2024 Alüminyum Hakkında Her Şey (Özellikler, Mukavemet ve Kullanım)

Her alaşım, temel alüminyuma belirli faydalı nitelikler kazandıran belirli yüzdelerde alaşım elementleri içerir. 2024 alüminyum alaşımında, bu element yüzdeleri nominal olarak %4,4 bakır, %1,5 magnezyum ve %0,6 manganezdir. Bu döküm, 2024 alüminyumun neden bakır, magnezyum ve manganez gibi yüksek mukavemet, alüminyum alaşımlarının mukavemetini büyük ölçüde artırır. Ancak, bu gücün bir dezavantajı vardır. 2024 alüminyumundaki yüksek bakır oranı, korozyon direncini büyük ölçüde azaltır. Genellikle eser miktarda saf olmayan elementler (silikon) vardır. , demir, çinko, titanyum, vb.), ancak bunlar yalnızca alıcının isteği üzerine kasıtlı olarak verilen toleranslardır. Yoğunluğu 2,77 g/cm3'tür (0,100 lb/in3), saf alüminyumdan (2,7 g/cm3, 0,098 lb) biraz daha yüksektir. /in3).2024 alüminyumun işlenmesi çok kolaydır ve iyi işlenebilirliğe sahiptir, bu da gerektiğinde kesilmesine ve ekstrüzyona tabi tutulmasına olanak tanır.
Bahsedildiği gibi, çıplak 2024 alüminyum alaşımları diğer birçok alüminyum alaşımından daha kolay paslanır. Üreticiler, bu hassas alaşımları korozyona dayanıklı bir metal tabakasıyla ("galvanizleme" veya "kaplama" olarak adlandırılır) kaplayarak bu sorunu giderirler. Bu kaplama bazen yüksek saflıkta alüminyum veya hatta başka bir alaşım ve en çok işlenmemiş alaşımın kaplama katmanları arasına sıkıştırılabildiği kaplanmış metal levhalarda popülerdir. Kaplanmış alüminyum o kadar popülerdir ki, bir dizi AlClad ürünü geliştirilmiş ve en iyisini sağlamak için yaygın olarak kullanılmıştır. 2024 gibi zayıf aşındırıcı alaşımlar için her iki dünya da. Bu gelişme, 2024 alüminyumu özellikle kullanışlı hale getiriyor çünkü gücü, çıplak alaşımların normalde bozunacağı yerlerde elde edilebiliyor.
2xxx, 6xxx ve 7xxx serileri gibi bazı alüminyum alaşımları, ısıl işlem adı verilen bir işlem kullanılarak güçlendirilebilir. İşlem, alaşım elementlerini ana metale karıştırmak veya "homojenleştirmek" için alaşımı belirli bir sıcaklığa ısıtmayı ve ardından elementleri yerinde kilitlemek için solüsyonda söndürme. Bu adıma "çözelti ısıl işlemi" denir. Bu elementler kararsızdır ve iş parçası soğuduğunda, alüminyum "çözeltisinden" bileşikler halinde çökelirler (örneğin, bakır atomları çökelir). Al2Cu olarak). Bu bileşikler, "yaşlandırma" olarak bilinen bir süreç olan alüminyum mikro yapı ile etkileşime girerek alaşımın genel gücünü artırır. Bu adımların nasıl gerçekleştirildiğine bağlı olarak 2024-T4, 2024-T59, 2024-T6 vb.
Tip 2024 alüminyumun en iyi dayanıklılık nitelikleri yalnızca bileşiminden değil, aynı zamanda ısıl işlem sürecinden de gelir. Alüminyum için birçok farklı prosedür veya "temperleme" vardır (-Tx adı verilir, burada x, 1 ila 5 basamaklı uzun bir sayıdır) ) ve aynı alaşım olmalarına rağmen hepsinin kendine has benzersiz özellikleri vardır. "T"den sonraki ilk hane temel ısıl işlem yöntemini ve isteğe bağlı ikinci ila beşinci haneler belirli üretim kalitesini gösterir. Örneğin, 2024-T42 temper, "4" alaşımın çözelti ısıl işlemine tabi tutulduğunu ve doğal olarak eskitildiğini belirtir, ancak "2" metalin alıcı tarafından ısıl işlem görmesi gerektiğini belirtir. Sistem kafa karıştırıcı olabilir, bu nedenle bu makalede biz sadece daha basit temperlenmiş bir 2024-T4 alüminyum için mukavemet değerlerini gösterecektir.
Alüminyum alaşımlarını belirtmek için kullanılabilecek belirli mekanik özellikler vardır. 2024 alüminyum gibi alaşımlar için bazı önemli ölçümler nihai dayanım, akma dayanımı, kayma dayanımı, yorulma dayanımı ve elastik ve kayma modülleridir. malzemenin işlenebilirliği, mukavemeti ve potansiyel kullanımları hakkındaki fikir ve aşağıdaki Tablo 1'de özetlenmiştir.
Akma dayanımı ve nihai dayanım, sırasıyla alaşım numunelerinde kalıcı olmayan ve kalıcı deformasyona neden olan maksimum gerilimlerdir. Bu değerlerin daha ayrıntılı bir tartışması için, 7075 Alüminyum Alaşımı hakkındaki makalemizi ziyaret etmekten çekinmeyin. binalar veya güvenlik ekipmanı gibi kalıcı deformasyonun meydana gelmemesi gereken statik uygulamalarda kullanılır.2024 alüminyum, 469 MPa (68.000 psi) ve 324 MPa (47.000 psi) gibi etkileyici nihai ve akma dayanımlarına sahiptir, bu da onu yüksek mukavemet için çekici kılar alüminyum boru gibi yapısal malzemeler.
Son olarak, elastik modül ve kayma modülü, belirli bir malzemenin ne kadar "elastik" deforme olduğunu gösteren parametrelerdir. Malzemenin kalıcı deformasyona karşı direnci hakkında iyi bir fikir verirler. 2024 alüminyum alaşımının elastik modülü 73.1 GPa'dır. (10.600 ksi) ve 28 GPa (4.060 ksi) kesme modülü, 7075 alüminyum gibi diğer yüksek mukavemetli uçak alaşımlarından bile daha yüksektir.
Tip 2024 alüminyum, mükemmel işlenebilirliğe, iyi işlenebilirliğe, yüksek mukavemete sahiptir ve korozyona karşı direnç gösterecek şekilde kaplanabilir, bu da onu uçak ve araç uygulamaları için mükemmel bir seçim haline getirir.


Gönderim zamanı: 30 Haziran 2022