33.Алюминий и его сплавы. Состояние отрасли. Технологическая система производства алюминия. Свойства, применение, маркировка.

Алюминий - блестящий серебристо-белый металл, на воздухе покрывается серебристой пленкой, предохраняющей от дальнейшего разрушения, разрушается H2S - H2SO4, отличается невысокой плотностью, легкостью, высокой тепло- и электропроводностью. Отожженный алюминий прокатывается в фольгу, хорошо сваривается в определенных условиях, трудно обрабатывается резанием. Применяется в линиях электропередач, в сплавах - во многих отраслях промышленности, важнейшая руда - бокситы. По распространенности в природе занимает 1 место среди металлов, в земной коре 7,45% алюминия, в чистом виде не встречается из-за высокой химической активности.

Состояние отрасли. Потребление алюминия в России до реформ составляло 19 кг/чел(в Японии потребление - 26 кг/чел), в 1995 г. потреблении составило 1,2 кг/чел. Основная масса алюминия до реформ шла в оборонную промышленность и энергетику. В связи с развалом этих отраслей спрос на внутреннем рынке сократился с 15 млн. т до 0,3 млн. т и заводы были переориентированы на внешний рынок: экспорт составляет приблизительно 80% выпуска, в т.ч. на Саянском, Новокузнецком, Краснодарском - 92-95%. Алюминиевая промышленность практически не сократила выпуск алюминия, но полностью изменила схему практически все заводы работают на базе толлинга, схема которого предполагает, что поставщик сырья, он же источник средств для оплаты производства, является собственником организации. С массированным выпуском отечественного алюминия на внешний рынок цены на него резко снизились с 2560$ в 88 г. до 1300$ в 1996 г.

Технологическая система производства алюминия.

1) Получение глинозема путем выщелачивания измельченного боксита;

2) Растворение глинозема в криолите и его последующий электролиз. В электролизной ванне анод - угольный, катод покрыт угольными блоками. Анионы алюминия нейтрализуются на катоде и выпаривается в расплав. На производство 1 тонны алюминия уходит 17-18 кВт электроэнергии.

3) Электролитическое рафинирование(аналогично рафинированию меди), где анодом являются алюминиевые блоки.

Алюминий всех марок содержит более 99% алюминия. Маркировка: А 85, обозначается буквой А и цифрой, показывающей десятые и сотые доли в процентах после 99%, т.е. А 85 содержит 99,85% алюминия.

34.Алюминиевые сплавы: свойства, применение, маркировка.

Так как прочность алюминия очень незначительна, то в качестве конструкционных материалов применяют его сплавы, которые подразделяются на литейные(силумин), деформированные (в основном дюралюминий - сплав алюминия с медью (2-5%) и добавкой других компонентов), обозначается буквой Д и номером сплава (Д1-Д16). Дюралюминий - блестящий твердый сплав. По механическим свойствам дюралюминий приближается к среднеуглеродистым сталям. Применяется в виде различного проката: листы, уголок, трубы и т.д. Силумин - сплав алюминия с кремнием, обладающий хорошими литейными свойствами, мягкостью, применяется для изготовления неответств. деталей. Также часто применяются сплавы алюминия с цинком, марганцем и другими металлами.