น้ำหนักจำเพาะของอะลูมิเนียมและโลหะผสมอะลูมิเนียมในตาราง
ในภาคการผลิตมีการใช้โครงสร้างหลายประเภทที่ทำจากโลหะและโลหะผสมซึ่งมีคุณสมบัติพิเศษ การเลือกโลหะหรือโลหะผสมที่เหมาะสมเป็นส่วนสำคัญของกระบวนการผลิต นักออกแบบพิจารณาเกณฑ์ต่อไปนี้:
- ความแข็งแรง
- การไหลตัว
- ความยืดหยุ่น
- ความเสถียรของคุณลักษณะในช่วงอุณหภูมิกว้าง
การคำนวณปริมาณโลหะที่เลือกสำหรับผลิตโครงสร้างหรืออุปกรณ์ก็มีความสำคัญไม่แพ้กัน คำค้นทั่วไปมักเรียกค่าเหล่านี้ว่าน้ำหนักจำเพาะของอะลูมิเนียม แต่ค่าในหน่วย กรัม/ซม.³ และ กก./ม³ คือความหนาแน่นในทางปฏิบัติ สูตรที่ใช้คือ ρ = m / V โดย ρ คือความหนาแน่น, m คือมวลโลหะ และ V คือปริมาตรโลหะ
ตารางน้ำหนักจำเพาะของโลหะผสมอะลูมิเนียม
| ชนิดอะลูมิเนียม | เกรดอะลูมิเนียม | น้ำหนักจำเพาะ (กรัม/ซม.³) |
| อะลูมิเนียมปฐมภูมิ | А5 | 2,71 |
| А85 | 2,71 | |
| А95 | 2,71 | |
| А97 | 2,71 | |
| А99 | 2,7 | |
| А999 | 2,7 | |
| อะลูมิเนียมอุตสาหกรรม | АД1 | 2,71 |
| АД0 | 2,71 | |
| АД | 2,71 | |
| อะลูมิเนียมหล่อ | АЛ1 | 2,75 |
| АЛ2 | 2,65 | |
| АЛ3 | 2,7 | |
| АЛ4 | 2,65 | |
| АЛ5 | 2,65 | |
| АЛ7 | 2,68 | |
| АЛ8 | 2,55 | |
| АЛ9 | 2,66 | |
| АЛ19 | 2,78 | |
| АК5М7 | 2,85 | |
| ВАЛ10 | 2,8 | |
| โลหะผสมอะลูมิเนียมขึ้นรูป | 1420 | 2,47 |
| АВ | 2,7 | |
| АД31 | 2,71 | |
| АД33 | 2,71 | |
| АК4 | 2,77 | |
| АК4-1 | 2,8 | |
| АК6 | 2,75 | |
| АК8 | 2,8 | |
| АМг1 | 2,67 |
น้ำหนักต่อปริมาตรของอะลูมิเนียม
ความหนาแน่นของอะลูมิเนียมบริสุทธิ์ที่อุณหภูมิห้องโดยทั่วไปใช้ค่าประมาณ 2,70 กรัม/ซม.³ หรือประมาณ 2700 กก./ม³ เอกสารอ้างอิงอาจระบุค่าใกล้เคียง เช่น 2,698-2,71 กรัม/ซม.³ ตามอุณหภูมิ ความบริสุทธิ์ของโลหะ และวิธีปัดเศษ
ในการคำนวณใช้งานจริง มักหาน้ำหนักอะลูมิเนียมใน 1 ม³ ยิ่งโลหะผสมมีความหนาแน่นสูง ผลิตภัณฑ์ที่มีปริมาตรเท่ากันก็ยิ่งหนัก ความแตกต่างเล็กน้อยในตารางเกิดจากธาตุผสมและค่าคลาดเคลื่อนที่อนุญาตของวัสดุแต่ละล็อต
กลุ่มโลหะผสมที่มีอะลูมิเนียมเป็นพื้นฐานและใช้แพร่หลายในอุตสาหกรรม ได้แก่:
- โลหะผสมอะลูมิเนียมปฐมภูมิ
- โลหะผสมอะลูมิเนียมอุตสาหกรรม
- โลหะผสมสำหรับงานหล่อ
- โลหะผสมอะลูมิเนียมสำหรับกำจัดออกซิเจน
- โลหะผสมอะลูมิเนียมขึ้นรูป
- โลหะผสมอะลูมิเนียมต้านแรงเสียดทาน
สิ่งเจือปนที่ใช้บ่อย ได้แก่ แมกนีเซียม เหล็ก แมงกานีส สังกะสี และซิลิคอน ช่วยปรับปรุงคุณสมบัติของธาตุหลัก คุณลักษณะด้านคุณภาพที่เป็นประโยชน์ต่อการผลิตกลไกและโครงสร้างต่าง ๆ ได้แก่:
- ความแข็งแรง
- ความเหนียว
- ความสามารถในการเชื่อม
- ความทนต่อการกัดกร่อน
- ความทนต่อการกัดกร่อนภายใต้ความเค้น
- ความทนต่อแรงสั่นสะเทือน
- ความทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ
- การชะลอการเสื่อมสภาพตามธรรมชาติ
- การเร่งการบ่มเทียม
อะลูมิเนียมเป็นองค์ประกอบสำคัญของสารประกอบหลายชนิด และช่วยให้การผลิตโครงสร้างจำนวนมากง่ายขึ้น โลหะผสมและสารประกอบอะลูมิเนียมใช้ในอุตสาหกรรมอากาศยาน จรวด กลาโหม และก่อสร้าง ชิ้นส่วนรถยนต์และตู้รถไฟจำนวนมากก็ผลิตด้วยโครงสร้างอะลูมิเนียมเช่นกัน
คำถามที่พบบ่อย
อะลูมิเนียม 1 ม³ หนักเท่าไร?
อะลูมิเนียมบริสุทธิ์ 1 ม³ หนักประมาณ 2700 กก. สำหรับโลหะผสมชนิดใดชนิดหนึ่ง ต้องคำนวณจากความหนาแน่นในตารางหรือเอกสารอ้างอิง เพราะธาตุผสมทำให้ค่าเปลี่ยนแปลง
เหตุใดโลหะผสมอะลูมิเนียมจึงมีความหนาแน่นต่างกัน?
ความหนาแน่นเปลี่ยนแปลงตามองค์ประกอบของโลหะผสม แมกนีเซียม ซิลิคอน สังกะสี ทองแดง เหล็ก และสารเติมแต่งอื่นมีผลต่อมวลเมื่อปริมาตรเท่ากัน
น้ำหนักจำเพาะของอะลูมิเนียมในหน่วย กรัม/ซม.³ หมายถึงอะไร?
ในตารางลักษณะนี้ คำว่าน้ำหนักจำเพาะมักหมายถึงความหนาแน่น ค่าในหน่วย กรัม/ซม.³ แปลงเป็น กก./ม³ ได้ง่าย เช่น 2,70 กรัม/ซม.³ เท่ากับประมาณ 2700 กก./ม³