3104 on ei--lämpö-käsiteltävä3xxx-sarjan alumiini-mangaaniseos, johon on lisätty magnesiumia. Sitä toimitetaan laajalti kierre- ja levymuodossa, ja se tunnetaan erityisen hyvin juomatölkkien valmistuksessa.
Seoksessa yhdistyvät hyvä muovattavuus, kohtalainen lujuus, korroosionkestävyys ja suhteellisen pieni tiheys. Nämä ominaisuudet tekevät 3104:stä sopivan sovelluksiin, joissa materiaalia on rullattava, muotoiltava, piirrettävä, maalattava tai painettava säilyttäen samalla riittävä lujuus.
1. Kemiallinen koostumus
| Elementti | Sisältö (%) |
|---|---|
| Mn | 0.8–1.4 |
| Mg | 0.8–1.3 |
| Fe | Pienempi tai yhtä suuri kuin 0,80 |
| Si | Pienempi tai yhtä suuri kuin 0,60 |
| Cu | Pienempi tai yhtä suuri kuin 0,25 |
| Zn | Pienempi tai yhtä suuri kuin 0,25 |
| Ti | Pienempi tai yhtä suuri kuin 0,10 |
| Al | Saldo |
Tarkat kemialliset rajat voivat vaihdella hieman sovellettavasta materiaalistandardista riippuen. Kaupallisten tilausten osalta kemiallinen koostumus on vahvistettava vaaditun standardin ja tehtaan testitodistuksen mukaan.
2. Mekaaniset ominaisuudet lämpötilan mukaan
3104 on aei--lämpö-käsiteltävä metalliseos, mikä tarkoittaa, että sen vahvuutta hallitaan pääasiassa kylmämuokkauksella eikä liuoslämpökäsittelyllä ja keinotekoisella vanhentamisella.
| Luonne | Tyypillinen vetolujuus | Tyypillinen venymä | Tyypilliset ominaisuudet |
|---|---|---|---|
| O | Noin 125-175 MPa | Yleensä suurempi tai yhtä suuri kuin 15 % | Korkea muovattavuus ja syväveto |
| H14 | Noin 170-220 MPa | Tyypillisesti suurempi tai yhtä suuri kuin 5–10 % | Kohtalainen lujuus ja hyvä muovattavuus |
| H18 | Noin 210-260 MPa | Tyypillisesti suurempi tai yhtä suuri kuin 3–5 % | Suurempi lujuus ja jäykkyys |
| H19 | Noin 250-320 MPa | Tyypillisesti pienempi kuin H18 | Vahvat{0}}sovellukset |
Todelliset mekaaniset ominaisuudet riippuvattuotteen paksuus, lämpötilan määritelmä, sovellettava standardi ja valmistusreitti. Siksi yllä olevia arvoja tulee käsitellä vertailualueina eikä taattuina spesifikaatioina.
Juomatölkkien tuotantoa varten materiaali toimitetaan tavallisesti erikoistuneilla temperillä ja mittareilla, jotka on kehitetty tölkkien-valmistusprosessia varten sen sijaan, että valittaisiin vain yleiskäyttöinen -H14- tai H18-arkki.
3. Tuotantoprosessi
3104-alumiinia valmistetaan sulattamalla alumiinia kontrolloiduilla mangaanin ja magnesiumin lisäyksillä. Valun jälkeen materiaalille voidaan tehdä homogenointi, kuumavalssaus, kylmävalssaus, tarvittaessa välihehkutus ja lopullinen valssaus määritetyn paksuuden, mekaanisten ominaisuuksien ja pinnan laadun saavuttamiseksi.
Tölkki{0}}varastosovellusten osalta tuotanto vaatii erityisen tiukkaa valvontaapaksuus, tasaisuus, pinnan kunto, mekaaniset ominaisuudet ja mittatoleranssitkoska arkin on kestettävä{0}}nopeat muotoilu- ja piirustusoperaatiot.
Laadunvalvonta voi sisältää kemiallisen koostumuksen analyysin, vetokokeen, mittatarkastuksen, pinnan tarkastuksen ja muita asiakkaan tai sovellettavan standardin määrittämiä testejä.
4. 3104 alumiinin tärkeimmät ominaisuudet
Hyvä muotoiltavuus
3104-O tarjoaa hyvän taipuisuuden ja soveltuu muotoilu- ja vetooperaatioihin. Työkarkaistu temperamentti lisää lujuutta säilyttäen samalla hyödyllisen muovattavuuden.
Tasapainoinen voima
Mangaani ja magnesium tarjoavat kiinteän-liuoksen ja työskennellyt-kovettumisen, minkä ansiosta 3104 voi saavuttaa korkeamman lujuuden kuin kaupallisesti puhdas alumiini säilyttäen samalla hyvän prosessoitavuuden.
Korroosionkestävyys
3104 tarjoaa hyvän yleisen korroosionkestävyyden ja soveltuu pakkaus-, arkkitehtuuri- ja moniin teollisuusympäristöihin. Vakavissa altistumisolosuhteissa koko materiaali--pintakäsittelyjärjestelmä tulee arvioida.
Pinnan viimeistely
3104 voidaan pinnoittaa, maalata, lakata, painaa tai muuten viimeistellä käyttökohteen mukaan. Tämä on erityisen tärkeää juomatölkeille, elintarvikepakkauksille ja koristetuotteille.
Kevyt
3104 alumiinin tiheys on noin2,73 g/cm³, huomattavasti alhaisempi kuin hiiliteräs, mikä tekee siitä hyödyllisen, kun materiaalin alhainen paino on tärkeää.
Hitsattavuus
3104 voidaan hitsata sopivilla alumiinihitsausmenetelmillä, mukaan lukien MIG ja TIG. Hitsaus ei kuitenkaan ole ensisijainen syy tämän seoksen valinnassa. Täytemetalli, liitoksen rakenne, lämmöntuotto ja alkuperäinen karkaisu tulee arvioida hitsaussovelluksissa.
5. Sovellukset
3104 alumiinia käytetään yleisesti:
Juomatölkkien rungot
Ruoka- ja juomapakkaukset
Tölkin päät ja sulkemiset
Aerosoli ja muut pakkauskomponentit
Arkkitehtoniset verhoukset ja koristepaneelit
Kattopaneelit ja verhoilu
Auto- ja kuljetuskomponentit
Lämpösuojat ja valitut lämmön{0}}siirtosovellukset
Työkalulaatikot, säiliöt ja laitteiden kannet
Yleismuotoiset alumiinituotteet
Sen vahvin kaupallinen yhdistys on kanssajuomatölkkivarasto, jossa sen muovattavuuden, lujuuden, alhaisen tiheyden, korroosionkestävyyden ja soveltuvuuden nopeaan valmistukseen{0}}yhdistelmä on erityisen arvokas.
6. Toimitusalue ja standardit
Tyypillisiä kaupallisia toimitusalueita voivat olla:
| Tuote | Tyypillinen alue |
|---|---|
| Kelan paksuus | 0,3-5,0 mm |
| Levyn paksuus | 0,3-200,0 mm |
| Leveys | 100-2500 mm |
| Kelan tunnus | 508 mm / 610 mm |
| Kelan paino | Noin 50-5000 kg |
| Lomake | Kela, arkki tai leikattu-pituuteen- |
Todelliset tuotantoalueet riippuvat tehtaan laitteistosta ja tarvittavasta metalliseoksesta, pitoisuudesta, paksuudesta ja leveydestä.
Yhteisiä standardeja ovat mmASTM B209alumiinilevyille ja -levyille,EN 573-3kemiallisen koostumuksen osalta jaGB/T 3880muokatulle alumiinille ja alumiini{0}}seoslevyille, -levyille ja -nauhoille.
Kun tilaat 3104 alumiinikelaa tai -levyä, ilmoitaseos, karkaus, paksuus, leveys, pinnan viimeistely, määrä, pakkausvaatimukset ja sovellettava standardi. Toimitetun materiaalin kemiallisen koostumuksen ja mekaanisten ominaisuuksien dokumentoimiseksi voidaan toimittaa myllytestitodistus.
