راهنمای نمرات آلومینیوم

آلومینیوم یکی از گسترده ترین عناصر موجود در زمین و یکی از محبوب ترین عناصر در فلزکاری است.اشکال مختلف آلومینیوم و آلیاژهای آن به دلیل چگالی کم و نسبت استحکام به وزن بالا، دوام و مقاومت در برابر خوردگی ارزشمند هستند.از آنجایی که آلومینیوم 2.5 برابر کمتر از فولاد چگالی دارد، جایگزینی عالی برای فولاد در کاربردهایی است که نیاز به تحرک و قابل حمل بودن دارند.

هنگام کار با آلومینیوم، در حال حاضر هشت سری از گریدها برای دسته بندی انواع مختلف آلیاژ موجود استفاده می شود.مقاله زیر درجات مختلف آلومینیوم موجود، خواص فیزیکی و مکانیکی آنها و برخی از رایج ترین کاربردهای آنها را پوشش می دهد.

سری 1000 - آلومینیوم "خالص".

فلزات سری 1000 خالص ترین فلزات موجود هستند که 99 درصد یا بالاتر از آن آلومینیوم دارند.به طور کلی، اینها قوی‌ترین گزینه‌های موجود نیستند، اما کارایی فوق‌العاده‌ای دارند و یک انتخاب همه‌کاره هستند، مناسب برای شکل‌دهی سخت، ریسندگی، جوشکاری و موارد دیگر.

این آلیاژها در برابر خوردگی بسیار مقاوم هستند و رسانایی حرارتی و الکتریکی بسیار خوبی دارند و آنها را به انتخابی محبوب برای تعدادی از کاربردها مانند پردازش و بسته بندی مواد غذایی، ذخیره سازی مواد شیمیایی و کاربردهای انتقال الکتریکی تبدیل می کند.

سری 2000 - آلیاژهای مس

این آلیاژها علاوه بر آلومینیوم از مس به عنوان عنصر اصلی خود استفاده می‌کنند و می‌توان آن‌ها را تحت عملیات حرارتی قرار داد تا چقرمگی و سختی فوق‌العاده‌ای به آن‌ها بدهد که قابل مقایسه با برخی فولادها است.آنها ماشینکاری عالی و نسبت قدرت به وزن عالی دارند.ترکیب این ویژگی ها آنها را به یک انتخاب محبوب در صنعت هوافضا تبدیل می کند.

یکی از نکات منفی این آلیاژها مقاومت پایین آنها در برابر خوردگی است، بنابراین اغلب آنها را با آلیاژهای خلوص بالاتر رنگ می کنند یا زمانی که کاربرد آنها به این معنی است که در معرض عناصر قرار می گیرند.

سری 3000 - آلیاژهای منگنز

سری 3000 از آلیاژهای اصلی منگنز برای مصارف همه جانبه مناسب هستند و امروزه جزو محبوب ترین گزینه های موجود هستند.آنها دارای استحکام متوسط، مقاومت در برابر خوردگی و کارایی خوب هستند.این سری شامل یکی از پرکاربردترین آلیاژهای آلومینیومی 3003 می باشد که به دلیل تطبیق پذیری، جوش پذیری عالی و پرداخت زیبای آن بسیار محبوب است.

این سری از مواد را می توان در اشیاء مختلف روزمره مانند ظروف پخت و پز، تابلوها، آج ها، انبارها و کاربردهای متعدد ورق فلزی دیگر مانند سقف و ناودان یافت.

سری 4000 - آلیاژهای سیلیکون

آلیاژهای این سری با سیلیکون ترکیب می‌شوند و کاربرد اصلی آن کاهش نقطه ذوب مواد و حفظ شکل‌پذیری آن است.به همین دلیل، آلیاژ 4043 یک انتخاب شناخته شده برای سیم جوش است، مناسب برای استفاده در دماهای بالا و ارائه یک روکش صاف تر از بسیاری از گزینه های دیگر.

سری 4000 به طور کلی هدایت حرارتی و الکتریکی خوبی را ارائه می دهد و مقاومت در برابر خوردگی خوبی دارد و این آلیاژها را به یک انتخاب محبوب در مهندسی خودرو تبدیل می کند.

سری 5000 - آلیاژهای منیزیم

آلیاژهای سری 5000 با منیزیم ترکیب می شوند، اما بسیاری از آنها حاوی عناصر اضافی مانند منگنز یا کروم هستند.آنها مقاومت در برابر خوردگی استثنایی دارند و آنها را به گزینه ای محبوب برای کاربردهای دریایی مانند بدنه قایق و سایر کاربردهای خاص صنعت از جمله مخازن ذخیره سازی، شیرهای فشار و مخازن برودتی تبدیل می کند.

این آلیاژهای بسیار متنوع، استحکام، جوش پذیری متوسطی را حفظ می کنند و به خوبی به کار و شکل دهی پاسخ می دهند.یکی دیگر که معمولا استفاده می شودسیم جوشکاریاز آلیاژ 5356 ساخته شده است که اغلب برای اهداف زیبایی شناسی انتخاب می شود زیرا پس از آنودایز رنگ خود را حفظ می کند.

سری 6000 - آلیاژهای منیزیم و سیلیکون

گریدهای آلومینیوم سری 6000 حاوی 0.2-1.8٪ سیلیکون و 0.35-1.5٪ منیزیم به عنوان عناصر آلیاژی اصلی هستند.این گریدها را می توان با محلول عملیات حرارتی کرد تا قدرت تسلیم آنها افزایش یابد.رسوب سیلیسید منیزیم در طول پیری آلیاژ را سخت می کند.محتوای سیلیکون بالا باعث افزایش سخت شدن بارش می شود که می تواند منجر به کاهش شکل پذیری شود.با این حال، این اثر ممکن است با افزودن کروم و منگنز معکوس شود، که تبلور مجدد را در طی عملیات حرارتی کاهش می دهد.جوشکاری این گریدها به دلیل حساسیت آنها به ترک خوردگی انجماد چالش برانگیز است، بنابراین باید از تکنیک های جوشکاری مناسب استفاده شود.

آلومینیوم 6061 همه کاره ترین در میان آلیاژهای آلومینیوم قابل عملیات حرارتی است.شکل پذیری عالی (با استفاده از خمش، کشش عمیق و مهر زنی)، مقاومت در برابر خوردگی خوبی دارد و با هر روشی از جمله جوش قوس الکتریکی قابل جوش است.عناصر آلیاژی 6061 آن را در برابر خوردگی و ترک خوردگی تنشی مقاوم کرده و قابل جوش و به راحتی شکل پذیر است.آلومینیوم 6061 برای تولید انواع اشکال سازه آلومینیومی از جمله نبشی ها، تیرها، کانال ها، تیرهای I، T شکل ها و گوشه های شعاع و مخروطی استفاده می شود که همگی به عنوان تیرها و کانال های استاندارد آمریکایی شناخته می شوند.

آلومینیوم 6063 دارای استحکام کششی بالا، مقاومت در برابر خوردگی خوب و کیفیت پایان عالی است و برای اکستروژن آلومینیوم استفاده می شود.برای آندایز کردن مناسب است زیرا می تواند سطوح صاف را پس از تشکیل اشکال پیچیده ایجاد کند و جوش پذیری خوب و ماشین کاری متوسط ​​دارد.آلومینیوم 6063 آلومینیوم معماری نامیده می شود زیرا به طور گسترده برای نرده ها، قاب پنجره ها و درها، سقف ها و نرده ها استفاده می شود.

آلومینیوم 6262 یک آلیاژ ماشینکاری آزاد با استحکام مکانیکی عالی و مقاومت در برابر خوردگی است.

سری 7000 – آلیاژهای روی

قوی‌ترین آلیاژهای موجود، حتی قوی‌تر از بسیاری از انواع فولاد، سری 7000 حاوی روی به‌عنوان عامل اصلی است، با نسبت کمتری منیزیم یا سایر فلزات برای کمک به حفظ کارایی.این ترکیب منجر به یک فلز بسیار سخت، قوی و مقاوم در برابر تنش می شود.

این آلیاژها به دلیل نسبت استحکام به وزن فوق‌العاده و همچنین در وسایل روزمره مانند تجهیزات ورزشی و سپر اتومبیل معمولاً در صنایع هوافضا استفاده می‌شوند.

سری 8000 – سایر دسته بندی های آلیاژی

سری 8000 با عناصر مختلف دیگری مانند آهن و لیتیوم آلیاژ شده است.به طور کلی، آنها برای اهداف بسیار خاص در صنایع تخصصی مانند هوافضا و مهندسی ایجاد می شوند.آنها خواص مشابه سری 1000 را ارائه می دهند اما با استحکام و شکل پذیری بالاتر.