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Dichte von Aluminium

Diese Tabelle enthält Dichtedaten für übliche Aluminiumlegierungsmaterialien, einschließlich Umrechnungen für Einheiten wie g/cm³, kg/cm³, lb/in³ und kg/m³, um Ingenieursberechnungen und Materialauswahlreferenzen zu erleichtern.

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Referenztabelle zur Dichte von Aluminiumlegierungen
Legierung	Deutschland (DIN)	USA (AA)	Vereinigtes Königreich (BS)	EN	ISO	Dichte (g/cm³)	Dichte (g/mm³)	Dichte (kg/cm³)	Dichte (kg/mm³)	Dichte (kg/m³)	Dichte (t/m³)	Dichte (lb/in³)	Dichte (lb/ft³)
1050	Al99.5	1050	1B	EN AW-1050	ISO Al 99.5	2.710	0.002710	0.002710	0.000002710	2705	2.710	0.0977	168.87
1060	Al99.6	1060	1A	EN AW-1060	ISO Al 99.6	2.710	0.002710	0.002710	0.000002710	2705	2.710	0.0977	168.87
1100	Al99.0Cu	1100	1C	EN AW-1100	ISO Al 99.0Cu	2.710	0.002710	0.002710	0.000002710	2710	2.710	0.0979	169.18
1145	Al99.45Cu	1145	-	EN AW-1145	ISO Al 99.45	2.700	0.002700	0.002700	0.000002700	2700	2.700	0.0975	168.56
1175	-	1175	-	-	-	2.700	0.002700	0.002700	0.000002700	2700	2.700	0.0975	168.56
1200	-	1200	-	EN AW-1200	ISO Al 99.0	2.700	0.002700	0.002700	0.000002700	2700	2.700	0.0975	168.56
1230	-	1230	-	-	-	2.700	0.002700	0.002700	0.000002700	2700	2.700	0.0975	168.56
1235	-	1235	-	EN AW-1235	-	2.710	0.002710	0.002710	0.000002710	2705	2.710	0.0977	168.87
1345	-	1345	-	-	-	2.710	0.002710	0.002710	0.000002710	2705	2.710	0.0977	168.87
1350	-	1350	-	EN AW-1350	ISO Al 99.5E	2.710	0.002710	0.002710	0.000002710	2705	2.710	0.0977	168.87
2011	AlCuBiPb	2011	FC1	EN AW-2011	ISO Al-Cu6BiPb	2.830	0.002830	0.002830	0.000002830	2830	2.830	0.1022	176.67
2014	AlCu4SiMg	2014	H15	EN AW-2014	ISO Al-Cu4SiMg	2.800	0.002800	0.002800	0.000002800	2800	2.800	0.1012	174.80
2017	AlCu4MgSi	2017	H14	EN AW-2017	ISO Al-Cu4MgSi	2.790	0.002790	0.002790	0.000002790	2790	2.790	0.1008	174.17
2018	AlCu2Mg1.5Ni	2018	-	-	ISO Al-Cu2Mg1.5Ni	2.820	0.002820	0.002820	0.000002820	2820	2.820	0.1019	176.05
2024	AlCu4Mg1	2024	L97/L98	EN AW-2024	ISO Al-Cu4Mg1	2.780	0.002780	0.002780	0.000002780	2780	2.780	0.1004	173.55
2025	-	2025	-	-	-	2.810	0.002810	0.002810	0.000002810	2810	2.810	0.1015	175.42
2036	-	2036	-	-	-	2.750	0.002750	0.002750	0.000002750	2750	2.750	0.0994	171.68
2117	-	2117	-	-	-	2.750	0.002750	0.002750	0.000002750	2750	2.750	0.0994	171.68
2124	-	2124	-	-	-	2.780	0.002780	0.002780	0.000002780	2780	2.780	0.1004	173.55
2218	-	2218	-	-	-	2.810	0.002810	0.002810	0.000002810	2810	2.810	0.1015	175.42
2219	AlCu6Mn	2219	-	EN AW-2219	ISO Al-Cu6Mn	2.840	0.002840	0.002840	0.000002840	2840	2.840	0.1026	177.30
2618	AlCu2Mg1.5Ni	2618	-	EN AW-2618	ISO Al-Cu2Mg1.5Ni	2.760	0.002760	0.002760	0.000002760	2760	2.760	0.0997	172.30
3003	AlMn1Cu	3003	N3	EN AW-3003	ISO Al-Mn1Cu	2.730	0.002730	0.002730	0.000002730	2730	2.730	0.0986	170.43
3004	AlMn1Mg1	3004	N4	EN AW-3004	ISO Al-Mn1Mg1	2.720	0.002720	0.002720	0.000002720	2720	2.720	0.0983	169.80
3005	AlMn1Mg0.5	3005	N41	EN AW-3005	ISO Al-Mn1Mg0.5	2.730	0.002730	0.002730	0.000002730	2730	2.730	0.0986	170.43
3105	-	3105	-	EN AW-3105	ISO Al-Mn0.5Mg0.5	2.720	0.002720	0.002720	0.000002720	2720	2.720	0.0983	169.80
4032	AlSi12.5MgCuNi	4032	LM18/LM20	EN AW-4032	ISO Al-Si12.5MgCuNi	2.680	0.002680	0.002680	0.000002680	2680	2.680	0.0968	167.31
4043	AlSi5	4043	N21	EN AW-4043	ISO Al-Si5	2.690	0.002690	0.002690	0.000002690	2690	2.690	0.0972	167.93
4045	AlSi10	4045	-	EN AW-4045	ISO Al-Si10	2.670	0.002670	0.002670	0.000002670	2670	2.670	0.0965	166.68
4047	AlSi12	4047	N32	EN AW-4047	ISO Al-Si12	2.660	0.002660	0.002660	0.000002660	2660	2.660	0.0961	166.06
4145	-	4145	-	EN AW-4145	ISO Al-Si10Cu4	2.740	0.002740	0.002740	0.000002740	2740	2.740	0.0990	171.05
4343	AlSi7.5	4343	-	EN AW-4343	ISO Al-Si7.5	2.680	0.002680	0.002680	0.000002680	2680	2.680	0.0968	167.31
4643	-	4643	-	EN AW-4643	ISO Al-Si4Mg	2.690	0.002690	0.002690	0.000002690	2690	2.690	0.0972	167.93
5005	AlMg1	5005	N41	EN AW-5005	ISO Al-Mg1	2.700	0.002700	0.002700	0.000002700	2700	2.700	0.0975	168.56
5050	AlMg1.5	5050	N5	EN AW-5050	ISO Al-Mg1.5	2.690	0.002690	0.002690	0.000002690	2690	2.690	0.0972	167.93
5052	AlMg2.5	5052	N5	EN AW-5052	ISO Al-Mg2.5	2.680	0.002680	0.002680	0.000002680	2680	2.680	0.0968	167.31
5056	AlMg5	5056	N6	EN AW-5056	ISO Al-Mg5	2.640	0.002640	0.002640	0.000002640	2640	2.640	0.0954	164.81
5083	AlMg4.5Mn0.7	5083	N8	EN AW-5083	ISO Al-Mg4.5Mn0.7	2.660	0.002660	0.002660	0.000002660	2660	2.660	0.0961	166.06
5086	AlMg4	5086	N51	EN AW-5086	ISO Al-Mg4	2.660	0.002660	0.002660	0.000002660	2660	2.660	0.0961	166.06
5154	AlMg3.5	5154	N5	EN AW-5154	ISO Al-Mg3.5	2.660	0.002660	0.002660	0.000002660	2660	2.660	0.0961	166.06
5183	AlMg4.5Mn0.7	5183	N8	EN AW-5183	ISO Al-Mg4.5Mn0.7	2.660	0.002660	0.002660	0.000002660	2660	2.660	0.0961	166.06
5252	-	5252	-	EN AW-5252	ISO Al-Mg2.5Cr	2.660	0.002660	0.002660	0.000002660	2660	2.660	0.0961	166.06
5254	AlMg3.5Mn	5254	-	EN AW-5254	ISO Al-Mg3.5Mn	2.660	0.002660	0.002660	0.000002660	2660	2.660	0.0961	166.06
5356	AlMg5Cr	5356	N6	EN AW-5356	ISO Al-Mg5Cr	2.640	0.002640	0.002640	0.000002640	2640	2.640	0.0954	164.81
5454	AlMg3Mn	5454	N51	EN AW-5454	ISO Al-Mg3Mn	2.690	0.002690	0.002690	0.000002690	2690	2.690	0.0972	167.93
5456	AlMg5Mn1	5456	N61	EN AW-5456	ISO Al-Mg5Mn1	2.660	0.002660	0.002660	0.000002660	2660	2.660	0.0961	166.06
5457	-	5457	-	EN AW-5457	ISO Al-Mg1Si1	2.690	0.002690	0.002690	0.000002690	2690	2.690	0.0972	167.93
5554	-	5554	-	EN AW-5554	ISO Al-Mg3Mn	2.690	0.002690	0.002690	0.000002690	2690	2.690	0.0972	167.93
5556	AlMg5Cr	5556	N6	EN AW-5556	ISO Al-Mg5Cr	2.660	0.002660	0.002660	0.000002660	2660	2.660	0.0961	166.06
5652	-	5652	-	EN AW-5652	ISO Al-Mg2.5	2.670	0.002670	0.002670	0.000002670	2670	2.670	0.0965	166.68
5654	-	5654	-	EN AW-5654	ISO Al-Mg3.5Mn	2.660	0.002660	0.002660	0.000002660	2660	2.660	0.0961	166.06
5657	-	5657	-	EN AW-5657	ISO Al-Mg1	2.690	0.002690	0.002690	0.000002690	2690	2.690	0.0972	167.93
5754	-	5754	-	EN AW-5754	-	2.670	0.002670	0.002670	0.000002670	2670	2.670	0.0970	167.86
6003	-	6003	-	EN AW-6003	ISO Al-Si1.5Mn	2.700	0.002700	0.002700	0.000002700	2700	2.700	0.0975	168.56
6005	AlSiMg	6005	H9	EN AW-6005	ISO Al-SiMg	2.700	0.002700	0.002700	0.000002700	2700	2.700	0.0975	168.56
6053	-	6053	-	EN AW-6053	ISO Al-Mg0.7Si0.4	2.690	0.002690	0.002690	0.000002690	2690	2.690	0.0972	167.93
6060	AlMgSi0.5	6060	H9	EN AW-6060	ISO Al-Mg0.5Si	2.700	0.002700	0.002700	0.000002700	2700	2.700	0.0975	168.56
6063	AlMgSi0.5	6063	H9	EN AW-6063	ISO Al-Mg0.7Si	2.700	0.002700	0.002700	0.000002700	2700	2.700	0.0975	168.56
6066	AlMg1Si1Cu	6066	H11	EN AW-6066	ISO Al-Mg1Si1Cu	2.720	0.002720	0.002720	0.000002720	2720	2.720	0.0983	169.80
6070	-	6070	-	EN AW-6070	ISO Al-Mg0.8Si1.3	2.710	0.002710	0.002710	0.000002710	2710	2.710	0.0979	169.18
6082	-	6082	-	EN AW-6082	-	2.710	0.002710	0.002710	0.000002710	2710	2.710	0.0979	169.18
6101	AlMgSi0.5	6101	H10	EN AW-6101	ISO Al-Mg0.5Si0.5	2.700	0.002700	0.002700	0.000002700	2700	2.700	0.0975	168.56
6105	-	6105	-	EN AW-6105	ISO Al-Si0.6Mg0.7	2.690	0.002690	0.002690	0.000002690	2690	2.690	0.0972	167.93
6151	-	6151	-	EN AW-6151	ISO Al-Si0.6Mg0.6Cu	2.710	0.002710	0.002710	0.000002710	2710	2.710	0.0979	169.18
6162	-	6162	-	EN AW-6162	ISO Al-Mg0.8Si0.9	2.700	0.002700	0.002700	0.000002700	2700	2.700	0.0975	168.56
6201	AlMgSi0.7	6201	-	EN AW-6201	ISO Al-Mg0.7Si0.3	2.690	0.002690	0.002690	0.000002690	2690	2.690	0.0972	167.93
6262	-	6262	-	EN AW-6262	ISO Al-Mg1Si0.8Pb0.8Bi0.8	2.720	0.002720	0.002720	0.000002720	2720	2.720	0.0983	169.80
6351	AlSi1Mg0.5Mn	6351	H30	EN AW-6351	ISO Al-Si1Mg0.5Mn	2.710	0.002710	0.002710	0.000002710	2710	2.710	0.0979	169.18
6463	-	6463	-	EN AW-6463	ISO Al-Mg0.7Si0.3	2.690	0.002690	0.002690	0.000002690	2690	2.690	0.0972	167.93
6951	-	6951	-	EN AW-6951	ISO Al-Mg0.8Si0.7Cu	2.700	0.002700	0.002700	0.000002700	2700	2.700	0.0975	168.56
7005	AlZn4.5Mg1.5Mn	7005	-	EN AW-7005	ISO Al-Zn4.5Mg1.5Mn	2.780	0.002780	0.002780	0.000002780	2780	2.780	0.1004	173.55
7008	-	7008	-	EN AW-7008	ISO Al-Zn5Mg	2.780	0.002780	0.002780	0.000002780	2780	2.780	0.1004	173.55
7049	-	7049	-	EN AW-7049	ISO Al-Zn8MgCu	2.840	0.002840	0.002840	0.000002840	2840	2.840	0.1026	177.30
7050	AlZn6CuMgZr	7050	-	EN AW-7050	ISO Al-Zn6CuMgZr	2.830	0.002830	0.002830	0.000002830	2830	2.830	0.1022	176.67
7072	AlZn1	7072	N3	EN AW-7072	ISO Al-Zn1	2.720	0.002720	0.002720	0.000002720	2720	2.720	0.0983	169.80
7075	AlZn5.5MgCu	7075	H41	EN AW-7075	ISO Al-Zn5.5MgCu	2.810	0.002810	0.002810	0.000002810	2810	2.810	0.1015	175.42
7175	AlZn5.5MgCu	7175	H41	EN AW-7175	ISO Al-Zn5.5MgCu	2.800	0.002800	0.002800	0.000002800	2800	2.800	0.1012	174.80
7178	AlZn7MgCu	7178	H42	EN AW-7178	ISO Al-Zn7MgCu	2.830	0.002830	0.002830	0.000002830	2830	2.830	0.1022	176.67
7475	-	7475	-	EN AW-7475	ISO Al-Zn5.5MgCu	2.810	0.002810	0.002810	0.000002810	2810	2.810	0.1015	175.42
8006	-	8006	-	EN AW-8006	ISO Al-Fe1.4Si0.6	2.710	0.002710	0.002710	0.000002710	2710	2.710	0.0979	169.18
8011	-	8011	-	EN AW-8011	ISO Al-Fe0.7Si0.9	2.710	0.002710	0.002710	0.000002710	2710	2.710	0.0979	169.18
8017	-	8017	-	EN AW-8017	ISO Al-Fe1.3Si	2.710	0.002710	0.002710	0.000002710	2710	2.710	0.0979	169.18
8030	-	8030	-	EN AW-8030	ISO Al-Fe0.8Si0.3	2.710	0.002710	0.002710	0.000002710	2710	2.710	0.0979	169.18
8176	-	8176	-	EN AW-8176	ISO Al-Fe2Si	2.710	0.002710	0.002710	0.000002710	2710	2.710	0.0979	169.18
8177	-	8177	-	EN AW-8177	ISO Al-Fe0.7Si0.3	2.700	0.002700	0.002700	0.000002700	2700	2.700	0.0975	168.56

Dichteinheitenkonversion

Geben Sie den Dichtewert und wählen Sie die Einheit ein

Dichtewert

Von Einheit

Metrische Einheitenkonversion

1 g/cm³ = 0,001 kg/cm³
1 g/cm³ = 0,000001 kg/mm³
1 g/cm³ = 1000 kg/m³
1 g/cm³ = 1 t/m³
1 kg/cm³ = 1000 g/cm³
1 kg/mm³ = 1000000 g/cm³
1 kg/m³ = 0,001 g/cm³

Imperiale Einheitenkonversion

1 g/cm³ ≈ 0,036127 lb/in³
1 g/cm³ ≈ 62,428 lb/ft³
1 lb/in³ ≈ 27,68 g/cm³
1 g/cm³ ≈ 0,578 oz/in³
1 g/cm³ ≈ 1685,6 lb/yd³
1 oz/in³ ≈ 1,73 g/cm³
1 lb/ft³ ≈ 0,016 g/cm³

Umrechnungsergebnis

Metrische Einheiten

g/cm³: -

g/mm³: -

kg/cm³: -

kg/dm³: -

kg/mm³: -

kg/m³: -

g/dm³: -

g/m³: -

g/mL: -

g/L: -

kg/L: -

mg/cm³: -

mg/dm³: -

mg/m³: -

t/m³: -

Was ist die Dichte von Aluminium?

Aluminium ist eines der am weitesten verbreiteten Metalle in der modernen Industrie, wobei seine Dichte eine entscheidende physikalische Eigenschaft für Ingenieursberechnungen und Materialauswahl ist. Dieser umfassende Leitfaden bietet detaillierte Informationen zur Aluminiumdichte, einschließlich reinen Aluminiums und verschiedener Legierungszusammensetzungen.

Dichte ist ein Maß für die Masse pro Volumeneinheit eines Materials. Sie wird üblicherweise in Gramm pro Kubikzentimeter (g/cm³) oder Kilogramm pro Kubikmeter (kg/m³) ausgedrückt. Die Dichte von reinem Aluminium bei Raumtemperatur (20°C) beträgt typischerweise 2,70 g/cm³ (entsprechend 2700 kg/m³). In industriellen Anwendungen wird Aluminium häufig in legierter Form verwendet, wobei seine Dichte je nach Art und Anteil der Legierungselemente zwischen 2,6 g/cm³ und 2,9 g/cm³ variieren kann.

Die geringe Dichte von Aluminium bedeutet, dass es für das gleiche Volumen eine geringere Masse hat. Dies ist für gewichtskritische Anwendungen entscheidend:

Verkehr: Die Gewichtsreduzierung von Fahrzeugen senkt direkt den Kraftstoffverbrauch und die Emissionen.
Luft- und Raumfahrt: Leichtbau ermöglicht höhere Nutzlasten und größere Reichweiten. Ungefähr 70% des strukturellen Gewichts eines modernen Passagierflugzeugs stammen aus Aluminium und seinen Legierungen.
Nachhaltigkeit: Aluminium ist leicht recycelbar, wobei die für die Recycling erforderliche Energie nur etwa 5% derjenigen beträgt, die für die Primäraluminiumproduktion benötigt wird, was es zu einer umweltfreundlichen Materialwahl macht.

Obwohl Aluminium selbst relativ weich ist, können Aluminiumlegierungen durch Legierung und entsprechende Wärmebehandlung hohe Festigkeit erreichen. Ihre spezifische Festigkeit (Festigkeits-Dichteverhältnis) übersteigt oft die vieler Stähle, was eine perfekte Balance zwischen Leichtigkeit und struktureller Festigkeit gewährleistet.

Wie berechnet man die Dichte von Aluminium?

Die Berechnung der Dichte von Aluminium folgt der grundlegenden physikalischen Formel: Dichte (ρ) = Masse (m) / Volumen (V).

Berechnungsschritte

Massenmessung (m): Verwenden Sie eine Waage, um die Masse der Aluminiumprobe direkt zu messen.
Volumenmessung (V): Die Methode hängt von der Form ab:
- Regelmäßige Formen (z. B. Platten, Stäbe, Rohre): Berechnen Sie das Volumen durch Messung der Abmessungen. Zum Beispiel: Volumen eines Quaders = Länge × Breite × Höhe; Volumen eines Zylinders = π × (Radius)² × Höhe.
- Unregelmäßige Formen: Häufig wird die Wasserdisplacement-Methode (Archimedisches Prinzip) verwendet, um das Volumen des verdrängten Wassers zu messen.
Dichteberechnung (ρ): Nachdem Sie Masse (in g oder kg) und Volumen (in cm³ oder m³) erhalten haben, setzen Sie sie in die Formel ein. Stellen Sie sicher, dass die Einheiten konsistent sind.

Gewichtsschätzung in der Technik:

In der Technik wird das Gewicht von Aluminiummaterialien häufig direkt mit der Dichteformel berechnet:

Gewicht von Aluminiumplatten (kg) = Dicke (mm) × Breite (m) × Länge (m) × Dichte (2,7)
Gewicht von Aluminiumrundstäben (kg) = π × (Durchmesser/2)² × Länge (m) × Dichte (2,7)

Referenztabelle für Dichten üblicher Aluminiumlegierungen

Legierungsreihe	Typische Bezeichnungen	Hauptlegierungselemente	Dichte (g/cm³)	Wichtige Eigenschaften & Anwendungen
1000er Reihe	1050/1060/1070	99%+ Aluminium (Industriell reines Al)	2,70-2,71	Hohe Reinheit, ausgezeichnete elektrische/thermische Leitfähigkeit, Korrosionsbeständigkeit. Häufig verwendet für elektrische Materialien, Wärmetauscher, Lebensmittelverpackung, Rohre für chemische Geräte.
2000er Reihe	2024/2014/2017	Kupfer (Cu) als Hauptlegierungselement	2,76-2,80	Hohes Festigkeits-Gewichts-Verhältnis, ausgezeichnete Bearbeitbarkeit, wärmebehandelbar. Weit verbreitet in Luft- und Raumfahrt, Flugzeugstrukturen, militärischen Anwendungen und hochbelasteten Komponenten.
3000er Reihe	3003/3004/3105	Mangan (Mn) als Hauptlegierungselement	2,72-2,73	Gute Formbarkeit, mittlere Festigkeit, ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit. Übliche Anwendungen umfassen Kochgeschirr, Wärmetauscher, Druckbehälter und Architekturpaneele.
5000er Reihe	5052/5083/5754	Magnesium (Mg) als Hauptlegierungselement	2,66-2,70	Ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit, gute Schweißbarkeit, mittlere bis hohe Festigkeit. Verwendet in maritimen Anwendungen, Automobilpaneelen, Druckbehältern und Architekturstrukturen.
6000er Reihe	6061/6082/6005	Magnesium (Mg) und Silizium (Si)	2,69-2,70	Gutes Festigkeits-Gewichts-Verhältnis, ausgezeichnete Extrudierbarkeit, wärmebehandelbar. Weit verbreitet in strukturellen Anwendungen, Automobilkomponenten, Fahrradrahmen und Architekturprofilen.
6063er Reihe	6063/6063A	Magnesium (Mg) und Silizium (Si) - optimiert für Extrusion	2,69	Ausgezeichnete Extrudierbarkeit, guter Oberflächenfinish, mittlere Festigkeit. Primäre Wahl für Architekturprofile, Fensterrahmen, Türrahmen und dekorative Anwendungen.
7000er Reihe	7075/7050/7020	Zink (Zn) als Hauptlegierungselement	2,80-2,85	Höchste Festigkeit unter den Aluminiumlegierungen, ausgezeichnete Ermüdungsbeständigkeit, wärmebehandelbar. Verwendet in Luft- und Raumfahrt, Hochleistungsautomobilen, Sportgeräten und militärischen Anwendungen.

Faktoren, die die Dichte von Aluminium beeinflussen

Die Dichte von Aluminium ist nicht fest und wird hauptsächlich von folgenden Faktoren beeinflusst:

Legierungselemente (Hauptfaktor):

Das Hinzufügen verschiedener Elemente zu Aluminium verändert seine Dichte erheblich.

Dichte verringern:

Dichte verringern: Hinzufügen leichter Elemente wie Lithium (Li), Magnesium (Mg), Silizium (Si). Zum Beispiel können Aluminium-Lithium-Legierungen, die leichtes Lithium enthalten, Dichten von 2,4-2,6 g/cm³ aufweisen.

Dichte erhöhen:

Dichte erhöhen: Hinzufügen schwerer Elemente wie Kupfer (Cu), Zink (Zn), Mangan (Mn), Nickel (Ni). Zum Beispiel hat die 2024-Legierung (hoher Kupfergehalt) eine Dichte von ~2,78 g/cm³, und die 7075-Legierung (hoher Zinkgehalt) eine Dichte von ~2,81 g/cm³.

Verarbeitungstechniken

Gießen: Verschiedene Gießmethoden (Sandgießen, Druckgießen, Investmentgießen) können die endgültige Dichte aufgrund von Variationen in Porosität und Korngefüge beeinflussen. Druckgießen erzeugt typischerweise dichtere Teile mit weniger Hohlräumen.

Umformverarbeitung: Walzen, Extrusion und Schmieden können die Dichte durch Reduzierung der Porosität und Verfeinerung des Mikrogefüges erhöhen. Kaltverarbeitung führt im Allgemeinen zu höherer Dichte als Warmverarbeitung.

Wärmebehandlung: Lösungsglühen, Alterung und Anlassen können die Dichte durch Veränderungen in der Ausscheidungsbildung und Korngefüge beeinflussen. Geeignete Wärmebehandlung optimiert sowohl mechanische Eigenschaften als auch Dichte.

Temperaturwirkungen

Temperatur beeinflusst die Aluminiumdichte erheblich durch thermische Ausdehnung. Mit steigender Temperatur dehnt sich Aluminium aus und seine Dichte nimmt ab. Bei Raumtemperatur (20°C) hat reines Aluminium eine Dichte von 2,70 g/cm³. Der thermische Ausdehnungskoeffizient für Aluminium beträgt ungefähr 23,1 × 10⁻⁶ /°C, was bedeutet, dass die Dichte pro Grad Celsius Zunahme um etwa 0,006% abnimmt.

Porositätseffekte

Porosität reduziert die Aluminiumdichte erheblich, indem sie Hohlräume und Luftblasen in der Materialstruktur einfügt. Selbst kleine Porositätsgrade können messbare Auswirkungen auf die Dichte haben. Typische Porositätsgrade in Aluminiumgussstücken reichen von 1-5%, was die Dichte um 0,03-0,14 g/cm³ reduzieren kann. Porosität wird beeinflusst durch Gießeinstellungen, Abkühlraten und Gasgehalt während der Verarbeitung.

Vergleich der Aluminiumdichte mit anderen Metallen

Material	Dichte (g/cm³)	Verhältnis zu Aluminium	Wichtige Eigenschaften
Aluminium (rein)	~2,70	1,00	Leicht, korrosionsbeständig, ausgezeichnete Leitfähigkeit
Magnesiumlegierung	1,74-1,84	0,65-0,68	Hohe Festigkeit, korrosionsbeständig, magnetisch
Titan	4,40-4,85	1,63-1,8	Hohe Festigkeit, magnetisch, korrosionsbeständig
Kohlenstoffstahl	~7,85	2,91	Hohe Festigkeit, magnetisch, anfällig für Korrosion
Edelstahl	7,75-7,93	2,87-2,94	Korrosionsbeständig, hohe Festigkeit, nichtmagnetische Sorten verfügbar
Reines Kupfer	~8,96	3,32	Ausgezeichnete elektrische/thermische Leitfähigkeit, antimikrobiell
Messing	8,40-8,70	3,11-3,22	Gute Bearbeitbarkeit, dekorativer Charme, korrosionsbeständig
Zinklegierung	6,60-7,20	2,44-2,67	Gute Gießbarkeit, mittlere Festigkeit, Galvanisierungsanwendungen
Reines Blei	~11,34	4,20	Sehr schwer, weich, Strahlenschutz, Giftigkeitsprobleme

Die Dichte von Aluminium beträgt ungefähr 1/3 der von Stahl und Kupfer, was es zu einer ausgezeichneten Wahl für gewichtskritische Anwendungen macht. Im Vergleich zu Magnesiumlegierungen (1,74-1,84 g/cm³) bietet Aluminium bessere Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit bei gleichzeitiger Erhaltung angemessener Gewichtsvorteile.

Praktische Anwendungen der Aluminiumdichte

Luft- und Raumfahrtindustrie

Gewichtsreduzierung ist für Kraftstoffeffizienz und Nutzlastkapazität entscheidend. Die geringe Dichte von Aluminium ermöglicht leichtere Flugzeugstrukturen bei Erhaltung der strukturellen Integrität.

Verpackungsindustrie

Leichte Aluminiumdosen und -folien senken Transportkosten und Umweltauswirkungen und bieten gleichzeitig hervorragende Barriereeigenschaften.

Bau und Architektur

Geringere strukturelle Belastungen, reduzierte Fundamentanforderungen und einfachere Handhabung während der Installation machen Aluminium zu einem Ideal für moderne Bauanwendungen.

Elektronik und Wärmeabfuhr

Die Kombination aus geringer Dichte und hoher thermischer Leitfähigkeit macht Aluminium perfekt für Kühlkörper, elektronische Gehäuse und Wärmemanagementsysteme.

Sport und Freizeit

Von Fahrradrahmen bis zu Tennisschlägern verbessern die leichten Eigenschaften von Aluminium die Leistung und reduzieren die Benutzerermüdung bei Sportgeräten.

Zusammenfassung

Die Dichteeigenschaften von Aluminium (reines Aluminium: 2,7 g/cm³, Legierungen: 2,6-2,9 g/cm³) machen es zu einem Ausnahmematerial für Anwendungen, die eine optimale Balance aus Festigkeit, Gewicht und Leistung erfordern. Seine Leichtigkeit in Kombination mit ausgezeichneter Korrosionsbeständigkeit, Formbarkeit und Recyclierbarkeit positioniert Aluminium als Schlüsselmaterial in der modernen Technik.