Stopy aluminium

Stosunkowo niskie właściwości mechaniczne czystego aluminium ograniczające jego zastosowanie jako materiału konstrukcyjnego można zwiększyć nawet kilkakrotnie przez wprowadzenie dodatków stopowych oraz obróbkę cieplną stopów.

Stopy, w których zawartość składników przekracza ich graniczną rozpuszczalność w aluminium, zawierają w swej strukturze eutektykę, a przez to są mało plastyczne - mogą być stosowane tylko w stanie odlanym.

Są to: stopy odlewnicze - przeważnie stopy wieloskładnikowe o stężeniu pierwiastków stopowych 5-25% głównie Si, Mg, Cu. Najszerzej stosowana grupa tych stopów to siluminy (Al-Si), które posiadają nadzwyczaj dobrą lejność, co umożliwia otrzymywanie elementów o bardzo skomplikowanych kształtach i cienkich ściankach, przy zachowaniu stosunkowo dobrych własności mechanicznych.

Stopy, które po nagrzaniu mają jednofazową strukturę roztworu stałego są bardzo plastyczne. Są to więc: stopy do obróbki plastycznej - jako dodatki stopowe zawierają głównie Cu, Mg, Mn, Si, Ni, Fe, Zn, Cr, Ti przy czym zawartość poszczególnych dodatków stopowych jest niższa od ich granicznej rozpuszczalności w Al w temperaturze eutektycznej (np. Cu poniżej 5,7%).
Szerokie zastosowanie mają tu m.in.:

hydronalium - stopy Al-Mg o dobrej odporności na korozję, zwłaszcza w wodzie morskiej

duraluminium - stopy Al-Cu-Mg o wysokich parametrach wytrzymałościowych po obróbce cieplnej, ale stosunkowo małej odporności na korozję (stosuje się platerowanie czystym Al).

Stopy aluminium można dzielić również na:

utwardzalne wydzieleniowo - możliwe jest poddanie ich obróbce cieplnej umacniającej, tj. przesycaniu i naturalnemu lub sztucznemu starzeniu. Jest to możliwe dzięki ograniczonej, a w niektórych przypadkach zmiennej z temperaturą, rozpuszczalności dodatków stopowych w Al.

nieutwardzalne wydzieleniowo - ich wytrzymałość można zwiększyć jedynie przez odkształcenie plastyczne (zgniot) na zimno. Dłuższe przetrzymywanie wyrobów w temperaturze pow. 150 °C prowadzi do pogorszenia właściwości wytrzymałościowych.