آلومینیوم و آلیاژهای آلومینیوم

آلومینیوم و آلیاژهای آلومینیوم، فلزات سبک وزن و غیرآهنی با مقاومت در برابر خوردگی، شکل پذیری و استحکام خوب هستند. محصولات از نظر ترکیب، درجه، شکل، ابعاد و ویژگی ها متفاوت هستند.

فرم های آلیاژی

آلیاژهای آلومینیوم را می توان از یک یا ترکیبی از فرآیندهای تشکیل فلز ایجاد کرد.

آلیاژهای فرفورژه غیر قابل عملیات حرارتی پس از ریخته‌گری به صورت مکانیکی کار می‌شوند و نمی‌توان آنها را با سخت شدن بارندگی تقویت کرد. آنها در درجه اول با کار سرد سخت می شوند. کار کردن با مواد باعث متراکم شدن آن می شود و استحکام کششی را افزایش می دهد اما چکش خواری را کاهش می دهد. آلیاژهای فرفورژه غیر قابل عملیات حرارتی شامل سری آلومینیوم خالص تجاری (1xxx)، سری آلومینیوم- منگنز (3xxx)، سری آلومینیوم-سیلیکون (4xxx) و سری آلومینیوم-منیزیم (5xxx) می باشند. 

آلیاژهای قابل عملیات حرارتی فرفورژه پس از ریخته‌گری به صورت مکانیکی کار می‌کنند و می‌توان آن‌ها را در اثر رسوب سخت کرد تا سطوح استحکام بسیار بالایی ایجاد کرد. کار کردن با مواد باعث متراکم شدن آن می شود، استحکام کششی را افزایش می دهد اما شکل پذیری را کاهش می دهد. این آلیاژها شامل سری 2xxx، سری 6xxx، سری 7xxx و سری 8xxx می باشند. 

آلیاژهای ریخته گری با فرآیند ریخته گری تشکیل می شوند که آلیاژها را به صورت پیوسته یا به شکل مجموعه ای تشکیل می دهند. آنها شامل آلیاژهای قابل عملیات حرارتی و غیر قابل عملیات حرارتی هستند. از آنجایی که هیچ ماشین کاری یا چکش کاری انجام نمی شود، الیاف در آلیاژها به طور یکنواخت کمتر قرار می گیرند و باعث می شود کارایی بیشتر و مقادیر بیشتری از عناصر آلیاژی اضافه شوند اما استحکام آلیاژ کاهش می یابد. دسته‌بندی‌های اصلی شامل سری‌های 2xx.x، سری‌های 3xx.x، سری‌های 4xx.x، سری‌های 5xx.x، سری‌های 7xx.x و سری‌های 8xx.x هستند. 

آلیاژهای فلزی پودری (PM) از مخلوط کردن فلزات پودری ، فشرده سازی مخلوط تحت فشار کنترل شده و تف جوشی برای ایجاد یک فرم دائمی تشکیل می شوند . این فرآیند یک جایگزین مقرون به صرفه برای آهنگری یا ریخته‌گری است.

درجات مواد آلیاژی

آلیاژهای آلومینیوم انواع مختلفی دارند. برخی از رایج ترین انواع سری 7xxx، 6xxx، 5xxx، 3xxx و 1xxx هستند.

• آلیاژهای 7xxx از بالاترین استحکام آلیاژهای موجود هستند. آنها به طور کلی برای عملیات های حیاتی در هوافضا استفاده می شوند که در آن خواص استحکام و سبک وزن ضروری است.

• آلیاژهای 6xxx آلیاژهای تجاری با استحکام بالا/متوسط ​​هستند که طیف خوبی از خواص مکانیکی و مقاومت در برابر خوردگی خوبی را ارائه می دهند. کاربردها شامل طیف گسترده ای از ساختمان مغازه تا هوافضا است.

• آلیاژهای 5xxx جوش پذیری و مقاومت در برابر خوردگی بسیار خوبی در برابر آب دریا و جو دریایی دارند. آنها در دریایی، خودروسازی، راه آهن، ماشین آلات و ساخت و ساز استفاده می شوند.

• آلیاژهای 3xxx آلیاژهایی با مقاومت متوسط ​​هستند که کارایی خوبی دارند. آنها همچنین مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی در اتمسفر دارند و در تزئینات تزئینی، ظروف پخت و پز، مبدل های حرارتی و تجهیزات اداری استفاده می شوند.

• آلیاژهای 1xxx اساساً آلومینیوم خالص هستند و رسانایی الکتریکی و مقاومت در برابر خوردگی بالایی دارند. آنها در کاربردهای با قدرت کم/متوسط ​​مانند بازتابنده های نور، مبدل های حرارتی، قطعات الکتریکی و تجهیزات شیمیایی استفاده می شوند.

اندازه ها و مشخصات

انتخاب آلیاژهای فلزی نیازمند تجزیه و تحلیل ابعاد و مشخصات مورد نظر است. ابعادی که باید در نظر گرفته شوند عبارتند از:

• قطر بیرونی (OD)

• قطر داخلی (ID)

• طول کلی

• ضخامت کلی

سایر مشخصات مهم (بر اساس کاربرد) شامل شکل محصول، استحکام کششی، استحکام تسلیم، نقطه ذوب، هدایت، مقاومت در برابر خوردگی، شکل پذیری و چکش خواری است. این خواص بر اساس روش شکل دهی و ترکیب آلیاژ متفاوت است.

مراجع

کاپالکس - آلیاژهای آلومینیوم

ASM - آلومینیوم و آلیاژهای آلومینیوم

محصولات و خدمات مرتبط

• فولادهای کربنی و فولادهای آلیاژی

  فولادهای کربنی فولادهایی هستند که افزودنی اصلی آلیاژی در آنها کربن است. فولادهای آلیاژی فولادهایی هستند که علاوه بر کربن با فلزات یا مواد دیگر برای بهبود خواص آلیاژ می شوند.

• آلیاژهای مس، برنج و برنز

  آلیاژهای مس، برنج و برنز فلزات غیرآهنی با هدایت الکتریکی و حرارتی عالی و همچنین مقاومت در برابر خوردگی، شکل پذیری و استحکام خوب هستند.

• فویل های فلزی و استوک فویل

  فویل‌های فلزی و فویل‌های فلزی، محصولات بسیار نازک و بسیار نازک هستند که ضخامت آنها معمولاً کمتر از 0.006 اینچ است. فویل‌های مسی و فویل آلومینیومی رایج‌ترین انواع فویل‌های فلزی و استاک فویل هستند.

• فلزات نسوز و واکنش پذیر

  فلزات نسوز دسته ای از فلزات هستند که در برابر حرارت و سایش فوق العاده مقاوم بوده و نقطه ذوب فوق العاده بالایی دارند. فلزات راکتیو در دماهای بالا تمایل زیادی به اکسیژن و نیتروژن دارند و در دماهای پایین در برابر خوردگی بسیار مقاوم هستند.

• آلیاژهای فولاد ضد زنگ

  فولادهای زنگ نزن فولادهایی هستند که حداقل 10 درصد کروم دارند و نسبت به فولادهای معمولی در برابر خوردگی مقاومت بیشتری دارند.

• تیتانیوم و آلیاژهای تیتانیوم

  تیتانیوم و آلیاژهای تیتانیوم فلزات غیرآهنی با مقاومت در برابر خوردگی عالی، خواص خستگی و نسبت استحکام به وزن بالا هستند.

• روی و آلیاژهای روی

  روی و آلیاژهای روی آلیاژهای غیرآهنی هستند که به طور گسترده در تولید قطعات دایکاست استفاده می شود.

  منبع:

  ویکی پدیا

  https://www.globalspec.com/