Alumīnija sakausējuma izvēles rokasgrāmata

Izvēlieties savam projektam pareizo sakausējumu. Salīdziniet 1xxx līdz 7xxx sērijas pēc stiprības, izturības pret koroziju, metināmību un izmaksām.

Pamati

Izpratne par sakausējumu apzīmējumu sistēmu

Alumīnija sakausējumi atbilst standartizētai 4 ciparu numerācijas sistēmai. Pirmais cipars apzīmē primāro sakausējuma elementu, kas nosaka sakausējuma galvenās īpašības.

Alumīnija lokšņu kaudze
Plakanas lokšņu un plākšņu sakausējuma formas
Alumīnija apaļie stieņi
Stieņa sastāva sakausējuma izvēle
Augstas stiprības alumīnija plāksne
Augstas stiprības plākšņu sakausējumu salīdzinājums

Starptautiskā sakausējumu apzīmējumu sistēma (IADS) piešķir četrciparu skaitli katram kaltajam alumīnija sakausējumam. Pirmais cipars nosaka sakausējuma sēriju un tās galveno sakausējuma elementu. Šis viens cipars pastāsta vairāk par sakausējuma uzvedību nekā jebkura cita specifikācijas detaļa.

sērija Primārais leģējošais elements Galvenais īpašums Parastie sakausējumi
1xxx Nav (99%+ tīrs alumīnijs) Lieliska izturība pret koroziju, augsta vadītspēja 1060, 1100
2xxx Varš (Cu) Augsta izturība, termiski apstrādājama 2024, 2A12
3xxx Mangāns (Mn) Laba formējamība, mērena izturība 3003, 3004, 3105
5xxx Magnijs (Mg) Vislabākā izturība pret koroziju, metināma 5052, 5083, 5754
6xxx Magnijs + silīcijs (Mg-Si) Daudzpusīgs, termiski apstrādājams, ekstrudējams 6061, 6063, 6082
7xxx Cinks (Zn) Augstākās stiprības alumīnija sakausējumi 7075, 7050
Lēmumu rīks

Ātro lēmumu blokshēma

Atbildiet uz vienu jautājumu, lai sašaurinātu savu sakausējuma izvēli. Sāciet ar savu vissvarīgāko prasību.

Nepieciešama augstākā izturība pret koroziju?
→
5xxx sērija: 5052, 5083
Nepieciešams termiski apstrādājams spēks?
→
6xxx (6061) vai 7xxx (7075)
Nepieciešams visaugstākais spēks?
→
7xxx sērija: 7075, 7050
Nepieciešama vislabākā formējamība?
→
1xxx (1060, 1100) vai 3xxx (3003)
Nepieciešama vislabākā apstrādājamība?
→
2xxx (2024) vai 7xxx (7075)
Vispārējs mērķis / neesat pārliecināts?
→
6061-T6 (labākais universāls)
Datu atsauce

Pilnīga sakausējumu salīdzināšanas tabula

10 populāru alumīnija sakausējumu salīdzinājums pēc mehāniskajām, ražošanas un pielietojuma īpašībām.

Sakausējums sērija Stiepes izturība (MPa) Izneses stiprums (MPa) Pagarinājums % Korozija Metināmība Veidojamība Apstrādājamība Tipiski pielietojumi Pieejamās veidlapas
1060 1xxx 70 30 43 Lieliski Lieliski Lieliski Nabaga Ķīmiskās iekārtas, siltummaiņi, atstarotāji Palags, šķīvis
1100 1xxx 90 35 35 Lieliski Lieliski Lieliski Nabaga Pārtikas apstrāde, spuru krājumi, dekoratīvā apdare Palags, šķīvis
3003 3xxx 110 42 30 Lieliski Lieliski Lieliski Godīgi HVAC, virtuves piederumi, jumta segums, vispārējā lokšņu metāls Palags, šķīvis
5052 5xxx 230 195 12 Lieliski Labi Labi Godīgi Kuģu aparatūra, degvielas tvertnes, spiedtvertnes Palags, šķīvis
5083 5xxx 305 215 16 Lieliski Lieliski Labi Godīgi Kuģu būve, ārzonas platformas, kriogēnās tvertnes Palags, šķīvis
5754 5xxx 245 100 26 Lieliski Lieliski Lieliski Godīgi Automobiļu virsbūves paneļi, grīdas paneļi, grīdas segumi Palags, šķīvis
6061 6xxx 310 275 12 Labi Labi Labi Labi Strukturālā, CNC apstrāde, veidnes, instrumenti, jūras piederumi Palags, šķīvis, bārs
6082 6xxx 340 310 10 Labi Labi Labi Labi Konstrukciju sijas, tilti, transports, ārzonas Palags, šķīvis, bārs
7050 7xxx 510 455 11 Godīgi Nabaga Nabaga Labi Aviācijas un kosmosa konstrukcijas, starpsienas, spārnu apvalki Šķīvis, bārs
7075 7xxx 570 505 11 Godīgi Nabaga Nabaga Lieliski Kosmosa, militārā, augsta sprieguma konstrukcijas, pelējums Palags, šķīvis, bārs

Parādītās vērtības ir raksturīgas parastajiem temperamentiem (H32 — 5xxx, T6/T651 — 6xxx/7xxx, O — 1xxx/3xxx). Faktiskās vērtības ir atkarīgas no konkrēta rakstura un produkta formas.

Temperatūras sistēma

Temperatūras apzīmējuma rokasgrāmata

Burta-skaitļa sufikss aiz sakausējuma (piemēram, 6061-T6) norāda, kā metāls tika apstrādāts. Tas tieši ietekmē izturību, cietību un formējamību.

O

Atkvēlināts

Pilnībā mīksts stāvoklis ar maksimālu elastību. Lieto, ja pirms galīgās apstrādes nepieciešama plaša formēšana vai liekšana. Zemākās stiprības stāvoklis.

H1x

Tikai sacietējis celms

Stiprināts ar aukstu apstrādi (velmēšana, vilkšana). Otrais cipars (2, 4, 6, 8) norāda sacietēšanas pakāpi: H12 = ceturtdaļciets, H14 = pusciets, H18 = pilnīgi ciets.

H2x

Celms Rūdīts + Daļēji atkvēlināts

Aukstums strādāja, pārsniedzot vēlamo stiprumu, pēc tam daļēji atlaidināja atpakaļ. Nodrošina labāku elastību nekā H1x līdzīgos stiprības līmeņos.

H3x

Celms Rūdīts + Stabilizēts

Aukstā apstrāde, pēc tam stabilizēta zemā temperatūrā, lai novērstu vecuma mīkstināšanu. Izmanto Al-Mg sakausējumiem (5xxx sērija), kas citādi laika gaitā var zaudēt spēku.

T3

Risinājums termiski apstrādāts + auksti apstrādāts

Šķīdums apstrādāts augstā temperatūrā, rūdīts, pēc tam auksts apstrādāts, lai uzlabotu izturību. Dabiski novecojis līdz stabilam stāvoklim. Kopīgs 2024-T3 aviācijas un kosmosa loksnei.

T4

Šķīdums termiski apstrādāts + dabiski novecots

Šķīdums apstrādāts un dzēsts, pēc tam ļauts novecot istabas temperatūrā. Nodrošina mērenu izturību ar labu formējamību pēcformēšanas operācijām.

T6

Šķīdums termiski apstrādāts + mākslīgi izturēts

Visizplatītākais augstas stiprības temperaments. Apstrādāts ar šķīdumu, atdzesēts, pēc tam izturēts paaugstinātā temperatūrā (150-200 C), lai iegūtu maksimālo izturību. Standarts 6061-T6, 7075-T6.

T651

T6 + Stresu mazina stiepšanās

T6 apstrāde, kam seko kontrolēta stiepšanās (1-3%), lai mazinātu iekšējo stresu. Nepieciešams biezai plāksnei, lai novērstu deformāciju apstrādes laikā.

Pēc nozares

Sakausējuma izvēle pēc pielietojuma

Ieteicamie sakausējumi sešām izplatītākajām nozarēm, kuras mēs apkalpojam.

⚓

Jūras un kuģu būve

Korpusu apšuvums, virsbūves, ārzonas platformas. Nepieciešama DNV/BV/ABS sertifikācija un izcila sālsūdens izturība.

5083 5086 5052
✈

Aviācija un aviācija

Lidmašīnu korpusu konstrukcijas, spārnu apvalki, starpsienas. Nepieciešama visaugstākā izturības un svara attiecība un izturība pret nogurumu.

2024 7075 7050
🚗

Automašīna

Virsbūves paneļi, šasijas sastāvdaļas, siltuma vairogi. Koncentrējas uz vieglu izturību un labu formējamību.

5052 5754 6061
🏧

Būvniecība

Aizkaru sienas, jumta segums, apšuvums, konstrukcijas karkass. Nepieciešama laba laikapstākļu izturība un vienkārša izgatavošana.

1060 3003 6063
💻

Elektronika

Siltuma izlietnes, korpusi, LED korpusi, kopnes. Prioritāte ir siltuma vadītspēja un virsmas apdares kvalitāte.

1060 1100 6061
📦

Iepakojums

Folijas trauki, dzērienu skārdenes, blisteriepakojumi. Nepieciešamas pārtikai nekaitīgas kategorijas ar lielisku formējamību.

1060 3003 8011
Bieži uzdotie jautājumi

Bieži uzdotie jautājumi par sakausējumu izvēli

Atbildes uz visbiežāk uzdotajiem jautājumiem, ko mūsu inženieri saņem par alumīnija sakausējumu izvēli.

6061-T6 tiek plaši uzskatīts par labāko universālo alumīnija sakausējumu. Tas nodrošina spēcīgu spēka līdzsvaru (310 MPa stiepes), labu izturību pret koroziju, metināmību un apstrādājamību. Tas ir termiski apstrādājams, pieejams visās produktu formās (loksnes, plāksnītes, stieņi, ekstrūzija) un ir pasaulē visbiežāk uzkrātais sakausējums. Ja neesat pārliecināts, kuru sakausējumu izvēlēties, 6061-T6 ir drošākais sākumpunkts.
7075 parasti tiek uzskatīts par nemetināmu, izmantojot parastās kausētās metināšanas metodes (MIG/TIG). Tas ir ļoti jutīgs pret karstu plaisāšanu metināšanas zonā, un karstuma ietekmētajā zonā tas cieš no stipra stiprības zuduma. Lietojumprogrammām, kurām nepieciešama gan augsta izturība, gan metināmība, apsveriet 7005 vai pārslēdzieties uz 6061-T6 vai 5083 atkarībā no stiprības prasībām. 7075 daļas parasti tiek savienotas ar stiprinājumiem vai līmi.
H32 un T6 ir divas principiāli atšķirīgas stiprināšanas metodes. H32 (cietināts + stabilizēts) attiecas uz termiski neapstrādājamiem sakausējumiem, piemēram, 5052 un 3003 — metālu stiprina aukstā apstrāde. T6 (termiski apstrādāts šķīdums + mākslīgi izturēts) attiecas uz termiski apstrādājamiem sakausējumiem, piemēram, 6061 un 7075 — stiprību nodrošina nokrišņu sacietēšana. Jūs nevarat lietot T6 sakausējumam 5052, un jūs neizmantojat H32 sakausējumam 6061.
5083-H116 ir zelta standarts jūras lietojumiem. Tā augstais magnija saturs nodrošina izcilu izturību pret sālsūdens koroziju, un H116 temperaments īpaši nodrošina izturību pret lobīšanos un starpkristālu koroziju. Mazāk prasīgiem jūras lietojumiem (aparatūra, piederumi) 5052-H32 ir rentabla alternatīva. Izvairieties no 2xxx un 7xxx sērijas sakausējumiem jūras vidē, jo tiem ir vāja izturība pret koroziju bez aizsargpārklājumiem.
Izvēlieties 5052, ja izturība pret koroziju ir galvenā prioritāte (jūras, ķīmiskā, āra iedarbība) un jums ir jāveido daļa bez termiskās apstrādes. Izvēlieties 6061, ja jums nepieciešama lielāka izturība, labāka apstrādājamība vai termiskā apstrāde strukturālām vajadzībām. 5052 nav termiski apstrādājams un parasti tiek izmantots lokšņu/plākšņu veidā. 6061 ir pieejams visos veidos, un to var termiski apstrādāt līdz T6, lai nodrošinātu maksimālo izturību. Izmaksas ir līdzīgas; izvēle ir atkarīga no tā, vai jūsu pielietojums vērtē izturību pret koroziju (5052) vai konstrukcijas izturību un daudzpusību (6061).

Joprojām neesat pārliecināts, kuru sakausējumu izvēlēties?

Mūsu inženieri var ieteikt pareizo sakausējumu, rūdījumu un produkta formu jūsu konkrētajam lietojumam. Saņemiet bezmaksas konsultāciju ar savu piedāvājumu.

Saņemiet bezmaksas konsultāciju