imparator

Alüminyum, demir – çelikten sonra dünyada en çok kullanilan metaldir. 1900’ li yillarin baslarinda dünya alüminyum üretimi 172.000 ton iken, 1977’ de 13.360.000 tona 1980’ ler de 17.5 milyon tona ulasmistir. Diger demir disi metaller yaninda alüminyum metal üretimi ve tüketimindeki yüksek artis hizinin nedenleri; alüminyumun özelliklerindendir ki bunlar düsük yogunlu, yüksek isisal ve elektriksel iletkenlik, isik ve isi yansiticiligi, sicak ve soguk sekillendirilebilme kolayligi, degisik dayanim olanaklari, yeniden kullanilabilme gibi belirgin özellikler ve fiyatinin 1974 yilina dek diger rakip metallere göre daha düsük oranda artmis olmasidir. Bugün bütün dünyada alüminyum ve alasimlari büyük ticari degeri olan ve büyük miktarlarda üretilen malzeme grubu haline gelmistir. Alüminyumun uçak ve otomotiv sanayinde önemli rol oynamasi “stratejik” bir metal sayilmasina neden olmustur. Alüminyum ve alasimlari bütün imalat sanayinin hem her dalinda, tarim, insaat, kimya, gida, ulastirma, elektrik ve elektronik sektörlerinde giderek artan oranlarda kullanilmaktadir. Ülkemizde alüminyum sanayi oldukça yeni olmasina ragmen, alüminyum ürünlerine olan talep ve buna bagli olarak yurt içinde islenen alüminyum ürünlerinin miktari hizla artmistir.

2.1 ALÜMINYUM METALIN ÖZELLIKLERI
Hafif metaller sinifindan olan alüminyum, bilesikler halinde yerkabugunun % 8’ ini olusturur. Oksijen ve silisyumdan sonra dogada en çok bilesigi bulunan metaldir. 1886 yilinda ABD’ de Charles Martin Hall’ in alüminyum oksiti elektrolitik islemler sonucu elde etmesiyle kullanilmaya baslanan alüminyum, daha sonra Fransa’ da Paul Heroult tarafindan elektroliz yöntemiyle elde edildi. Günümüzde de alüminyumun elektroliz yöntemiyle elde edilmektedir. ( Hall – Heroult yöntemi )

Mühendislik uygulamalarinda ve insan yasaminda önemli ölçüde kullanim alani bulan alüminyumun en belirgin özelligi hafifligidir. Magnezyum ve berilyum dan sonra en hafif metaldir. Alasimlarinda yogunlugu çok az artmasina ragmen mukavemeti önemli miktarda artmaktadir.

Alüminyum iyi bir isi ve elektrik iletkenidir; kolayca dökülür ve islenebilir; korozyona dayaniklidir. Sicak ve soguk sekillendirilebilme, dekoratiflik özelliklerinden dolayi makine imalat, metal sanayi, insaat, kimya, gida sanayi, ulastirma, elektrik – elektronik sanayi uzay sanayi ve diger bir çok ortamlarda kullanilmaktadir.

Kimyasal özellikleri
Atom numarasi : 13
Atom agirligi : 27
Özgül agirligi : kati halde 2,7 gram/cm3 , sivi halde ( 700 ºC ) 2,37 gram/cm3’ tür.
Ergime sicakligi : 660 ºC
Kaynama sicakligi : 2500 ºC




3.1 ALÜMINYUM ALASIMLARI

Diger metallerin alüminyuma ilave edilmesi mukavemet ve sertligin artmasina imkan verir. Bu hususta, ticari evsafdaki alüminyumda mevcut küçük miktarlardaki gayri safiyetlerin dahi alüminyumun mukavemetini ( saf metale kiyasla ) % 50’ ye kadar arttirmaya yeterli oldugunu kaydetmeye deger. Alüminyum alasimlarinin istihsalinde en fazla kullanilan metaller bakir, silisyum, manganez, magnezyum ve çinkodur. Bu metaller, nihai alasimda arzu edilen bilesimi elde etmek için tek tek veya birlesik halde alüminyuma ilave edilebilirler. Döküm alasimlarinda alasim yapici metaller daha yüksek miktarlarda sik sik kullanildigi halde isleme alasimlari için bu metallerin toplam yüzdesi nadiren % 10’ un üstüne çikar. Dökülmüs ve tavlanmis sartlardaki alüminyum alasimlarinin çekme mukavemeti bilesimlerine bagli olarak, ticari alüminyumunkinin iki misline kadar degisir. Soguk islem, isleme alasimlarini çekme mukavemetini daha da yükseltir.

Alasimlandirma neticesi alüminyum metalinin mukavemetinde elde edilen yükselis, diger özellilerdeki degisimlerle birlikte meydana gelir. Bu degisimler farkli alasimlarda nadiren ayni olur zira birçok alasimlar esas itibariyle ayni çekme mukavemetine sahip olmalarina ragmen süneklik, elektriklik ve isi iletkenligi ve imal kolayligi bakimindan genis ölçüde farkli olurlar. Alasimlandirma da hafiflik özelligi genellikle fazla önemli degildir ve bazi hallerde alasimlar daha da hafif olurlar. Örnegin % 10 – 13 nispetinde silisyum ihtiva eden alasimlarin yogunlugu 2.65 civarindadir. Alasimlar uygun bir sekilde iki gruba ayrilabilirler : döküm alasimlari ve isleme alasimlari. Ana Alüminyum alasimlari Sekil 1’ de verilmistir. Alasim elementlerinin etkileri Tablo 2’ de özetlenmistir.

3.1.1 ALÜMINYUM DÖKÜM ALASIMLARI

Döküm alasimlari baslica iki kisimda mütalaa edilebilir. Birinci kisimda islah edilen özellikler yalniz alasimlandirma neticesi elde edilmistir. Ikinci gurupta ise, özelliklerin daha fazla islah edilmesi için isil islemler tatbik edilmistir. Dökümlerde kullanilan alasimlandirici metaller genellikle bakir, silisyum, magnezyum, çinko ve demirdir. Bu elementlerin uygun miktarlarda ilave edilmesi ile alüminyumun mukavemeti ve sertligi büyük ölçüde artirilabilir. Bununla beraber süreklilik azalir. Alüminyum alasimlarinin dökümü yalniz kum kaliplarinda degil fakat metal kaliplarinda da ( kokil’ lerde ) yapilabilir. Buna ilaveten alasimlardan bazilari püskürtme döküm makinelerinde dökülür. Metal kaliplarda istihsal edilen dökümlerin yüzeyleri, kum kaliplarda edilene nazaran daha düzgün ve boyut toleranslari daha azdir. Bunun neticesi olarak da döküm parçasini isleme veya nihai sekillendirme maliyetlerinde önemli miktarda tasarruf saglanmis olur.

Alüminyum döküm alasimlari için kullanilan simgeleme dizgesi islem alasimlarininkine benzer