يحتل المعدن لوحة الألومنيوم موقعًا لا مثيل له في صناعة المعادن بسبب مزيجه الاستثنائي من الوزن الخفيف والمتانة والتعدد الاستخدامات. من إطارات الفضاء إلى هيكل السيارات ، من الكسوة المعمارية إلى تغليف الأغذية ، فإن دور الألومنيوم واسع. ومع ذلك ، فإن لوحة ألواح الألومنيوم من منظور وظيفي وتقني يكشف عن سبب تقديمها مجموعة واسعة من الصناعات ذات الدقة المتزايدة.
رؤى وظيفية: لماذا معدن لوحة الألومنيوم؟
على عكس الألومنيوم الخام أو غيرها من أشكال منتجات الألومنيوم ، يشير المعدن لوحة ألومنيوم إلى المعدن المطول المسطح الذي يختلف في سمكه لإنتاج كلتا الألواح (عمومًا أرق من 6 مم) والألواح (أكثر سمكًا من 6 مم). يؤثر هذا الفرق البسيط البسيط على ما يبدو بشكل كبير:
- النزاهة الهيكلية وتحمل الحمل:تجد ألواح الألومنيوم استخدامًا متكررًا في المكونات التي تتطلب قوة ميكانيكية عالية وقوة الكسر. سمكها يجعلها لا غنى عنها في الحاجز الفضائي أو أجزاء بدن السفينة.
- المرونة وتشكيل القدرة:تتفوق صفائح الألومنيوم حيث تكون المرونة أو التشكيل أو الختم أمرًا بالغ الأهمية ، كما هو الحال في لوحات هيكل السيارات وقنوات التدفئة (التدفئة ، التهوية ، وتكييف الهواء).
- الانتهاء من السطح:يعد إعداد السطح (على سبيل المثال ، أنود أو الكسوة) أسهل في شكل الورقة ، مما يسهل الاستخدام في التطبيقات المزخرفة أو المقاومة للتآكل مثل الواجهات المعمارية والأجهزة المنزلية.
تقوم كل وظيفة بتوجيه اختيار سبيكة محددة وعمليات تقعصات العمل ، وتحديد التوازن بين الصلابة ، والليونة ، ومقاومة التآكل.
حل النسيج التقني: السبائك والمزاج والمعايير التنفيذ
تأتي صفيحة الألومنيوم والمعادن اللوحة في سبائك وأجبل متنوعة موحدة بموجب ASTM و AMS و ISO وغيرها من البروتوكولات المعترف بها دوليًا. تتيح هذه الممارسات شراء والعمل مع المنتجات المصممة بدقة للبيئة المقصودة.
أسر السبائك الشائعة والتكوين الكيميائي النموذجي
| سلسلة سبيكة | العناصر الرئيسية | أمثلة استخدام نموذجية |
|---|---|---|
| 1xxx | ≥ 99 ٪ AL (نقاء مرتفع) | المكونات الكهربائية والمعدات الكيميائية |
| 2xxx | الكو (النحاس 2-6 ٪) | هياكل الفضاء الجوي ، الصف العسكري |
| 3xxx | المنغنيز 1-1.5 ٪) | تسقيف ، انحياز ، أواني الطبخ |
| 4xxx | الساي (السيليكون 4-13 ٪) | أجزاء السيارات ومكونات الفرن |
| 5xxx | MG (المغنيسيوم 2.5-5 ٪) | البيئات البحرية ، لوحات السيارات |
| 6xxx | al-mg-si (المغنيسيوم + السيليكون) | التطبيقات الهيكلية والمعمارية |
| 7xxx | Al-Zn-Mg-Cu (سبيكة عالية القوة) | الفضاء ، المعدات الرياضية |
يتم تقديم مثال معادٍ لـ CSV لتكوين كيميائي لوحية ألواح الألومنيوم 6061 النموذجية هنا:
| عنصر | نطاق الوزن ٪ |
|---|---|
| آل | توازن |
| ملغ | 0.8 - 1.2 |
| و | 0.4 - 0.8 |
| النحاس | 0.15 - 0.4 |
| كر | 0.04 - 0.35 |
| Fe | ≤ 0.7 |
تسميات مزاج
يزداد مزاج لوحة الألومنيوم - وهو تسمية مثل T6 و T651 و H14 - معالجتها الحرارية والميكانيكية لتحقيق مستويات الصلابة والليونة المطلوبة:
- يا (الصلب):حالة ناعمة ، الحد الأقصى.
- H1x (سلالة صلبة):يعني التبريد من تشكيل درجة الحرارة المرتفعة (على سبيل المثال ، يشير H14 إلى صلابة الإجهاد إلى 1/2 صلابة).
- T6 (محلول المعالجة بالحرارة والمسنين بشكل مصطنع):تستخدم لأقصى قدر من مفاضلة القوة.
- T651 (الإجهاد مرتاح T6):التطبيقات الهيكلية التي تحتاج إلى انخفاض الإجهاد المتبقي.
صفيحة الألومنيوم 6xxx في مزاج T6 تضرب توازنًا مفيدًا للتشكيل في شكل شكل وحمل للتطبيقات الهندسية مثل الإطارات والقوالب.
معايير الصناعة الحرجة
عادةً ما يستشير المنفذون والمصنعون من صفيحة الألومنيوم عادة هذه المعايير الحرجة:
- ASTM B209:المواصفات القياسية لألومنيوم وألواح الألومنيوم ولوحة
- AMS 4045:معايير مواد الفضاء
- ISO 6361:ورقة الرسم والجودة الألومنيوم
- تختلف شهادات مختلفة عن التحمل الأبعاد المسموح بها ، والتشطيبات السطحية ، والمكياج الكيميائي ، والخصائص الميكانيكية (على سبيل المثال ، قوة الشد ، قوة العائد).
تم استكشاف طيف التطبيق من خلال عدسة وظيفية
الفضاء والدفاع:يتم تصميم ألواح الألومنيوم ذات الحمل الخفيفة الوزن المصنوعة من سبائك سلسلة 2 xxx و 7xxx وفقًا لمعايير صارمة مما يتيح لها تحمل الضغوط الشديدة مع تقليل وزن الطائرة. إن الإغاثة التي تحمل ذيل القوة (T6 ، T651) تنقل الصلابة الأساسية دون التضحية بمقاومة التعب.
السيارات والنقل:إن التبديل إلى صفائح الألمنيوم في سلسلة 5xxx و 6 xxx مع الأغطية الاصطناعية الكهربائية المحسنة يقلل من وزن السيارة لتحسين كفاءة استهلاك الوقود. تتماشى مقاومة التآكل من الألومنيوم تمامًا مع تطبيقات اللوحة الخارجية.
الهندسة البحرية:تقاوم ألواح الألومنيوم من سلسلة 5xxx المقاومة للتآكل بمياه البحر التآكل مع توفير قابلية اللحام الضرورية لهياكل بناء السفن والرسو.
قطاع الأغذية والمشروبات:تساهم صفائح الألمنيوم 1xxxsseries فائقة الترقية مع نقاء ما يقرب من 99.9 ٪ في العبوة الصحية الخاملة ، مما يعكس الخمول الكيميائي الفعال للألمنيوم.
البناء والإلكترونيات:لوحة الألومنيوم صفيحة المعادن يوفر واجهات سطح متينة إلى جانب الموصلية الحرارية للمصارف الحرارية والأغلفة.
