알루미늄 코일 1050 1060 1100 3003 3105
사람들이 "알루미늄 코일"을 요청할 때 모든 등급이 대략 동일하다고 가정하는 경우가 많습니다. 실제로 1050, 1060, 1100, 3003 및 3105 중에서 선택하면 제품이 프레스 브레이크에서 깨끗하게 구부러질지, 수년간의 날씨에도 견딜지, 성형 또는 서비스 중에 파손될지 여부가 조용히 결정됩니다. 이 5가지 합금은 초순수, 고전도성 금속부터 실외용으로 설계된 망간 강화 시트까지 다양한 스펙트럼을 포괄하는 일종의 "주력 제품군"을 형성합니다.
이를 생각하는 유용한 방법은 분리된 등급이 아니라 세 가지 기능 그룹으로 생각하는 것입니다.
- 전도성과 뛰어난 성형성을 갖춘 순수 알루미늄: 1050, 1060
- 적당한 강도와 더 나은 부식을 위한 상업적 순수 알루미늄: 1100
- 구조적 안정성과 코팅 성능을 위한 망간 합금 알루미늄: 3003, 3105
이러한 그룹 내에서 성질, 두께 및 표면 마감은 공정에서 코일의 최종 동작을 결정합니다.
단순한 인증서 라인이 아닌 설계 도구로서의 화학
화학 성분을 공장 테스트 보고서를 확인하는 상자로 취급하는 대신 성능을 위한 조정 다이얼로 볼 수 있습니다.
다음은 이러한 합금의 일반적인 화학 범위(질량%)입니다.
| 합금 | Si(최대) | 철(최대) | 구리 | 망 | 마그네슘 | 아연(최대) | 기타(각/전체) | 알 (대략) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1050 | 0.25 | 0.40 | 최대 0.05 | 최대 0.05 | – | 최대 0.05 | 0.03 / 0.10 | ≥ 99.50 |
| 1060 | 0.25 | 0.35 | 최대 0.05 | 최대 0.03 | – | 최대 0.05 | 0.03 / 0.10 | ≥ 99.60 |
| 1100 | 0.95 | – | 0.05~0.20 | 최대 0.05 | – | 최대 0.10 | 0.05 / 0.15 | ≥ 99.00 |
| 3003 | 0.60 | 0.70 | 0.05~0.20 | 1.0~1.5 | – | 최대 0.10 | 0.05 / 0.15 | 나머지(Al) |
| 3105 | 0.60 | 0.70 | 최대 0.30 | 0.30~0.80 | 0.20~0.80 | 최대 0.40 | 0.05 / 0.15 | 나머지(Al) |
프로세스 엔지니어의 관점에서 보면 세 가지 요소가 두드러집니다.
- 순도(Al 함량)는 전기 및 열 전도성을 높이고 딥 드로잉 성형성을 향상시킵니다.
- 망간은 3003 및 3105의 조용한 강도 생성자로서 연성을 너무 많이 희생하지 않고 항복 강도를 높입니다.
- 구리는 10분의 1%라도 강도와 내식성을 향상시킵니다. 1100과 3003에서는 공격적인 산업 환경보다는 일반적인 환경에 맞게 조정된 적당한 수준입니다.
이러한 구성을 암기해야 할 숫자가 아닌 끌어당겨야 할 지렛대로 봄으로써 코일을 임무에 신속하게 일치시킬 수 있습니다.
기계적 동작: 코일이 라인에서 실제로 작동하는 방식
알루미늄 코일의 가장 실질적인 문제(균열, 오렌지 껍질, 스프링백, 예상치 못한 물결 모양)는 합금, 템퍼 및 성형 경로 간의 불일치로 인해 발생합니다.
일반적인 실온 특성(일반적인 성질의 얇은 코일의 경우)은 다음과 같습니다.
| 합금 | 전형적인 성격 | 항복강도 Rp0.2(MPa) | 인장 강도 Rm(MPa) | 신장 A50 (%) | 메모 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1050 | O/H14 | ~20 / 60 | ~60 / 100 | ~35 / 10 | O에서는 연성이 매우 높으며 H 템퍼에서도 굽힘성이 우수합니다. |
| 1060 | O/H14 | ~20 / 65 | ~60 / 110 | ~35 / 10 | 1050과 유사, 약간 더 높은 순도, 최고 전도성 |
| 1100 | O/H14 | ~25 / 80 | ~70 / 120 | ~35 / 10 | 1xxx보다 강도가 높지만 연성은 약간 손실됩니다. |
| 3003 | O/H14 | ~35 / 95 | ~95 / 130 | ~35 / 10 | 눈에 띄게 강해졌습니다. 친숙한 "중간 부드러움" 성형 느낌 |
| 3105 | H14 / H24 | ~80~130 | ~130~180 | ~8~15 | 페인트 시트, 페이셔, 루핑용으로 제작되었습니다. 좋은 강성 |
이러한 값은 두께, 가공 경로 및 정확한 성질에 따라 달라지지만 패턴은 신뢰할 수 있습니다.
- O 성질은 관대합니다. 균열 위험을 최소화하면서 딥 드로잉, 회전 및 롤 성형을 수행합니다.
- H 템퍼(H12, H14, H16, H24 등)는 가공 경화되어 더 많이 튀어 나오고 찌그러짐에 더 잘 견디며 더 높은 하중을 견디지만 더 넓은 굽힘 반경이 필요합니다.
실용적인 규칙: 동일한 온도에서 1050/1060에서 3003 또는 3105로 이동할 때 코일이 툴링에서 "더 단단하게" 느껴지고 더 많은 스프링백을 나타낼 것이라고 가정합니다. 벤딩 다이와 롤 폼 패스에는 재보정이 필요한 경우가 많습니다.
자연적 응용을 통해 각 합금 보기
기계적으로 용도를 나열하는 대신 각 합금이 어떻게 작동하기를 좋아하는지, 그리고 조용히 탁월한 성능을 발휘하는지 고려하십시오.
1050 및 1060: 전력과 열 뒤에 있는 전도성 "근육"
이 합금은 순수 알루미늄에 매우 가깝습니다. 이는 다음을 의미합니다.
- 약 55~57% IACS 이상의 전기 전도성으로 버스 바, 변압기 권선 및 배전 부품에 적합합니다.
- 높은 열전도율로 열 전달 패널, HVAC 핀 스톡(종종 추가 합금 맞춤형) 및 열 분산기에 도움이 됩니다.
O 템퍼와 라이트 H 템퍼에서 1050과 1060은 시트 형태의 연동과 거의 유사하게 작동합니다. 날카롭게 접을 수 있고, 윤곽이 있는 팬이나 뚜껑에 깊게 그려질 수 있으며, 램프 반사경으로 회전하거나 찢어지지 않고 엠보싱 처리할 수 있습니다.
일반적인 용도:
- 코일에서 절단된 후의 전기 버스 덕트 및 바.
- 최대 성형성이 강도 요구 사항보다 중요한 화학 및 식품 산업 라이너입니다.
- 매우 깨끗한 표면과 높은 순도를 자랑하는 장식용 반사 시트 및 호일 뒷면.
생산 관점에서 볼 때 이러한 코일은 좁은 반경의 굽힘 및 엠보싱에 매우 관대합니다. 그러나 그들의 약점은 찌그러짐 저항성과 하중 용량입니다. 구조적 또는 외부 건물 구성 요소에 대한 첫 번째 선택은 아닙니다.
1100: 일상적인 "상업용 순수" 주력 제품
1100은 1xxx 시리즈의 본질적인 연성을 희생하지 않으면서도 다양한 서비스 환경에서 적당한 강도와 약간 더 나은 내식성을 얻기 위해 초순도에서 한 걸음 더 나아갔습니다.
다음과 같은 경우에 널리 사용됩니다.
- 성형성은 여전히 중요하지만 강도 요구 사항은 무시할 수 없습니다.
- 장식용 양극산화 처리, 기본 압력 용기 및 저압 저장 탱크가 포함됩니다.
- 열 교환 및 절연 재킷에는 성형성, 외관 및 사용 수명의 균형이 필요합니다.
제작자에게 1100은 절단, 펀칭 및 구부리기 쉽고 도구에 걸릴 가능성이 적으며 작은 공정 편차를 허용하는 편안한 영역입니다. 열간 균열 위험을 최소화하면서 TIG 및 MIG로 훌륭하게 용접됩니다. 설계에 구리 또는 강철 부착물을 사용하는 경우 갈바닉 호환성을 평가해야 하지만 중성, 비염화물 환경에서는 1100이 매우 잘 작동합니다.
3003: 망간 경화 다목적 시트
설계가 "실제" 강도를 요구하기 시작하지만 작업성이 크게 저하될 수 없는 경우 일반적으로 3003이 첫 번째 단계입니다. 1.0~1.5% 범위의 망간은 매트릭스를 정제하고 1100에 비해 항복 강도를 크게 높입니다.
이로 인해 3003은 특히 다음과 같은 경우에 적합합니다.
- 반복적인 가열과 가벼운 기계적 부하가 발생하는 조리기구 본체, 딥팬, 가정용품.
- 비압력 연료 탱크, 액체 운송 커버, 트럭 및 트레일러의 지붕 패널.
- 날씨와 적당한 기계적 남용에 노출된 산업용 배관 시스템의 단열재 및 재킷.
합금은 열처리에 의미 있게 반응하지 않습니다. 그 강도는 냉간 가공에 의해 제어됩니다. 코일 공급에서 이는 깨끗하고 예측 가능한 템퍼 선택 세트로 해석됩니다.
- O 공격적인 성형 및 딥 드로잉에 적합합니다.
- H14 / H16은 찌그러짐을 최소화하고 가벼운 하중을 지지하는 것이 목표인 경우입니다.
- 강도와 잔류 성형성 사이의 절충이 필요한 H24.
생산 라인의 경우 3003은 실제로 롤 성형, 프로파일 벤딩 및 스탬핑을 초대합니다. 1xxx보다 향상된 강도는 특히 골판지 또는 골이 있는 프로파일에서 강성을 희생하지 않고도 두께를 줄일 수 있음을 의미합니다.
3105: 봉투 제작을 위한 "코팅 플랫폼"
5가지 중에서 3105는 도장 코일 및 건축 응용 분야를 위해 가장 의도적으로 설계된 구성을 가지고 있습니다. 패널 제작 및 헤밍을 위한 적절한 성형성을 유지하면서 망간과 마그네슘의 리프트 강도를 제공합니다. 망간과 결합된 제어된 구리 및 아연 함량은 올바르게 코팅되었을 때 대부분의 건물 환경에 적합한 부식 성능을 제공합니다.
자연 영토에는 다음이 포함됩니다.
- 코일 코팅 라인에서 생산되는 사전 도장된 지붕 및 벽 클래딩 패널.
- 빗물 시스템: 홈통, 수직홈통, 페이셔, 바닥면 코일.
- 극도의 드로잉 가능성보다 강성과 도장된 외관이 더 중요한 셔터, 블라인드 및 천장 패널.
3105의 이야기는 실제로 공장 이후, 즉 코일 코팅 라인에서 시작됩니다. 폭 전체에 걸쳐 합금의 경도와 평탄도의 일관성은 균일한 롤링 장력과 부드러운 페인트 필름 형성을 얻는 데 중요합니다. H14 및 H24 템퍼에서 3105는 코일 세트 및 취급 손상을 견딜 수 있을 만큼 충분한 경도를 제공하지만 지붕 및 트림 프로파일에 사용되는 상대적으로 작은 반경 주위에서 여전히 잘 구부러집니다.
부식의 관점에서 볼 때 올바르게 전처리되고 코팅된 3105 코일은 다양한 기후에서 수십 년 동안 외부 노출을 견딜 수 있습니다. 그러나 고도로 산업화된 환경이나 해안 환경에서는 페인트 시스템 선택(프라이머 유형, 탑코트 화학, 필름 두께)이 합금 선택만큼 중요합니다.
템퍼, 성형 전략 및 코팅: 많은 실패가 시작되는 곳
이러한 합금 전반에 걸쳐 세 가지 기술 레버가 실제 응용 분야의 성공을 제어합니다.
굽힘 반경 대 성질
이러한 합금, 특히 3003 및 3105의 H16 및 H18과 같은 더 단단한 템퍼에는 더 큰 최소 굽힘 반경이 필요합니다. 이를 무시하면 굽은 부분에 미세 균열이 발생하는 경우가 많으며 이는 페인팅이나 서비스 노출이 완료될 때까지 눈에 띄지 않을 수 있습니다. 도장된 코일의 경우 대량 생산을 시작하기 전에 생산 배치 샘플에 대해 굽힘 테스트(예: 180° T 굽힘 테스트)를 수행하는 것이 좋습니다.
코팅 전 코일 청결도
특히 건축용 페인트로 사용되는 3003 및 3105의 경우 잔류 롤링 오일, 미세분 및 산화물 변화를 엄격하게 제어해야 합니다. 표면 청결도는 접착력, 사상 내식성 및 광택 유지에 영향을 미칩니다. 지속적인 탈지, 크롬산염이 없는 변환 코팅, 엄격한 공정 제어가 이제 업계 표준이 되었습니다.
용접 및 접합 전략
1xxx 합금은 쉽게 용접되지만 접합 강도가 낮습니다. 3003 및 3105는 더 강력한 용접 조인트를 제공하지만 균열 및 갈바닉 문제를 방지하기 위해 신중하게 일치하는 필러 합금이 필요할 수 있습니다. 건축 자재의 경우 코팅 무결성을 유지하고 탄 자국이나 열에 의한 변색을 방지하기 위해 기계적 접합(리벳팅, 클린칭, 자체 드릴링 나사)이 선호되는 경우가 많습니다.
코일 선택: 기능 체크리스트
기능성 렌즈를 통해 보면 다섯 가지 합금이 설계 우선순위에 따라 정렬될 수 있습니다.
- 전도성과 매우 부드러운 성형성이 지배적인 경우 O 또는 가벼운 H 성질의 1050 또는 1060이 자연스러운 선택입니다.
- 일반 판금에 적당한 강도를 지닌 균형 잡히고 제작하기 쉬운 재료를 원한다면 1100이 여전히 신뢰할 수 있는 표준입니다.
- 탱크, 조리기구, 차량 패널 등 여전히 잘 형성되는 더 견고한 코일이 필요한 경우 3003이 고전적인 대답입니다.
- 귀하의 제품이 장기적인 외관과 강성이 중요한 도장된 외부 시트인 경우 일반적으로 제어된 H 성질의 3105가 가장 적합합니다.
합금, 템퍼 및 표면 처리를 개별 사양이 아닌 단일 통합 결정으로 처리함으로써 알루미늄 코일이 단순한 필수품 입력이 아니라 제품 성능에 내장된 정밀하게 조정된 재료 솔루션이 되도록 보장합니다.
https://www.alusheets.com/a/aluminum-coil-1050-1060-1100-3003-3105.html
