Bugünün ve geleceğin metali olan Alüminyum tabiatta en çok bulunan
elementlerden biridir ve mühendislik yapılarında çelikten sonra en çok
kullanılan metaldir. Alüminyumun yoğunluğu (2,71 g/cm3), çeliğin yoğunluğunun
(7,83 g/cm3) üçte biri kadardır. Bazı alüminyum alaşımlarının akma sınırı
değerleri 500 MPa değerini geçmektedir ki bu değer pek çok çelik türünün akma
sınırı değerlerinin üzerindedir.
Alüminyum ve Özellikleri
• Aynı hacimdeki bir çelik
malzemenin ağırlığının üçte biri ağırlığında olan alüminyum oldukça hafiftir ve
spesifik olarak hafiflik istenen uygulamalarda kullanılmaktadır.
• Alüminyum, hava
şartlarına, yiyecek maddelerine ve günlük yaşamda kullanılan pek çok sıvı ve
gazlara karşı dayanıklıdır.
• Alüminyum; anodik
oksidasyon ve elektrostatik toz boya uygulamaları ile kullanım alanlarında
cazibeli bir görünüm oluştururken aynı zamanda korozyon direncini ciddi
derecede arttırır.
• Alüminyum elastik bir
malzeme olmasından dolayı ani darbelere karşı dayanıklıdır.
• Alüminyumun elektrik ve
ısı iletkenliği, bakıra göre daha azdır. Fakat spesifik elektrik iletkenliği
(elektrik iletkenliği/yoğunluk) ve spesifik ısı iletkenliği (ısı
iletkenliği/yoğunluk) değerleri karşılaştırıldığında bakırdan daha iyi olduğu
görülür.
• Alüminyuma şekil vermek
için döküm, dövme, haddeleme, presleme, ekstrüzyon, çekme gibi tüm metotlar
uygulanabilir.
• Korozif ortamlarda
alüminyumun yüzeyi bir oksit tabakası ile kaplanarak, alüminyumun korozyona
dayanıklılığını sağlar ve bu özelliğinden dolayı alüminyum pek çok korozif
ortamda kullanılabilir.
• Alüminyumun, sıcak ve
soğuk şekillendirilebilme kabiliyeti iyidir. Ekstrüzyon yöntemiyle çok karışık
geometrik yapıya sahip alüminyum profiller üretilebilir.
• Alüminyum, elektrolitik
olarak oksitlendirilerek değişik renklerde üretilebilir. Eloksal denilen bu
işlem ile hem korozyona dayanıklı, hem de değişik renklerde görsel amaçlı
kullanılan ürünler üretilebilir.
Alüminyum ve Alaşımları
Alüminyum alaşımlarının mekanik, fiziksel ve kimyasal özellikleri alaşım
elementlerine ve mikro yapısına bağlı olarak değişir. Alüminyuma katılan en
önemli alaşım elementleri bakır, mangan, silisyum, magnezyum ve çinkodur.
Alüminyum alaşımlarının büyük bir kısmına ısıl işlem uygulanabilmektedir.
Alüminyum alaşımları dört rakamla sınıflandırılmaktadır. Bu sınıflandırma şu
şekildedir:
• 1XXX: Saf alüminyum.
Genellikle elektrik ve kimya endüstrisinde kullanılmaktadır.
• 2XXX: Al-Cu alaşımları.
Esas alaşım elementi bakırdır. Başta magnezyum olmak üzere diğer alaşım
elementleri de bulunabilir, yüksek mukavemet istenen havacılık sektöründe
yaygın bir şekilde kullanılmaktadır.
• 3XXX: Al-Mn alaşımları.
Esas alaşım elementi mangandır. Boru, sıvı tankları ve mimari uygulamalarda
kullanılmaktadır.
• 4XXX: Al-Si alaşımları.
Esas alaşım elementi silisyumdur. Termal genleşme katsayısı düşük, aşınma
direnci ve korozyon dayanımı yüksek alaşımlardır. Kaynaklı yapılarda, levha
üretiminde, otomobil parçaları üretiminde kullanılmaktadır.
• 5XXX: Al-Mg alaşımları.
Esas alaşım elementi magnezyumdur. Magnezyum oranı arttıkça sertlik ve
mukavemet artar fakat süneklik azalır. Deniz suyu korozyona karşı direnci yüksek
olduğundan, bu ortamda çalışacak yapıların imalatında kullanılmaktadır.
• 6XXX: Al-Mg-Si alaşımları.
Esas alaşım elementleri magnezyum ve silisyumdur. Şekillendirilme kabiliyeti
yüksek olan bu alaşımlar özellikle ekstrüzyon ile üretilen parçaların
imalatında sıklıkla kullanılır.
• 7XXX: Al-Zn alaşımlar.
Çinko esas alaşım elementi olup, magnezyum, krom ve zirkonyum ilave alaşım
• elementleridir. 7XXX
serisi, alüminyum alaşımlarının en yüksek mukavemete sahip olanıdır. Uçak
parçaları yapımı ve diğer yüksek dayanım istenen yerlerde kullanılır.
• 8XXX: Al-Li alaşımları:
Esas alaşım elementi lityum olup, kalay eklentisi de yapılabilmektedir.
Özellikle uçak ve uzay yapılarında kullanılmaya başlanan bu malzeme, iyi
yorulma direnci ve iyi tokluk özelliklerine sahiptir.
• 9XXX: Yeni bulunan
alaşımlar (Örnek: Lityum'lu alaşımlar)
Alüminyum ve Gelecek
Endüstri ve teknoloji geliştikçe, alüminyum kullanımı artmaktadır. Daha
hafif, daha sağlam, daha verimli, daha uzun ömürlü ve sonuçta daha ekonomik ürünler
için, alüminyum tercih edilmektedir.
Uzay araçları dâhil olmak üzere hava taşıtları, daha iyi binalar ve
köprüler, elektrik nakil hatları, diğer mühendislik uygulamaları için alüminyum
vazgeçilmez malzemedir.
Alüminyum endüstrisi; yeni alaşımlar, teknolojik gelişmeler, üretim
metotları, ürün tasarımı ve kalite kontrol için araştırma-geliştirme
çalışmalarına devam etmektedir.
Alüminyum ve Çevre
Tüm endüstriyel uygulamaların, çevre üzerine etkisi vardır. Alüminyum
sektörü, çevreyi en az etkileyen endüstrilerden birisidir. Alüminyum üretim
metotları çevreye zarar vermez.
