Алюминий 1050 — это коммерчески чистый алюминиевый сплав с минимальным содержанием алюминия 99,5%. Он известен отличной электро- и теплопроводностью, высокой коррозионной стойкостью и превосходной формуемостью. Алюминий 1050 — один из самых широко применяемых неупрочняемых термообработкой алюминиевых материалов в промышленности и коммерческих изделиях.
В ЧПУ-обработке алюминий 1050 особенно подходит для компонентов, где важны внешний вид, проводимость или лёгкая формовка — прежде всего в электротехнической, пищевой и химико-перерабатывающей отраслях.
Элемент | Диапазон содержания (мас. %) | Ключевая функция |
|---|---|---|
Алюминий (Al) | ≥99.5 | Базовый элемент с высокой теплопроводностью и электропроводностью |
Железо (Fe) | ≤0.40 | Остаточный элемент |
Кремний (Si) | ≤0.25 | Остаточный элемент |
Медь (Cu) | ≤0.05 | Остаточный элемент |
Цинк (Zn) | ≤0.05 | Остаточный элемент |
Магний (Mg) | ≤0.05 | Остаточный элемент |
Марганец (Mn) | ≤0.05 | Остаточный элемент |
Прочие | ≤0.03 | Суммарные примеси |
Свойство | Типовое значение | Стандарт / условия испытаний |
|---|---|---|
Плотность | 2.71 г/см³ | ASTM B311 |
Температура плавления | 643°C | ASTM E299 |
Теплопроводность | 229 W/m·K при 25°C | ASTM E1952 |
Электропроводность | 61% IACS при 20°C | ASTM B193 |
Коэффициент теплового расширения | 24.8 µm/m·°C | ASTM E228 |
Удельная теплоёмкость | 900 J/kg·K | ASTM E1269 |
Модуль упругости | 69 GPa | ASTM E111 |
Свойство | Типовое значение | Стандарт испытаний |
|---|---|---|
Предел прочности при растяжении | 110 MPa | ASTM E8/E8M |
Предел текучести (0.2%) | 95 MPa | ASTM E8/E8M |
Относительное удлинение | ≥10% | ASTM E8/E8M |
Твёрдость | 35 HB | ASTM E10 |
Усталостная прочность | 55 MPa | ASTM E466 |
Ударная вязкость | Высокая | ASTM E23 |
Отличная электро- и теплопроводность: Алюминий 1050 обладает электропроводностью 61% IACS и теплопроводностью 229 W/m·K, что делает его отличным выбором для теплообменников, токопроводящих шин и теплозащитных экранов.
Превосходная формуемость: Мягкость сплава позволяет выполнять глубокую вытяжку, раскатку, вращательную вытяжку и формование сложных изделий без растрескивания — идеально для химических ёмкостей, пищевой упаковки и архитектурных элементов.
Высокая коррозионная стойкость: Образует естественную оксидную плёнку, устойчивую к атмосферной и слабокислой среде — подходит для наружных, химических и пищевых компонентов.
Низкая механическая прочность: При прочности на растяжение около 110 MPa сплав 1050 не подходит для силовых конструкций, но отлично работает в малонагруженных и высокопластичных деталях.
Не упрочняется термообработкой: Механические свойства улучшаются холодной деформацией, а не термообработкой. Доступен в состояниях O (отожжённый) и H14 и др.
Мягкость и «вязкость»: приводит к плохому дроблению стружки и «смазыванию» поверхности.
Налипание на режущую кромку (BUE): адгезия к инструменту при низких скоростях или затуплении кромки.
Риск деформации поверхности: материал легко коробится при избыточном зажиме или усилии.
Параметр | Рекомендация | Обоснование |
|---|---|---|
Материал инструмента | Твердосплав без покрытия или с DLC-покрытием | Сохраняет остроту кромки и снижает «смазывание» |
Геометрия | Большой передний угол, полированные кромки | Обеспечивает чистый рез и улучшает контроль стружки |
Скорость резания | 250–450 m/min | Уменьшает BUE и улучшает качество поверхности |
Подача | 0.10–0.30 mm/rev | Поддерживает точность размеров и чистую кромку |
Охлаждение | Сухо или туман (mist) | Предотвращает перегрев и снижает риск окисления |
Операция | Скорость (m/min) | Подача (mm/rev) | Глубина резания (mm) | Давление СОЖ (bar) |
|---|---|---|---|---|
Черновая обработка | 250–350 | 0.20–0.30 | 1.5–3.0 | Dry or mist |
Чистовая обработка | 350–450 | 0.05–0.10 | 0.2–1.0 | Mist cooling |
Анодирование: Хорошо подходит для анодирования типа II с коррозионной защитой и декоративным видом; толщина оксидного слоя ~5–25 µm.
Порошковое покрытие: Обеспечивает отличную укрывистость и вариативность цвета при толщине 60–120 µm для износо- и УФ-стойкости.
Электрополирование: Даёт гладкую отражающую поверхность (Ra ≤0.2 µm) и повышает чистоту для пищевых применений.
Пассивация: Обычно используется как предварительная обработка для удаления загрязнений и подготовки к последующим покрытиям.
Шлифование щётками: Формирует поверхности Ra 0.8–1.6 µm для вывесок, панелей и промышленных интерфейсов.
Алодиновое покрытие: Хроматное конверсионное покрытие для коррозионной защиты с сохранением проводимости в электротехнических деталях.
УФ-покрытие: Прозрачный слой от царапин и влаги; типовая толщина 5–15 µm.
Лакировка: Применяется для сохранения внешнего вида и повышения стойкости поверхности в потребительских алюминиевых изделиях.
Электротехника: токопроводящие шины, проводящие пластины и экранирующие корпуса, где нужна высокая электропроводность.
Пищевая и химическая переработка: контейнеры, ёмкости и оборудование с гигиеническими требованиями и коррозионной стойкостью.
Потребительские товары: корпуса LED-изделий, отражатели, дисплейные панели и декоративные алюминиевые детали.
HVAC и теплообменники: рёбра, воздуховоды и элементы теплоотвода, использующие высокую теплопроводность.
Архитектурные применения: декоративные фасады, облицовка, вывески и рамные элементы при минимальных нагрузках.