مقدمة 3104 لفائف الألومنيوم هي سبيكة تستخدم على نطاق واسع للتصنيع ، خاصة بالنسبة للحاويات والمشروبات الغذائية حيث تكون القوة والقدرة على التكوين ومقاومة التآكل أمرًا بالغ الأهمية. بصفتها سبيكة من الألومنيوم-المانغانيين في سلسلة 3xxx ، تقدم 3104 توازنًا إيجابيًا للخصائص الميكانيكية وقابلية العمل ، مما يجعلها خيارًا أفضل للرسوم والكيفية (D&I) ويمكن لثلاثين إنتاج الجسم.
وظائف ومزايا 3104 لفائف الألومنيوم
إمكانية تشكيل ممتازة: يوفر 3104 استطالة عالية وخصائص موحدة تسمح بعمليات الرسم والكي العميقة ، مما يتيح أجسامًا خفيفة الوزن ورقيقة دون تكسير.
قوة جيدة: بالمقارنة مع الألومنيوم النقي (سلسلة 1xxx) وبعض سبائك 3xxx الأخرى ، 3104 تعرض قوة الشد المعززة بسبب إضافة المغنيسيوم ، مما يتيح انخفاض سمك المقياس لتوفير الوزن.
مقاومة التآكل: يحسن محتوى المنغنيز مقاومة التآكل العام ، وهو مهم لتعبئة الغذاء والمشروبات.
قابلية اللحام والانضمام: متوافق مع عمليات التصنيع النموذجية ، بما في ذلك اللحام الميكانيكي ولحام المقاومة.
الانتهاء من السطح وتوافق الطلاء: يستجيب 3104 جيدًا للمعالجات السطحية والأواني المستخدمة داخل العلب لمنع تفاعل المنتج المعدني وتوسيع عمر الصلاحية.
فعال من حيث التكلفة: يوفر توازنًا بين الأداء والسعر المناسب لتطبيقات التغليف عالية الحجم.
التطبيقات الأولية
علب المشروبات (المشروبات الغازية ، البيرة ، العصائر)
علب الطعام (طعام الحيوانات الأليفة ، البضائع المعلبة)
حاويات الهباء الجوي (عند الاقتضاء)
يمكن استخدام بعض التغليف المتخصص التي تتطلب السحب العميق/الألمنيوت القابل للتشكيل: للأغراض والألعاب ، والسبائك الأخرى (على سبيل المثال ، 5182 ، 6016 للحافات المحمية من الألومنيوم ، أو 3004/3104 متغيرات) ؛ 3104 محسّن في المقام الأول للأجسام العلبة.
المعايير ذات الصلة والامتثال النموذجي
ASTM B209-ورقة ولوحة الألومنيوم والألومنيوم
ASTM B221-قضبان وقضبان وأسلاك وأسلاك وأنابيب من الألومنيوم والألومنيوم-ذات الصلة بالمقارنة)
EN 573 / EN 485 - التركيب الكيميائي والخصائص الميكانيكية لسبائك الألومنيوم والألومنيوم (المعايير الأوروبية)
ISO 6361 - ورقة سبيكة الألومنيوم والألومنيوم ، الشريط واللوحة (غالبًا ما يتم الرجوع إليها على المستوى الإقليمي)
لوائح الاتصال الغذائية الوطنية/الإقليمية للتغليف (على سبيل المثال ، FDA CFR للاتصال الغذائي ، لائحة الاتحاد الأوروبي رقم 1935/2004) - يجب أن تتمثل الطلاءات الداخلية في المصادر ، والتحقق من شهادات مطحنة الموردين (ISO 9001 ، ISO 14001 ، وما إلى ذلك) وتقارير الاختبار لكل مواصفات المشتري.
التركيب الكيميائي (نموذجي لسبائك 3104) ملاحظة: القيم أدناه هي نطاقات نموذجية ؛ ارجع إلى شهادات مطحنة الموردين لقيم الدُفعات الدقيقة.
الألومنيوم (AL): التوازن (≥ 96.0-97.5 ٪ نموذجي)
السيليكون (SI): ≤ 0.6 ٪
الحديد (FE): ≤ 0.7 ٪
النحاس (مع): ≤ 0.1 ٪
المنجنيز (MN): 1.0-1.5 ٪ (عنصر السبائك الأولية)
المغنيسيوم (ملغ): 0.5-1.0 ٪
الزنك (Zn): ≤ 0.25 ٪
التيتانيوم (TI): ≤ 0.2 ٪
آخرون (لكل منهما): ≤ 0.05-0.10 ٪ ؛ (إجمالي العناصر الأخرى): ≤ 0.15-0.20 ٪
الخصائص الميكانيكية (نموذجية ، تعتمد على المزاج والقياس)
المزاج: o (الصلب) إلى H19 ، H24 وما إلى ذلك - مصنفة مصنفة مختارة لتكوين المراحل
قوة الشد (RM):
o المزاج: ~ 95-155 ميجا باسكال (يختلف مع المقياس)
H19/H24 (الصلب الذي يصلب السلالة/الجزئي): أعلى ، عادة 170-240 ميجا باسكال نطاقًا اعتمادًا على المزاج الدقيق
قوة العائد (RP0.2): ~ 40-150 ميجا باسكال اعتمادا على المزاج
استطالة (أ): 6-35 ٪ اعتمادًا على المزاج والسماكة
صلابة (برينيل أو فيكرز): منخفضة إلى معتدلة ، تعتمد على المزاج
ظروف تقعاق السبائك والاستخدامات النموذجية في الإنتاج
o (الصلب): أقصى قدرة على التشكيل ، تستخدم عند الحاجة إلى أكبر قدر من السحب. غالبًا ما يستخدم كملف البداية للرسم والكي.
H1x (مصارعة على الإجهاد ، لا معالجة حرارية): مثال H18/H19-زيادة القوة عبر العمل البارد ؛ تستخدم حيث تكون هناك حاجة إلى قوة عالية في الجسم ولكن قد لا تزال تتطلب بعض القابلية للتشكيل.
H2X (بعض الإضافات المستقرة): H24 - صلابة السلالة وتصل جزئيا لتحقيق التوازن بين القوة والقدرة على التشكيل ؛ يستخدم عادة للهيئات بعد خطوات معالجة معينة.
H3x (محلول المعالجة بالحرارة وعمره بشكل طبيعي): أقل شيوعًا لسلسلة 3xxx ؛ المتغيرات H3 مزاج محدودة. إرشادات الإصلاح:
بالنسبة إلى D&I CAN ، يتم توفير لفائف في Emperers المحسّنة للرسم العميق ، وغالبًا ما يتم الصلب (O) قبل تشكيل أو في الإغراءات التي تسيطر عليها والتي تسمح بالكي إلى المقياس النهائي دون تكسير.
بالنسبة للخطوط المكونة من قطعتين (D&I) ، يجب أن تظهر المواد قيم R متسقة (تباين بلاستيكي) ومعاملات Lankford مناسبة للسحب العميق.
الخصائص الفيزيائية (تقريبية)
الكثافة: 2.70 جم/سم 3
نطاق الانصهار: 640-660 درجة مئوية (سبائك غنية بالألومنيوم)
الموصلية الحرارية: ~ 138-165 ث/م · ك (يعتمد على صناعة السبائك)
الموصلية الكهربائية: أقل من AL النقي بسبب صناعة السبائك ، عادة 30-40 ٪ من IACS
معلمات السطح والملف (المواصفات النموذجية لملفات الجسم)
سمك (مقياس): في كثير من الأحيان 0.18-0.40 مم لعلب المشروبات ؛ تشمل أجهزة قياس الجسم الشائعة 0.19 مم ، 0.21 مم ، 0.24 مم حسب التصميم والعملية.
العرض: مخصص لمتطلبات العملاء وخطوط الصخور ؛ العروض الشائعة من 200 مم إلى 1600 مم لمختلف الخطوط علبة.
معرف الملف/OD: أبعاد جسم الملف القياسية لكل مصنع ومعدات العملاء (على سبيل المثال ، معرف 508 مم/610 مم ؛ OD لكل وزن)
الانتهاء من السطح المزج/الجلد: يتطلب سطحًا أملسًا ، وخشونة محكومة لضمان التصاق ورنيش وجودة الطباعة.
حالة الحافة: يجب أن تكون حواف الشق خالية من القضايا لمنع مشاكل الخط ؛ مواصفات حافة الحافة لكل مشتر.
قيم الاختبار النموذجية ومراقبة الجودة
تحليل التركيب الكيميائي (قياس الطيف) لكل قطعة
الاختبار الميكانيكي: الشد ، العائد ، الاستطالة
المعلمات التسطيح والملف
خشونة السطح والتفتيش البصري (للعيوب السطحية)
اختبارات رسم الكأس وتجارب تشكيل (لتقييم أداء السحب العميق)
تحليل البنية المجهرية وحجم الحبوب (كما هو مطلوب)
اختبارات التصاق الطلاء للأوراق المطلية (اختبارات القشر ، اختبارات نفطة)
اعتبارات التآكل والطلاء
يوفر 3104 مقاومة مفيدة للتآكل للأجسام ، ولكن الطلاء الداخلي (Lacquers أو الطلاء الفينولي الايبوكسي) ضروري للعديد من منتجات الطعام والمشروبات لمنع تفاعل المنتجات المعدنية والتآكل من المحتويات الحمضية.
قد تتم طباعة الأسطح الخارجية ومن ثم varnished/varnished للزينة والحماية.
يجب فحص التوافق مع أنظمة الطلاء ودورات العلاج مع موردي الطلاء.
ملاحظات المعالجة والتصنيع
يجب أن تتبع دورات التسخين والصلصة توصيات مطحنة لتجنب الإفراط في الشيخوخة أو الحضور.
تعتبر التزييت والمعلمات الصحافة أمرًا بالغ الأهمية أثناء الرسم العميق والكي لتقليل عيوب تدفق المعادن.
من المهم التحكم في تسطيح الملف والإجهاد المتبقي لمنع التجاعيد أثناء السحب.
عند تقليل المقياس عن طريق الكي ، تأكد من أن مزاج السبائك والصلابة متسقة لتجنب الانقسام.
مقارنات مع سبائك مماثلة
3003/3004 مقابل 3104: 3104 يوفر عادة قوة أعلى وسحب أفضل قليلاً من 3003 بسبب MN و MG المضافة ، مما يجعلها مواتية لمقاييس الأرقى التي تعاني من الجسم.
5182: عادة ما تستخدم MG (سبيكة MG) التي تستخدم عادةً (قابلية السحب الجيدة وقوة أعلى). 3104 لا يزال شائعا للهيئات بسبب توازن الممتلكات والتكلفة.
جدول المواصفات النموذجي (ملخص)
سبيكة: 3104
الاستخدام الأساسي: يمكن أجسام (مرسومة وتسوينة العلب/العلب الغذائية)
الكيميائي النموذجي. التكوين: MN 1.0–1.5 ٪ ؛ ملغ 0.5-1.0 ٪ ؛ Fe ≤0.7 ٪ ؛ Si ≤0.6 ٪ ؛ Cu ≤0.1 ٪ ؛ التوازن آل
Empers: O ، H18 ، H19 ، H24 (محدد لكل احتياجات تشكيل)
نطاق السماكة: ~ 0.18–0.40 مم (يمكن للمشروبات النموذجية مقاييس: 0.19–0.24 مم)
الكثافة: 2.70 جم/سم 3
قوة الشد: ~ 95-240 ميجا باسكال (اعتمادا على المزاج)
الاستطالة: ~ 6-35 ٪ (اعتمادا على المزاج والسمك)
نصائح الشراء والمواصفات
طلب شهادات اختبار مطحنة (الكيميائية والميكانيكية) وشهادة الامتثال للاتصال الغذائي إذا تم تطبيق الطلاء الداخلي.
يمكن أن يصمم هدف الإمداد (المقياس النهائي ، قطره ، نسبة الرسم) حتى يتمكن المطحنة من التوصية بالمزاج المناسب وسمك الملف الأولي.
حدد متطلبات الانتهاء من السطح ، وتوافق ورنيش ، وتحملات الحافة.
النظر في دورة الحياة وإعادة التدوير: 3104 قابلة لإعادة التدوير بالكامل ، ويضيف معالجة الخردة إلى فعالية التكلفة.
الاستنتاج 3104 ملف الألومنيوم هو خيار مثبت وفعال من حيث التكلفة للهيئات التي تتطلب قابلية تشكيل ممتازة ، وقوة كافية ، ومقاومة جيدة للتآكل. يتيح اختيار المزاج الصحيح ، ومقياس الملف ، والعلاجات السطحية للمصنعين إنتاج علب خفيفة الوزن وعالية الجودة لأسواق المشروبات وأسواق الأغذية. للمشتريات ، تأكد من الامتثال لمعايير ASTM/EN/ISO المعمول بها والتحقق من صحة خصائص المواد من خلال شهادات Mill وتكوين التجارب لتتناسب مع متطلبات خط الإنتاج والمنتج الخاصة بك.
