะ เพิ่มความทนทานและความน่าเชื่อถือของโครงสร้างเมื่อใช้งานในสภาวะที่รุนแรง (อุณหภูมิต่ำ แผ่นดินไหว ฯลฯ) แนะนำให้ใช้โลหะผสมเกรดต่างๆ: AD1, AMts, AMg2, AD31, 1915 เป็นต้น ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ของการสร้างโครงสร้างอลูมิเนียม


รูปที่ 4 - อาคารที่มีโครงสร้างอลูมิเนียมโปร่งแสง

ประสบการณ์ที่ได้รับในสหรัฐอเมริกายืนยันความเป็นไปได้ในการใช้อลูมิเนียมอัลลอยด์ในโครงสร้างอาคาร พวกเขาใช้อลูมิเนียมมากกว่าอุตสาหกรรมอื่น ๆ ในขณะเดียวกัน ก็ให้ความสำคัญกับการแนะนำโลหะผสมที่เชื่อมได้ของซีรีส์ Zxxx, 5xxx และ 6xxx

อุตสาหกรรมน้ำมันและเคมี

การพัฒนาแหล่งใหม่ การเพิ่มความลึกของหลุมเสนอข้อกำหนดบางประการสำหรับวัสดุที่ใช้สำหรับการผลิตชิ้นส่วนและการประกอบอุปกรณ์และอุปกรณ์แหล่งน้ำมันและก๊าซและอุปกรณ์สำหรับการแปรรูปผลิตภัณฑ์น้ำมัน

รูปที่ 5 - แท่นขุดเจาะน้ำมัน

ความแข็งแรงสูงเฉพาะของอลูมิเนียมอัลลอยด์ทำให้สามารถลดน้ำหนักของอุปกรณ์ขุดเจาะ อำนวยความสะดวกในการเคลื่อนย้ายของพวกเขา และให้แน่ใจว่าทางเดินของหลุมลึก

อะลูมิเนียมอัลลอยด์ที่ทนต่อการกัดกร่อนช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือในการปฏิบัติงานของการขุดเจาะ ท่อและท่อส่งน้ำมันและก๊าซ ความต้านทานต่อการแตกร้าวจากการกัดกร่อนที่เพิ่มขึ้นช่วยให้สามารถใช้อลูมิเนียมอัลลอยด์ในการผลิตภาชนะสำหรับเก็บน้ำมันและผลิตภัณฑ์

วัสดุโครงสร้างหลักในการผลิตท่อเจาะจากโลหะผสมอลูมิเนียมคือโลหะผสมเกรด D16

อลูมิเนียมอัลลอยด์ AMg2, AMr3, AMg5 และ AMg6 มีความทนทานต่อน้ำมันดิบและน้ำมันเบนซินบางชนิด โลหะผสมแมกนาเลียมที่อยู่ในรายการ โลหะผสมที่มีเทคโนโลยีมากที่สุดสำหรับการผลิตอุปกรณ์คือโลหะผสม AMg2 โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการผลิตคอนเดนเซอร์และตู้เย็นที่โรงกลั่นน้ำมัน

ในสหรัฐอเมริกา อุปกรณ์สำหรับอุตสาหกรรมน้ำมันทำจากโลหะผสมอะลูมิเนียมของซีรีส์ 3xxx, 5xxx และ 6xxx ท่อที่ทำจากโลหะผสม 6063 ใช้ในการก่อสร้างอุปกรณ์ขุดเจาะ แท่นขุดเจาะนอกชายฝั่งประกอบขึ้นจากท่อ 6061, 6063 เช่นเดียวกับโลหะผสมที่มีความแข็งแรงสูงของเกรด 2014 และ 7075 ถัง คอลัมน์ คอนเดนเซอร์ ฯลฯ ทำจากอลูมิเนียม ADOO, ADO และ AD1 สำหรับการผลิตกรดอะซิติก ซัลโฟเนชันของแฟตตี้แอลกอฮอล์ โพแทสเซียมคลอเรต โซเดียมและแอมโมเนียมไนเตรต กรดไฮโดรไซยานิก ฯลฯ

ถัง เสา คอนเดนเซอร์ ฯลฯ ทำจากอะลูมิเนียม ADOO, ADO และ AD1 สำหรับการผลิตกรดอะซิติก ซัลโฟเนชันของแฟตตี้แอลกอฮอล์ โพแทสเซียมคลอเรต โซเดียมและแอมโมเนียมไนเตรต กรดไฮโดรไซยานิก ฯลฯ

ในสหรัฐอเมริกา ใช้โลหะผสมของซีรีส์ 1xxx, 3xxx, 5xxx ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสภาพการทำงานของอุปกรณ์อุตสาหกรรมเคมี ในบางกรณี เพื่อให้มั่นใจถึงความแข็งแรงสูงสุด อัลลอยด์ที่ชุบแข็งด้วยความร้อน 2xxx และ 7xxx ที่มีความต้านทานการกัดกร่อนลดลงจึงถูกนำมาใช้

ถังเก็บผลิตภัณฑ์เคมีทำจากโลหะผสมที่มีความทนทานต่อการกัดกร่อนสูง - 1100 หรือ 3003 ภาชนะรับความดัน - จากโลหะผสม 5052 หรือ 6063; ภาชนะ ถัง และอุปกรณ์ประเภทอื่น ๆ สำหรับเก็บกรดอะซิติก กรดไขมันที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูง แอลกอฮอล์ และผลิตภัณฑ์อื่น ๆ - จากโลหะผสม 3003, 6061, 6063, 5052; ถังสำหรับสารละลายปุ๋ยที่มีส่วนผสมของโอโซนจากโลหะผสม 3004 5052 และ 5454; ถังเก็บสารละลายแอมโมเนียมไนเตรตจากโลหะผสม 1100, 3003, 3004, 5050, 5454, 6061 และ 6062

ช่างไฟฟ้า

อะลูมิเนียมและโลหะผสมจำนวนหนึ่งที่ใช้ในอุตสาหกรรมไฟฟ้า เนื่องจากการนำไฟฟ้าที่ดี ความต้านทานการกัดกร่อน ความถ่วงจำเพาะต่ำ และที่สำคัญคือ ต้นทุนที่ต่ำกว่าเมื่อเทียบกับทองแดงและโลหะผสมที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า

อลูมิเนียมอัลลอยด์แบ่งออกเป็นสื่อกระแสไฟฟ้าและโลหะผสมที่มีความต้านทานไฟฟ้าเพิ่มขึ้นทั้งนี้ขึ้นอยู่กับค่าความต้านทานไฟฟ้า

ค่าการนำไฟฟ้าเฉพาะของอะลูมิเนียมไฟฟ้าเกรด A7E และ A5E มีค่าการนำไฟฟ้าประมาณ 60% ของทองแดงอบอ่อนตามมาตรฐานสากล อะลูมิเนียมทางเทคนิค AD0 และ Electrotechnical A5E ใช้สำหรับการผลิตสายไฟ สายเคเบิล และยางรถยนต์ อะลูมิเนียมอัลลอยด์อัลลอยด์ต่ำของระบบ Al-Mg-Si AD31, AD31E ถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมไฟฟ้า

อะลูมิเนียมอัลลอยด์ที่เพิ่มความแข็งแรงและปรับปรุงคุณสมบัติอื่นๆ ได้มาจากการแนะนำสารเติมแต่งสำหรับอัลลอยด์ เช่น ทองแดง ซิลิกอน แมกนีเซียม สังกะสี และแมงกานีส

Duralumin

Duralumin(duralumin, duralumin จากชื่อของเมืองเยอรมันที่เริ่มการผลิตโลหะผสม) - โลหะผสมอลูมิเนียม (ฐาน) กับทองแดง (Cu: 2.2 - 5.2%) แมกนีเซียม (Mg: 0.2 - 2.7% ) แมงกานีส ( Mn: 0.2 - 1%) ผ่านการชุบแข็งและการเสื่อมสภาพ มักหุ้มด้วยอะลูมิเนียม เป็นวัสดุโครงสร้างสำหรับวิศวกรรมการบินและการขนส่ง

ภาพที่ 6 - แผ่น Duralumin

- โลหะผสมอลูมิเนียมหล่อเบา (ฐาน) ที่มีซิลิกอน (Si: 4 - 13%) บางครั้งก็มากถึง 23% และองค์ประกอบอื่น ๆ : Cu, Mn, Mg, Zn, Ti, Be) ชิ้นส่วนของโครงสร้างที่ซับซ้อนนั้นทำมาจากมัน ส่วนใหญ่อยู่ในอุตสาหกรรมยานยนต์และเครื่องบิน

- อะลูมิเนียมอัลลอย (ฐาน) ที่มีแมกนีเซียม (Mg: 1 - 13%) และองค์ประกอบอื่นๆ ที่มีความต้านทานการกัดกร่อนสูง เชื่อมได้ดี มีความเหนียวสูง ใช้สำหรับหล่อขึ้นรูป (แม็กนาลหล่อ), แผ่น, ลวด, หมุดย้ำ ฯลฯ (แม็กนัลที่เปลี่ยนรูปได้)

ในแง่ของความกว้างในการใช้งาน อะลูมิเนียมอัลลอยเป็นอันดับสองรองจากเหล็กกล้าและเหล็กหล่อ

ประยุกต์ใช้ในชีวิตประจำวัน

จากการศึกษาผลกระทบของอะลูมิเนียมต่อผลิตภัณฑ์อาหารต่างๆ นักวิทยาศาสตร์พบว่าวิตามินไม่ถูกทำลายเมื่ออาหารสัมผัสกับอะลูมิเนียม การค้นพบนี้นำไปสู่การใช้อะลูมิเนียมอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมอาหาร ในรูปของจานอลูมิเนียม เช่นเดียวกับในเครื่องสำอางและสารเคมีในครัวเรือน อุปกรณ์ต่างๆ ทำจากอลูมิเนียม ซึ่งออกแบบมาสำหรับการแปรรูปอาหารในอุตสาหกรรมน้ำตาล ขนมหวาน โรงสีน้ำมัน และอุตสาหกรรมอื่นๆ

ภาพที่ 9 - เครื่องครัวอะลูมิเนียม

มีผลิตภัณฑ์อะลูมิเนียมมากมายทั้งในครัวของโรงจัดเลี้ยงขนาดใหญ่และในครัวที่บ้าน: เครื่องบดเนื้อ ส้อม ช้อน ถ้วย อ่าง ชามอะลูมิเนียม ฯลฯ อลูมิเนียมฟอยล์เป็นวัสดุบรรจุภัณฑ์ที่ดีเยี่ยมที่ถนอมผลิตภัณฑ์ต่างๆ ดี. น้ำมันสำหรับประกอบอาหาร มาการีน ไอศครีม ขนมหวาน และอื่นๆ อีกมากมายบรรจุอยู่ในกระดาษห่อหุ้มฟอยล์อะลูมิเนียม ด้วยเหตุนี้จึงเรียกว่าอะลูมิเนียมเกรดอาหาร ยาสีฟันบรรจุในหลอดอลูมิเนียม เพื่อให้สะดวกต่อการใช้งาน ผลิตภัณฑ์บางอย่าง เช่น ชีสแปรรูป จะถูกบรรจุในหลอดที่มีฝาเกลียว ในหลอดดังกล่าว นักบินอวกาศจะนำอาหารไปในอวกาศ มีการใช้อะลูมิเนียมสำหรับอาหารแผ่นบางๆ แทนดีบุกในการผลิตกระป๋อง และอุปกรณ์ต่างๆ ที่ผู้ผลิตทำมาจากอลูมิเนียมก็เพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ

ยา

เมื่อพูดถึงความเก่งกาจของอลูมิเนียม เราไม่สามารถมองข้ามข้อเท็จจริงที่สำคัญได้: โลหะที่ใช้ทำจานและเครื่องบินนั้นใช้กันอย่างแพร่หลายในการรักษาและป้องกันโรคร้ายแรง และได้รับการอนุมัติสำหรับวัตถุประสงค์เหล่านี้โดยองค์การอนามัยโลก แน่นอน เราไม่ได้พูดถึงอะลูมิเนียมในรูปแบบบริสุทธิ์ แต่เกี่ยวกับสารประกอบของมัน

ในปีพ.ศ. 2469 พบว่าทอกซอยด์คอตีบที่ตกตะกอนด้วยสารส้ม (สารพิษจากแบคทีเรียที่ทำให้เป็นกลาง) ช่วยกระตุ้นการผลิตแอนติบอดีได้ดีกว่าทอกซอยด์โรคคอตีบบริสุทธิ์มาก ตั้งแต่นั้นมา เกลืออะลูมิเนียมก็ถูกนำมาใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของวัคซีนบ่อยที่สุด เนื่องจากถือว่าไม่เป็นอันตรายต่อมนุษย์

มันอยู่บนพื้นฐานของอลูมิเนียมที่ผลิตยาลดกรดที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด อะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ซึ่งปรับสภาพกรดได้ดี จำเป็นสำหรับการรักษาแผลในกระเพาะอาหาร อาการอาหารไม่ย่อย และการระคายเคืองในกระเพาะอาหาร อะลูมิเนียมฟอสเฟตเหมาะสำหรับวัตถุประสงค์เดียวกัน

แต่แม้กระทั่งสำหรับผู้ที่มีสุขภาพที่ดีเยี่ยมผลิตภัณฑ์ที่มีอลูมิเนียมซึ่งขายในร้านขายยาใด ๆ และไม่เพียง แต่จะมีประโยชน์ มันเป็นยาระงับกลิ่นกายระงับเหงื่อ แม้แต่ชาวกรีกและโรมันโบราณก็ยังใช้สารส้มเพื่อยับยั้งการหลั่ง คุณยายของเรายังใช้สารส้มธรรมดา อะลูมิเนียมคลอไรด์ถูกเติมลงในผลิตภัณฑ์กลิ่นเหงื่อที่ผลิตจากโรงงานแห่งแรก และอะลูมิเนียมคลอโรไฮเดรตเป็นสารหลักในผลิตภัณฑ์สมัยใหม่ อย่างไรก็ตาม ผลกระทบของการกระทำของพวกเขานั้นยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด