Ruostumattomien terästen laadut - osa 2/6 -- Austeniittiset ruostumattomat teräkset --

Austeniittiset ruostumattomat teräkset ovat ylivoimaisesti ruostumattomien terästen käytetyin luokka. Niiden käyttö kattaa noin 75 % markkinoilla liikkuvasta ruostumattomasta teräksestä. Austeniittisten laatujen osuudesta kromi-nikkeli-seokset kahmaisevat hieman yli 70 %. Yleisesti ottaen edellä mainittujen laatujen runsas käyttö johtunee monesta eri tekijästä:

• hitsaus on helpompaa kuin muiden laatujen
• muovattavuus on erinomainen
• sitkeys pysyy erittäin mataliin lämpötiloihin asti suurena
• saatavuus ja kattavuus erilaisissa tuotemuodoissa on erinomainen
• korroosionkesto hyvä tai erinomainen
• on totuttu käyttämään austeniittisia laatuja.

Perinteiset austeniittiset laadut sisältävät raudan ja kromin lisäksi nikkeliä. Kromi-nikkeli-seoksista käytetään usein nimitystä 300-sarja, joka tarkoittaa AISI-standardin määrittämää ryhmää, esim. AISI 304 ja AISI 316. Näiden rinnalle on kuitenkin osaltaan tulleet seokset, jotka sisältävät nikkelin sijasta/lisäksi mangaania. Mangaaniseosteiset laadut (ns. 200-sarja) kattavat nykyään jo noin 30 % austeniittisten laatujen käytöstä (vuonna 2002 käyttö oli noin 7%). Nikkelin määrää yritetään todella vähentää, jotta ruostumattoman teräksen hinta saataisiin mahdollisimman kilpailukykyiseksi. 200-sarjan laadut eivät kuitenkaan omaa ihan yhtä hyviä ominaisuuksia kuin perinteiset laadut.

Austeniittisissa laaduissa on 16 - 28 % kromia, joka suosii ferriittistä kiderakennetta. Kuitenkin yli 6 % nikkeliseostuksella teräs saadaan pysymään kokonaan austeniittisena riippumatta lämpötilasta. Näissä seoksissa onkin nikkeliä yleensä 7 - 32 %. Lisäksi niin sanotut haponkestävät laadut ovat seostettu molybdeenilla, jota on yleisesti käytetyissä laaduissa 2 -3 %, mutta erikoislaaduissa sitä on jopa 8 %. Kuvassa 1 nähdään, millä kromi-nikkeli-alueella teräs on austeniittinen (oranssi väri).

Kuva 1. Seosainepitoisuuksien vaikutus syntyvään mikrorakenteeseen. 

(Muokattu: Outokumpu Stainless Oy, 2001).

Alla on esitetty kuva austeniittisten laatujen kehittymisestä. Ensimmäinen ja samalla vieläkin käytetyin laatu, AISI 304, on kuvassa keskimmäisenä - siitä kaikkien laatujen kehitys on lähtenyt. Kuvaan on lisätty ainoastaan käytetyimmät laadut (kuva 2).

Kuva 2. Austeniittisten laatujen kehittelypuu.
(Muokattu: The Euro Inox Handbook of Stainless Steel)

Austeniittiset ruostumattomat teräkset ryhmitellään esimerkiksi standardissa SFS-EN 1011-3 kolmeen eri ryhmään lähinnä hitsattavuuden mukaan, muitakin jaotteluja tietenkin on. Mainitussa standardissa jaottelu on suurin piirtein seuraavanlainen:

• austeniittiset vakioteräkset, eli käytännössä AISI 304, AISI 316 ja näiden lähimuunnokset (vähähiiliset ja stabiloidut laadut)
• täysausteniittiset laadut, jotka ovat 100 % austeniittisuuden vuoksi herkkiä kuumahalkeilulle
• muut austeniittiset laadut, joihin lukeutuu esimerkiksi typpiseostetut, tulenkestävät ja hyvin koneistettavat laadut.

Vakioteräksissä ei ole mitään kovinkaan ihmeellistä; kromipitoisuus on 16 - 20 %, nikkeliä ne sisältävät 6 - 15 % sekä molybdeeniä 0 - 3 %. Vuonna 2002 Suomessa käytetystä ruostumattomasta teräksestä 95 % kuului vakioterästen ryhmään. Tämä suhde tuskin on vuosien saatossa paljoakaan muuttunut - ehkäpä muutaman prosentin tiputus on käynyt, kun ferriittisille ja lean duplex -laaduille löydetään koko ajan enemmän käyttökohteita ja niitä uskalletaan käyttää yhä enemmän.

Täysausteniittiset laadut ovat erittäin runsaasti seostettuja, kalliita ja usein kestävät korroosiota huomattavasti paremmin kuin peruslaadut. Kromipitoisuus voi nousta 28 %:iin, nikkelipitoisuus 32 %:iin ja molybdeeniä voi olla jopa 8 %. Eräs esimerkki näistä laaduista on EN 1.4539, joka sisältää nikkeliä 25 %, kromia 20 % ja molybdeeniä 5 % (puhutaan laadusta 904L). Tämän laadun hinta on vakioteräksiin verrattuna tällä hetkellä noin 15-kertainen, eikä tämä laatu ole edes vielä kallis!

Muita, melko vähän käytettyjä laatuja, ovat muun muassa vakioterästen typpilujitetut versiot, tulenkestävät austeniittiset teräkset (laadut numeroilla EN 1.48xx) sekä koneistettavuudeltaan parannetut laadut. Korkeatyppiset muunnokset kestävät paremmin korroosiota, koska typellä on erittäin suuri vaikutus ruostumattomien terästen korroosionkestoon. Typpi toimii myös seosten lujittajana. Tulenkestävissä teräksissä on usein suuri kromipitoisuus ja seosaineena myös piitä, jotta ne saadaan kestämään korkeissa lämpötiloissa tapahtuvaa hilseilyä vastaan. Koneistettavuutta parannetaan runsaahkolla rikkiseostuksella, mutta rikkiseostus heikentää näiden laatujen korroosionkestoa sekä hitsattavuutta huomattavasti.

Käyttökohteita voi austeniittisille laaduille luetella loputtomiin. Määrällisesti suurin käyttöalue löytynee prosessiteollisuudesta, jossa säiliöt, putket ja laitteet ovat hyvin usein perusausteniittisia laatuja. Myös paperi- ja selluteollisuudessa näitä laatuja käytetään erittäin monessa sovelluksessa. Arkipäiväisempiä esimerkkejä ovat esimerkiksi tiskipöydät, ruokailuvälineet, erilaiset kulhot ja koriste-esineet. Kalliita täysausteniittisia laatuja käytetään esimerkiksi ureasäiliöissä, elintarviketeollisuuden erilaisissa kohteissa, erittäin korrosoivien aineiden siirtolaitteistoissa sekä esimerkiksi kohteissa, joissa ei sallita magnettiisuutta (esim. erilaiset mittalaitteet ja miinanraivauskalustot).

Blogin tulevissa kirjoituksissa vertaillaan erilaisten laatujen hitsattavuutta, lastuttavuutta, muovattavuutta ja esimerkiksi iskusitkeysominaisuuksia. Ominaisuuksiin perehdytään tarkemmin, kunhan eri laatuluokat on ensin käsitelty.



Lähteet:
[1] Cunat P-J., The Euro Inox Handbook of Stainless Steel. 2002, Brysseli: Euro Inox.

[2] Cunat P-J., Working with Stainless Steel. 2009, Pariisi: EDP Sciences and Euro Inox. ISBN 978-2-87997-181-0

[3] ISSF - international stainless steel forum, Stainless steel in figures 2013. Saatavissa: http://www.worldstainless.org/Files/ISSF/non-image-files/PDF/ISSF_Stainless_Steel_in_Figures_2013.pdf (Viitattu: 6.11.2013)
[4] Lukkari J., Kyröläinen A., Ruostumattomat teräkset ja niiden hitsaus. 2002, Helsinki: Metalliteollisuuden keskusliitto, MET

[5] Outokumpu Stainless Oy. Ruostumattomat teräkset. 3. painos. Tampere : Teknologiateollisuus Oy, 2004. Eripainos julkaisusta Muokatut teräkset, raaka-ainekäsikirja 2001. 951-817-839-9.

Alumiinilaatujen jaottelu

Kuten aiemmassa kirjoituksessa kävi ilmi, on alumiinilaatuja paljon erilaisia moneen eri tarkoitukseen. Laadut voidaan ryhmitellä esimerkiksi seostuksen mukaan eri luokkiin. Puhtaan alumiinin joukkoon lisätään seosaineita parantamaan lujuutta, korroosionkestävyyttä tai esimerkiksi valettavuutta. Tärkeimmät seosaineet ovat mangaani, magnesium, kupari, pii ja sinkki. Myös titaania, zirkonia ja lyijyä käytetään joskus vähäisissä määrin sekä uusimmissa, melko eksoottisissa seoksissa kobolttia, litiumia, scandiumia ja berylliumia.

Perinteisistä lisäaineista kupari parantaa lujuutta, pii alentaa sulamisaluetta ja parantaa juoksevuutta, mangaani lisää lujuutta menettämättä olennaisesti sitkeyttä, magnesium lisää lujuutta menettämättä hyvää korroosionkestävyyttä sekä sinkki antaa magnesiumin ja kuparin kanssa suuren lujuuden. Uusilla seosaineilla sekä uusissa seoksissa yritetään parantaa usein korkeiden lämpötilojen kestävyyttä sekä lisätä seosten lujuutta.

Erilaiset alumiinilaadut voidaan jakaa usealla tavalla tiettyihin luokkiin, mutta perinteisimmät ja tavallisimmat tavat ovat jaottelu lämpökäsiteltäviin ja ei-lämpökäsiteltäviin laatuihin sekä jaottelu seosaineiden mukaan. Lämpökäsittelyn perusteella puhutaan myös karkenevista ja ei-karkenevista laaduista, mutta alumiinin "karkaisun" periaate ei ole sama kuin perinteinen teräksen karkaisu. Alumiiniseosten lujittaminen lämpökäsittelyllä tapahtuu erkautuskarkaisun avulla.

Nykyinen nimikejärjestelmä

Alumiinin nimikejärjestelmä on standardisoitu nykyään yhteneväiseksi amerikkalaisen AA-järjestön (Aluminium Association) kansainvälisen nimikejärjestelmäsuosituksen kanssa. Aikaisemmin Suomessa oli käytössä yksinomaan kemialliseen koostumukseen perustuva nimikejärjestelmä, joka tosin on osittain käytössä vielä nykyäänkin. Uusi, niin sanottu numeerinen järjestelmä, löytyy standardista SFS-EN 573-1 ja kemialliseen koostumukseen perustuva järjestelmä standardista SFS-EN 573-2.

Alumiiniseosten nimike muodostuu merkinnästä EN, jota seuraa tyhjä väli. Sen jälkeen tulee kirjainyhdistelmä AW, jossa A tarkoittaa alumiinia ja W muokattua tuotetta (Wrought). Näiden jälkeen väliviiva ja neljä numeroa, joiden perusteella voi päätellä seoksen pääseosaineet. Lisäksi perään tulee tarvittaessa lisäkirjain, joka tarkoittaa kansallista poikkeamaa. Nelinumeroisen nimikkeen ensimmäinen numero kertoo pääseosaineryhmän seuraavasti:

• 1xxx - puhtaat alumiinit (vähintään 99,00 % alumiinia)
• 2xxx - pääseosaineena kupari
• 3xxx - pääseosaineena mangaani
• 4xxx - pääseosaineena pii
• 5xxx - pääseosaineena magnesium
• 6xxx - pääseosaineena magnesium ja pii
• 7xxx - pääseosaineena sinkki
• 8xxx - muut seosaineet.

9xxx -sarjaa ei käytännössä ole, tai sitä ei ole vielä otettu käyttöön. Numerosarjan toinen numero kertoo muunnoksen epäpuhtausrajoissa tai seosaineissa. Jos toinen numero on nolla, ilmaisee se seostamattoman alumiinin kohdalla ominaiset epäpuhtaudet ja seostetuissa laaduissa sen, että seos on alkuperäinen. 1xxx-sarjan kaksi viimeistä numeroa ilmaisevat alumiinipitoisuuden prosentteina (esim. EN AW-1070A tarkoittaa 99,70% alumiinia). Lopuissa ryhmissä (2xxx - 8xxx) kahdella viimeisellä numerolla ei ole erityismerkitystä; ne vain erottavat saman ryhmän eri seokset toisistaan.

Kemialliseen koostumukseen perustuvassa nimikejärjestelmässä seostamattoman alumiinin puhtausaste ilmoitetaan saman EN AW -alkumerkinnän jälkeen yksinkertaisesti painoprosentteina; esim Al 99,99 tarkoittaa 99,99 % alumiinia. Seostettujen alumiinien nimikkeissä seosaineet luetellaan alenevassa järjestyksessä EN AW-Al -merkinnän jälkeen ja kunkin seosaineen perään merkitään seosainepitoisuus prosenteissa. Esimerkiksi EN AW-AlMg0,7Si tarkoittaa seosta, jossa on alumiinin lisäksi 0,7% magnesiumia ja seosaineena myös pieni määrä piitä. Jos numero- ja kemiallinen nimike halutaan yhdistää, kuten usein tehdään, merkitään ne peräkkäin ja kemiallinen merkintä suositellaan laitettavaksi hakasulkeisiin, esim. EN AW-6063 [AlMg0,7Si].

Valuseosten nimikejärjestelmä on hyvin samankaltainen, mutta etukirjaimet ovat EN AC (C tulee sanasta cast, valaa/valu) ja numeroita on viisi. Nimikkeen neljä ensimmäistä numeroa rakentuu samalla periaatteella kuin muokattujen seosten kanssa ja viimeinen numero on hyvin usein nolla, esimerkkinä melko yleinen valuseos EN AC-AlSi9 on numerojärjestelmällä EN AC-44400.

Lisäksi nimen perässä ilmaistaan lämpökäsittelyn tyyppi tai muokkauslujittamisen aste, esimerkiksi T6 ja H14, mutta niistä lisää seuraavissa kirjoituksissa.

Jaottelu lämpökäsiteltävyyden perusteella

Aikaisemmin mainittuihin ei-lämpökäsiteltäviin seoksiin kuuluu 1xxx, 3xxx, 4xxx ja 5xxx -sarjat. Näiden seosten lujittaminen onnistuu ainoastaan kylmämuokkauksen avulla, jolla saadaan aikaan jopa kuusinkertainen lujuus pehmeäksihehkutettuun tilaan verrattuna. Yleensä muokkauslujittaminen nostaa lujuutta kuitenkin kaksin- tai kolminkertaisesti. Muokkauslujitettujen seosten kanssa täytyy kuitenkin muistaa, että murtovenymä pienenee muokkausasteen lisääntyessä. Lisäksi muokkauslujitettujen laatujen lujuus palautuu lähelle alkuperäistä, pehmeäksihehkutettua, tilaa hitsauksen aiheuttaman lämmön vaikutuksesta. Muuten nämä seokset ovat yleensä hyvin hitsattavia.

Lämpökäsiteltäviin ryhmiin kuuluu loput sarjat eli 2xxx, 6xxx, 7xxx ja 8xxx. Näiden seosten korkea lujuus saadaan aikaan oikeanlaisella lämpökäsittelyllä - erkautuskarkaisulla, joka on lämpökäsittelynä melko haastava. Erkautuskarkaisussa seokseen jää suuria jännityskeskittymiä pienten seospartikkeleiden, erkaumien, ympäristöön - tästä käsittelystä myöhemmin lisää. Lämpökäsiteltävien laatujen hitsattavuuksissa on suuria eroja; löytyy laatuja, joiden hitsaus onnistuu useilla menetelmillä, sekä laatuja, joiden hitsaus on käytännössä lähes mahdotonta. Alla on lopuksi kuva, jossa on jaoteltu yleisiä alumiinilaatuja eri luokkiin (kuva 1).

Kuva 1. Erilaisia alumiinilaatuja jaoteltu ominaisuuksien mukaan.
(Muokattu: http://www.eurokoodi9.fi/topic?6fe8f4750c0bdce335237ffb55961baa)

Lähteet:
[1] Eurokoodi9.fi. 2013. Saatavissa: www.eurokoodi9.fi (viitattu 5.9.2013). Vaatii rekisteröitymisen.
[2] Havas T., Hultin S., Hiitelä E., Matilainen J. & Parviainen M., 2010. Ohutlevytuotteiden suunnittelijan käsikirja. Helsinki. Teknologiainfo Teknova Oy.
[3] Lukkari J., Alumiinit ja niiden hitsaus. 2001, Helsinki: Metalliteollisuuden keskusliitto, MET
[4] Tampereen Teknillinen Yliopisto. 2005. Ei-rautametallit. Saatavissa: http://www.ims.tut.fi/vmv/2005/vmv_4_2_1.php (viitattu 5.9.2013).
[5] Teknologiateollisuus. 2013. Alumiinituotteet. Saatavissa: http://www.teknologiateollisuus.fi/fi/ryhmat-ja-yhdistykset/alumiinituotteet.html (viitattu 5.9.2013).

Alumiini - hyötymetalleista nuorin

Alumiini on 127 vuotisen uransa aikana parantanut elinolosuhteitamme huomattavasti ja on vieläkin tärkeässä osassa Euroopan kestävässä kehityksessä. Alumiinin ansiosta nykyiset ajoneuvot ovat turvallisempia ja energiatehokkaampia, rakennukset ja rakennustekniikat ovat energiatehokkaampia sekä esimerkiksi kierrätettävät pakkaukset tuottavat paljon vähemmän loppujätettä. Alumiinituotteet esimerkiksi rakennusteollisuudessa vähentävät enemmän hiilidioksidipäästöjä kuin mitä niiden valmistaminen tuottaa. Jos alumiinia ei olisi löydetty tai sitä ei osattaisi hyödyntää, lentoliikenne nykymuodossaan ei olisi mahdollista. Myöskään nopeita junia, autoja tai lauttoja tuskin olisi olemassa, valaistus oli täysin erilaista sekä useiden elintarvikkeiden säilytys mahdotonta.

Materiaalina alumiini tunnistettiin noin 160 vuotta sitten, mutta hopeanhohtoinen uusi metalli saatiin erotettua kunnolla ensimmäisen kerran vasta vuonna 1886, kun suurin piirtein yhtä aikaa eri puolilla maapalloa yhdysvaltalainen Charles Martin Hall ja ranskalainen Toussaint Héroult liuottivat alumiinioksidia kryoliitista. Varsinaista metallista alumiinia he tuottivat oksidista elektrolyysin avulla. Sama prosessi on vielä nykyäänkin käytössä ja se tunnetaan Hall-Heroultin prosessina.

Alumiinia valmistetaan nykyään enemmän kuin kaikkia muita ei-rautametalleja yhteensä. Joskus alkuaikoinaan se oli arvostetumpaa metallia kuin kulta ja sitä saattoikin löytää ylimystön koruista ja esimerkiksi pöytäkoristeista. Vuoden 1888 ja 1890 välisenä aikana alumiinin hinta romahti täydellisesti, kun Itävaltalainen Karl Bayer keksi tavan, jolla alumiinia voitiin valmistaa bauksiittisavesta. Tämän jälkeen alumiinin laajamittainen teollinen tuotanto oli mahdollista.

Pääsyy alumiinin myöhäiseen valjastamiseen on se, että alumiini ei esiinny luonnossa oikeastaan ikinä metallisessa muodossa, vaan sitoutuneena erilaisiin väliaineisiin, kuten eri kivilajeihin, saveen, muihin maa-aineksiin sekä myös kasvillisuuteen. Alumiinipitoisia suoloja ja rohtoja on käytetty jo antiikin ajoista lähtien - ja käytetään edelleen.

-- Tuotanto --

Alumiinin tuotanto voidaan jakaa kahteen eri luokkaan: primaarinen ja sekundaarinen. Primaarisessa tuotannossa alumiinia pelkistetään oksidista metalliseen muotoon. Sekundaarisessa tuotannossa alumiiniromu sulatetaan ja sulan käsittelyn jälkeen se valetaan esimerkiksi suuriksi palkeiksi, jotka jatkojalostetaan levyiksi, tangoiksi tai esimerkiksi erilaisiksi profiileiksi. Alumiinin kierrätys on erinomainen menestysesimerkki, kun pyritään suljettuun materiaalikiertoon. Esimerkiksi Saksassa kaikesta alumiinituotannosta reilusti yli puolet tehdään nykyään kierrätetystä materiaalista. On uskomatonta ajatella, mutta noin 75 % kaikesta maailmassa tuotetusta alumiinista on vieläkin käytössä.

Alumiini ei tule lisääntyvästä käytöstä huolimatta ihan lähiaikoina loppumaan - tuskin koskaan - sillä se on maapallon yleisin metalli ja kolmanneksi yleisin alkuaine. Suurimmat tuottajamaat ovat tällä hetkellä Kiina (45%), Venäjä, Kanada ja USA. Euroopassa tuotetaan noin 9 % kaikesta alumiinista. USA:n osuus maailman alumiinituotannosta on suhteellisesti vähentynyt, kun taas Kiinan tuotanto lähti 2000-luvun alussa räjähdysmäiseen kasvuun. Vuonna 1888 alumiinin maailmanlaajuinen tuotanto oli yksi kokonainen kilogramma. Tällä hetkellä alumiinin tuotanto hipoo 50 000 000 000 kilogrammaa vuodessa. Se on aika paljon se.

-- Ominaisuuksista --

Alumiini on erinomainen materiaali moneen sovellukseen, mutta sen valmistettavuus on vielä joiltakin osin haastavaa ja käyttökokemukset puutteellisia. Alumiinilla on ominaisuuksia joita ei vielä täysin ymmärretä - hyvä esimerkki tästä on alumiinin väsyminen dynaamisessa kuormituksessa, jota on jokseenkin haastavaa ennustaa nykyisillä käytössä olevilla menetelmillä. Ei voi kuitenkaan sanoa, että väsymiskestävyyden ennustaminen teräksilläkään helppoa olisi. Alumiiniseosten hitsausta on myös pidetty perinteisesti hieman haastavampana kuin terästen. Sitä se joiltain osin tietysti onkin, koska esimerkiksi alumiinin väri ei muutu edes sulamispisteen jälkeen, ja kolme kertaa korkeammassa lämpötilassa sulava, reilusti tiheydeltään perusmateriaalia suurempi, oksidikalvo haittaa hitsaamista. Nykyisiin hitsauslaitteistoihin on tehty kuitenkin keksintöjä ja parannuksia, jotka helpottavat alumiinin hitsausta. Nykyisillä hitsauskoneilla alumiinin onnistunut hitsaaminen ei siis ole mitenkään ylitsepääsemättömän haastavaa.

Alumiini on metalli siinä missä muutkin, mutta siinä yhdistyvä ominaisuuksien kokonaisuus on joissakin sovelluksissa ylivertainen muihin metalleihin tai metalliseoksiin verrattuna. Alumiinin tärkeimpiä ominaisuuksia ovat:

Muokattavuus - alumiini on erittäin sitkeää ja sillä on matala sulamislämpötila. Muun muassa nämä ominaisuudet mahdollistavat alumiinituotteiden hyvin monimuotoisen ja yksityiskohtaisen jalostuksen lähelle lopputuotetta jo tehtaalla, esimerkiksi pursottamalla tai valamalla. Myös koneistus, taivutus, venytys ja muu muovaus onnistuvat yleisimpiin alumiinilaatuihin vaivattomasti.

Keveys - alumiinin tiheys on noin 2,7 g/cm³ eli kolmannes teräksen tiheydestä. Alumiinista ei tosin kannata valmistaa esimerkiksi teräksen kanssa samanlaisella profiililla olevia kantavia rakenteita, koska alumiinin kimmokerroin on myös noin kolmannes teräksen vastaavasta - rakenteista tulisi yhtä jäykkinä siis vain massiivisempia. Profiilit on tästä syystä suunniteltava erikseen ja optimoitava niiden jäykkyys. Alumiinilla voidaan kuitenkin korvata teräksen käyttö monissa kohteissa esimerkiksi ajoneuvo- ja kuljetusteollisuudessa. Siellä säästetään suoraan esimerkiksi polttoainekustannuksissa sekä epäsuoraan kuormakapasiteetin kasvun kautta.

Lujuus - alumiinin lujuus voidaan valita käyttökohteeseen sopivaksi erilaisista seostetuista laaduista, muokkauslujittamisen asteella ja/tai lämpökäsittelyllä. Täysin puhtaan alumiinin myötölujuus on vain 10-20 N/mm², teollisesti puhtaiden laatujen noin 60 - 100 N/mm² (99,5...99,9 % alumiinia). Kuitenkin sopivalla seostuksella ja/tai muokkauslujittamisella alumiinista saadaan yhtä lujaa kuin jotkin teräslaadut ovat. Lujimmillaan nykyiset alumiinilaadut ovat luokkaa 600 N/mm². Alumiini ei menetä myöskään iskusitkeysominaisuuksiaan lämpötilan laskiessa, joten sen käyttö esimerkiksi nesteytettyjen kaasujen kuljetussäiliöissä on ollut merkittävää.

Kestävyys korroosiota vastaan - erittäin ohut oksidikalvo, joka muodostuu ilman hapen vaikutuksesta alumiinin pintaan, suojaa sitä hyvin korroosiolta. Jotkin seokset sopivat jopa meriolosuhteisiin, jossa tiedetään olevan varsin aggressiivinen ympäristö. Jos luontainen suoja ei riitä, voidaan alumiini anodisoida (keinotekoinen oksidikalvon paksuntaminen), maalata tai lakata paremman korroosiosuojan saavuttamiseksi.

Täysin hajuton ja mauton - folio on erittäin hyvä esimerkki alumiinin ainutlaatuisista ominaisuuksista. Vaikka folio tehtäisiin vain 0,007mm paksuksi, se ei päästä läpi valoa, ilmaa, hajuja eikä makua. Lisäksi alumiini ei itsessään ole terveydelle vaarallista eikä aiheuta elintarvikkeisiin mitään sivumakuja. Edellä mainituista syistä alumiinia käytetään erittäin paljon elintarvike- ja lääketeollisuuden pakkauksissa.

Heijastavuus - alumiini heijastaa tehokkaasti valoa ja lämpöä. Nämä ominaisuudet yhdistettynä keveyteen tekevät siitä hyvän materiaalin esimerkiksi pelastushuopien pinnoitteeksi ja valojen heijastuspinnoiksi.

Kierrätettävyys - alumiini on ruostumattoman teräksen tavoin täydellisesti kierrätettävissä ja kierrätys onkin alumiinin kohdalla erittäin tärkeää.  Romu muodostaa alumiinin valmistukselle niin sanotun sekundaarikaivoksen. Romusta sulattamalla energiaa kuluu vain noin 5% siitä määrästä, joka kuluu, kun alumiini valmistetaan esimerkiksi bauksiitista. Myös kierrätyshäviö on erittäin pieni, vain noin 3 %.



Kaipa tuossa Jules Vernen lausahduksessa on jotain perää, vaikka vuonna 1865 alumiini ei kovin yleisessä käytössä vielä ollutkaan...

“This valuable metal possesses the whiteness of silver, the indestructibility of gold, the tenacity of iron, the fusibility of copper, the lightness of glass. It is easily wrought, is very widely distributed, forming the base of most rocks, is three times lighter than iron, and seems to have been created for express purpose of furnishing us with the material for our projectile.”
Jules Vernes, “From the Earth to the Moon”, 1865.



Lähteet:
[1] Budd G.,  Resources and Production of Aluminium. 1999. Birmingham. European Aluminium Association. Saatavissa: http://www.alueurope.eu/talat/lectures/1101.pdf (viitattu 29.7.2013)
[2] D.A.CH Alliance for Aluminium. 2013. Rakenna tulevaisuutta varten - Rakenna alumiinista.
[3] Havas T., Hultin S., Hiitelä E., Matilainen J. & Parviainen M., 2010. Ohutlevytuotteiden suunnittelijan käsikirja. Helsinki. Teknologiainfo Teknova Oy.
[4] Lukkari J., Alumiinit ja niiden hitsaus. 2001, Helsinki: Metalliteollisuuden keskusliitto, MET
[5] Pohjus, J., 2012. Alumiini 125 vuotta - nuorukainen uransa alkutaipaleella. Hitsaustekniikka. 62. (6/2012), 2.
[6] Tampereen Teknillinen Yliopisto. 2005. Ei-rautametallit. Saatavissa: http://www.ims.tut.fi/vmv/2005/vmv_4_2_1.php (viitattu 29.7.2013).
[7] Teknologiateollisuus. 2013. Alumiinituotteet. Saatavissa: http://www.teknologiateollisuus.fi/fi/ryhmat-ja-yhdistykset/alumiinituotteet.html (viitattu 29.7.2013).