Aluminium est metallum copiosissimum in mundo et tertium elementum frequentissimum, 8% crustae telluris constituens. Versatilitas aluminii facit ut metallum post chalybem latissime adhibitum sit.

Productio Aluminii

Aluminium ex minerali bauxite derivatur. Bauxites in oxidum aluminii (alumina) per Processum Bayer convertitur. Alumina deinde in metallum aluminii convertitur per cellulas electrolyticas et Processum Hall-Heroult.

Postulatio Annua Aluminii

Postulatio aluminii toto orbe terrarum est circiter 29 miliones tonnarum per annum. Circiter 22 miliones tonnarum sunt aluminii novi et 7 miliones tonnarum sunt fragmenta aluminii redivivi. Usus aluminii redivivi est et oeconomice et environmentaliter allicit. Quattuordecim milia kWh requiruntur ad tonnam unam aluminii novi producendam. Contra, tantum 5% huius requiritur ad tonnam unam aluminii refaciendum et redivivum reddendum. Nulla differentia est qualitatis inter mixturas aluminii virgines et redivivas.

Applicationes Aluminii

PurusaluminiumMollis est, ductilis, corrosioni resistens, et magnam conductivitatem electricam habet. Late adhibetur ad funes metallicos et conductores, sed mixtura cum aliis elementis necessaria est ad maiores vires praebendas quae ad alias applicationes necessariae sunt. Aluminium est unum e levissimis metallis machinalibus, habens rationem vires ad pondus superiorem ferro.

Variis combinationibus proprietatum suarum commodarum, ut firmitatis, levitatis, resistentiae corrosionis, redivivitatis et formabilitatis, utens, aluminium in numero applicationum semper crescente adhibetur. Haec series productorum a materiis structuralibus usque ad tenues membranas involucrorum extenditur.

Designationes Mixturae Metallicae

Aluminium vulgo cum cupro, zinco, magnesio, silicio, manganese et lithio miscetur. Parvae additiones chromii, titanii, zirconii, plumbi, bismuthi et niccoli etiam fiunt, et ferrum semper parvis quantitatibus praesens est.

Plus quam trecentae mixturae metallicae fusae sunt, quarum quinquaginta communiter in usu sunt. Hae mixturae plerumque systemate quattuor figurarum, quod in Civitatibus Foederatis Americae ortum est et nunc ubique acceptum est, designantur. Tabula 1 systema mixturarum fusarum describit. Mixturae fusae similes designationes habent et systema quinque figurarum utuntur.

Tabula 1.Designationes pro mixturis aluminii fabricatis.

Pro aluminii non mixti, fabricatis et fabricatis, quae 1XXX designantur, duae ultimae notae puritatem metalli repraesentant. Hae notae aequivalent duabus ultimis notis post punctum decimale cum puritas aluminii ad proximum 0.01 centesimas exprimitur. Secunda nota modificationes in limitibus impuritatum indicat. Si secunda nota nulla est, aluminium non mixtum cum limitibus impuritatum naturalibus indicat, et numeri ab 1 ad 9 singulas impuritates vel elementa mixturae indicant.

Pro gregibus 2XXX ad 8XXX, duae ultimae notae diversas mixturas aluminii in grege indicant. Secunda nota modificationes mixturae indicat. Secunda nota nihil mixturam originalem indicat, numeri integri 1 ad 9 modificationes mixturae consecutivas indicant.

Proprietates Physicae Aluminii

Densitas Aluminii

Aluminium densitatem habet circiter tertiam partem densitatis chalybis vel aeris, ita ut unum ex levissimis metallis in commercio praesto sit sit. Proportio altae roboris ad pondus inde orta id materiam structuralem magni momenti facit, quae onera maiora vel conservationem cibustibilis imprimis pro industriis vecturae permittit.

Robur Aluminii

Aluminium purum non habet magnam vim tensilem. Attamen, additio elementorum mixturae, ut manganesum, silicium, cuprus et magnesium, proprietates firmitatis aluminii augere et mixturam cum proprietatibus ad usus particulares accommodatis producere potest.

AluminiumApte frigidis condicionibus aptum est. Prae ferro commodum habet quod eius vis tensilis cum temperatura decrescente crescit, tenacitate tamen servata. Ferrum autem fragile fit temperaturis demissis.

Resistentia Corrosionis Aluminii

Cum aeri exponitur, stratum oxidi aluminii fere statim in superficie aluminii formatur. Hoc stratum optimam resistentiam corrosioni praebet. Satis resistit plerisque acidis, sed minus resistit alcalibus.

Conductivitas Thermalis Aluminii

Conductivitas thermalis aluminii fere triplo maior est quam ferri. Hoc aluminium materiam magni momenti reddit et ad refrigerationem et ad calefactionem, ut puta ad permutatores caloris. Cum hac proprietate non toxica coniuncta, aluminium late in instrumentis coquinariis et vasis culinariis adhiberi potest.

Conductivitas Electrica Aluminii

Una cum cupro, aluminium conductivitatem electricam satis altam habet ad usum conductoris electrici. Quamquam conductivitas communis mixturae conductivae (1350) tantum circiter 62% est aeris recocti, tamen tantum tertia parte ponderis est et ideo bis tantum electricitatis conducere potest cum cupro eiusdem ponderis comparatur.

Reflectivitas Aluminii

Ab ultraviolaceis ad infrarubrum, aluminium est reflector excellens energiae radiantis. Reflectivitas lucis visibilis circiter 80% significat late in luminaribus adhiberi. Eaedem proprietates reflectivitatis efficiunt...aluminiumapta ut materia insulans ad protegendum contra radios solis aestate, dum insulat contra caloris iacturam hieme.

Tabula II.Proprietates aluminii.

Proprietates Mechanicae Aluminii

Aluminium sine ulla defectu graviter deformari potest. Hoc permittit aluminium formari per laminationem, extrusionem, tractionem, machinationem, aliasque machinas operationes. Etiam ad magnam tolerantiam fundi potest.

Mixtio, opus frigidum, et tractatio caloris omnes adhiberi possunt ad proprietates aluminii adaptandas.

Robur tensile aluminii puri est circiter 90 MPa, sed hoc ad plus quam 690 MPa augeri potest pro quibusdam mixturis metallicis calore tractabilibus.

Normae Aluminii

Vetus norma BS1470 novem normis EN substituta est. Normae EN in tabula 4 exhibentur.

Tabula IV.Normae EN pro aluminio

Normae EN a norma vetere, BS1470, his in rebus differunt:

• Compositiones chemicae – immutatae.
• Systema numerationis mixturarum metallicarum – immutatum.
• Designationes temperaturae pro mixturis metallicis tractabilibus nunc latiorem seriem temperaturarum specialium comprehendunt. Usque ad quattuor digiti post T introducti sunt pro applicationibus non consuetis (e.g. T6151).
• Designationes temperaturæ pro mixturis metallicis non caloris tractabilibus – temperaturæ existentes immutatæ manent, sed temperaturæ nunc plenius definiuntur secundum modum quo creantur. Temperaturæ molle (O) nunc est H111 et temperaturæ intermedium H112 introductum est. Pro mixturis metallicis 5251 temperaturæ nunc monstrantur ut H32/H34/H36/H38 (aequivalentes H22/H24, etc.). H19/H22 & H24 nunc separatim monstrantur.
• Proprietates mechanicae – similes manent figuris prioribus. 0.2% tensio probationis nunc in certificatis probationum citanda est.
• Tolerantiae variis gradibus strictae sunt.
  

  Tractatio Caloris Aluminii

  Variae curationes caloris ad mixturas aluminii adhiberi possunt:

  • Homogenizatio – remotio segregationis per calefactionem post fusionem.
  • Recoctio – post frigidam elaborationem adhibita ad emolliendas mixturas duriores per laborem (1XXX, 3XXX et 5XXX).
  • Praecipitatio vel induratio senescentiae (mixturae 2XXX, 6XXX et 7XXX).
  • Tractatio caloris solutionis ante senescentem mixturarum durescentium per praecipitationem.
  • Coctio in furno ad curationem tunicarum
  • Post curationem caloris suffixum numeris designationis additur.
  • Suffixa F significat "ut fabricatum est".
  • O significat "producta fusa recocta".
  • T significat id "calore tractatum" esse.
  • W significat materiam tractatam esse calore solutionis.
  • H ad mixturas metallorum non caloris tractabiles quae "frigida elaborantur" vel "deformatione durae" refertur.
  • Mixtiones metallicae quae non calore tractari possunt sunt eae in gregibus 3XXX, 4XXX et 5XXX.