Ці з'яўляецца алюміній сплаў? Якія розныя тыпы алюмінія? Як ідэнтыфікаваць алюмініевыя адзнакі? Гэта агульныя пытанні ў вытворчасці і тэхніцы. У той час як чысты алюміній існуе, большасць прыкладанняў выкарыстоўваюць алюмініевыя сплавы - матэрыялы, якія спалучаюць алюміній з іншымі элементамі для паляпшэння пэўных уласцівасцей.
У гэтым усёабдымным даведніку па алюмініевых тыпах і ўласцівасцях мы вывучым розныя гатункі алюмінія, агульных алюмініевых сплаваў, тыпаў алюмініевага матэрыялу і параўнання характарыстык алюмінія супраць сплаваў. Незалежна ад таго, што вы выбіраеце паміж магніевым сплавам супраць алюмінія, шукаеце наймацнейшы алюмініевы сплаў альбо трэба зразумець алюмініевыя характарыстыкі, гэта кіраўніцтва ахоплівае ўсё: ад алюмініевых дыяграм да алюмініевай цвёрдасці.
Што такое алюмініевыя сплавы?
Алюмініевыя сплавы - гэта група матэрыялаў, якія складаюцца з чыстага алюмінія ў спалучэнні з іншымі элементамі для павышэння іх уласцівасцей і прадукцыйнасці. Гэтыя сплавы ствараюцца шляхам змешвання расплаўленага алюмінія з старанна падабранымі лекі, што прыводзіць да аднастайнага цвёрдага раствора пры астуджэнні і зацвярдзенні. Даданне гэтых элементаў можа значна палепшыць трываласць, даўгавечнасць і іншыя характарыстыкі чыстага алюмінія, што робіць яго прыдатным для шырокага спектру прыкладанняў.
Склад алюмініевых сплаваў звычайна ўключае:
Чысты алюміній: асноўны метал, які складае большасць сплаву, звычайна складае ад 85% да 99% ад агульнай масы.
Сплаўныя элементы: у алюміній дадаюцца розныя металы і неметалы для стварэння канкрэтных сплаваў з жаданымі ўласцівасцямі. Агульныя элементы лекі ўключаюць медзь, магній, марганец, крэмній, цынк і літый.
Уплыў лекавых элементаў на ўласцівасці алюмінія значныя і разнастайныя:
Сіла: такія элементы, як медзь, магній і цынк, могуць значна павялічыць трываласць алюмініевых сплаваў у параўнанні з чыстым алюмініяй.
Устойлівасць да карозіі: некаторыя элементы, такія як магній і крэмній, могуць павысіць натуральную карозійную ўстойлівасць алюмінія, спрыяючы фарміраванню ахоўнага аксіднага пласта.
Цеплавая і электрычная праводнасць: у той час як чысты алюміній з'яўляецца выдатным правадніком цяпла і электраэнергіі, даданне некаторых элементаў можа змяняць гэтыя ўласцівасці ў адпаведнасці з пэўнымі прыкладаннямі.
Фармальнасць і механізм: лекі могуць паўплываць на лёгкасць, з якой алюмініевыя сплавы можна фарміраваць, утвараць і апрацаваць, што робіць іх больш універсальнымі ў вытворчых працэсах.
Важнасць алюмініевых сплаваў у розных галінах не можа быць завышана: эфект
Транспарт: Алюмініевыя сплавы шырока выкарыстоўваюцца ў аўтамабільнай, аэракасмічнай і марской прамысловасці з-за іх высокай трываласці і вагі, што дазваляе вырабляць лёгкія і эканамічныя транспартныя сродкі і самалёты.
Будаўніцтва: Карозійная ўстойлівасць і даўгавечнасць алюмініевых сплаваў робяць іх ідэальнымі для архітэктурных прыкладанняў, такіх як аконныя рамкі, дах і абліцоўванне.
Электроніка: Выдатная цеплавая і электрычная праводнасць некаторых алюмініевых сплаваў у спалучэнні з іх лёгкай вагой робіць іх прыдатнымі для выкарыстання ў электронных кампанентах, цеплавых радыятах і корпусах.
Тавары народнае спажывец: Ад бытавой тэхнікі да спартыўнага абсталявання, алюмініевыя сплавы выкарыстоўваюцца ў шырокім дыяпазоне спажывецкіх прадуктаў, дзякуючы іх універсальнасці, эстэтыцы і ўтылізацыі.
| уласцівасці | лекаў элементаў |
| Моц | Павялічваецца пры медзі, магнію і цынку |
| Каразія супраціву | Ўзмацняецца магніем і крэмніем |
| Цеплаправоднасць | Зменены ў адпаведнасці з канкрэтнымі прыкладаннямі |
| Электрычная праводнасць | Зменены на аснове выкарыстаных элементаў легу |
| Фармальнасць | Пад уплывам канкрэтных элементаў легура |
| Апрацоўка | Уплыў на склад алюмініевага сплаву |
Абазначэнне і ідэнтыфікацыя алюмініевага сплаву
Алюмініевыя сплавы класіфікуюцца з выкарыстаннем стандартызаванай сістэмы імена, якая дае істотную інфармацыю пра іх склад і ўласцівасці. Гэтая сістэма, распрацаваная алюмініевай асацыяцыяй, складаецца з чатырохзначнага ліку з наступным літарным суфіксам, які паказвае на стан тэмпературы. Давайце пагрузімся ў падрабязнасці гэтай канвенцыі.
Чатырохзначная сістэма наймення
Чатырохзначны лік у абазначэнні алюмініевага сплаву перадае наступную інфармацыю:
Напрыклад
Другая лічба паказвае на мадыфікацыі сплаву альбо абмежаванні прымешак:
Трэцяя і чацвёртая лічба маюць розныя значэнні ў залежнасці ад серыі сплаву:
Серыі 1xxx: Апошнія дзве лічбы паказваюць на мінімальную алюмініевую чысціню, напрыклад, 1060, як мінімум 99,60% чыстага алюмінія.
Іншыя серыі: трэцяя і чацвёртая лічба вызначаюць розныя сплавы ў серыі, але яны не маюць лікавага значэння.
Вось некалькі прыкладаў для ілюстрацыі сістэмы наймення:
1100: 99,00% мінімальная алюмініевая чысціня, арыгінальная кампазіцыя
2024: Медзь у якасці асноўнага элемента легію, чацвёрты варыянт сплаву ў серыі 2xxx
6061: Магній і крэмній у якасці асноўных элементаў легі
Літарныя суфіксы для тэмпературных умоў
У дадатак да чатырохзначнага ліку, абазначэнні алюмініевага сплаву часта ўключаюць у сябе літарны суфікс, які паказвае на стан тэмпературы або стан цеплавой апрацоўкі сплаву. Найбольш распаўсюджаныя абазначэнні тэмпературы:
F: Звязана, без усялякага кантролю над умовамі цеплавога або дэфармацыі
O: адпалены, самы мяккі стан тэмпературы, дасягнуты пры высокатэмпературным ацяпленні і павольным астуджэнні
W: Рашэнне, апрацаванае цяплом, нестабільны характар, які прымяняецца да сплаваў, якія спантанна старэюць пры пакаёвай тэмпературы пасля цеплааддачы раствора
T: Іншыя ўстойлівыя цеплаадносін
T -тэмпература дадаткова падпадзяляецца на некалькі канкрэтных умоў, напрыклад::
T3: Рашэнне на цяпло, халодную працу і, натуральна, старэе
T4: Рашэнне на цеплааддача і натуральна старэе
T6: Рашэнне, апрацаванае цяплом і штучна састарэлым (ападкаў, загартаваны)
Напрыклад, 6061-T6 паказвае на магній і крэмнійны сплаў, які быў апрацаваны растворам і штучна старэе, каб павялічыць яго трываласць.
| тэмпературы | Апісанне |
| F | Звязана, без канкрэтнага кантролю над цеплавым або напружаннем |
| O | Адпаленага, мяккага стану тэмпературы |
| W | Рашэнне на цеплааддача, нестабільны характар |
| T | Іншыя ўстойлівыя цеплаадносінныя ўмовы, уключаючы розныя падкатэгорыі |
Розныя тыпы алюмініевых сплаваў
Алюмініевыя сплавы дзеляцца на сем асноўных катэгорый на аснове іх асноўных элементаў лесу і атрыманых уласцівасцей. Кожная серыя абазначаецца чатырохзначным лікам, прычым першая лічба паказвае на асноўны элемент сплаву. Вось агляд гэтых тыпаў алюмініевых сплаваў:
Серыя 1xxx (чысты алюміній)
Серыя 1xxx складаецца з алюмініевых сплаваў з мінімальнай чысцінёй 99%. Яны ўтрымліваюць толькі мікраэлементы іншых элементаў, што дае ім унікальныя ўласцівасці:
Высокая цеплавая і электрычная праводнасць, што робіць іх ідэальнымі для цеплаабменнікаў і электрычных прыкладанняў
Выдатная каразійная ўстойлівасць, прыдатная для выкарыстання ў абсталяванні для хімічнай апрацоўкі
Высокая пластычнасць, што дазваляе лёгка фарміраваць і фарміраваць
Агульныя прымяненне сплаваў серыі 1xxx ўключаюць хімічныя танкі, аўтобусныя бары і заклёпкі.
Серыя 2xxx (медзь)
Медзь з'яўляецца асноўным элементам легальнага лесу ў серыі 2xxx. Гэтыя сплавы вядомыя:
Высокая трываласць, часта параўнальная са сталёвай
Цеплааддача, якая яшчэ больш павышае іх сілу
Добрая апрацоўка, спрыяючы дакладнай вытворчасці
Нізкая ўстойлівасць да карозіі ў параўнанні з іншымі алюмініевымі сплавамі
Серыя 2xxx звычайна выкарыстоўваецца ў аэракасмічнай, ваеннай і іншых высокапрадукцыйных прыкладаннях.
Серыя 3xxx (марганец)
Марганец - галоўны элемент сплаву ў серыі 3xxx. Гэтыя сплавы характарызуюцца:
Умераная трываласць, вышэйшая за чыстую алюміній, але ніжэй, чым іншыя серыі сплаваў
Добрая фармальнасць, што дазваляе лёгка фарміраваць і выгінаць
Выдатная каразійная ўстойлівасць, прыдатная для выкарыстання ў суровых умовах
Не нагрэе, гэта значыць, іх уласцівасці не могуць быць істотна зменены за кошт тэрмічнай апрацоўкі
Тыповыя прыкладанні сплаваў серыі 3xxx ўключаюць посуд, аўтамабільныя дэталі і будаўнічыя матэрыялы.
Серыі 4xxx (крэмній)
Крэмній з'яўляецца асноўным элементам легавання ў серыі 4xxx. Яны вядомыя:
Выдатная кастальнасць, што робіць іх прыдатнымі для складаных формаў і дызайнаў
Добрая апрацоўка, што дазваляе дакладнае выраб
Умераная трываласць, вышэйшая за чыстую алюміній, але ніжэй, чым іншыя серыі сплаваў
Добрая дысперсія цяпла, што робіць іх ідэальнымі для прымянення, якія патрабуюць хуткага рассейвання цяпла
Серыя 4xxx звычайна выкарыстоўваецца ў блоках рухавікоў і іншых аўтамабільных дэталях.
Серыі 5xxx (магній)
Магній з'яўляецца асноўным легувым элементам у серыі 5xxx. Гэтыя сплавы характарызуюцца:
Добрая сіла, часта выкарыстоўваецца ў структурных дадатках
Выдатная зварнасць, што дазваляе лёгка далучыцца да вырабу і вырабу
Высокая ўстойлівасць да карозіі, асабліва ў марскіх умовах
Не нагрэе, гэта значыць, іх уласцівасці не могуць быць істотна зменены за кошт тэрмічнай апрацоўкі
Агульныя прымяненне сплаваў серыі 5xxx ўключаюць марскія кампаненты, аўтамабільныя дэталі і пад ціскавыя суда.
6XXX серыі (магній і крэмній)
Серыя 6xxx змяшчае як магній, так і крэмній у якасці асноўных элементаў легу. Яны вядомыя:
Добрая сіла, часта выкарыстоўваецца ў структурных дадатках
Выдатная фармальнасць, якая дазваляе складаць складаныя формы і праекты
Добрая апрацоўка, што дазваляе дакладнае выраб
Высокая каразійная ўстойлівасць, прыдатны для выкарыстання ў жорсткіх умовах
Цеплааддача, што можа яшчэ больш павысіць іх сілу і іншыя ўласцівасці
Серыя 6xxx шырока выкарыстоўваецца ў аэракасмічнай, аўтамабільнай, будаўнічай і іншых структурных дадатках.
Серыі 7xxx (цынк)
Цынк - асноўны леквуковы элемент у серыі 7xxx, часта спалучаецца з невялікай колькасцю іншых элементаў. Яны характарызуюцца:
Самая высокая сіла сярод усіх алюмініевых сплаваў
Добрая ўстойлівасць да стомленасці, робячы іх прыдатнымі для прыкладанняў з высокім узроўнем стрэсу
Цеплааддача, што можа яшчэ больш павысіць іх сілу і іншыя ўласцівасці
Нізкая ўстойлівасць да карозіі ў параўнанні з іншымі алюмініевымі сплавамі
Зваранасць, але з некаторымі мерамі засцярогі, каб пазбегнуць парэпання
Серыя 7xxx звычайна выкарыстоўваецца ў аэракасмічнай, высокапрадукцыйнай спартыўнай абсталяванні і іншых патрабавальных прыкладаннях.
Серыі 8xxx: Спецыялізаваныя сплавы
Алюмініевыя сплавы ў серыі 8xxx ўключаюць рэдкія элементы сплаву, такія як волава і іншыя незвычайныя металы, прызначаныя для нішавых прыкладанняў, якія патрабуюць унікальных характарыстык. Гэтыя сплавы не такія шырока выкарыстоўваюцца, як асноўная серыя, але важныя ў галінах, якія патрабуюць пэўных характарыстык прадукцыйнасці.
Ключавыя ўласцівасці :
Спецыялізаваная функцыянальнасць : з улікам задавальнення вельмі канкрэтных патрэбаў, такіх як устойлівасць да трэння або унікальнай электрычнай праводнасці.
Умераная трываласць : прапануе дастатковую сілу для нішавых прыкладанняў, хоць і не падыходзіць для асяроддзяў з высокім узроўнем стрэсу.
Сумяшчальнасць з рознымі працэсамі : можа быць выраблена з выкарыстаннем розных метадаў у залежнасці ад дакладнага складу сплаву, забяспечваючы гнуткасць для пэўных прамысловых патрэбаў.
Агульныя прыкладанні :
Электрычныя і электронныя кампаненты : высокія сплавы праводнасці ў серыі 8xxx выкарыстоўваюцца ў магутных кабелях, раздымах і праводцы, дзе праводнасць з'яўляецца ключавым.
Падшыпнікі і ўтулкі : сплавы з волавамі забяспечваюць нізкае трэнне, робячы іх прыдатнымі для падшыпнікаў і іншых рухомых кампанентаў, дзе знос мае вырашальнае значэнне.
Спецыяльныя прамысловыя кампаненты : іншыя карыстацкія прыкладанні, якія патрабуюць такіх уласцівасцей, як высокая пластычнасць, нізкая вага або канкрэтная хімічная ўстойлівасць.
Алюмініевы сплава сплаву і класіфікацыя
На дыяграме алюмініевай серыі ніжэй прыведзены розныя тыпы алюмініевых матэрыялаў:
| ключавыя | асноўныя элементы (ы) сплавы (ы) | ўласцівасці |
| 1xxx | Няма (чысты алюміній) | Высокая праводнасць, устойлівасць да карозіі, пластычнасць |
| 2xxx | Медзь | Высокая трываласць, цяпло, якая ляжыць, добрая апрацоўка |
| 3xxx | Марганец | Умераная трываласць, добрая фармальнасць, каразійная ўстойлівасць |
| 4xxx | Крэмнім | Выдатная ліхаманка, добрая апрацоўка, дысперсія цяпла |
| 5xxx | Магній | Добрая сіла, зварнасць, каразійная ўстойлівасць |
| 6xxx | Магній і крэмній | Добрая сіла, фармальнасць, апрацоўка, устойлівасць да карозіі |
| 7xxx | Цынк | Найбольшая трываласць, добрая ўстойлівасць да стомленасці, лячэнне цеплааддачы |
| 8xxx | Волава, жалеза і нікель, іншыя рэдкія металы | Патрабуйце унікальныя характарыстыкі |
Ацэнкі ключавых алюмініевых сплаваў і іх прыкладанні
Алюмініевыя сплавы пастаўляюцца ў розных класах, кожны з улікам канкрэтных прыкладанняў, балансаваўшы такія ўласцівасці, як трываласць, каразійная ўстойлівасць і фармальнасць. Ніжэй прыведзены некаторыя ключавыя алюмініевыя сплавы і галіны, якія яны падтрымліваюць.
Падрабязны агляд канкрэтных ацэнак
1100
Гэты клас камерцыйна чысты алюміній , вядомы сваёй выдатнай каразійнай устойлівасцю і высокай цеплавой і электрычнай праводнасці. Хоць ён адносна мяккі, ён ідэальна падыходзіць для прыкладанняў, дзе трываласць не з'яўляецца асноўным патрабаваннем.
3003
Універсальны сплаў, які не падлягае цяпла, 3003 алюміній ўключае марганец для дадатковай трываласці і фармальнасці, што робіць яго прыдатным для шырокага спектру прадуктаў.
Прыкладанні : выкарыстоўваецца ў посудзе, танках для захоўвання, даху і агульнай працы з ліставога металу, дзякуючы яго працаздольнасці і ўстойлівасці да карозіі.
5052
5052 алюміній прызнаны сваёй моцнай карозійнай устойлівасцю, асабліва ў марскіх умовах, а таксама ў сярэдняй і высокай трываласці. Гэта робіць яго галоўным выбарам у наладах, якія падвяргаюцца салёнай вадзе.
6061
Вядомы як адзін з самых універсальных алюмініевых гатункаў, 6061 прапануе збалансаванае спалучэнне трываласці, каразійнай устойлівасці і апрацоўкі. Гэта можна атрымаць цяпло, што робіць яго адаптацыйным для структурных прыкладанняў.
7075
З адным з самых высокіх узроўняў трываласці сярод алюмініевых сплаваў, 7075 у першую чаргу выкарыстоўваецца ў прыкладаннях з высокім узроўнем стрэсу. Гэта менш устойлівы да карозіі, чым іншыя гатункі, але цудоўныя ўмовы, дзе высокая трываласць мае вырашальнае значэнне.
Параўнанне табліцы ключавых алюмініевых класаў
| Сплаў Сплаў Ацэнка | вылучае | ключавыя ўласцівасці | Агульныя прыкладанні |
| 1100 | 99% чысты алюміній | Высокая каразійная ўстойлівасць, пластычная | HVAC, хімічная апрацоўка, перапрацоўка прадуктаў харчавання |
| 3003 | Алюміній з марганцам | Умераная сіла, добрая працаздольнасць | Посуд, танкі для захоўвання, дах |
| 5052 | Алюміній з магніем | Моцная каразійная ўстойлівасць, зварная | Марскі пяхотнік, паліўныя бакі, пад ціскам |
| 6061 | Магній і крэмній | Цеплааддача, вельмі універсальная | Структурныя кампаненты, аэракасмічная, аўтамабільная |
| 7075 | Цынк у якасці асноўнага легувага элемента | Найбольшая трываласць, нізкая каразійная ўстойлівасць | Аэракасмічная, абарона, спартыўнае абсталяванне |
Гэтыя алюмініевыя адзнакі забяспечваюць вытворцам варыянты, якія ўраўнаважваюць прадукцыйнасць і кошт, адпавядаюць патрабаванням галін ад марской да аэракасмічнай прасторы.
Працэсы тэрмічнай апрацоўкі алюмініевых сплаваў
Цеплавая апрацоўка - гэта найважнейшы крок у вытворчасці многіх алюмініевых сплаваў, паколькі можа значна павысіць іх механічныя ўласцівасці, такія як трываласць, цвёрдасць і пластычнасць. Уважліва кантралюючы цыклы ацяплення і астуджэння, а таксама суправаджальныя працэсы, такія як халодная праца і старэнне, інжынеры могуць адаптаваць уласцівасці алюмініевых сплаваў для задавальнення канкрэтных патрабаванняў прымянення.
Распаўсюджаныя працэсы тэрмічнай апрацоўкі і іх абазначэнні
Існуе некалькі распаўсюджаных працэсаў цеплавой апрацоўкі, якія выкарыстоўваюцца для алюмініевых сплаваў, кожны з якіх мае ўласнае ўнікальнае абазначэнне. Гэтыя абазначэнні забяспечваюць хуткі і стандартызаваны спосаб вызначэння канкрэтнага цеплааддача, які перанеслі сплаў. Давайце вывучым некаторыя найбольш часта выкарыстоўваюцца працэсы цеплавой апрацоўкі і іх абазначэнні.
T3: Рашэнне, апрацаванае цяпло + холад, працаваў + натуральна старэе
Працэс цеплавой апрацоўкі Т3 прадугледжвае наступныя этапы:
Цеплавая апрацоўка раствора: сплаў награваецца да пэўнай тэмпературы і трымаецца там дастаткова доўга, каб дазволіць легурныя элементы растварацца ў алюмініевай матрыцы.
Халодная праца: сплаў затым халодны, як правіла, праз расцяжку або пракаткі, для паляпшэння яго трываласці і стрэсавай устойлівасці.
Натуральнае старэнне: Нарэшце, сплаву дазваляецца натуральна старэць пры пакаёвай тэмпературы, што яшчэ больш павышае яго трываласць і стабільнасць.
Цеплавая апрацоўка Т3 звычайна прымяняецца да сплаваў, такіх як 2024 і 7075, якія выкарыстоўваюцца ў аэракасмічнай і іншых высокапрадукцыйных прыкладаннях.
T4: Рашэнне, апрацаванае цяпло +, натуральна, старэе
Працэс цеплавой апрацоўкі Т4 складаецца з двух асноўных этапаў:
Цеплавая апрацоўка раствора: Падобна Т3, сплаў награваецца да пэўнай тэмпературы і трымаецца там, каб дазволіць легуючыя элементы растварацца ў алюмініевай матрыцы.
Натуральнае старэнне: сплаву дазваляецца натуральна старэць пры пакаёвай тэмпературы, што павышае яго трываласць і стабільнасць з цягам часу.
Цеплавая апрацоўка Т4 часта выкарыстоўваецца для сплаваў, такіх як 6061, якія знаходзяць прыкладанні ў розных галінах, у тым ліку аўтамабільнай, будаўнічай і адпачынку.
T6: Рашэнне, апрацаванае цяпло + штучна, састарэлым
Працэс цеплавой апрацоўкі Т6 прадугледжвае наступныя этапы:
Цеплавая апрацоўка раствора: сплаў награваецца да пэўнай тэмпературы і трымаецца там, каб дазволіць легульныя элементы растварацца ў алюмініевай матрыцы.
Штучнае старэнне: Затым сплаў награваецца да павышанай тэмпературы (звычайна ніжэй, чым тэмпература ачысткі раствора) і праводзіцца там на працягу пэўнага часу, каб садзейнічаць кантраляваным ападкам лекаў, што значна павялічвае трываласць і цвёрдасць сплаву.
Цеплавая апрацоўка Т6 шырока выкарыстоўваецца для сплаваў, такіх як 2024, 6061 і 7075, якія патрабуюць высокай трываласці і цвёрдасці для патрабавання прымянення.
T7: Рашэнне, апрацаванае цяплом + перавышана
Працэс цеплавой апрацоўкі T7 складаецца з двух асноўных этапаў:
Цеплавая апрацоўка раствора: сплаў награваецца да пэўнай тэмпературы і трымаецца там, каб дазволіць легульныя элементы растварацца ў алюмініевай матрыцы.
Затым пераадоленне: сплаў награваецца да больш высокай тэмпературы, чым у штучным старэнні Т6, і трымаецца там на працягу доўгага перыяду. Гэты працэс ахвяруе пэўнай сілай на карысць паляпшэння пластычнасці, трываласці і стабільнасці мер.
Цеплавая апрацоўка T7 часта прымяняецца да сплаваў, такіх як 7075, якія выкарыстоўваюцца ў аэракасмічнай і іншых высокапрадукцыйных прыкладаннях, дзе патрабуецца баланс трываласці і трываласці.
T8: Рашэнне, апрацаванае цяпло + холад, працаваў + штучна старэе
Працэс цеплавой апрацоўкі T8 спалучае ў сабе перавагі халоднага працоўнага і штучнага старэння:
Цеплавая апрацоўка раствора: сплаў награваецца да пэўнай тэмпературы і трымаецца там, каб дазволіць легульныя элементы растварацца ў алюмініевай матрыцы.
Халодная праца: сплаў затым халодны, як правіла, праз расцяжку або пракаткі, для паляпшэння яго трываласці і стрэсавай устойлівасці.
Штучнае старэнне: Нарэшце, сплаў награваецца да павышанай тэмпературы і ўтрымліваецца там на працягу пэўнага часу, каб садзейнічаць кантраляваным ападкам лекавых элементаў, што яшчэ больш павышае яго трываласць і цвёрдасць.
Цеплавая апрацоўка T8 звычайна выкарыстоўваецца для сплаваў, такіх як 2024 і 7075, якія патрабуюць спалучэння высокай трываласці, цвёрдасці і стрэсавай касказійнай устойлівасці.
Спецыяльныя другасныя абазначэнні для зняцця стрэсу або старэння
У дадатак да першасных абазначэнняў тэрмічнай апрацоўкі, ёсць таксама спецыяльныя другасныя абазначэнні, якія выкарыстоўваюцца для ўказання пэўных умоў стрэсу або старэння. Гэтыя абазначэнні дадаюцца да першаснага абазначэння тэрмічнай апрацоўкі, напрыклад, T7351 або T6511. Некаторыя распаўсюджаныя другасныя абазначэнні ўключаюць:
51: стрэс, зняты расцяжэннем
511: стрэс, зняты расцяжэннем і нязначным выпрошваннем пасля расцяжэння
52: Стрэс, зняты пры сціску
54: стрэс, зняты камбінаваным расцяжэннем і сцісканнем
Напрыклад, 7075-T7351 паказвае на тое, што сплаў быў апрацаваны растворам цяпла, пераадолены, стрэс, зняты расцяжэннем і выпрастаецца пасля расцяжэння.
Акцёрскі рост супраць з каванымі алюмініевымі сплавамі
Алюмініевыя сплавы могуць быць шырока класіфікаваны на дзве асноўныя катэгорыі: адліваныя сплавы і кованыя сплавы. У той час як абодва тыпу сплаваў падзяляюць асноўныя ўласцівасці алюмінія, яны адрозніваюцца па складзе, метадах вырабу і прыкладанням канчатковага выкарыстання. Давайце вывучым гэтыя адрозненні больш падрабязна.
Адрозненні ў складзе сплаву
Адзін з асноўных адрозненняў паміж адліванымі і кованымі алюмініевымі сплавамі заключаецца ў іх хімічным складзе, у прыватнасці, адсоткам наяўных легучых элементаў.
Сплавы для ліцця загінання звычайна ўтрымліваюць большую колькасць легучых элементаў, якія часта перавышаюць 5% ад агульнай масы. Гэтыя больш высокія адсоткі лесу дазваляюць павысіць магчымасці ліквідацыі, цякучасці і напаўнення цвілі падчас працэсу ліцця.
З іншага боку, кованыя сплавы звычайна маюць больш нізкія працэнты элементаў, звычайна ніжэй за 5%. Змест ніжняга лесу ў кованых сплавах дапамагае падтрымліваць добрую фармальнасць, працаздольнасць і пластычнасць, якія неабходныя для наступных працэсаў фарміравання і фарміравання.
Адрозненні ў працэнтах лекаў элементаў могуць аказаць значны ўплыў на механічныя і хімічныя ўласцівасці канчатковых прадуктаў:
Трываласць: Літавыя сплавы часта маюць больш высокую трываласць у параўнанні са з каванымі сплавамі з -за іх больш высокага ўтрымання лесу. Аднак гэтая падвышаная сіла прыходзіць за кошт зніжэння пластычнасці і трываласці.
Пластычнасць: зварныя сплавы звычайна праяўляюць больш высокую пластычнасць і фармальнасць, чым адліваныя сплавы, дзякуючы іх нізкім адсоткам элементаў. Гэта робіць іх больш прыдатнымі для прыкладанняў, якія патрабуюць шырокага фарміравання або фарміравання.
Устойлівасць да карозіі: каразійная ўстойлівасць алюмініевых сплаваў можа мяняцца ў залежнасці ад канкрэтных элементаў легу. Некаторыя з кованых сплаваў, як і серыя 5xxx з магніем, забяспечваюць выдатную карозійную ўстойлівасць, у той час як пэўныя літары могуць быць больш адчувальнымі да карозіі ў суровых умовах.
Метады вырабу
Яшчэ адно ключавое адрозненне паміж алюмініевымі сплавамі з роўнымі і кованымі - гэта спосаб вырабу і фарміравання ў канчатковыя прадукты.
Адкінутыя алюмініевыя сплавы вырабляюцца з выкарыстаннем розных метадаў ліцця, у тым ліку:
Пясчанае ліццё: Расплаўлены алюміній выліваецца ў пясчаную форму, якая ствараецца з выкарыстаннем малюнка патрэбнай формы. Кастынг з пяску з'яўляецца універсальным і эканамічна эфектыўным для вытворчасці з нізкім аб'ёмам або вялікімі складанымі часткамі.
Кастынг: Расплаўлены алюміній ўводзіцца пад высокім ціскам у сталёвую паражніну. Кастынг Die падыходзіць для высокага аб'ёму вытворчасці дэталяў са складанымі дэталямі і жорсткімі допускамі.
Інвестыцыйнае ліццё: воск малюнка пакрываецца керамічнай завісі, якая потым награваецца, каб расплавіць воск, пакідаючы полую керамічную абалонку. Расплаўлены алюміній уліваецца ў абалонку, каб стварыць заключную частку. Інвестыцыйнае ліццё прапануе выдатную аздабленне паверхні і дакладнасць вымярэння.
Наадварот, з кованымі алюмініевымі сплавамі вырабляюцца з выкарыстаннем розных працэсаў фарміравання і фарміравання, такіх як:
Экструзія: Алюмініевыя нарыхтоўкі прасоўваюцца праз адтуліну, каб стварыць доўгія, бесперапынныя профілі з паслядоўным перасекам. Экструзія звычайна выкарыстоўваецца для атрымання брускоў, труб і складаных формаў.
Пракаткі: алюмініевыя пліты або зліткі перадаюцца праз шэраг ролікаў, каб паменшыць іх таўшчыню і стварыць плоскія прасціны або пласціны. Пракат можна зрабіць гарачым ці халодным, у залежнасці ад сплаву і патрэбных уласцівасцей.
Згінанне: кованыя алюмініевыя лісты або профілі сагнутыя або ўтвараюцца ў патрэбную форму пры дапамозе прэс -тармазоў, рулонных фарміраванняў або іншага згінання. Выгіб дазваляе ствараць выгнутыя або кутнія дэталі.
Прыкладанні і ўласцівасці
Адрозненні ў складзе і метадах вырабу паміж адлівамі і кованымі алюмініевымі сплавамі прыводзяць да розных прыкладанняў і ўласцівасцей.
Тыповае выкарыстанне чыгунных алюмініевых сплаваў ўключае:
Аўтамабільныя дэталі, такія як блокі рухавіка, галоўкі цыліндраў і корпусы перадачы, дзе патрабуюцца складаныя формы і высокая трываласць.
Скурце і запяканку, дзякуючы іх добрай цеплаправоднасці і прастаце фарміравання складаных канструкцый.
Дэкаратыўныя і дэкаратыўныя прадметы, такія як мэбля і асвятленне, дзякуючы іх здольнасці ствараць падрабязныя і эстэтычныя формы.
Адкінутыя сплавы звычайна аддаюць перавагу для прыкладанняў, якія патрабуюць:
Складаныя геаметрыі альбо складаныя дэталі, якія цяжка дасягнуць з каванымі сплавамі
Высокае суадносіны трываласці да вагі, асабліва ў кампанентах, якія нясуць нагрузку
Добрая цеплаправоднасць для прымянення цеплааддачы або прымянення цеплааддачы
З іншага боку, тыповае выкарыстанне з кованых алюмініевых сплаваў ўключае:
Структурныя кампаненты ў будынках, мастах і транспартным абсталяванні, дзе высокая трываласць і добрая фармальнасць маюць важнае значэнне
Аэракасмічныя дэталі, такія як фюзеляж і крыла
Электронныя корпусы і цеплавыя ракавіны, дзякуючы іх добрай цеплаправоднасці і здольнасці ўтварацца ў дакладныя формы
правіла
Высокая пластычнасць і фармальнасць для фарміравання і выгібу
Выдатнае суадносіны трываласці і вагі для лёгкіх структурных кампанентаў
Добрая ўстойлівасць да карозіі ў суровых умовах альбо на адкрытым паветры
| Згодна | з кованымі сплавамі, | як |
| Легуючы элемент % | Вышэй (> 5%) | Ніжэй (<5%) |
| Моц | Больш высокая трываласць, меншая пластычнасць | Меншая трываласць, больш высокая пластычнасць |
| Каразія супраціву | Вар'іруецца ў залежнасці ад легальных элементаў | Наогул добра, асабліва серыя 5xxx |
| Тыповая выраб | Пясчанае ліццё, ліццё памерці, інвестыцыйнае ліццё | Экструзія, пракат, выгіб |
| Агульныя прыкладанні | Аўтамабільныя дэталі, посуд, дэкаратыўныя прадметы | Структурныя кампаненты, аэракасмічныя дэталі, электроніка |
Меркаванні па выбары алюмініевых сплаваў
Выбар правільнага алюмініевага сплаву для праекта патрабуе разумення яго апрацоўкі, кошту і сумяшчальнасці пры цеплавой апрацоўцы. Гэтыя фактары ўплываюць на эфектыўнасць вытворчасці, выдаткі і прадукцыйнасць прадукцыі.
Рэйтынг апрацоўкі
Рэйтынг апрацоўкі алюмініевага сплаву ўплывае на тое, як лёгка яе можна сфармаваць пры дапамозе апрацоўкі ЧПУ. Сплавы з высокай апрацоўкай часу эканоміць і памяншаюць знос інструментаў, павышаючы прадукцыйнасць у складанай вытворчасці.
Кошт матэрыялу і наяўнасць
Выбар матэрыялаў значна ўплывае на бюджэт праекта і хуткасць вытворчасці . Высокія сплавы могуць прапанаваць цудоўныя ўласцівасці, але менш даступныя або ўстойлівыя для маштабных праектаў.
Сумяшчальнасць цеплавой апрацоўкі
Цеплавая апрацоўка дазваляе пэўным алюмініевым сплавам павялічыць іх трываласць, даўгавечнасць і прадукцыйнасць. Не ўсе сплавы добра рэагуюць на цеплавую апрацоўку, таму разуменне сумяшчальнасці мае вырашальнае значэнне для прымянення, якія патрабуюць высокай трываласці.
| Разгледжаныя | перавагі ў | сплавах ключавых сплаваў адбору |
| Рэйтынг апрацоўкі | Больш хуткая апрацоўка, менш зносу інструмента | 6061, 2011, 7075 |
| Кошт матэрыялу і даступнасць | Бюджэт зручны, пастаянны пастаўкі | 3003, 5052 |
| Сумяшчальнасць цеплавой апрацоўкі | Павышаная сіла і цвёрдасць | 2024, 6061, 7075 |
Ацэнка гэтых фактараў гарантуе, што абраны алюмініевым сплавам адпавядае прадукцыйнасці, бюджэту і перапрацоўцы праекта, што прыводзіць да аптымізаванага вытворчасці і надзейнасці прадукту.
Сціслы пераказ
Разуменне тыпаў алюмініевых сплаваў мае важнае значэнне для аптымізацыі вытворчасці і прадукцыйнасці прадукту. Выбар правільнага сплаву для канкрэтных прыкладанняў - няхай гэта будзе для трываласці, каразійнай устойлівасці або апрацоўкі - можа моцна ўздзейнічаць на якасць і кошт. Ад лёгкіх структур у аэракасмічнай прасторы да трывалых кампанентаў у марскіх умовах кожны сплаў служыць унікальнай мэты. Гэта кіраўніцтва дае аснову для інфармаванага выбару. Вывучыце дадатковыя рэсурсы, каб паглыбіць свае веды і прыняць лепшыя рашэнні па сплаве для любога праекта.
Крыніцы даведкі
Алюміній
Алюмініевы сплаў
6061 супраць 7075 алюміній
Вытворца верхняга алюмініевага працэсу
Часта задаюць пытанні (FAQ)
Пытанне: Што такое алюмініевы сплаў?
Алюмініевы сплаў - гэта метал, створаны шляхам змешвання чыстага алюмінія з іншымі элементамі, такімі як магній, медзь або цынк для павышэння трываласці, каразійнай устойлівасці і даўгавечнасці.
Пытанне: Як алюмініевыя сплавы параўноўваюцца са сталі з пункту гледжання трываласці і вагі?
Алюмініевыя сплавы звычайна лягчэйшыя за сталь, што забяспечвае больш высокае стаўленне да вагі. Іх часта выкарыстоўваецца там, дзе вагавае вага, як у аэракасмічных і аўтамабільных дадатках.
Пытанне: Якія фактары ўплываюць на апрацоўку алюмініевых сплаваў?
Механічнасць у алюмініевых сплавах уплывае на склад сплаву, цеплааддача і цвёрдасць. Напрыклад, сплавы 6061 і 7075 прапануюць выдатную апрацоўку ў апрацоўцы ЧПУ.
Пытанне: Як я магу прадухіліць карозію пры выкарыстанні алюмініевых сплаваў?
Для лепшай устойлівасці да карозіі выбірайце сплавы з магніем (напрыклад, 5052) альбо наносіце ахоўныя пакрыцці. Рэгулярная чыстка таксама прадухіляе нарошчванне навакольнага асяроддзя, што можа выклікаць карозію.
Пытанне: дзе звычайна выкарыстоўваюцца алюмініевыя сплавы?
Алюмініевыя сплавы шырока выкарыстоўваюцца ў аэракасмічнай, аўтамабільнай, будаўнічай і электронікі. Кожная галіна выбірае пэўныя сплавы на аснове такіх патрэбаў, як трываласць, вага і ўстойлівасць да карозіі.
