چگونه آلومینیوم می تواند برای شما انجام دهد؟
آلیاژ آلومینیومی چیست؟
یک آلیاژ آلومینیوم یک ترکیب شیمیایی است که در آن عناصر دیگر به منظور تقویت خواص آن به آلومینیوم خالص اضافه می شوند ، در درجه اول برای افزایش استحکام آن. این عناصر دیگر شامل آهن ، سیلیکون ، مس ، منیزیم ، منگنز و روی در سطحی است که ترکیب شده ممکن است 15 درصد از آلیاژ را با وزن تشکیل دهند. به آلیاژها یک شماره چهار رقمی اختصاص داده می شود که در آن رقم اول یک کلاس یا سری عمومی را مشخص می کند که با عناصر اصلی آلیاژ آن مشخص می شود.
آلومینیوم خالص
سری 1xxx
آلیاژهای سری 1xxx از خلوص 99 درصد یا بالاتر آلومینیوم تشکیل شده اند. این سریال دارای مقاومت در برابر خوردگی عالی ، عملکرد عالی و همچنین هدایت حرارتی و الکتریکی بالا است. به همین دلیل است که سری 1xxx معمولاً برای خطوط انتقال یا شبکه برق استفاده می شود. مشخصات آلیاژ مشترک در این سری برای کاربردهای الکتریکی و 1100 مورد برای سینی های بسته بندی مواد غذایی است.
آلیاژهای قابل درمان با گرما
برخی از آلیاژها با استفاده از حرارت محلول و سپس خاموش شدن یا خنک کننده سریع تقویت می شوند. درمان حرارتی فلز جامد و آلیاژ را می گیرد و آن را به یک نقطه خاص گرم می کند. عناصر آلیاژ به نام املاح ، به طور همگن با آلومینیوم توزیع می شوند که آنها را در یک محلول جامد قرار می دهند. این فلز متعاقباً خاموش می شود ، یا به سرعت خنک می شود که اتم های املاح را در جای خود یخ می زند. در نتیجه اتم های املاح در یک رسوب ریز توزیع شده ترکیب می شوند. این در دمای اتاق رخ می دهد که به آن پیری طبیعی یا در یک عملیات کوره با دمای پایین گفته می شود که به آن پیری مصنوعی گفته می شود.
سری 2xxx
در سری 2xxx ، از مس به عنوان عنصر اصلی آلیاژ استفاده می شود و از طریق گرمای محلول می توان به طور قابل توجهی تقویت کرد. این آلیاژها دارای ترکیب خوبی از استحکام و چقرمگی بالا هستند ، اما سطح مقاومت در برابر خوردگی جوی را به عنوان بسیاری از آلیاژهای آلومینیومی دیگر ندارند. بنابراین ، این آلیاژها معمولاً برای چنین مواجهه ای رنگ آمیزی یا پوشیده می شوند. آنها به طور کلی با آلیاژ با خلوص بالا یا یک آلیاژ سری 6xxx پوشیده شده اند تا در برابر خوردگی مقاومت زیادی کنند. آلیاژ 2024 شاید شناخته شده ترین آلیاژ هواپیما باشد.
سری 6xxx
سری 6XXX دارای همه کاره ، قابل درمان با گرما ، بسیار تشکیل دهنده ، جوشکاری و دارای مقاومت نسبتاً بالایی با مقاومت در برابر خوردگی عالی است. آلیاژهای موجود در این سری حاوی سیلیکون و منیزیم هستند تا بتوانند سیلیس منیزیم را در آلیاژ تشکیل دهند. محصولات اکستروژن از سری 6XXX اولین انتخاب برای کاربردهای معماری و ساختاری است. آلیاژ 6061 پرکاربردترین آلیاژ در این سری است و اغلب در قاب های کامیون و دریایی استفاده می شود. علاوه بر این ، برخی از موارد تلفن از آلیاژ سری 6xxx ساخته شده است.
سری 7xxx
روی عامل اصلی آلیاژ برای این سری است و هنگامی که منیزیم به مقدار کمتری اضافه می شود ، نتیجه یک آلیاژ قابل درمان با گرما و با استحکام بسیار بالا است. عناصر دیگر مانند مس و کروم نیز ممکن است در مقادیر کمی اضافه شوند. رایج ترین آلیاژهای معروف 7050 و 7075 است که به طور گسترده در صنعت هواپیما مورد استفاده قرار می گیرند.
آلیاژهای غیر قابل درمان با گرما
آلیاژهای بدون گرما از طریق سرماخوردگی تقویت می شوند. کار سرما در طی روشهای نورد یا جعل اتفاق می افتد و عمل "کار" این فلز برای قوی تر شدن آن است. به عنوان مثال ، هنگام چرخش آلومینیوم به سمت سنجهای نازک تر ، قوی تر می شود. این امر به این دلیل است که کار سرماخوردگی باعث جابجایی و جای خالی در ساختار می شود ، که سپس حرکت اتم ها را نسبت به یکدیگر مهار می کند. این باعث افزایش استحکام فلز می شود. عناصر آلیاژ مانند منیزیم این اثر را تشدید می کنند و در نتیجه قدرت حتی بالاتر می شوند.
سری 3xxx
منگنز عنصر اصلی آلیاژ در این سری است ، که اغلب با مقادیر کمتری از منیزیم اضافه می شود. با این حال ، تنها درصد محدودی از منگنز را می توان به طور موثری به آلومینیوم اضافه کرد. 3003 یک آلیاژ محبوب برای اهداف کلی است زیرا از استحکام متوسط و عملکرد مناسب برخوردار است و ممکن است در برنامه هایی مانند مبدل حرارتی و ظروف آشپزی مورد استفاده قرار گیرد. آلیاژ 3004 و اصلاحات آن در بدن قوطی های نوشیدنی آلومینیومی استفاده می شود.
سری 4xxx
آلیاژهای سری 4xxx با سیلیکون ترکیب می شوند که می توانند در مقادیر کافی اضافه شوند تا نقطه ذوب آلومینیوم را کاهش دهند ، بدون تولید بریت. به همین دلیل ، سری 4XXX سیم جوشکاری عالی و آلیاژهای برزمی را تولید می کند که در آن یک نقطه ذوب پایین مورد نیاز است. آلیاژ 4043 یکی از پرکاربردترین آلیاژهای پرکننده برای جوشکاری آلیاژهای سری 6xxx برای برنامه های ساختاری و خودرو است.
سری 5xxx
منیزیم عامل اصلی آلیاژ در سری 5xxx است و یکی از مؤثرترین و به طور گسترده ترین عناصر آلیاژ برای آلومینیوم است. آلیاژهای موجود در این سری دارای ویژگی های با استحکام متوسط و بالا و همچنین جوشکاری و مقاومت خوب در برابر خوردگی در محیط دریایی هستند. به همین دلیل ، آلیاژهای آلومینیوم مگنزیوم به طور گسترده در ساختمان و ساخت و ساز ، مخازن ذخیره سازی ، کشتی های فشار و کاربردهای دریایی مورد استفاده قرار می گیرند. نمونه هایی از برنامه های آلیاژ مشترک عبارتند از: 5052 در الکترونیک ، 5083 در کاربردهای دریایی ، 5005 ورق آنودایز شده برای کاربردهای معماری و 5182 باعث می شود که نوشیدنی آلومینیومی بتواند در آن قرار بگیرد.
