Trọng lượng riêng của nhôm và hợp kim nhôm trong bảng

Trong sản xuất thực tế, nhiều kết cấu khác nhau sử dụng kim loại và hợp kim trên cơ sở kim loại có những tính chất đặc biệt. Một đặc điểm chức năng của quy trình sản xuất là lựa chọn đúng kim loại hoặc hợp kim cần thiết. Kỹ sư thiết kế chú ý đến các tiêu chí sau:

• Độ bền
• Giới hạn chảy
• Độ đàn hồi
• Độ ổn định của đặc tính trong dải nhiệt độ rộng

Việc tính lượng kim loại đã chọn cần thiết để sản xuất một kết cấu hoặc thiết bị nhất định cũng không kém phần quan trọng. Trong cách hỏi thông thường, những giá trị này hay được gọi là trọng lượng riêng của nhôm, nhưng số liệu theo g/cm³ và kg/m³ thực chất là khối lượng riêng. Công thức tính là: ρ = m / V, trong đó ρ là khối lượng riêng, m là khối lượng kim loại, V là thể tích kim loại.

Bảng trọng lượng riêng của hợp kim nhôm

Khối lượng thể tích của nhôm

Khối lượng riêng của nhôm nguyên chất ở nhiệt độ phòng thường được lấy khoảng 2,70 g/cm³, tức xấp xỉ 2700 kg/m³. Trong tài liệu tham khảo có thể gặp các giá trị gần đó, chẳng hạn 2,698-2,71 g/cm³, tùy theo nhiệt độ, độ tinh khiết của kim loại và phương pháp làm tròn.

Trong tính toán thực tế, khối lượng nhôm trong 1 m³ thường được xác định. Khối lượng riêng của hợp kim càng cao thì sản phẩm có cùng thể tích càng nặng. Những dao động nhỏ trong bảng liên quan đến phụ gia hợp kim hóa và sai lệch cho phép của từng lô hàng.

Trong công nghiệp, các nhóm hợp kim trên cơ sở nhôm phổ biến nhất gồm:

• Hợp kim nhôm nguyên sinh.
• Hợp kim nhôm kỹ thuật.
• Hợp kim đúc.
• Hợp kim nhôm dùng để khử oxy.
• Hợp kim nhôm biến dạng.
• Hợp kim nhôm chống ma sát.

Các tạp chất thường dùng gồm magie, sắt, mangan, kẽm và silic. Tạp chất giúp cải thiện tính chất của nguyên tố chính. Những đặc tính chất lượng hỗ trợ việc chế tạo nhiều cơ cấu và kết cấu gồm:

• Độ bền
• Độ dẻo
• Khả năng hàn
• Khả năng chống ăn mòn
• Khả năng chống ăn mòn ứng suất
• Khả năng chịu rung
• Khả năng chịu thay đổi nhiệt độ
• Làm chậm quá trình hóa già tự nhiên
• Thúc đẩy quá trình hóa già nhân tạo

Nhôm là thành phần chủ chốt trong nhiều hợp chất và giúp đơn giản hóa đáng kể việc sản xuất nhiều kết cấu. Hợp kim và hợp chất nhôm được sử dụng trong chế tạo máy bay, tên lửa, công nghiệp quốc phòng và xây dựng. Nhiều chi tiết ô tô và toa xe đường sắt cũng được chế tạo bằng các kết cấu nhôm.