એરક્રાફ્ટ એલ્યુમિનીયમનો: લક્ષણો

સરળતા, તન્યતા અને એલ્યુમિનિયમના કાટ પ્રતિકાર કારણે ઘણા ઉદ્યોગોમાં એક અનિવાર્ય સામગ્રી બની ગયું છે. એરક્રાફ્ટ એલ્યુમિનીયમનો - ઉચ્ચ તાકાત મેગ્નેશિયમ, સિલિકોન, તાંબુ, મેંગેનીઝ અને સમાવેશને માં અલગ એલોય જૂથ. મીટર માધ્યમ દ્વારા એલોય વધારાના તાકાત પૂરી પાડે છે. એન "વૃદ્ધ અસર" - એક લાંબા સમય એક આક્રમક વાતાવરણ માટે પ્રભાવ હેઠળ સખ્તાઇ એક ખાસ પદ્ધતિ છે. એલોય duralumin, હવે નામ "અવેયલ" હેઠળ પણ ઓળખાય ના નામ હેઠળ 20 મી સદીની શરૂઆતમાં શોધ કરી હતી.

ડેફિનેશન. ઐતિહાસિક પૃષ્ઠભૂમિ

ઉડ્ડયન એલ્યુમિનિયમ એલોય ઇતિહાસ ની શરૂઆત 1909 તરીકે ગણવામાં આવે છે. જર્મન ધાતુ એન્જિનિયર આલ્ફ્રેડ Wilm આદર્શ સ્થાપના 500 ° સે એક તાપમાન પર સખ્તાઇ અને છીપાય પછી તાંબુ, મેંગેનીઝ અને મેગ્નેશિયમ એક નાની ઉમેરા સાથે એલ્યુમિનિયમ એલોય 4-5 દિવસ માટે 20-25 ° અંતે ઊભા હોય, તો તે ધીમે ધીમે બને કઠણ અને મજબૂત, સાનુકૂળતા ગુમાવ્યા વગર. પ્રક્રિયા "વૃદ્ધત્વ" કહેવામાં આવે છે અથવા "પરિપકવ". આ સખ્તાઇ દરમિયાન કોપર અણુઓ અનાજ સીમાઓ ઝોનની નાના બહુમતી ભરો. કોપર અણુ વ્યાસ એલ્યુમિનિયમ કરતાં નાની હોય છે, કારણ કે સંકોચન તણાવ છે, જેથી સામગ્રી મજબૂતાઈ વધી જાય છે.

પ્રથમ વખત એલોય જર્મન ફેક્ટરીઓ Dürener Metallwerken ખાતે કુશળ હતી અને બ્રાન્ડ Dural, તેથી નામ "duralumin" મળ્યો હતો. ત્યાર બાદ, અમેરિકન ધાતુવિજ્ઞાની આર બી અને આર્ચર Dzhafris રચના મુખ્યત્વે મેગ્નેશિયમ ટકાવારી બદલીને સુધારો થયો છે. નવી એલોય 2024 કહેવાય જે વિવિધ ફેરફારો વ્યાપક આજે ઉપયોગ થાય છે, પરંતુ એલોય સમગ્ર પરિવાર - "અવેયલ". નામ "એરક્રાફ્ટ એલ્યુમિનીયમનો", આ એલોય સંપૂર્ણપણે બદલી વિમાન બાંધકામ લાકડું અને મેટલ ખોલીને પછી લગભગ તરત જ પ્રાપ્ત થઈ છે.

મુખ્ય પ્રકારો અને લક્ષણો

ત્રણ મુખ્ય જુથો છે:

• એલ્યુમિનિયમ મેંગેનીઝ (અલ-એમએન), અને એલ્યુમિનિયમ મેગ્નેશિયમ (અલ-મિલિગ્રામના) પરિવાર. મુખ્ય લાક્ષણિકતા - ઉચ્ચ ભાગ્યે જ શુદ્ધ એલ્યુમિનિયમ કાટ પ્રતિકાર માટે હલકી ગુણવત્તાવાળા. આવા એલોય વેલ્ડીંગ અને સોલ્ડરિંગ, પરંતુ ખરાબ કટ સારી પ્રતિક્રિયા આપે છે. હીટ ટ્રીટમેન્ટ દ્વારા કઠણ નથી.
• કાટ પ્રતિરોધક એલ્યુમિનિયમ સિસ્ટમ મેગ્નેશિયમ-સીલીકોન (અલ-મિલિગ્રામના-સી) ના મિશ્રધાતુઓ. હીટ ટ્રીટમેન્ટ સખ્તાઇ, એટલે કે 520 ° C પર quenching લગભગ 10 દિવસ માટે પાણી quenching અને કુદરતી વૃદ્ધત્વ દ્વારા અનુસરવામાં આવે છે. જ્યારે સામાન્ય સ્થિતિમાં ઉપયોગમાં ઉચ્ચ કાટ પ્રતિકાર, અને તણાવ હેઠળ - સામગ્રી આ જૂથના ભેદ લાક્ષણિકતા હોય છે.
• માળખાકીય એલોય, એલ્યુમિનિયમ તાંબાની-મેગ્નેશિયમ (અલ-કા-મિલિગ્રામના). તેમની આધાર - મિશ્રીત તાંબુ, મેંગેનીઝ, મેગ્નેશિયમ અને એલ્યુમિનિયમ. પ્રમાણ પરિભાષાઓ દ્વારા alloying તત્વો તૈયાર એરક્રાફ્ટ એલ્યુમિનિયમ, લક્ષણો જે અલગ અલગ હોઈ શકે છે.

બાદમાં જૂથ મટિરીયલ્સ સારી યાંત્રિક ગુણધર્મો ધરાવે છે, પરંતુ ખૂબ એલોય પ્રથમ અને બીજા કુટુંબ કરતાં કાટ સંવેદનશીલ હોય છે. કાટ સંભાવનાઓ ના ડિગ્રી સપાટી સારવાર, જે હજુ પણ જરૂરી છે દોરવામાં અથવા anodized રક્ષણ કરવા પ્રકાર પર આધાર રાખે છે. કાટ પ્રતિકાર મેંગેનીઝ એલોય ભાગ રજૂઆત દ્વારા વધે છે.

એલોય મુખ્ય ત્રણ પ્રકારો ઉપરાંત અલગ ફોર્જિંગ છે એલોય, ગરમી પ્રતિરોધક, ઉચ્ચ તાકાત માળખાકીય એટ અલ. ચોક્કસ અરજી ગુણધર્મો માટે જરૂરી.

ઉડ્ડયન એલોય બનાવવી

આંતરરાષ્ટ્રીય ધોરણો પ્રથમ એરક્રાફ્ટ એલ્યુમિનિયમ ચિહ્નિત આંકડાના એલોય મુખ્ય alloying તત્વો સૂચવે:

• 1000 - શુદ્ધ એલ્યુમિનિયમ.
• 2000 - duralumin એલોય, તાંબુ સાથે alloyed. સૌથી સામાન્ય એરોસ્પેસ એલોય - અમુક ચોક્કસ સમયગાળા છે. તણાવ કાટ ક્રેકિંગ ઉચ્ચ સંવેદનશીલતા કારણે વધુને વધુ 7000 શ્રેણી એલોય દ્વારા બદલવામાં આવે છે.
• 3000 - alloying તત્વ - મેંગેનીઝ.
• 4000 - alloying તત્વ - સિલિકોન. એલોય પણ Silumin તરીકે ઓળખાય છે.
• 5000 - alloying તત્વ - મેગ્નેશિયમ.
• 6000 - સૌથી પ્લાસ્ટિક મિશ્રધાતુઓ. Alloying તત્વો - મેગ્નેશિયમ અને સીલીકોન. Termozakalke આ પેરામીટર 2000 અને 7000 શ્રેણી તાકાત વધારવા માટે થઇ શકે છે, પરંતુ હલકી ગુણવત્તાવાળા.
• 7000 - ઉષ્ણતાથી એલોય, મોટા ભાગના ટકાઉ એરક્રાફ્ટ-ગ્રેડ એલ્યુમિનિયમ કઠણ. મુખ્ય alloying તત્વો - ઝીંક અને મેગ્નેશિયમ.

જ્યારે બીજો આંકડો ચિહ્નિત - પ્રારંભિક ક્રમ નંબર પછી એલ્યુમિનિયમ એલોય ફેરફારો - નંબર "0". અંતિમ બે આંકડા - એલોય નંબર છે, અશુદ્ધિઓ તેના શુદ્ધતા પર જાણકારી. પ્રોટોટાઇપ એલોય ચિહ્નિત પાંચમી અક્ષર "એક્સ" માં ઉમેરવામાં આવે છે.

આજે મોટા ભાગના સામાન્ય ગ્રેડ એરક્રાફ્ટ એલ્યુમિનીયમનો 1100, 2014, 2017, 3003, 2024, 2219, 2025, 5052, 5056. આ એલોય ના વિભાજનકારી લક્ષણો છે: હળવાશ, તન્યતા, સારા toughness, ઘર્ષણ પ્રતિકાર, કાટ અને ઉચ્ચ તણાવ. વિમાન ઉદ્યોગમાં સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતી એલોય - હવા 6061 અને 7075.

માળખું

મુખ્ય alloying તત્વો એરક્રાફ્ટ એલ્યુમિનીયમનો તાંબુ, મેગ્નેશિયમ, સિલિકોન, મેંગેનીઝ, અને ઝીંક છે. એલોય આ તત્વો વજન દ્વારા ટકાવારી જેમ તાકાત, સુગમતા, યાંત્રિક અસરો પ્રતિકાર, વગેરે આધાર એલોય તરીકે લક્ષણો નક્કી - એલ્યુમિનિયમ, મૂળભૂત alloying તત્વો :. કોપર (વજનમાં 2,2-5,2%), મેગ્નેશિયમ (0, 2-2.7%) અને મેંગેનીઝ (0.2-1%).

તાંબુ, મેંગેનીઝ, મેગ્નેશિયમ, જસત, ટાઇટેનિયમ, બેરિલિયમ - આ વિમાન એલ્યુમિનિયમ સિલિકોન એલોય (4-13 સમૂહ%) અન્ય alloying તત્વો એક નાના સામગ્રી સાથે એક પરિવાર. તે જટિલ ભાગો ઉત્પાદન, પણ silumin અથવા કાસ્ટ એલ્યુમિનિયમ એલોય તરીકે ઓળખાય છે વપરાય છે. એલ્યુમિનિયમ મેગ્નેશિયમ એલોય (વજનમાં 1-13%) અન્ય તત્વો સાથે કુટુંબ એક ઉચ્ચ તન્યતા અને કાટ પ્રતિકાર હોય છે.

એરક્રાફ્ટ એલ્યુમિનીયમનો ની રચના તાંબુ ની ભૂમિકા

એલોય ઉડ્ડયન રચનાના તાંબાની હાજરી તેના મજબૂત ફાળો છે, પરંતુ તે જ સમયે તેના કાટ પ્રતિકાર માટે ખરાબ છે. quenching દરમિયાન અનાજ સીમાઓ ડ્રોપ, તાંબુ એલોય મુકીને કાટ, તણાવ કાટ અને intergranular કાટ સંવેદનશીલ બનાવે છે. કોપર સમૃદ્ધ ઝોન galvanically આસપાસના એલ્યુમિનિયમ મેટ્રિક્સ કરતાં વધુ cathodic અને તેથી વધુ કાટ ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પદ્ધતિ દ્વારા બનતું શંકાસ્પદ હોય છે. 12% એલોય વજન કોપર સામગ્રી વધારો વૃદ્ધત્વ દરમિયાન રજકણીય સખ્તાઇ કારણે તાકાત ગુણધર્મો વધે છે. કરતાં વધુ 12% ની રચના માં તાંબુ સામગ્રી એલોય બરડ બની જાય છે ત્યારે.

અરજી ક્ષેત્રો

એલ્યુમિનિયમ એલોય સૌથી વધુ લોકપ્રિય વેચાણ મેટલ છે. પ્રકાશ વજન વિમાન ગ્રેડ એલ્યુમિનિયમ એલોય તાકાત ઘરગથ્થુ વસ્તુઓ પર વિમાનનું ઘણા ઉદ્યોગોમાં (સેલ ફોન, ઇયરફોનની, ફ્લેશલાઇટ) માટે આ એક સારો વિકલ્પ બનાવે છે. એલ્યુમિનિયમ એલોય પરમાણુ ઉદ્યોગમાં શિપબિલ્ડીંગ, ઓટોમોબાઈલ ઉત્પાદન, બાંધકામ, ડબલ્યુ / ડી પરિવહન ઉપયોગ થાય છે.

વ્યાપક મધ્યમ કોપર સામગ્રી (2014, 2024 વગેરે) ની સાથે એલોય દાવો કર્યો હતો. આ એલોય પ્રોફાઈલ્સ ઓફ ઉચ્ચ કાટ પ્રતિકાર, સારા વર્કેબિલીટીને હાજર weldability છે. તેમને વિમાન જવાબદાર ડિઝાઇન, હેવી ટ્રક, લશ્કરી વાહનો કરવામાં આવે છે.

ગુણધર્મો એરક્રાફ્ટ એલ્યુમિનીયમનો સંયોજન

વિમાન એલોય વેલ્ડિંગ રક્ષણાત્મક નિષ્ક્રિય વાયુના અનન્ય હાથ ધરવામાં આવે છે. પસંદીદા વાયુઓ હિલિયમ, આર્ગોન અથવા તેના મિશ્રણ છે. તે હિલીયમ ઉચ્ચ થર્મલ વાહકતા છે. આ વેલ્ડિંગ પર્યાવરણ કે તમે પર્યાપ્ત જાડા-કોટ માળખું અને તેના તત્વો સાથે જોડાવા માટે આરામદાયક રહેવા દે વધુ અનુકૂળ તાપમાન વર્તન નક્કી કરે છે. રક્ષણ વાયુઓ મિશ્રણ ઉપયોગ વેન્ટ વધારો કરે છે. એક જીવ બનાવવું છિદ્રો રચના સંભાવના મોટા પ્રમાણમાં ઘટાડો થાય છે.

વિમાન ઉદ્યોગ ઉપયોગ

એરક્રાફ્ટ એલ્યુમિનીયમનો એલોય મૂળે વિમાન બાંધકામ માટે ખાસ બનાવેલ છે. આમાંથી, હાઉસિંગ એરક્રાફ્ટ એન્જિન ભાગો, ચેસિસ, ફ્યુઅલ ટેન્ક, અને અન્ય ફ્લાય ઉપકરણો કરવામાં આવે છે. એરક્રાફ્ટ એલ્યુમિનીયમનો વિગતો આંતરિક યાત્રી ડબ્બામાં ઉપયોગ થાય છે.

2xxx શ્રેણી એલ્યુમિનિયમ એલોય ઊંચા તાપમાને ખુલ્લા ભાગો ઉત્પાદન માટે ઉપયોગ થાય છે. વિગતો હળવાશથી લોડ ગાંઠો, ઇંધણ, અને હાઇડ્રોલિક તેલ સિસ્ટમો એલોય 3xxx, 5xxx અને 6xxx બનેલા હોય છે. સૌથી વધુ વ્યાપક રીતે એરક્રાફ્ટ ઉદ્યોગ ઉપયોગમાં એલોય 7075. તે ઘટકો નીચા તાપમાને, કાટ ઊંચી પ્રતિકાર સાથે, એક વિશાળ ભાર પર કામ કરવામાં આવે હતી. એલોય આધારે એલ્યુમિનિયમ અને મુખ્ય alloying તત્વો મેગ્નેશિયમ, જસત અને કોપર છે. તે ના વિમાનને માળખાં, શેલ ભાગો શક્તિ પ્રોફાઇલ્સ કરવામાં આવે છે.