Aluminium, podział ze względu na skład chemiczny

Stopy aluminium zostały podzielone na serie ze względu na zawartość dodatków stopowych, które w znaczącym stopniu definiują ich parametry wytrzymałościowe i właściwości:

• seria 1XXX – gatunki aluminium zawarte w grupie 1XXX zawierają poniżej 1% domieszek / zanieczyszczeń. aluminium stanowi minimum 99%. Gatunki aluminium z tej grupy posiadają niskie właściwości wytrzymałościowe, posiadaja natomiast bardzo dużą plastyczność, są podatne do obróbki plastycznej na zimno i na gorąco. Charakteryzują sie także wysoką przewodnością cieplną oraz elektryczną, są odporne na korozję. Gatunki aluminium z serii 1XXX są podatne do spawania i anodowania. Aluminium z serii 1XXX znajduje szerokie zastosowanie w elektryce, elektronice, architekturze oraz w przemyśle spożywczym. Podstawowe gatunki aluminium z serii 1XXX:
  • 1050A - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość do 0,05%, mangan - zawartość do 0,05%, żelazo - zawartość do 0,4%, krzem - zawartość do 0,25%, miedź - zawartość do 0,05%, cynk - zawartość do 0,07%, tytan - zawartość do 0,05%, inne pierwiastki - zawartość do 0,05%, aluminium - zawartość minimum 99,5%;
  • 1070A - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość do 0,03%, mangan - zawartość do 0,03%, żelazo - zawartość do 0,25%, krzem - zawartość do 0,20%, miedź - zawartość do 0,03%, cynk - zawartość do 0,07%, tytan - zawartość do 0,03%, inne pierwiastki - zawartość do 0,03%, aluminium - zawartość minimum 99,7%;
  • 1080A - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość do 0,02%, mangan - zawartość do 0,02%, żelazo - zawartość do 0,15%, krzem - zawartość do 0,15%, miedź - zawartość do 0,03%, cynk - zawartość do 0,06%, tytan - zawartość do 0,03%, inne pierwiastki - zawartość do 0,02%, aluminium - zawartość minimum 99,8%;
  • 1200 - skład chemiczny stopu: mangan - zawartość do 0,05%, krzem + żelazo - zawartość do 1,00%, miedź - zawartość do 0,05%, cynk - zawartość do 0,10%, tytan - zawartość do 0,05%, inne pierwiastki - zawartość do 0,05%, inne pierwiastki razem - zawartość do 0,15%, aluminium - zawartość minimum 99,0%;
• seria 2XXX – zawiera stopy aluminium gdzie głównym dodatkiem stopowym jest miedź. Stopy z serii 2XXX posiadaja wysoką wytrzymałość mechaniczną i twardość. Stopy z grupy 2XXX są mało odporne na korozję i słabo poddają się anodowaniu. Stopy aluminiome z grupy 2XXX doskonale nadają się do obróbki skrawaniem. Ze stopów z grupy 2XXX wykonuje się głównie elementy maszyn, podzespoły dla lotnictwa, przemysłu samochodowego i wojskowego. Podstawowe gatunki aluminium z serii 2XXX:
  • 2007 - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość 0,40 - 1,80%, mangan - zawartość 0,50 - 1,00%, żelazo - zawartość do 0,80%, krzem - zawartość do 0,80%, miedź - zawartość 3,30 - 4,60%, cynk - zawartość do 0,80%, chrom - zawartość do 0,10%, tytan - zawartość do 0,20%, bizmut - zawartość do 0,20%, nikiel - zawartość do 0,20%, ołów - zawartość 0,80 - 1,50%, cyna - zawartość do 0,20%, inne pierwiastki - zawartość do 0,10%, inne pierwiastki razem - zawartość do 0,30%, aluminium - reszta;
  • 2011 - skład chemiczny stopu: żelazo - zawartość do 0,70%, krzem - zawartość do 0,40%, miedź - zawartość 5,00 - 6,00%, cynk - zawartość do 0,30%, bizmut - zawartość 0,20 - 0,60%, ołów - zawartość 0,20 - 0,60%, inne pierwiastki - zawartość do 0,05%, inne pierwiastki razem - zawartość do 0,15%, aluminium - reszta;
  • 2014 - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość 0,20 - 0,80%, mangan - zawartość 0,40 - 1,20%, żelazo - zawartość do 0,7%, krzem - zawartość 0,50 - 1,20%, miedź - zawartość 3,90 - 5,00%, cynk - zawartość do 0,25%, chrom - zawartość do 0,10%, tytan - zawartość do 0,15%, cyrkon + tytan - zawartość do 0,20%, inne pierwiastki - zawartość do 0,05%, inne pierwiastki razem - zawartość do 0,15%, aluminium - reszta;
  • 2017A - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość 0,40 - 1,00%, mangan - zawartość 0,40 - 1,00%, żelazo - zawartość do 0,70%, krzem - zawartość 0,20 - 0,80%, miedź - zawartość 3,50 - 4,50%, cynk - zawartość do 0,25%, chrom - zawartość do 0,10%, cyrkon + tytan - zawartość do 0,25%, inne pierwiastki - zawartość do 0,05%, inne pierwiastki razem - zawartość do 0,15%, aluminium - reszta;
  • 2024 - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość 1,20 - 1,80%, mangan - zawartość 0,30 - 0,90%, żelazo - zawartość do 0,50%, krzem - zawartość do 0,50%, miedź - zawartość 3,80 - 4,90%, cynk - zawartość do 0,25%, chrom - zawartość do 0,10%, tytan - zawartość do 0,15%, cyrkon + tytan - zawartość do 0,20%, inne pierwiastki - zawartość do 0,05%, inne pierwiastki razem - zawartość do 0,30%, aluminium - reszta;
  • 2030 - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość 0,50 - 1,30%, mangan - zawartość 0,20 - 1,00%, żelazo - zawartość do 0,70%, krzem - zawartość do 0,80%, miedź - zawartość 3,30 - 4,50%, cynk - zawartość do 0,50%, chrom - zawartość do 0,10%, tytan - zawartość do 0,20%, bizmut - zawartość do 0,20%, ołów - zawartość 0,80 - 1,50%, inne pierwiastki - zawartość do 0,10%, inne pierwiastki razem - zawartość do 0,30%, aluminium - reszta;
• seria 3XXX – obejmuje stopy aluminium w których głównym składnikiem stopowym jest mangan. Stopy aluminium serii 3XXX mają niską wytrzymałość jednakże są podatne do obróbki plastycznej oraz sa bardzo dobrze spawalne. Stopy aluminium z serii 3XXX wykazują sie takze wysoka odpornością na korozję. Stopy aluminium z grupy 3XXX są wykorzystywane w budownictwie, przemyśle chemicznym i spożywczym. Właściwości mechaniczne w podwyższonych temperaturach są lepsze niż stopy serii 1xxx. Główne zastosowania stopów z grupy 3XXX blachy dachowe, zbiorniki do przechowywania żywności, wymienniki ciepła, parowniki klimatyzacji, chłodnice samochodowe. Podstawowe gatunki aluminium z serii 3XXX:
  • 3003 - skład chemiczny stopu: mangan - zawartość 1,00 - 1,50%, żelazo - zawartość do 0,70%, krzem - zawartość do 0,60%, miedź zawartość 0,05 - 0,20%, cynk zawartość do 0,10%, inne pierwiastki do 0,05%, inne pierwiastki razem do 0,15%, aluminium - reszta;
  • 3004 - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość 0,80 - 1,30%, mangan - zawartość 1,00 - 1,50%, żelazo - zawartość do 0,70%, krzem - zawartość do 0,30%, miedź zawartość do 0,25%, cynk zawartość do 0,25%, inne pierwiastki do 0,05%, inne pierwiastki razem do 0,15%, aluminium - reszta;
  • 3005 - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość 0,20 - 0,60%, mangan - zawartość 1,00 - 1,50%, żelazo - zawartość do 0,70%, krzem - zawartość do 0,60%, miedź zawartość do 0,30%, cynk zawartość do 0,25%, chrom zawartość do 0,10%, tytan zawartość do 0,10%, inne pierwiastki do 0,05%, inne pierwiastki razem do 0,15%, aluminium - reszta;
  • 3103 - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość do 0,30%, mangan - zawartość 0,90 - 1,50%, żelazo - zawartość do 0,70%, krzem - zawartość do 0,50%, miedź zawartość do 0,10%, cynk zawartość do 0,20%, chrom zawartość do 0,10%, cyrkon + tytan zawartość do 0,10%, inne pierwiastki do 0,05%, inne pierwiastki razem do 0,15%, aluminium - reszta;
  • 3105 - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość 0,20 - 0,80%, mangan - zawartość 0,30 - 0,80%, żelazo - zawartość do 0,70%, krzem - zawartość do 0,60%, miedź zawartość do 0,30%, cynk zawartość do 0,40%, chrom zawartość do 0,20%, tytan zawartość do 0,10%, inne pierwiastki do 0,05%, inne pierwiastki razem do 0,15%, aluminium - reszta;
• seria 4XXX – obejmuje stopy aluminium z krzemem, (siluminy). Siluminy odznaczają się wysoką wytrzymałością i dobrą odpornością na korozję.
• seria 5XXX – to grupa stopów aluminium w których podstawowym składnikiem stopowym jest magnez. Stopy aluminium z serii 5XXX wykazują średnią wytrzymałość, natomiast posiadają bardzo wysoką odporność na korozję. Są podatne do spawania i anodowania oraz do obróbki plastycznej. Stopy aluminium z grupy 5XXX są wykorzystywane w przemyśle budowlanym, chemicznym, spożywczym, morskim, do budowy zbiorników ciśnieniowych, w przemyśle samochodowym, w budowie statków i pojazdów szynowych. Podstawowe gatunki aluminium z serii 5XXX:
  • 5754 - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość 2,60 - 3,60%, mangan - zawartość do 0,50%, żelazo - zawartość do 0,40%, krzem - zawartość do 0,40%, miedź zawartość do 0,10%, cynk zawartość do 0,20%, chrom zawartość do 0,30%, mangan + chrom zawartość 0,10 - 0,60%, tytan zawartość do 0,15%, inne pierwiastki do 0,05%, inne pierwiastki razem do 0,15%, aluminium - reszta;
  • 5083 - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość 4,00 - 4,90%, mangan - zawartość 0,40 - 1,00%, żelazo - zawartość do 0,40%, krzem - zawartość do 0,40%, miedź zawartość do 0,10%, cynk zawartość do 0,25%, chrom zawartość 0,05 - 0,25%, tytan zawartość do 0,15%, inne pierwiastki do 0,05%, inne pierwiastki razem do 0,15%, aluminium - reszta;
  • 5005A - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość 0,70 - 1,10%, mangan - zawartość do 0,15%, żelazo - zawartość do 0,45%, krzem - zawartość do 0,30%, miedź zawartość do 0,05%, cynk zawartość do 0,20%, chrom zawartość do 0,10%, inne pierwiastki do 0,05%, inne pierwiastki razem do 0,15%, aluminium - reszta;
  • 5082 - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość 4,00 - 5,00%, mangan - zawartość do 0,15%, żelazo - zawartość do 0,35%, krzem - zawartość do 0,20%, miedź zawartość do 0,15%, cynk zawartość do 0,25%, chrom zawartość do 0,15%, tytan zawartość do 0,10%, inne pierwiastki do 0,05%, inne pierwiastki razem do 0,15%, aluminium - reszta;
  • 5086 - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość 3,50 - 4,50%, mangan - zawartość 0,20 - 0,70%, żelazo - zawartość do 0,50%, krzem - zawartość do 0,40%, miedź zawartość do 0,10%, cynk zawartość do 0,25%, chrom zawartość 0,05 - 0,25%, tytan zawartość do 0,15%, inne pierwiastki do 0,05%, inne pierwiastki razem do 0,15%, aluminium - reszta;
  • 5251 - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość 1,70 - 2,40%, mangan - zawartość 0,10 - 0,50%, żelazo - zawartość do 0,50%, krzem - zawartość do 0,40%, miedź zawartość do 0,15%, cynk zawartość do 0,15%, chrom zawartość do 0,15%, tytan zawartość do 0,15%, inne pierwiastki do 0,05%, inne pierwiastki razem do 0,15%, aluminium - reszta;
  • 5019 - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość 4,50 - 5,60%, mangan - zawartość 0,10 - 0,60%, żelazo - zawartość do 0,50%, krzem - zawartość do 0,40%, miedź zawartość do 0,10%, cynk zawartość do 0,20%, chrom zawartość do 0,20%, mangan + chrom zawartość 0,10 - 0,60%, tytan zawartość do 0,20%, inne pierwiastki do 0,05%, inne pierwiastki razem do 0,15%, aluminium - reszta;
  • 5049 - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość 1,60 - 2,50%, mangan - zawartość 0,50 - 1,10%, żelazo - zawartość do 0,50%, krzem - zawartość do 0,40%, miedź zawartość do 0,10%, cynk zawartość do 0,20%, chrom zawartość do 0,30%, tytan zawartość do 0,10%, inne pierwiastki do 0,05%, inne pierwiastki razem do 0,15%, aluminium - reszta;
  • 5050 - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość 1,10 - 1,80%, mangan - zawartość do 0,10%, żelazo - zawartość do 0,70%, krzem - zawartość do 0,40%, miedź zawartość do 0,20%, cynk zawartość do 0,25%, chrom zawartość do 0,10%, inne pierwiastki do 0,05%, inne pierwiastki razem do 0,15%, aluminium - reszta;
  • 5052 - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość 2,20 - 2,80%, mangan - zawartość do 0,10%, żelazo - zawartość do 0,40%, krzem - zawartość do 0,25%, miedź zawartość do 0,10%, cynk zawartość do 0,10%, chrom zawartość 0,15 - 0,35%, inne pierwiastki do 0,05%, inne pierwiastki razem do 0,15%, aluminium - reszta;
  • 5182 - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość 4,00 - 5,00%, mangan - zawartość 0,20 - 0,50%, żelazo - zawartość do 0,35%, krzem - zawartość do 0,20%, miedź zawartość do 0,15%, cynk zawartość do 0,25%, chrom zawartość do 0,10%, tytan zawartość do 0,10%, inne pierwiastki do 0,05%, inne pierwiastki razem do 0,15%, aluminium - reszta;
• seria 6XXX – to stopy aluminium które zawierają magnez i krzem jako główne dodatki stopowe. Stopy z serii 6XXX są odporne na korozję, posiadają dobrą plastyczność, średnią wytrzymałość mechaniczną. Stopy z grupy 6XXX są bardzo szeroko wykorzystywane do tłoczenia profili aluminiowych stosowanych w wielu gałęziach przemysłu. W zależności od stanu utwardzenia stopy z tej grupy są podatne do obróbki skrawaniem oraz obróbki plastycznej. Główne zastosowanie: budownictwo, wyposażenie wnętrz, meblarstwo, oświetlenie, elementy nośne pojazdów kołowych i szynowych, przemysł górniczy, chemiczny, spożywczy i stoczniowy. Podstawowe gatunki aluminium z serii 6XXX:
  • 6060 - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość 0,35 - 0,60%, mangan - zawartość do 0,10%, żelazo - zawartość 0,10 - 0,30%, krzem - zawartość 0,30 - 0,60%, miedź zawartość do 0,10%, cynk zawartość do 0,15%, chrom zawartość do 0,05%, tytan zawartość do 0,10%, inne pierwiastki do 0,05%, inne pierwiastki razem do 0,15%, aluminium - reszta;
  • 6063 - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość 0,45 - 0,90%, mangan - zawartość do 0,10%, żelazo - zawartość do 0,35%, krzem - zawartość 0,20 - 0,60%, miedź zawartość do 0,10%, cynk zawartość do 0,10%, chrom zawartość do 0,10%, tytan zawartość do 0,10%, inne pierwiastki do 0,05%, inne pierwiastki razem do 0,15%, aluminium - reszta;
  • 6082 - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość 0,60 - 1,20%, mangan - zawartość 0,40 - 1,00%, żelazo - zawartość do 0,50%, krzem - zawartość 0,70 - 1,30%, miedź zawartość do 0,10%, cynk zawartość do 0,20%, chrom zawartość do 0,25%, tytan zawartość do 0,10%, inne pierwiastki do 0,05%, inne pierwiastki razem do 0,15%, aluminium - reszta;
  • 6061 - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość 0,80 - 1,20%, mangan - zawartość do 0,15%, żelazo - zawartość do 0,70%, krzem - zawartość 0,40 - 0,80%, miedź zawartość 0,15 - 0,40%, cynk zawartość do 0,25%, chrom zawartość 0,04 - 0,35%, tytan zawartość do 0,15%, inne pierwiastki do 0,05%, inne pierwiastki razem do 0,15%, aluminium - reszta;
  • 6005A - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość 0,40 - 0,70%, mangan - zawartość do 0,50%, żelazo - zawartość do 0,35%, krzem - zawartość 0,50 - 0,90%, miedź zawartość do 0,30%, cynk zawartość do 0,20%, chrom zawartość do 0,30%, mangan + chrom zawartość 0,12 - 0,50%, tytan zawartość do 0,10%, inne pierwiastki do 0,05%, inne pierwiastki razem do 0,15%, aluminium - reszta;
• seria 7XXX – to twarde i wytrzymałe stopy aluminium z cynkiem i magnezem. Stopy aluminium z grupy 7XXX posiadają najwyższą wytrzymałość spośród wszystkich stopów aluminium - porównywalną ze stalami konstrukcyjnymi. Cechuje je jednak niezbyt wysoka odporność na korozję. Są podatne do obróbki skrawaniem oraz spawania. Ze stopów aluminium z grupy 7xxx wykonuje się elementy konstrukcji spawanych, elementy nośne mostów, dźwigi, podnośniki, pojazdy, belki w konstrukcjach dachowych. Stosowane są na elementy form rozdmuchowych, formy na tworzywa piankowe, elementy tłoczników i wykrojników, części wysoce obciążonych maszyn. Podstawowe gatunki aluminium z serii 7XXX:
  • 7020 - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość 1,00 - 1,40%, mangan - zawartość 0,05 - 0,50%, żelazo - zawartość do 0,40%, krzem - zawartość do 0,35%, miedź zawartość do 0,20%, cynk zawartość 4,00 - 5,00%, chrom zawartość 0,10 - 0,35%, cyrkon zawartość 0,08 - 0,20%, cyrkon + tytan zawartość 0,08 - 0,25%, inne pierwiastki do 0,05%, inne pierwiastki razem do 0,15%, aluminium - reszta;
  • 7022 - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość 2,60 - 3,70%, mangan - zawartość 0,10 - 0,40%, żelazo - zawartość do 0,50%, krzem - zawartość do 0,50%, miedź zawartość 0,50 - 1,00%, cynk zawartość 4,30 - 5,20%, chrom zawartość 0,10 - 0,30%, cyrkon + tytan zawartość do 0,20%, inne pierwiastki do 0,05%, inne pierwiastki razem do 0,15%, aluminium - reszta;
  • 7075 - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość 2,10 - 2,90%, mangan - zawartość do 0,30%, żelazo - zawartość do 0,50%, krzem - zawartość do 0,40%, miedź zawartość 1,20 - 2,00%, cynk zawartość 5,10 - 6,10%, chrom zawartość 0,18 - 0,28%, tytan zawartość do 0,20%, cyrkon + tytan zawartość do 0,25%, inne pierwiastki do 0,05%, inne pierwiastki razem do 0,15%, aluminium - reszta;
• seria 8XXX – obejmuje pozostałe stopy aluminium, których nie sklasyfikowano w poprzednich seriach. Właściwości stopów z grupy 8XXX i ich parametry wytrzymałościowe zależą głównie od ich składu chemicznego. Najpopularniejsze stopy aluminium z tej grupy
  • 8006 - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość do 0,10%, mangan - zawartość 0,30 - 1,00%, żelazo - zawartość 1,20 - 2,00%, krzem - zawartość do 0,40%, miedź zawartość do 0,30%, cynk zawartość do 0,10%, inne pierwiastki do 0,05%, inne pierwiastki razem do 0,15%, aluminium - reszta;
  • 8011A - skład chemiczny stopu: magnez - zawartość do 0,10%, mangan - zawartość do 0,10%, żelazo - zawartość 0,50 - 1,00%, krzem - zawartość 0,40 - 0,80%, miedź zawartość do 0,10%, cynk zawartość do 0,10%, chrom zawartość do 0,10%, tytan zawartość do 0,05%, inne pierwiastki do 0,05%, inne pierwiastki razem do 0,15%, aluminium - reszta;
  • 8079 - skład chemiczny stopu: żelazo - zawartość 0,70 - 1,30%, krzem - zawartość 0,05 - 0,30%, miedź zawartość do 0,05%, cynk zawartość do 0,10%, inne pierwiastki do 0,05%, inne pierwiastki razem do 0,15%, aluminium - reszta;