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Aluminium

Das Leichtgewicht unter den Metallen. Mit 2,7 g/cm³ eines der leichtesten Metalle (zum Vergleich Messing ca. 8,4 g/cm³). Wird damit gerne im Leichtbau eingesetzt. Weitere, positive Eigenschaften ist seine weitgehende Korrosionsbeständigkeit und gute elektrische Leitfähigkeit. So ist die Leitfähigkeit pro Volumen sogar besser als von Kupfer, wobei im Querschnitt Kupfer der bessere Leiter ist.
Allgemein wird Aluminium in 8 Gruppen aufgeteilt.

1xxx mind. 99 % Aluminium naturhart 70…190 N/mm²

  • auch Reinaluminium genannt
  • schweißbar
  • sehr korrosionsbeständig
  • Verwendung für Aluminiumfolie, chemische Tanks und Rohre
  • hohe elektrische Leitfähigkeit.

2xxx Kupfer aushärtbar 190…570 N/mm²

  • 0,7 bis 6,8 % Cu
  • Verwendung in Flugzeug und Raumfahrt
  • hohe Festigkeit
  • großer Temperaturbereich.
  • Manche Legierungen gelten aufgrund der Rissneigung beim Schweißen als nicht schweißbar
  • Schweißzusatz meistens 2xxx, manchmal auch 4xxx.

3xxx Mangan naturhart 100…350 N/mm²

  • hohe Korrosionsbeständigkeit
  • gute Formbarkeit
  • geeignet auch für höhere Temperaturen
  • Einsatzgebiet von Kochtöpfen über Kühler in Fahrzeugen (hier oft mit 4xxx plattiert) bis zum Kraftwerksbau.
  • Schweißzusatz 1xxx, 4xxx und 5xxx.

4xxx Silicium aushärtbare und naturharte Legierungen 170…380 N/mm²

  • 0,6 bis 21,5 % Si
  • einzige Serie, die aushärtbare und nicht aushärtbare Legierungen enthält
  • für die Aushärtung ist zusätzlich die Anwesenheit von Magnesium erforderlich. Silicium reduziert den Schmelzpunkt und macht die Schmelze dünnflüssiger
  • ideal für Schweiß- und Lötzusätze.

5xxx Magnesium naturhart 100…450 N/mm²

  • 0,2 bis 6,2 % Mg
  • höchste Festigkeiten unter den nicht aushärtbaren Aluminiumlegierungen
  • schweißbar
  • Verwendung im Schiffbau, Transport, Druckkessel, Brücken und Gebäuden. Schweißzusatz muss nach Magnesiumgehalt bestimmt werden. Aluminium aus dieser Serie mit mehr als 3,0 % Mg ist für Temperaturen über 65 °C nicht geeignet (Spannungsrisskorrosion)
  • Materialien mit weniger als ca. 2,5 % Mg können oft erfolgreich mit 5xxx oder 4xxx Schweißzusätzen geschweißt werden. 5032 wird meist als das Material mit dem höchsten Mg-Gehalt genannt, das gerade noch mit 4xxx schweißbar ist.

6xxx Magnesium und Silicium aushärtbar 100…450 N/mm²

  • Si und Mg um die 1 %
  • sehr beliebt bei Schweißkonstruktionen
  • Verwendung vorwiegend als Strangpressprofile
  • kann gut wärmebehandelt werden
  • sollte nicht ohne Schweißzusatz geschweißt werden (Warmrisse)
  • Schweißzusätze 4xxx und 5xxx.

7xxx Zink aushärtbar 220…700 N/mm²

  • 0,8 bis 12,0 % Zn
  • Verwendung in Flugzeugbau, Raumfahrt, Sportgeräte
  • manche Legierungen sind nicht mit Lichtbogen schweißbar
  • Legierungen 7005 und 7020 sind gut mit 5xxx-Schweißzusätzen schweißbar, da diese beiden Legierungen kein Kupfer enthalten

8xxx beinhaltet unterschiedliche Legierungselemente.

  • Damit ergeben sich unterschiedliche Eigenschaften wie Härtbarkeit. Als Beispiel eine Aluminium-Lithium Verbindung

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