A yw Alwminiwm yn Alloy? Beth yw'r gwahanol fathau o alwminiwm? Sut i nodi graddau alwminiwm? Mae'r rhain yn gwestiynau cyffredin mewn gweithgynhyrchu a pheirianneg. Tra bod alwminiwm pur yn bodoli, mae'r rhan fwyaf o gymwysiadau'n defnyddio aloion alwminiwm - deunyddiau sy'n cyfuno alwminiwm ag elfennau eraill i wella priodweddau penodol.
Yn y canllaw cynhwysfawr hwn i fathau ac eiddo alwminiwm, byddwn yn archwilio gwahanol raddau o alwminiwm, aloion alwminiwm cyffredin, mathau o ddeunydd alwminiwm, ac yn cymharu nodweddion alwminiwm vs aloi. P'un a ydych chi'n dewis rhwng aloi magnesiwm yn erbyn alwminiwm, yn chwilio am yr aloi alwminiwm cryfaf, neu angen deall manylebau alwminiwm, mae'r canllaw hwn yn ymdrin â phopeth o siartiau cyfres alwminiwm i raddfeydd caledwch alwminiwm
Beth yw aloion alwminiwm?
Mae aloion alwminiwm yn grŵp o ddeunyddiau sy'n cynnwys alwminiwm pur wedi'u cyfuno ag elfennau eraill i wella eu priodweddau a'u perfformiad. Mae'r aloion hyn yn cael eu creu trwy gymysgu alwminiwm tawdd gydag elfennau aloi a ddewiswyd yn ofalus, gan arwain at doddiant solet homogenaidd wrth oeri a solidiad. Gall ychwanegu'r elfennau hyn wella cryfder, gwydnwch a nodweddion eraill alwminiwm pur yn sylweddol, gan ei gwneud yn addas ar gyfer ystod eang o gymwysiadau.
Mae cyfansoddiad aloion alwminiwm fel arfer yn cynnwys:
Alwminiwm Pur: Y metel sylfaen sy'n ffurfio'r mwyafrif o'r aloi, fel arfer yn cyfrif am 85% i 99% o gyfanswm y màs.
Elfennau Alloying: Ychwanegir metelau amrywiol a rhai nad ydynt yn fetelau at alwminiwm i greu aloion penodol sydd â'r eiddo a ddymunir. Mae elfennau aloi cyffredin yn cynnwys copr, magnesiwm, manganîs, silicon, sinc a lithiwm.
Mae effeithiau elfennau aloi ar eiddo alwminiwm yn sylweddol ac yn amrywiol:
Cryfder: Gall elfennau fel copr, magnesiwm, a sinc gynyddu cryfder aloion alwminiwm yn fawr o gymharu ag alwminiwm pur.
Gwrthiant cyrydiad: Gall rhai elfennau, fel magnesiwm a silicon, wella ymwrthedd cyrydiad naturiol alwminiwm trwy hyrwyddo ffurfio haen ocsid amddiffynnol.
Dargludedd thermol a thrydanol: Er bod alwminiwm pur yn ddargludydd gwres a thrydan rhagorol, gall ychwanegu rhai elfennau addasu'r priodweddau hyn i weddu i gymwysiadau penodol.
Ffurfioldeb a Machinability: Gall elfennau aloi ddylanwadu ar ba mor hawdd y gellir siapio, ffurfio a pheiriannu aloion alwminiwm, gan eu gwneud yn fwy amlbwrpas mewn prosesau gweithgynhyrchu.
Ni ellir gorbwysleisio pwysigrwydd aloion alwminiwm mewn amrywiol ddiwydiannau: effaith
Cludiant: Defnyddir aloion alwminiwm yn helaeth yn y diwydiannau modurol, awyrofod a morol oherwydd eu cymhareb cryfder-i-bwysau uchel, sy'n galluogi cynhyrchu cerbydau ac awyrennau ysgafn a thanwydd-effeithlon.
Adeiladu: Mae ymwrthedd cyrydiad a gwydnwch aloion alwminiwm yn eu gwneud yn ddelfrydol ar gyfer cymwysiadau pensaernïol, megis fframiau ffenestri, toi a chladin.
Electroneg: Mae dargludedd thermol a thrydanol rhagorol rhai aloion alwminiwm, ynghyd â'u pwysau ysgafn, yn eu gwneud yn addas i'w defnyddio mewn cydrannau electronig, sinciau gwres, a chaeau.
Nwyddau Defnyddwyr: O offer cartref i offer chwaraeon, defnyddir aloion alwminiwm mewn ystod eang o gynhyrchion defnyddwyr, diolch i'w amlochredd, estheteg, ac ailgylchadwyedd.
| eiddo | elfennau aloi |
| Nerth | Wedi cynyddu gan gopr, magnesiwm, a sinc |
| Gwrthiant cyrydiad | Wedi'i wella gan magnesiwm a silicon |
| Dargludedd thermol | Wedi'i addasu i weddu i gymwysiadau penodol |
| Dargludedd trydanol | Wedi'i newid yn seiliedig ar yr elfennau aloi a ddefnyddir |
| Ffurfadwyedd | Dan ddylanwad yr elfennau aloi penodol sy'n bresennol |
| Machinability | Wedi'i effeithio gan gyfansoddiad yr aloi alwminiwm |
Dynodiadau ac adnabod aloi alwminiwm
Mae aloion alwminiwm yn cael eu dosbarthu gan ddefnyddio system enwi safonol sy'n darparu gwybodaeth hanfodol am eu cyfansoddiad a'u priodweddau. Mae'r system hon, a ddatblygwyd gan y Gymdeithas Alwminiwm, yn cynnwys rhif pedwar digid ac yna ôl-ddodiad llythyr yn nodi'r cyflwr tymer. Gadewch i ni blymio i fanylion y confensiwn enwi hwn.
Y system enwi pedwar digid
Mae'r rhif pedwar digid mewn dynodiad aloi alwminiwm yn cyfleu'r wybodaeth ganlynol:
Mae'r digid cyntaf yn cynrychioli'r brif gyfres elfen aloi neu aloi, er enghraifft:
Mae'r ail ddigid yn dynodi addasiadau aloi neu derfynau amhuredd:
Mae gan y trydydd a'r pedwerydd digid gwahanol ystyron yn dibynnu ar y gyfres aloi:
Cyfres 1xxx: Mae'r ddau ddigid olaf yn nodi'r purdeb alwminiwm lleiaf, ee, mae gan 1060 o leiaf 99.60% alwminiwm pur.
Cyfres eraill: Mae'r trydydd a'r pedwerydd digid yn nodi gwahanol aloion yn y gyfres, ond nid oes ganddynt arwyddocâd rhifiadol.
Dyma rai enghreifftiau i ddangos y system enwi:
1100: 99.00% Isafswm Purdeb Alwminiwm, Cyfansoddiad Gwreiddiol
2024: Copr fel y brif elfen aloi, pedwerydd amrywiad aloi yn y gyfres 2xxx
6061: Magnesiwm a silicon fel prif elfennau aloi, amrywiad aloi cyntaf yn y gyfres 6xxx
Goesau llythyrau ar gyfer amodau tymer
Yn ychwanegol at y rhif pedwar digid, mae dynodiadau aloi alwminiwm yn aml yn cynnwys ôl-ddodiad llythyren sy'n nodi cyflwr tymer neu gyflwr trin gwres yr aloi. Y dynodiadau tymer mwyaf cyffredin yw:
F: fel y'i ffugiwyd, heb unrhyw reolaeth benodol dros amodau caledu thermol neu straen
O: Annealed, y cyflwr tymer meddalach, a gyflawnir trwy wres tymheredd uchel ac oeri araf
W: Datrysiad wedi'i drin â gwres, tymer ansefydlog wedi'i gymhwyso i aloion sy'n heneiddio'n ddigymell ar dymheredd yr ystafell ar ôl triniaeth wres toddiant
T: amodau eraill sefydlog wedi'u trin â gwres, gan gynnwys cyfuniadau amrywiol o drin gwres a chaledu straen
Mae'r tymer T wedi'i isrannu ymhellach yn sawl cyflwr penodol, megis:
T3: Datrysiad wedi'i drin â gwres, yn oer o oer, ac yn naturiol oed
T4: toddiant wedi'i drin â gwres ac yn naturiol oed
T6: Datrysiad wedi'i drin â gwres ac yn artiffisial (wedi'i gynnal dyodiad)
Er enghraifft, mae 6061-T6 yn dynodi aloi magnesiwm a silicon sydd wedi'i datrys wedi'i drin â gwres ac yn artiffisial i gynyddu ei gryfder.
| Tymer | Disgrifiad |
| F | Fel wedi'i ffugio, dim rheolaeth benodol dros galedu thermol na straen |
| O | Cyflwr tymer anelio, meddalach |
| W | Toddiant tymer ansefydlog wedi'i drin â gwres |
| T | Amodau sefydlog eraill wedi'u trin â gwres, gan gynnwys is-gategorïau amrywiol |
Gwahanol fathau o aloion alwminiwm
Rhennir aloion alwminiwm yn saith prif gategori yn seiliedig ar eu prif elfennau aloi a'u priodweddau sy'n deillio o hynny. Dynodir pob cyfres gan rif pedwar digid, gyda'r digid cyntaf yn nodi'r elfen aloi fawr. Dyma drosolwg o'r mathau aloi alwminiwm hyn:
Cyfres 1xxx (alwminiwm pur)
Mae'r gyfres 1xxx yn cynnwys aloion alwminiwm gydag isafswm purdeb o 99%. Maent yn cynnwys symiau olrhain o elfennau eraill yn unig, sy'n rhoi priodweddau unigryw iddynt:
Dargludedd thermol a thrydanol uchel, gan eu gwneud yn ddelfrydol ar gyfer cyfnewidwyr gwres a chymwysiadau trydanol
Gwrthiant cyrydiad rhagorol, sy'n addas i'w ddefnyddio mewn offer prosesu cemegol
Hydwythedd uchel, gan ganiatáu ar gyfer ffurfio a siapio'n hawdd
Mae cymwysiadau cyffredin aloion cyfres 1xxx yn cynnwys tanciau cemegol, bariau bysiau, a rhybedion.
Cyfres 2xxx (copr)
Copr yw'r prif elfen aloi yn y gyfres 2xxx. Mae'r aloion hyn yn hysbys am:
Cryfder uchel, yn aml yn debyg i ddur
Treatability gwres, sy'n gwella eu cryfder ymhellach
Machinability da, gan hwyluso gweithgynhyrchu manwl gywir
Ymwrthedd cyrydiad is o'i gymharu ag aloion alwminiwm eraill
Defnyddir y gyfres 2xxx yn gyffredin mewn cymwysiadau awyrofod, milwrol a pherfformiad uchel eraill.
Cyfres 3xxx (manganîs)
Manganîs yw'r brif elfen aloi yn y gyfres 3xxx. Nodweddir yr aloion hyn gan:
Cryfder cymedrol, uwch nag alwminiwm pur ond yn is na chyfresi aloi eraill
Ffurfioldeb da, gan ganiatáu ar gyfer siapio a phlygu'n hawdd
Ymwrthedd cyrydiad rhagorol, sy'n addas i'w ddefnyddio mewn amgylcheddau garw
Na ellir ei drin, sy'n golygu na ellir newid eu priodweddau yn sylweddol trwy drin gwres
Mae cymwysiadau nodweddiadol aloion cyfres 3xxx yn cynnwys offer coginio, rhannau modurol, a deunyddiau adeiladu.
Cyfres 4xxx (silicon)
Silicon yw'r prif elfen aloi yn y gyfres 4xxx. Maent yn adnabyddus am:
Casbility rhagorol, gan eu gwneud yn addas ar gyfer siapiau a dyluniadau cymhleth
Machinability da, gan alluogi gweithgynhyrchu manwl gywir
Cryfder cymedrol, uwch nag alwminiwm pur ond yn is na chyfresi aloi eraill
Gwasgariad gwres da, gan eu gwneud yn ddelfrydol ar gyfer cymwysiadau sydd angen afradu gwres yn gyflym
Defnyddir y gyfres 4xxx yn gyffredin mewn blociau injan a rhannau modurol eraill.
Cyfres 5xxx (Magnesiwm)
Magnesiwm yw'r brif elfen aloi yn y gyfres 5xxx. Nodweddir yr aloion hyn gan:
Cryfder da, a ddefnyddir yn aml mewn cymwysiadau strwythurol
Weldadwyedd rhagorol, gan ganiatáu ar gyfer ymuno a saernïo'n hawdd
Ymwrthedd cyrydiad uchel, yn enwedig mewn amgylcheddau morol
Na ellir ei drin, sy'n golygu na ellir newid eu priodweddau yn sylweddol trwy drin gwres
Mae cymwysiadau cyffredin aloion cyfres 5xxx yn cynnwys cydrannau morol, rhannau modurol, a llongau pwysau.
Cyfres 6xxx (magnesiwm a silicon)
Mae'r gyfres 6xxx yn cynnwys magnesiwm a silicon fel yr elfennau aloi cynradd. Maent yn adnabyddus am:
Cryfder da, a ddefnyddir yn aml mewn cymwysiadau strwythurol
Ffurfioldeb rhagorol, gan ganiatáu ar gyfer siapiau a dyluniadau cymhleth
Machinability da, gan alluogi gweithgynhyrchu manwl gywir
Ymwrthedd cyrydiad uchel, sy'n addas i'w ddefnyddio mewn amgylcheddau garw
Treatability gwres, a all wella eu cryfder ac eiddo eraill ymhellach
Defnyddir y gyfres 6xxx yn helaeth mewn cymwysiadau awyrofod, modurol, adeiladu a strwythurol eraill.
Cyfres 7xxx (sinc)
Sinc yw'r prif elfen aloi yn y gyfres 7xxx, yn aml wedi'i chyfuno â symiau bach o elfennau eraill. Fe'u nodweddir gan:
Y cryfder uchaf ymhlith yr holl aloion alwminiwm
Ymwrthedd blinder da, gan eu gwneud yn addas ar gyfer cymwysiadau straen uchel
Treatability gwres, a all wella eu cryfder ac eiddo eraill ymhellach
Ymwrthedd cyrydiad is o'i gymharu ag aloion alwminiwm eraill
Weldadwyedd, ond gyda rhai rhagofalon i osgoi cracio
Defnyddir y gyfres 7xxx yn gyffredin mewn awyrofod, offer chwaraeon perfformiad uchel, a chymwysiadau heriol eraill.
Cyfres 8xxx: aloion arbenigol
Mae'r aloion alwminiwm cyfres 8xxx yn cynnwys elfennau aloi prin fel tun a metelau anghyffredin eraill, wedi'u cynllunio ar gyfer cymwysiadau arbenigol sy'n mynnu nodweddion unigryw. Nid yw'r aloion hyn yn cael eu defnyddio mor eang â'r gyfres gynradd ond maent yn hanfodol mewn diwydiannau sy'n gofyn am briodoleddau perfformiad penodol.
Eiddo Allweddol :
Ymarferoldeb Arbenigol : Wedi'i deilwra i ddiwallu anghenion penodol iawn, megis ymwrthedd i ffrithiant neu ddargludedd trydanol unigryw.
Cryfder Cymedrol : Yn cynnig digon o gryfder ar gyfer cymwysiadau arbenigol, er nad yw'n addas ar gyfer amgylcheddau straen uchel.
Cydnawsedd â phrosesau amrywiol : Gellir ei ffugio gan ddefnyddio gwahanol ddulliau yn dibynnu ar yr union gyfansoddiad aloi, gan ddarparu hyblygrwydd ar gyfer anghenion diwydiannol penodol.
Ceisiadau cyffredin :
Cydrannau trydanol ac electronig : Defnyddir aloion dargludedd uchel yn y gyfres 8xxx mewn ceblau pŵer, cysylltwyr a gwifrau lle mae dargludedd yn allweddol.
Cymwysiadau dwyn a bushing : Mae aloion â thun yn darparu ffrithiant isel, gan eu gwneud yn addas ar gyfer berynnau a chydrannau symudol eraill lle mae gwrthiant gwisgo yn hanfodol.
Cydrannau Diwydiannol Arbenigol : Cymwysiadau arfer eraill sy'n gofyn am eiddo fel hydwythedd uchel, pwysau isel, neu wrthwynebiad cemegol penodol.
Siart a dosbarthiad aloi alwminiwm
Mae siart y Gyfres Alwminiwm isod yn dangos gwahanol fathau o ddeunyddiau alwminiwm:
| Cyfres Alloy | Elfen (au) Alloying Cynradd | Priodweddau Allweddol |
| 1xxx | Dim (alwminiwm pur) | Dargludedd uchel, ymwrthedd cyrydiad, hydwythedd |
| 2xxx | Gopr | Cryfder uchel, y gellir ei drin â gwres, machinability da |
| 3xxx | Manganîs | Cryfder cymedrol, ffurfiadwyedd da, ymwrthedd cyrydiad |
| 4xxx | Silicon | Casbility rhagorol, machinability da, gwasgariad gwres |
| 5xxx | Magnesiwm | Cryfder da, weldadwyedd, ymwrthedd cyrydiad |
| 6xxx | Magnesiwm a silicon | Cryfder da, ffurfiadwyedd, machinability, ymwrthedd cyrydiad |
| 7xxx | Sinc | Cryfder uchaf, ymwrthedd blinder da, y gellir ei drin â gwres |
| 8xxx | Tun, haearn a nicel, metelau prin eraill | Mynnu nodweddion unigryw |
Graddau aloi alwminiwm allweddol a'u cymwysiadau
Mae aloion alwminiwm yn dod mewn gwahanol raddau, pob un wedi'i deilwra ar gyfer cymwysiadau penodol trwy gydbwyso priodweddau fel cryfder, ymwrthedd cyrydiad, a ffurfioldeb. Isod mae rhai graddau aloi alwminiwm allweddol a'r diwydiannau y maent yn eu cefnogi.
Trosolwg manwl o raddau penodol
1100
Mae'r radd hon yn alwminiwm pur yn fasnachol , sy'n adnabyddus am ei wrthwynebiad cyrydiad rhagorol a'i ddargludedd thermol a thrydanol uchel. Er ei fod yn gymharol feddal, mae'n ddelfrydol ar gyfer cymwysiadau lle nad cryfder yw'r prif ofyniad.
Cymwysiadau : Defnyddir yn gyffredin wrth drin cemegol, cydrannau HVAC, offer prosesu bwyd, a dargludyddion trydanol.
3003
Mae aloi amlbwrpas, na ellir ei drin, 3003 alwminiwm yn cynnwys manganîs ar gyfer cryfder a ffurfioldeb ychwanegol, gan ei gwneud yn addas ar gyfer ystod eang o gynhyrchion.
Cymwysiadau : Fe'i defnyddir mewn offer coginio, tanciau storio, toi a gwaith metel dalen gyffredinol, oherwydd ei ymarferoldeb a'i wrthwynebiad cyrydiad.
5052
5052 Mae alwminiwm yn cael ei gydnabod am ei wrthwynebiad cyrydiad cryf, yn enwedig mewn amgylcheddau morol, yn ogystal â chryfder cymedrol i uchel. Mae hyn yn ei wneud yn ddewis gorau mewn lleoliadau sy'n agored i ddŵr hallt.
Cymwysiadau : Fe'i defnyddir yn gyffredin mewn cymwysiadau morol, tanciau tanwydd, llongau pwysau, ac offer diwydiannol oherwydd ei wydnwch a'i weldadwyedd.
6061
Fe'i gelwir yn un o'r graddau alwminiwm mwyaf amlbwrpas, 6061 yn cynnig cyfuniad cytbwys o gryfder, ymwrthedd cyrydiad, a machinability. Mae'n cael ei drin â gwres, gan ei wneud yn addasadwy ar gyfer cymwysiadau strwythurol.
Cymwysiadau : Yn ddelfrydol ar gyfer cydrannau awyrofod, fframiau modurol, deunyddiau adeiladu, ac elfennau cymorth strwythurol.
7075
Gydag un o'r lefelau cryfder uchaf ymhlith aloion alwminiwm, 7075 fe'i defnyddir yn bennaf mewn cymwysiadau straen uchel. Mae'n llai gwrthsefyll cyrydiad na graddau eraill ond mae'n rhagori mewn lleoliadau lle mae cryfder uchel yn hollbwysig.
Cymhariaeth Tabl o raddau alwminiwm allweddol
| gradd aloi yn tynnu sylw at | Cyfansoddiad | briodweddau allweddol | cymwysiadau cyffredin |
| 1100 | 99% alwminiwm pur | Ymwrthedd cyrydiad uchel, hydwyth | HVAC, trin cemegol, prosesu bwyd |
| 3003 | Alwminiwm gyda manganîs | Cryfder cymedrol, ymarferoldeb da | Offer coginio, tanciau storio, toi |
| 5052 | Alwminiwm gyda magnesiwm | Ymwrthedd cyrydiad cryf, y gellir ei weldio | Morol, tanciau tanwydd, llongau pwysau |
| 6061 | Magnesiwm a silicon | Y gellir ei drin â gwres, amlbwrpas iawn | Cydrannau strwythurol, awyrofod, modurol |
| 7075 | Sinc fel elfen aloi cynradd | Cryfder uchaf, ymwrthedd cyrydiad isel | Awyrofod, Amddiffyn, Offer Chwaraeon |
Mae'r graddau alwminiwm hyn yn darparu opsiynau i weithgynhyrchwyr sy'n cydbwyso perfformiad a chost, gan fodloni gofynion diwydiannau o Forol i Awyrofod.
Prosesau trin gwres ar gyfer aloion alwminiwm
Mae triniaeth wres yn gam hanfodol wrth gynhyrchu llawer o aloion alwminiwm, oherwydd gall wella eu priodweddau mecanyddol yn sylweddol, megis cryfder, caledwch a hydwythedd. Trwy reoli'r cylchoedd gwresogi ac oeri yn ofalus, yn ogystal â'r prosesau cysylltiedig fel gweithio oer a heneiddio, gall peirianwyr deilwra priodweddau aloion alwminiwm i fodloni gofynion cais penodol.
Prosesau trin gwres cyffredin a'u dynodiadau
Defnyddir sawl proses trin gwres cyffredin ar gyfer aloion alwminiwm, pob un â'i ddynodiad unigryw ei hun. Mae'r dynodiadau hyn yn darparu ffordd gyflym a safonol i nodi'r driniaeth wres benodol y mae aloi wedi'i chael. Gadewch i ni archwilio rhai o'r prosesau trin gwres a ddefnyddir amlaf a'u dynodiadau.
T3: Datrysiad wedi'i drin â gwres + oer yn gweithio + yn naturiol oed
Mae proses trin gwres T3 yn cynnwys y camau canlynol:
Triniaeth Gwres Datrysiad: Mae'r aloi yn cael ei gynhesu i dymheredd penodol a'i ddal yno'n ddigon hir i ganiatáu i'r elfennau aloi doddi i'r matrics alwminiwm.
Gweithio Oer: Yna mae'r aloi yn cael ei weithio'n oer, yn nodweddiadol trwy ymestyn neu rolio, i wella ei gryfder a'i wrthwynebiad cyrydiad straen.
Heneiddio Naturiol: Yn olaf, caniateir i'r aloi heneiddio'n naturiol ar dymheredd yr ystafell, sy'n gwella ei gryfder a'i sefydlogrwydd ymhellach.
Mae triniaeth wres T3 yn cael ei chymhwyso'n gyffredin i aloion fel 2024 a 7075, a ddefnyddir mewn awyrofod a chymwysiadau perfformiad uchel eraill.
T4: toddiant wedi'i drin â gwres + yn naturiol oed
Mae'r broses trin gwres T4 yn cynnwys dau brif gam:
Triniaeth Gwres Datrysiad: Yn debyg i T3, mae'r aloi yn cael ei gynhesu i dymheredd penodol a'i ddal yno i ganiatáu i'r elfennau aloi doddi i'r matrics alwminiwm.
Heneiddio Naturiol: Yna caniateir i'r aloi heneiddio'n naturiol ar dymheredd yr ystafell, sy'n cynyddu ei gryfder a'i sefydlogrwydd dros amser.
Defnyddir triniaeth gwres T4 yn aml ar gyfer aloion fel 6061, sy'n dod o hyd i gymwysiadau mewn amrywiol ddiwydiannau, gan gynnwys modurol, adeiladu a hamdden.
T6: Datrysiad wedi'i drin â gwres + oed artiffisial
Mae proses trin gwres T6 yn cynnwys y camau canlynol:
Triniaeth Gwres Datrysiad: Mae'r aloi yn cael ei gynhesu i dymheredd penodol a'i ddal yno i ganiatáu i'r elfennau aloi doddi i'r matrics alwminiwm.
Heneiddio artiffisial: Yna caiff yr aloi ei gynhesu i dymheredd uchel (yn nodweddiadol is na thymheredd triniaeth gwres yr hydoddiant) a'i ddal yno am amser penodol i hyrwyddo dyodiad rheoledig yr elfennau aloi, sy'n cynyddu cryfder a chaledwch yr aloi yn sylweddol.
Defnyddir triniaeth wres T6 yn helaeth ar gyfer aloion fel 2024, 6061, a 7075, sy'n gofyn am gryfder a chaledwch uchel ar gyfer cymwysiadau mynnu.
T7: toddiant wedi'i drin â gwres + gorgyffwrdd
Mae'r broses trin gwres T7 yn cynnwys dau brif gam:
Triniaeth Gwres Datrysiad: Mae'r aloi yn cael ei gynhesu i dymheredd penodol a'i ddal yno i ganiatáu i'r elfennau aloi doddi i'r matrics alwminiwm.
Gor -ddweud: Yna caiff yr aloi ei gynhesu i dymheredd uwch na'r hyn a ddefnyddir wrth heneiddio artiffisial T6 a'i ddal yno am gyfnod estynedig. Mae'r broses hon yn aberthu rhywfaint o gryfder o blaid gwell hydwythedd, caledwch a sefydlogrwydd dimensiwn.
Mae triniaeth wres T7 yn aml yn cael ei rhoi ar aloion fel 7075, a ddefnyddir mewn awyrofod a chymwysiadau perfformiad uchel eraill lle mae angen cydbwysedd cryfder a chaledwch.
T8: Datrysiad wedi'i drin â gwres + yn oer wedi'i weithio + yn artiffisial oed
Mae proses trin gwres T8 yn cyfuno buddion gweithio oer a heneiddio artiffisial:
Triniaeth Gwres Datrysiad: Mae'r aloi yn cael ei gynhesu i dymheredd penodol a'i ddal yno i ganiatáu i'r elfennau aloi doddi i'r matrics alwminiwm.
Gweithio Oer: Yna mae'r aloi yn cael ei weithio'n oer, yn nodweddiadol trwy ymestyn neu rolio, i wella ei gryfder a'i wrthwynebiad cyrydiad straen.
Heneiddio artiffisial: Yn olaf, mae'r aloi yn cael ei gynhesu i dymheredd uchel a'i ddal yno am amser penodol i hyrwyddo dyodiad rheoledig yr elfennau aloi, gan wella ymhellach ei gryfder a'i chaledwch.
Defnyddir triniaeth wres T8 yn gyffredin ar gyfer aloion fel 2024 a 7075, sy'n gofyn am gyfuniad o gryfder uchel, caledwch a gwrthiant cyrydiad straen.
Dynodiadau eilaidd arbennig ar gyfer rhyddhad straen neu raddau heneiddio
Yn ychwanegol at y dynodiadau triniaeth wres sylfaenol, mae dynodiadau eilaidd arbennig hefyd yn cael eu defnyddio i nodi rhyddhad straen penodol neu amodau heneiddio. Mae'r dynodiadau hyn wedi'u hatodi i'r dynodiad triniaeth wres sylfaenol, megis T7351 neu T6511. Mae rhai dynodiadau eilaidd cyffredin yn cynnwys:
51: Lleddfu straen trwy ymestyn
511: Lleddfu straen trwy ymestyn a mân sythu ar ôl ymestyn
52: Lleddfu straen trwy gywasgu
54: Straen wedi'i leddfu gan ymestyn a chywasgu cyfun
Er enghraifft, mae 7075-T7351 yn nodi bod yr aloi wedi cael ei thoddi wedi'i drin â gwres, ei gorbwyso, ei leddfu gan straen trwy ymestyn, a'i sythu ar ôl ymestyn.
Castio aloion alwminiwm gyr
Gellir dosbarthu aloion alwminiwm yn fras yn ddau brif gategori: aloion cast ac aloion gyr. Er bod y ddau fath o aloion yn rhannu priodweddau sylfaenol alwminiwm, maent yn wahanol yn eu cyfansoddiad, eu dulliau saernïo, a'u cymwysiadau defnydd terfynol. Gadewch i ni archwilio'r gwahaniaethau hyn yn fwy manwl.
Gwahaniaethau yng Nghyfansoddiad Alloy
Mae un o'r prif wahaniaethau rhwng aloion alwminiwm cast ac gyr yn gorwedd yn eu cyfansoddiad cemegol, yn benodol canran yr elfennau aloi sy'n bresennol.
Mae aloion castio marw fel arfer yn cynnwys symiau uwch o elfennau aloi, yn aml yn fwy na 5% o gyfanswm y màs. Mae'r canrannau aloi uwch hyn yn caniatáu ar gyfer gwell gallu, hylifedd a galluoedd llenwi llwydni yn ystod y broses gastio.
Yn gyffredinol, mae gan aloion gyr, ar y llaw arall, ganrannau elfen aloi is, fel arfer yn is na 5%. Mae'r cynnwys aloi is mewn aloion gyr yn helpu i gynnal ffurfioldeb, ymarferoldeb a hydwythedd da, sy'n hanfodol ar gyfer prosesau siapio a ffurfio dilynol.
Gall y gwahaniaethau mewn canrannau elfen aloi gael effeithiau sylweddol ar briodweddau mecanyddol a chemegol y cynhyrchion terfynol:
Cryfder: Yn aml mae gan aloion cast gryfder uwch o gymharu ag aloion gyr oherwydd eu cynnwys aloi uwch. Fodd bynnag, daw'r cryfder cynyddol hwn ar gost hydwythedd a chaledwch is.
Hydwythedd: Yn gyffredinol, mae aloion gyr yn arddangos gwell hydwythedd a ffurfioldeb na aloion cast, diolch i'w canrannau elfen aloi is. Mae hyn yn eu gwneud yn fwy addas ar gyfer cymwysiadau y mae angen siapio neu ffurfio helaeth.
Gwrthiant cyrydiad: Gall ymwrthedd cyrydiad aloion alwminiwm amrywio yn dibynnu ar yr elfennau aloi penodol sy'n bresennol. Mae rhai aloion gyr, fel y gyfres 5xxx gyda magnesiwm, yn cynnig ymwrthedd cyrydiad rhagorol, tra gall rhai aloion cast fod yn fwy agored i gyrydiad mewn amgylcheddau garw.
Technegau saernïo
Gwahaniaeth allweddol arall rhwng aloion alwminiwm cast ac gyr yw'r ffordd y cânt eu cynhyrchu a'u siapio yn gynhyrchion terfynol.
Cynhyrchir aloion alwminiwm cast gan ddefnyddio amrywiol ddulliau castio, gan gynnwys:
Castio Tywod: Mae alwminiwm tawdd yn cael ei dywallt i fowld tywod, sy'n cael ei greu gan ddefnyddio patrwm o'r siâp a ddymunir. Mae castio tywod yn amlbwrpas ac yn gost-effeithiol ar gyfer cynhyrchu cyfaint isel neu rannau mawr, cymhleth.
Castio Die: Mae alwminiwm tawdd yn cael ei chwistrellu o dan bwysedd uchel i geudod marw dur. Mae castio marw yn addas ar gyfer cynhyrchu rhannau cyfaint uchel gyda manylion cymhleth a goddefiannau tynn.
Castio Buddsoddi: Mae patrwm cwyr wedi'i orchuddio â slyri cerameg, sydd wedyn yn cael ei gynhesu i doddi'r cwyr, gan adael cragen serameg wag. Mae alwminiwm tawdd yn cael ei dywallt i'r gragen i greu'r rhan olaf. Mae castio buddsoddiad yn cynnig gorffeniad wyneb rhagorol a chywirdeb dimensiwn.
Mae aloion alwminiwm gyr, mewn cyferbyniad, yn cael eu ffugio gan ddefnyddio amrywiol brosesau ffurfio a siapio, megis:
Allwthio: Mae biledau alwminiwm yn cael eu gwthio trwy agoriad marw i greu proffiliau hir, parhaus gyda chroestoriad cyson. Defnyddir allwthio yn gyffredin i gynhyrchu bariau, tiwbiau a siapiau cymhleth.
Rholio: Mae slabiau alwminiwm neu ingots yn cael eu pasio trwy gyfres o rholeri i leihau eu trwch a chreu cynfasau neu blatiau gwastad. Gellir rholio yn boeth neu'n oer, yn dibynnu ar yr aloi a'r eiddo a ddymunir.
Plygu: Mae cynfasau neu broffiliau alwminiwm gyr yn cael eu plygu neu eu ffurfio i'r siâp a ddymunir gan ddefnyddio breciau i'r wasg, ffurfwyr rholio, neu offer plygu eraill. Mae plygu yn caniatáu ar gyfer creu rhannau crwm neu onglog.
Cymwysiadau ac eiddo
Mae'r gwahaniaethau mewn dulliau cyfansoddiad a saernïo rhwng aloion alwminiwm cast ac alwminiwm gyr yn arwain at gymwysiadau ac eiddo penodol.
Mae'r defnyddiau nodweddiadol o aloion alwminiwm cast yn cynnwys:
Rhannau modurol, fel blociau injan, pennau silindr, ac achosion trosglwyddo, lle mae angen siapiau cymhleth a chryfder uchel.
Llestri coginio a phobi, diolch i'w dargludedd thermol da a rhwyddineb ffurfio dyluniadau cywrain.
Eitemau addurnol ac addurnol, fel dodrefn a gosodiadau goleuo, oherwydd eu gallu i greu siapiau manwl ac pleserus yn esthetig.
Yn gyffredinol, mae'n well gan aloion cast ar gyfer cymwysiadau sy'n gofyn:
Geometregau cymhleth neu fanylion cymhleth sy'n anodd eu cyflawni gydag aloion gyr
Cymhareb cryfder-i-bwysau uchel, yn enwedig mewn cydrannau sy'n dwyn llwyth
Dargludedd thermol da ar gyfer afradu gwres neu gymwysiadau trosglwyddo gwres
Ar y llaw arall, mae defnyddiau nodweddiadol aloion alwminiwm gyr yn cynnwys:
Cydrannau strwythurol mewn adeiladau, pontydd ac offer cludo, lle mae cryfder uchel a ffurfioldeb da yn hanfodol
Rhannau awyrofod, fel cydrannau fuselage ac adenydd, oherwydd eu cymhareb cryfder-i-bwysau rhagorol a'u gwrthiant blinder
Llociau electronig a sinciau gwres, diolch i'w dargludedd thermol da a'u gallu i gael eu ffurfio yn siapiau manwl gywir
Yn gyffredinol, dewisir aloion gyr ar gyfer ceisiadau sy'n gofyn am: aloion
Hydwythedd uchel a ffurfioldeb ar gyfer siapio a phlygu
Cymhareb cryfder-i-bwysau rhagorol ar gyfer cydrannau strwythurol ysgafn
Ymwrthedd cyrydiad da mewn amgylcheddau garw neu gymwysiadau awyr agored
| eiddo | wedi'u castio | aloion gyr |
| Elfen aloi % | Uwch (> 5%) | Is (<5%) |
| Nerth | Cryfder uwch, hydwythedd is | Cryfder is, hydwythedd uwch |
| Gwrthiant cyrydiad | Yn amrywio yn dibynnu ar elfennau aloi | Yn gyffredinol dda, yn enwedig cyfres 5xxx |
| Gwneuthuriad nodweddiadol | Castio tywod, castio marw, castio buddsoddi | Allwthio, rholio, plygu |
| Ceisiadau cyffredin | Rhannau modurol, offer coginio, eitemau addurnol | Cydrannau strwythurol, rhannau awyrofod, electroneg |
Ystyriaethau ar gyfer dewis aloion alwminiwm
Mae angen deall ei machinability, ei gost a'i gydnawsedd â thriniaeth wres ar ddewis yr aloi alwminiwm cywir ar gyfer prosiect. Mae'r ffactorau hyn yn dylanwadu ar effeithlonrwydd gweithgynhyrchu, costau a pherfformiad cynnyrch.
Sgôr machinability
Mae sgôr machinability aloi alwminiwm yn effeithio ar ba mor hawdd y gellir ei siapio gan ddefnyddio peiriannu CNC. Mae aloion â machinability uchel yn arbed amser ac yn lleihau gwisgo offer, gan wella cynhyrchiant mewn gweithgynhyrchu cymhleth.
Cost materol ac argaeledd
Mae dewis deunydd yn effeithio'n sylweddol ar gyllidebau prosiect a chyflymder gweithgynhyrchu . Gall aloion cost uchel gynnig eiddo uwch ond maent yn llai hygyrch neu'n gynaliadwy ar gyfer prosiectau ar raddfa fawr.
Cydnawsedd triniaeth gwres
Mae triniaeth wres yn caniatáu i aloion alwminiwm penodol gynyddu eu cryfder, eu gwydnwch a'u perfformiad. Nid yw pob alo yn ymateb yn dda i driniaeth wres, felly mae deall cydnawsedd yn hanfodol ar gyfer cymwysiadau sydd angen cryfder uchel. Buddion
| ystyried | aloion | allwedd ddethol |
| Sgôr machinability | Peiriannu cyflymach, llai o wisgo offer | 6061, 2011, 7075 |
| Cost Deunydd ac Argaeledd | Cyflenwad cyson, cyfeillgar i'r gyllideb | 3003, 5052 |
| Cydnawsedd triniaeth gwres | Cryfder a chaledwch gwell | 2024, 6061, 7075 |
Mae gwerthuso'r ffactorau hyn yn sicrhau bod yr aloi alwminiwm a ddewiswyd yn diwallu anghenion perfformiad, cyllideb a phrosesu'r prosiect, gan arwain at weithgynhyrchu optimized a dibynadwyedd cynnyrch.
Nghryno
Mae deall mathau aloi alwminiwm yn hanfodol ar gyfer optimeiddio gweithgynhyrchu a pherfformiad cynnyrch. Gall dewis yr aloi cywir ar gyfer cymwysiadau penodol - p'un a yw ar gyfer cryfder, ymwrthedd cyrydiad, neu machinability - effeithio'n fawr ar ansawdd a chost. O strwythurau ysgafn mewn awyrofod i gydrannau gwydn mewn lleoliadau morol, mae pob aloi yn cyflawni pwrpas unigryw. Mae'r canllaw hwn yn darparu sylfaen ar gyfer dewisiadau gwybodus. Archwiliwch adnoddau ychwanegol i ddyfnhau'ch gwybodaeth a gwneud y penderfyniadau aloi gorau ar gyfer unrhyw brosiect.
Ffynonellau cyfeirio
Alwminiwm
Aloi alwminiwm
6061 vs 7075 alwminiwm
Gwneuthurwr proses alwminiwm uchaf
Cwestiynau Cyffredin (Cwestiynau Cyffredin)
C: Beth yw aloi alwminiwm?
Mae aloi alwminiwm yn fetel a grëir trwy gymysgu alwminiwm pur ag elfennau eraill fel magnesiwm, copr, neu sinc i wella cryfder, ymwrthedd cyrydiad, a gwydnwch.
C: Sut mae aloion alwminiwm yn cymharu â dur o ran cryfder a phwysau?
Mae aloion alwminiwm yn gyffredinol yn ysgafnach na dur, gan ddarparu cymhareb cryfder-i-bwysau uwch. Fe'u defnyddir yn aml lle mae lleihau pwysau yn hanfodol, fel mewn cymwysiadau awyrofod a modurol.
C: Pa ffactorau sy'n effeithio ar machinability aloion alwminiwm?
Mae cyfansoddiad aloi, triniaeth wres a chaledwch yn dylanwadu ar machinability mewn aloion alwminiwm. Er enghraifft, mae aloion 6061 a 7075 yn cynnig machinability rhagorol mewn peiriannu CNC.
C: Sut alla i atal cyrydiad wrth ddefnyddio aloion alwminiwm?
I gael y gwrthiant cyrydiad gorau, dewiswch aloion â magnesiwm (fel 5052) neu rhowch haenau amddiffynnol. Mae glanhau rheolaidd hefyd yn atal cronni amgylcheddol a all achosi cyrydiad.
C: Ble mae aloion alwminiwm yn cael eu defnyddio'n gyffredin?
Defnyddir aloion alwminiwm yn helaeth mewn awyrofod, modurol, adeiladu ac electroneg. Mae pob diwydiant yn dewis aloion penodol yn seiliedig ar anghenion fel cryfder, pwysau a gwrthiant cyrydiad.
