Termisk udvidelse

Aluminium udvider og trækker sig sammen alt efter hvilken temperatur det har. Dette fænomen kaldes varmeudvidelse. Det betyder, at der i praksis kan være stor forskel på aluminiummets rumfang, afhængig af materialets temperatur. 

 

Hvis et stykke aluminium i legering EN AW-6063 eksempelvis er 2700 mm langt ved -20 °C, vil det ved opvarmning til 30 °C udvide sig med 3 mm og være 2703 mm langt. I dette tilfælde forårsager temperaturforskellen altså en synlig forskel af aluminiummets størrelse. 

 

 

 

 

Når temperaturen i aluminium hæves, sker der en udvidelse af metallet, dette kaldes termisk forlængelse. Et eksempel på termisk forlængelse er, at hvis eks. et stykke aluminium med legering 6063 har temperaturen -20 °C og er 2700 mm langt, og det derefter opvarmes til at have temperaturen 30 °C, vil det efterfølgende være 2703 mm langt på grund af den termiske forlængelse. Gennem temperaturreguleringen af metallet forekommer der altså i dette tilfælde en termisk forlængelse af metallet på 3 mm. Størrelsesreguleringen af metallet er derfor vigtig at tage forbehold for, specielt i miljøer med store temperatursvingninger.

 

Ønsker du at udregne den termiske forlængelse for dit aluminium, anvendes følgende varmeudvidelseskoefficient (λ): µm m-1 K-1.

 

Her kan du se, hvordan vi har udregnet det tidligere eksempel på termisk forlængelse via ovenstående koefficient:

 

  • Varmeudvidelseskoefficient (λ): µm m-1 K-1
  • Legering 6063’s værdi: 23,5 µm/(m * K)
  • Hvis materialet ved -20 °C er 2700 mm, er det samme materiale ved +30 °C: 23,5 µm/(m*K) * 2700 mm * 50 K (fra -20 °C til +30 °C) = 3172,5 µm = 2700 mm + 3 mm

Vil du vide mere?

Anvendelse af ubehandlet aluminium udendørs
Ultrasonic testing of Aluminium