ลักษณะทั่วไปอะลูมิเนียม / อะลูมิเนียม 5052 อัลลอยด์ (UNS A95052)
อลูมิเนียม / อลูมิเนียมอัลลอยด์มีความทนทานต่อการกัดกร่อนสูง พวกมันไวต่ออุณหภูมิสูงตั้ง แต่ 200 ถึง 250°C (392 ถึง 482°F) และอาจสูญเสียความแข็งแรงไปบางส่วน อย่างไรก็ตาม ความแข็งแรงของโลหะผสมอะลูมิเนียม / อะลูมิเนียมสามารถเพิ่มได้ที่อุณหภูมิต่ำกว่าศูนย์ ทำให้เป็นโลหะผสมที่อุณหภูมิต่ำในอุดมคติ
อะลูมิเนียม / อะลูมิเนียมอัลลอย 5052 เป็นโลหะผสมที่ไม่ผ่านการบำบัดด้วยความร้อน ซึ่งมีความทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดี โดยเฉพาะกับน้ำเค็ม แผ่นข้อมูลต่อไปนี้จะให้รายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับโลหะผสมอลูมิเนียม / อลูมิเนียม 5052
ความสามารถในการขึ้นรูปของโลหะผสมอะลูมิเนียม / อะลูมิเนียม 5052 นั้นได้รับการจัดอันดับว่ายุติธรรม โลหะผสมนี้สามารถขึ้นรูปด้วยความแข็งได้ง่ายกว่าแบบอบอ่อน และคุณภาพของผิวสำเร็จก็ดีกว่า นอกเหนือจากการตัดที่เบามาก การตัดเฉือนอื่นๆ ทั้งหมดควรทำโดยใช้น้ำมันหล่อลื่น
การขึ้นรูป
อลูมิเนียม / อลูมิเนียมอัลลอยด์ 5052 สามารถขึ้นรูปได้ง่ายที่อุณหภูมิห้อง อย่างไรก็ตาม การทำงานในที่เย็นอย่างต่อเนื่องมีแนวโน้มที่จะลดความสามารถในการขึ้นรูปของโลหะผสม
การเชื่อม
การเชื่อมสามารถทำได้ง่ายบนโลหะผสมอะลูมิเนียม / อะลูมิเนียม 5052 โดยใช้วิธีทั่วไป ในกรณีที่จำเป็นต้องใช้ฟิลเลอร์ร็อด ควรใช้อะลูมิเนียม / อะลูมิเนียม 5356 อัลลอยด์เป็นฟิลเลอร์ วิธีการเชื่อมที่เหมาะสมที่สุดคือการเชื่อมอาร์คหุ้มด้วยก๊าซเฉื่อยแบบใช้ทังสเตนหรืออิเล็กโทรด
การปลอม
อลูมิเนียม / อลูมิเนียมอัลลอยด์ 5052 สามารถหลอมได้ตั้ง แต่ 510°C (950°F) ถึง 260°C (500°F)
ทำงานร้อน
อลูมิเนียม / อลูมิเนียม 5052 อัลลอยด์สามารถทำงานร้อนได้ง่ายตั้ง แต่ 510°C (950°F) ถึง 260°C (500°F)
ทำงานเย็น
อลูมิเนียม / อลูมิเนียมอัลลอยด์ 5052 ง่ายต่อการทำงานเย็น สามารถเกิดขึ้นได้จากการหมุนและการวาด ขึ้นอยู่กับขอบเขตของการปั่น การหลอมอาจต้องอยู่ระหว่างกลาง
การหลอม
อลูมิเนียม / อลูมิเนียมอัลลอยด์ 5052 สามารถหลอมได้ที่ 343°C (650°F) แล้วระบายความร้อนด้วยอากาศ
การชุบแข็ง
อลูมิเนียม / อลูมิเนียมอัลลอยด์ 5052 สามารถชุบแข็งได้โดยใช้ความเย็นเท่านั้น
แอพพลิเคชั่น
โลหะผสมอลูมิเนียม / อลูมิเนียม 5052 ใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์ต่อไปนี้:
3.3523 อลูมิเนียมอัลลอยด์ AMS 4016 5052-H32 แผ่นและแผ่น, EN AW-5052 อลูมิเนียม AMS 4016 5052-H32 ผู้จัดจำหน่ายแผ่น, ผู้ส่งออกแผ่น UNS A95052 ในคูเวต, กาตาร์, แอฟริกา, ยุโรป, สหราชอาณาจักร, สหรัฐอเมริกา, อิหร่าน, กานาและทั่วโลก
AMS 4015/4016/4017 อลูมิเนียมอัลลอยด์ 5052 AMS 4016 5052-H32 แผ่นและแผ่น STOCKIEST, อลูมิเนียมอัลลอยด์ตาหมากรุก UNS A95052 AMS 4016 5052-H32 แผ่นและแผ่นผู้จัดจำหน่ายในอินเดีย SAE J454 AMS 4016 5052-H32 แผ่นและแผ่น 5052 หุ้ม แผ่น , ซื้ออลูมิเนียมอัลลอยด์ EN AW-A95052 AMS 4016 5052-H32 แผ่นและแผ่นในคลังสินค้าออนไลน์, 5052-T0 AMS 4016 5052-H32 แผ่นและแผ่นส่งออกในแอฟริกา
แผ่นอลูมิเนียมอัลลอยด์ 5052 AMS 4016 5052-H32 และแผ่นที่ใช้ในงานสมัยใหม่จำนวนมหาศาลอันเป็นผลมาจากคุณสมบัติและคุณภาพที่ดี ปัจจุบันเราMetal Ministry Inc.จมอยู่กับการประกอบขอบเขตกว้างของอลูมิเนียมอัลลอยด์ 5052 AMS 4016 5052-H32 แผ่นและแผ่น นอกจากนี้ เรายังเป็นที่ยอมรับในการให้บริการแผ่นและเพลท AMS 4016 5052-H32 ที่ดีกว่าลูกค้าทุกรายที่เข้าถึงได้ทั่วโลก นอกจากนี้ยังมีอลูมิเนียมอัลลอยด์ 5052 AMS 4016 5052-H32 แผ่นและแผ่นในรายละเอียดต่างๆ ส่วนหนึ่งของการกำหนดตำแหน่งที่สามารถเข้าถึงเพลตได้ ได้แก่ ความสมบูรณ์ของพื้นผิว พื้นผิวสุดท้าย การวัด รูปร่าง ขนาด และความยาว นอกเหนือจากนี้ สิ่งของยังมีมาตรวัดคุณภาพระดับประเทศและระดับโลกที่ได้มา อลูมิเนียมอัลลอยด์ 5052 AMS 4016 5052-H32 แผ่นและแผ่นมีคุณสมบัติต่อต้านการสึกกร่อนที่ดีและสามารถทำงานได้สำเร็จในธุรกิจน้ำทะเลและธุรกิจ Marian สารประกอบที่ใช้ในแผ่นเหล่านี้มีคุณสมบัติหลากหลาย เช่นเดียวกับการเคลือบผิวที่สวยงาม ทนทาน ไม่ลื่น ป้องกันการสึกกร่อน ระบบต่ำสำหรับการบำรุงรักษา ไม่เป็นมิตรต่อไฟฟ้าสถิต และน่าจะเบาลง
โลหะผสมอลูมิเนียม 5052 คือ Al-Mg เป็นโลหะผสมชนิดหนึ่งที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในโลหะผสม ผลิตภัณฑ์ชุด Strip มีความแข็งแรงปานกลาง ทนฝนกรดและการกัดกร่อนของสภาพอากาศในทะเลได้ดี ขึ้นรูปง่าย ลักษณะเช่นประสิทธิภาพการเชื่อมที่เหนือกว่า .5052-H32 state Strip เป็นชนิดของการบริโภคและความสามารถในการปรับตัวสูงสุด ใช้กันอย่างแพร่หลายในองค์ประกอบไฟฟ้าและสาขาต่างๆ เช่น การผลิตเปลือกหอย เครื่องมือในครัว สถาปัตยกรรมการตก แต่งภายในและภายนอก รถยนต์และอุตสาหกรรมการขนส่ง พัฒนาอย่างรวดเร็วไปพร้อมกับอุตสาหกรรมเหล่านี้ ปริมาณการใช้วัสดุแผ่น 5052-H32 เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและยังสูงขึ้นเรื่อย ๆ ตามความต้องการของประสิทธิภาพเชิงกลที่ครอบคลุมและคุณภาพพื้นผิวพร้อมกัน
ประเภทอลูมิเนียม (เกรดต่างๆ)
บริการพิเศษตัดแก๊ส ตัดเลเซอร์ตามขนาดที่ต้องการ และจำหน่ายตามขนาดมาตรฐาน
อลูมิเนียมเส้น (Aluminum Bar) - 6063
- อลูมิเนียมเส้นกลม (Aluminum Round Bar)
- อลูมิเนียมเส้นสี่เหลี่ยม (Aluminum Square Bar)
- อลูมิเนียมเส้นฉาก (Aluminum Angle Bar)
- อลูมิเนียมเส้นแบน (Aluminum Flat Bar)
- อลูมิเนียมแผ่น (Aluminum Sheet) - 1100
- อลูมิเนียมอัลลอย์ดเส้น (Aluminum Alloy Bar) - 6061, 7022, 7075, 2011
- อลูมิเนียมอัลลอย์ดแผ่น (Aluminum Alloy Sheet) - 2024, 5052, 5083, 6061, 7022, 7075, 2011
- อลูมิเนียมรีด (Aluminum Drawn)
- อลูมิเนียมหล่อ (Aluminum Casting)
- เพลาอลูมิเนียม (Aluminum Round Bar) - 6060
- ท่ออลูมิเนียม (Aluminum Pipe); mso-hansi-font-famil
รูปแบบทางเทคนิคที่เป็นรูปธรรมมีดังนี้:
ประเภทของวิธีการผลิตของแผ่นและแถบโลหะผสมอลูมิเนียม 5052-H32 นั้นมีลักษณะเฉพาะ ซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยขั้นตอน: การก่อตั้ง, การเลื่อย, หน้าโรงสี, การทำความร้อน, การรีดร้อน, การรีดเย็น, การหลอมให้คงที่, การตก แต่ง, การบรรจุ;
ในขั้นตอนการรีดร้อนที่อธิบายไว้ อุณหภูมิการเก็บผิวหยาบแบบร้อนจะถูกควบคุมที่ 370-450 ℃ และอุณหภูมิการเก็บผิวสำเร็จแบบร้อนคือ 320-350 ℃ จำเป็นต้องกำหนดความหนาชิ้นงานรีดร้อนตามความหนาของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป
รีดเย็นจนถึงความหนาของผลิตภัณฑ์สำเร็จผ่าน 1 ตอนในขั้นตอนการรีดเย็นที่อธิบายไว้ อัตราการทำงานทั่วไปคือ 20-45%
ในบางรูปลักษณ์ ในขั้นตอนการให้ความร้อนที่อธิบายไว้ อุณหภูมิในการทำให้ร้อนขึ้นของการหล่อโลหะคือ 480-520 ℃ ในนั้น และเวลาคงอุณหภูมิคือ 2-5 ชั่วโมง
ในบางรูปลักษณ์ ในขั้นตอนการหลอมแบบคงตัวที่อธิบายไว้ ช่วงอุณหภูมิ 140-200 ℃ เวลารักษาอุณหภูมิ 1-5 ชั่วโมง
ในบางรูปลักษณ์ เปอร์เซ็นต์โดยมวลขององค์ประกอบทางเคมีของการหล่อโลหะจะอยู่หลังการหล่อที่อธิบายไว้: Si≤0.15%, Fe0.15～0.30%, Cu≤0.10%, Mn≤0.08%, Mg2.3～2.7%, Cr0.15～0.25%, Zn≤0.10%, Ti0.008～0.03%, ธาตุเจือปนอื่นๆ คือ single≤and 0.03%, ธาตุเจือปนอื่นๆ รวมกันเป็น ≤0.15%, อื่นๆ ทั้งหมดคือ Al; อุณหภูมิในการถลุงอยู่ที่ 735-755 ℃ และอุณหภูมิการกลั่นอยู่ที่ 720-740 ℃ และอุณหภูมิในการหล่ออยู่ที่ 675-695 ℃
วัตถุอีกชิ้นหนึ่งของการประดิษฐ์นี้ประกอบด้วยแผ่นและแถบอะลูมิเนียมอัลลอยด์ 5052-H32 ที่เตรียมวิธีการผลิตดังกล่าวข้างต้น
รูปแบบทางเทคนิคที่เป็นรูปธรรมมีดังนี้:
แผ่นและแถบอลูมิเนียมอัลลอยด์ 5052-H32 ที่เตรียมวิธีการผลิตดังกล่าวข้างต้น
แถบ 5052-H32 เป็นแถบทัศนคติการหลอมแบบเต็มรูปแบบที่จะดำเนินการโมดูลัสการทำงานบางอย่างเพื่อดำเนินการหลอมที่มีเสถียรภาพหลังจากการรีดเย็นอีกครั้งและดำเนินการเพื่อให้ได้วัสดุที่มีคุณภาพพื้นผิวบาง ๆ ที่มีคุณภาพดีในระหว่างเช่นการรีดร้อนอย่างต่อเนื่อง จากนั้นสามารถพกพาได้ โมดูลัสการทำงานบางอย่างไปยังการรีดร้อนอย่างต่อเนื่องที่ว่างเปล่า และดำเนินการหลอมให้คงที่อีกครั้งหลังจากการรีดเย็น ซึ่งจะทำให้ขั้นตอนการผลิตง่ายขึ้น
เมื่อเปรียบเทียบกับศิลปกรรมในยุคก่อน ผลประโยชน์ของการประดิษฐ์ในปัจจุบันมีดังนี้:
(1) แต่ความหนาของสต็อกการรีดร้อนอย่างต่อเนื่องคือ 2.0 ～ 8.0 มม. อุณหภูมิการตก แต่งสามารถควบคุมได้ที่ 320-350 ℃ อุณหภูมิการตกผลึกของโลหะผสมมากกว่า 5052 สามารถรับรู้การหลอมด้วยตนเองด้านหลังแบบแบทช์ ดำเนินการ การดำเนินการหลอมเต็มและการหลอมขั้นกลาง ลดวงจรการผลิต ลดต้นทุนการผลิต
(2) อัตราการทำงานทั่วไปของการรีดเย็นอยู่ที่ 20-45% สามารถรีดเย็นได้ 1 รอบจนถึงความหนาของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป เปรียบเทียบกับกระบวนการทั่วไป สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตการรีดเย็นได้มากกว่า 3 เท่า และลดสิ่งตกค้างในกระบวนการ
(3) ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปขอบเขตอุณหภูมิการหลอมคือ 140-200 ℃ และช่วงอุณหภูมิที่ตอบสนองความต้องการคุณสมบัติทางกลมีขนาดใหญ่ ความแม่นยำในการวัดอุณหภูมิเตาหลอมและความสม่ำเสมอของอุณหภูมิจำเป็นต้องลดลง และประสิทธิภาพที่มั่นคงหลังจากการหลอม อัตราคุณสมบัติสูง .
รูปลักษณ์เฉพาะ
จากตัวอย่างต่อไปนี้ การประดิษฐ์นี้ได้รับการอธิบายเพิ่มเติม
ศูนย์รวม 1
วิธีการผลิตของแผ่นและแถบโลหะผสมอลูมิเนียม 5052-H32 ในปัจจุบันประกอบด้วยขั้นตอนการผลิตดังต่อไปนี้: การขึ้นรูป → การเลื่อย → หน้าโรงสี → การทำความร้อน → การรีดร้อน → การรีดเย็น → การหลอมให้เสถียร → การตก แต่ง
(1) การก่อตั้ง: องค์ประกอบทางเคมีโดยมวลเปอร์เซ็นต์ของการหล่อโลหะอยู่หลังการก่อตั้ง:
อัล ศรี เฟ ลูกบาศ์ก ล้าน
96.9227 0.0556 0.2518 0.0066 0.0342
มก Ti Cr สังกะสี พรรณี
2.4831 0.0107 0.2122 0.0201 0.0030
อุณหภูมิในการถลุงคือ 730～745 ℃, 720～730 ℃ของอุณหภูมิในการกลั่น, 685～695 ℃ของอุณหภูมิในการหล่อ
(2) การให้ความร้อน: ฉนวนกันความร้อนเป็นเวลา 4 ชั่วโมงหลังจากการหล่อโลหะถูกทำให้ร้อนถึง 500 ℃
(3) การรีดร้อน: 430 ℃ของอุณหภูมิการกัดหยาบแบบร้อนครั้งสุดท้าย, 335 ℃ของอุณหภูมิการเก็บผิวสำเร็จแบบร้อน, ความหนาของการรีดร้อนเปล่า 3.4 มม.
(4) การรีดเย็น: สำหรับการรีดเย็นถึง 2.7 มม. ผ่าน 1 ทาง อัตราการทำงานทั่วไป 21%
(5) การหลอมที่เสถียร: ช่วงอุณหภูมิ 140～200 ℃, เวลารักษาอุณหภูมิ 1～5 ชั่วโมง
ความพยายามแยกอะลูมิเนียม
มนุษย์รู้จักใช้ประโยชน์จากสารประกอบอะลูมิเนียมตั้ง แต่สมัยโบราณแล้ว โดยชาวกรีก-โรมันโบราณนำสารส้ม (alum) มาใช้เป็นสารช่วยย้อมเพื่อให้สีติดเนื้อผ้า และใช้เป็นสารช่วยสมานบาดแผล ส่วนชาวอียิปต์โบราณจะนำสารอะลูมินา ซึ่งเป็นสารประกอบอีกชนิดของอะลูมิเนียมมาเป็นส่วนประกอบยา แต่หากจะกล่าวถึงการทดลองแยกอะลูมิเนียมบริสุทธิ์ออกมานั้น พบว่า เริ่มมีการทดลองกันในปี ค.ศ. 1807 โดยเซอร์ฮัมฟรีย์ เดวีย์ (Sir Humphry Davy) นักเคมีชาวอังกฤษเป็นคนแรกที่พยายามทดลองแยกอะลูมิเนียมออกจากสารอะลูมินาด้วยวิธีการต่างๆ รวมถึงการแยกโดยใช้กระแสไฟฟ้า แต่การทดลองทั้งหมดของเขาไม่ประสบผล แต่อย่างใด แม้กระนั้นก็ตามเซอร์ฮัมฟรีย์ก็ยังมั่นใจมากว่า สารอะลูมินาจะต้องมีโลหะเป็นองค์ประกอบแน่นอน เขาจึงตั้งชื่อโลหะปริศนาตัวนี้ล่วงหน้าว่า อะลูมินัม (aluminum) ซึ่งในเวลา ต่อมาเขาได้เปลี่ยนชื่อโลหะนี้เป็นอะลูมิเนียม (aluminium)
จนถึงปี ค.ศ. 1825 นักวิทยาศาสตร์ชาวเดนมาร์กชื่อ ฮันส์ คริสเตียน เออร์สเตด (Hans Christian Oersted) ก็สามารถแยกโลหะอะลูมิเนียมออกมาได้ โดยใช้วิธีให้ความร้อนแก่สารอะลูมิเนียมคลอไรด์ (aluminium chloride) รวมกับโพแทสเซียมอะมัลกัม (potassium amalgum) วิธีนี้แม้จะแยกอะลูมิเนียมออกมาได้ แต่ก็ยังไม่สามารถใช้แยกอะลูมิเนียมบริสุทธิ์ได้
ต่อมา ฟรีดริช โวเลอร์ (Friedrich Wohler) นักฟิสิกส์ชาวเยอรมันนำวิธีการของฮันส์มาพัฒนาต่อในช่วงปี ค.ศ.1827-1845 และทำให้ฟรีดริชเป็นบุคคลแรกที่สามารถแยกโลหะอะลูมิเนียมบริสุทธิ์ออกมาได้สำเร็จ แต่วิธีแยกอะลูมิเนียมของฟรีดริชก็ไม่สามารถนำมาใช้ผลิตอะลูมิเนียมจริงในเชิงอุตสาหกรรมได้
อองรี แซงต์ แคลร์ เดอวีล (Henri Sainte-Claire Deville) นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศสนำวิธีแยกอะลูมิเนียมของฟรีดริชมาพัฒนาต่อและประสบผลสำเร็จในปี ค.ศ. 1854 ทั้งนี้เขาเปลี่ยนจากการใช้โพแทสเซียมอะมัลกัมที่มีราคาแพงมาใช้เป็นสารโซเดียม (sodium) แทนและเปลี่ยนจากการใช้สารอะลูมิเนียมคลอไรด์เป็นสารโซเดียมอะลูมิเนียมคลอไรด์ (sodium aluminium chloride) ซึ่งวิธีการของอองรีถูกนำมาใช้ผลิตอะลูมิเนียมในเชิงพาณิชย์ แต่เนื่องจากต้นทุนของกระบวนการที่ใช้แยกมีราคาสูงมาก ทำให้ในยุคนั้นอะลูมิเนียมเป็นโลหะที่มีราคาแพงกว่าทองคำอีก
การผลิตอะลูมิเนียมสมัยใหม่
การผลิตอะลูมิเนียมจากสินแร่ในปัจจุบันประกอบด้วย 2 ขั้นตอน โดย
ขั้นตอนที่ 1 เป็นการแยกสารอะลูมิเนียมออกไซด์หรือสารอะลูมินาที่อยู่ในแร่บอกไซต์ (bauxite) ออกมาโดยใช้กระบวนการของเบเออร์ (Bayer Process) ประกอบด้วยขั้นตอนย่อย 4 ขั้น คือ
- การย่อย (Digestion) นำแร่บอกไซต์บดให้มีขนาดเล็กลง และนำไปผสมกับสารโซเดียมไฮดรอกไซด์ (sodium hydroxide) ของผสมจะถูกเทลงไปในถังย่อย (digester) การใช้สารเคมีที่มีฤทธิ์เป็นด่าง และความร้อน ทำให้สารอะลูมินาในแร่บอกไซต์ละลายออกมาในรูปของสารประกอบอะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ (Al(OH)3) ส่วนสารมลทินจะไม่ละลายออกมา และตกตะกอนอยู่ใต้ถัง
- การทำให้ใส (Clarification) สารมลทินต่างๆ นอกเหนือจากสารอะลูมินาจะถูกแยกออกด้วยการกรอง ส่วนสารละลายที่ประกอบด้วยสารอะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์จะถูกส่งไปถังตกตะกอน
- การตกตะกอน (Precipitation) สารละลายอะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ถูกทำให้เย็น และปล่อยให้ตกตะกอนออกมา ซึ่งตะกอนที่ได้มีลักษณะเป็นของแข็งสีขาว
- การเผาไล่น้ำ (Calcination) ตะกอนของสารอะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์จะถูกส่งเข้าเตาเผา และเผาที่อุณหภูมิ 1,050 ๐C เพื่อทำให้สารอะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์สลายตัวเป็นสารอะลูมินาและให้ไอน้ำออกมา
ขั้นตอนที่ 2 เป็นการแยกอะลูมิเนียมออกจากสารอะลูมินาด้วยกระบวนการของฮอลล์-เอรูลต์ (Hall-H?roult process) ซึ่งเป็นวิธีแยกด้วยการใช้ปฏิกิริยาทางไฟฟ้าเคมี เริ่มจากการเปลี่ยนสารอะลูมินาให้มีสภาพเป็นสารอิเล็กโทรไลต์ก่อน แต่เนื่องจากอะลูมินาบริสุทธิ์มีจุดหลอมเหลวสูงถึง 2,000๐C ดังนั้นจึงต้องนำอะลูมินามาละลายในสารไครโอไลต์ (cryolite, Na 3AlF6) หลอมเหลวที่อุณหภูมิ 1,000 ๐C เพื่อลดอุณหภูมิของกระบวนการ โดยสารไครโอไลต์จะทำหน้าที่เป็นฟลักซ์หรือสารที่ช่วยให้เกิดการหลอมตัวและไหลตัวเมื่อได้รับความร้อน
ถังที่ใช้ในกระบวนการแยกอะลูมิเนียมออกมานี้ จะใช้ถังเหล็กที่ผนังด้านในเคลือบด้วยแกร์ไฟต์ โดยถังเหล็กจะเป็นขั้วแคโทด และใช้แท่งคาร์บอนเป็นขั้วแอโนด (ดังรูปข้างล่าง) เมื่อผ่านกระแสไฟฟ้าลงไปจะเกิดปฏิกิริยาไฟฟ้าเคมีขึ้น อะลูมิเนียมเหลวจะเกิดขึ้นที่ขั้วแคโทด เนื่องจากอุณหภูมิของกระบวนการแยกสูงประมาณ 1,000๐C ขณะที่อะลูมิเนียมมีจุดหลอมเหลวที่อุณหภูมิประมาณ 660 ๐C ดังนั้นโลหะอะลูมิเนียมที่ถูกแยกออกมาจะจมตัวอยู่ก้นถังในสภาพโลหะเหลว ส่วนที่ขั้วแอโนดจะเกิดก๊าซออกซิเจนขึ้น ซึ่งก๊าซออกซิเจนนี้จะทำปฏิกิริยากับแท่งคาร์บอนกลายเป็นคาร์บอนไดออกไซด์ทำให้แท่งคาร์บอนค่อยๆ สึกหรอไป
การผลิตอลูมิเนียมบริสุทธิ์ด้วยการแยกสกัดออกจากอลูมิน่าจะใช้กระบวนการถลุงด้วยไฟฟ้าในเตาหลอมไฟฟ้าขนาดใหญ่ โดยโลหะอลูมิเนียมบริสุทธิ์จะแยกตัวออกจากอลูมิน่าลงสู่ด้านล่างของเตาหลอม และไหลออกจากเตาหลอมด้วยวิธีกาลักน้ำ
สำหรับในประเทศไทยจะไม่มีการผลิตอะลูมิเนียมจากแหล่งแร่ต้นน้ำ แต่จะมีเพียงการผลิตอลูมิเนียมบริสุทธิ์จากการหลอมเศษอลูมิเนียมเพื่อนำกลับมาใช้ใหม่
ชนิดของอลูมิเนียม แบ่งตามการผลิต
1.อลูมิเนียมบริสุทธิ์ เป็นอลูมิเนียมที่ได้จากการถลุงแร่หรือการหลอมให้มีความบริสุทธิ์ 99.00% และมีธาตุอื่นเจือปนเพียง 1% เท่านั้น เป็นอลูมิเนียมที่มีความเหนียวสูง สามมารถขึ้นรูปได้ดี
2.อลูมิเนียมผสม เป็นอลูมิเนียมที่ได้จากการหลอมร่วมกับโลหะชนิดอื่นตั้ง แต่ 1 ชนิดขึ้นไป ได้แก่ ทองแดง แมกนีเซียม แมงกานีส โครเมียม ซิลิกอน นิเกิล ดีบุก สังกะสี เป็นต้น เพื่อเป็นโลหะผสมให้มีคุณสมบัติทนต่อแรงดึงสูง
แบ่งตามเกรดอลูมิเนียม
การแบ่งเกรดอลูมิเนียม มีการแบ่งเกรดจากสมาคมอลูมิเนียมแห่งสหรัฐอเมริกา โดยใช้หลักเกณฑ์ของส่วนผสมเป็นเกณฑ์ด้วยเลข 4 หลัก สำหรับใช้แทนเป็นสัญลักษณ์เกรดอลูมิเนียมขึ้นรูป
สัญลักษณ์แสดงกลุ่มอลูมิเนียมขึ้นรูป
1xxx หมายถึง อลูมิเนียมที่มีความบริสุทธิ์ไม่น้อยกว่า 99.00%
2xxx หมายถึง ทองแดง (Copper, Cu)
3xxx หมายถึง แมงกานีส (Manganese, Mn)
4xxx หมายถึง ซิลิกอน (Silicon, Si)
5xxx หมายถึง แมกนีเซียม (Magnesium, Mg)
6xxx หมายถึง แมกนีเซียม (Magnesium, Mg) และซิลิกอน (Silicon, Si)
7xxx หมายถึง สังกะสี (Zinc, Zn)
8xxx หมายถึง ธาตุอื่นๆ เช่น นิเกิล (Nickel, Ni), ไททาเนียม (Titanium, Ti), โครเมียม (Chromium, Cr), บิสมัท (Bismuth, Bi) และตะกั่ว (Lead, Pb)
9xxx หมายถึง ยังไม่มีใช้
หลักที่หนึ่ง เป็นสัญลักษณ์ที่สำคัญที่สุดในการแสดงหมวดหมู่ของโลหะผสมใน 8 กลุ่ม ดังรายละเอียดในขั้นต้น เช่น 1xxx แทนหมวดโลหะอลูมิเนียมที่มีความบริสุทธิ์ไม่น้อยกว่าร้อยละ 99.00 โดยน้ำหนัก
หลักที่สอง เป็นตัวเลขที่ใช้กำกับโลหะอลูมิเนียมที่มีการผสมโลหะอื่นให้มีปริมาณทีเปลี่ยนแปลงไปจากเดิม เช่น 2024 ที่ประกอบด้วย 4.5Cu, 1.5Mg, 0.5Si และ0.1Cr เมื่อเปลี่ยนเป็น 2218 จะประกอบด้วย 4.0Cu, 2.0Ni, 1.5Mg และ0.2Si ซึ่งเป็นการผสม Ni แทนCr
หลักที่สาม และสี่ เป็นตัวเลขที่แสดงชนิดย่อยของโลหะผสมที่เป็นชนิดเดียวกัน แต่แสดงส่วนผสมที่แตกต่างกัน เช่น 2014 ที่ประกอบด้วย 4.4Cu, 0.8Si, 0.8Mn และ0.4Mg เมื่อเปลี่ยนเป็น 2017 จะประกอบด้วย 4.0Cu, 0.8Si, 0.5Mn และ0.1Cr
อลูมิเนียมบริสุทธิ์ (มากกว่า 99.00%) เป็นอลูมิเนียมทางการค้า มักพบในช่วงความบริสุทธิ์ที่ 99.30%-99.70% เหมาะสำหรับนำมาใช้งานในด้านตัวนำไฟฟ้า และแผ่นสะท้อนแสง เป็นต้น
อลูมิเนียมผสมทองแดง (2xxx) เป็นอลูมิเนียมที่ผสมทองแดง โดยพบว่า ทองแดงสามารถละลายได้ในอลูมิเนียมสูงสุดที่ 5.65% ที่อุณหภูมิ 548 องศาเซลเซียส และจะละลายได้น้อยลงเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น จนเหลือประมาณ 0.5% ที่อุณหภูมิ 200 องศาเซลเซียส เหมาะสำหรับนำไปประยุกต์ใช้งานทางด้านความร้อน
อลูมิเนียมผสมแมงกานีส (3xxx) เป็นอลูมิเนียมที่ผสมแร่แมงกานีส โดยหากเพิ่มแร่แมงกานีสที่ 1.2% จะทำให้เป็นโลหะผสมที่มีความแข็งแรงพอควร เหมาะสำหรับใช้งานในด้านโครงสร้างต่างๆ
อลูมิเนียมผสมซิลิกอน (4xxx) มักพบเป็นอลูมิเนียมที่ผสมด้วยซิลิกอนพร้อมกับแร่อื่นๆ แต่มีอัตราส่วนน้อยกว่า เช่น ซิลิกอน 11.0-13.5% ทองแดง 0.5-1.3% สังกะสี 0.5% เหล็ก 1% แมกนีเซียม 0.8-1.3% และนิเกิล 0.5-1.3% เหมาะสำหรับประยุกต์ใช้งานประเภทที่ทนความร้อน เช่น กระบอกสูบ ลูกสูบ ก้านสูบ ห้องเครื่อง เป็นต้น
อลูมิเนียมผสมแมกนีเซียม (5xxx) เป็นอลูมิเนียมที่ผสมแร่แมกนีเซียม แต่พบน้อยมากในอัตราส่วนผสมของแมกนีเซียมมากๆ ส่วนมากมักใช้ผสมร่วมกับแร่อื่นๆ เนื่องจากมีความสามารถในการละลาย และหลอมรวมกับอลูมิเนียมได้ไม่ดี หากใช้เป็นส่วนผสมมากจะทำให้วัสดุแข็ง และเปราะหักง่าย
อลูมิเนียมผสมแมกนีเซียมกับซิลิกอน (6xxx) มักเป็นอลูมิเนียมผสมที่มีสัดส่วนของแมกนีเซียม และซิลิกอนในอัตราส่วนน้อย โดยทั่วไปผสมแมกนีเซียม 0.6-1.2% ซิลิกอน 0.4-1.3% นอกจากนี้อาจมีการผสมโครเมียมหรือทองแดงเพื่อเพิ่มความแข็งแรงด้วย
อลูมิเนียมผสมสังกะสี (7xxx) มักเป็นอลูมิเนียมผสมที่มีสัดส่วนของสังกะสีหรืออาจผสมแร่อื่นๆ ร่วมด้วยเล็กน้อย เช่น แมกนีเซียม กลุ่มอลูมิเนียมนี้มักประยุกต์ใช้ในด้านความทนทาน แข็งแรงสูง เช่น ยานอาวกาศ โครงสร้างขนาดใหญ่ เป็นต้น
อลูมิเนียมผสมแร่อื่นๆ (8xxx) เป็นอลูมิเนียมผสมที่ใช้แร่ผสมชนิดอื่นนอกเหนือจากข้างต้น เช่น นิเกิล, ไททาเนียม, โครเมียม, บิสมัท และตะกั่ว
ประโยชน์อลูมิเนียม
1. ด้านการก่อสร้าง
มักใช้เป็นโครงสร้าง และวัสดุตก แต่งในงานต่างๆ โครงสร้างเสา กอบประตู หน้าต่าง รั้ว ราวกั้น บันได เนื่องจากมีคุณสมบัติคงทน น้ำหนักเบา และอื่นๆ ซึ่งสามารถทดแทนไม้ และเหล็กได้เป็นอย่างดี
