سبائك الألومنيوم التطبيقات من خلال التصنيف بالسبيكة
الألومنيوم والنحاس ومعهم العناصر الاخري في مكونات عائلة السبائك المطاوعة تحتوي علي كميات صغيرة لمعادن معروفه متنوعة لكي ترفع درجة حرارة إعادة البناء البلوري للالومنيوم وسبائكه . خاصة المنجنيز والتيتانيوم والفانديوم . السبائك من هذا النوع تكون خصائص جيده عند درجات الحرارة العالية وتكون جاهزه للتصنيع وتمتلك مميزات سباكة ولحام جيدة .
هناك ثبات عند التسخين ل600 درجه فهرنهيت وذلك ينعكس علي الختزال القليل في الانفعال مع مرور الوقت عند هذه الدرجة . يجب ملاحظة انه لهذا النظام يملك خصائص جيده في درجات الحرارة العالية .
سبائك الألومنيوم والماغنسيوم باستخدام أو بدون استخدام الاضافات الاخري في مكونات السبائك المطاوعة أو سبائك الصب أصبحت مفيده تجاريا وفائدتها تكمن في مقاومتها للصدأ وقوتها العالية بدون المعالجة الحرارية وتملك خصائص لحام جيدة . أهم السبائك المطاوعة التجارية تكون من 1 الي 7% ماغنسيوم وسبائك الصب من 4 الي 10% ماغنسيوم .
السبائك المطاوعة وسبائك الصب تحت ال 7% ماغنسيوم لا تعالج حراريا ولكن السباكة عند 10%ماغنسيوم تستخدم فقط في حاله المعالجة الحرارية .
خصائص الشد القصوي للمعالجة الحرارية تتم باستخدام اختبار السباكة الرملية والتي تحدث عند 11 % ماغنسيوم وتقريبا تصل الي 60000 PSI و30000 انفعال خضوع و 10% استطالة ولكن في حالة درجات حرارة الغرفة الغير مرغوب فيها تؤثر علي الخصائص الميكانيكية والمقاومة ضد الصدأ والشروخ عند هذا التركيز العالي للماغنسيوم.
انه من المفضل ان نحدد الماغنسيوم من 9.7 الي 10 % في حالة سبائك تركيز الماغنسيوم عندما يزداد الي 10% وأكثر ولكن الاستطالة تزداد الي 27% عند تركيز الماغنسيوم من 2 الي 3 %.
السبائك تحتوي علي مكونات المنجنيز التي تعد من أهم انظمة التجارة للسبائك عالية القوة مثل سبائك الألومنيوم والنحاس والماغنسيوم وتاثير الإحلال يتم بالمنجنيز علي خصائص الشد لسبائك الألومنيوم والنحاس والتي تحتوي علي 5. % ماغنسيوم وانه من الواضح انه لا يوجد مكون واحد يقدم كلا من القوة القصوي أو الممطولية . في العام انفعال الشد يزداد بالفصل وهذه الزيادة تكون من خلال الماغنسيوم والمنجنيز وانفعال الخضوع أيضا يزداد ولكن بطريقو محدودة واللشد يزداد خاصة في انفعال الخضوع والذي يحدث عند التشغيل علي البارد وبعد عمليه المعالجة الحرارية .إضافة المنجنيز والماغنسيوم من مميزات التصنيع .
سبائك الألومنيوم والنحاس وأيضا المنجنيز نسبب فقد في الممطولية لذا تركيز هذه العناصر لا يزيد عن 1%في السبائك التجارية . إضافة الكوبلت والكروم والموليبدنيوم لسبائك الألومنيوم والنحاس والماغنسيوم تزيد من خصائص الشد في عمليه المعالجة الحرارية ولكن أيا منهم لا يعرض أي مميزات علي المنجنيز .
الألومنيوم والنحاس ومعهم العناصر الاخري في مكونات عائلة السبائك المطاوعة تحتوي علي كميات صغيرة لمعادن معروفه متنوعة لكي ترفع درجة حرارة إعادة البناء البلوري للالومنيوم وسبائكه . خاصة المنجنيز والتيتانيوم والفانديوم . السبائك من هذا النوع تكون خصائص جيده عند درجات الحرارة العالية وتكون جاهزه للتصنيعوتمتلك مميزات سباكة ولحام جيده .
هناك ثبات عند التسخين ل600 درجه فهرنهيت وذلك ينعكس علي الختزال القليل في الانفعال مع مرور الوقت عند هذه الدرجة . يجب ملاحظة انه لهذا النظام يملك خصائص جيده في درجات الحرارة العالية .
يشكل هذا النظام عائلة من السبائكوالتى يمكن سباكتها في الرمل، والقوالب الدائمة، أو الاسطمبات.ويمكن معالجتها حراريا أو استخدامها كمسبوكات، وخواصها التسابكية مثل التحكم في الضغط ومقاومتها للتاكل ترفع من قيملا سبائك الألومنيوم والنحاس مع ان متانتها وقابليتها للتشغيل تحسن من خواص النحاس والسليكون .واصافات قليلة من النحاس تقلل الممطولية ولكنها تزيد قوة هذة السبائك .
بزيد الماغنسى وم من قابلية سبائك الألومنيوم -سليكون للمعالجة الحرارية بواطلا تشكيل عنصر سليكات الماغنسيوم والذي يسمح بحدوث تأثيرات معالجة حرارية جوهرية، كما ان اضافات من الماغنسيوم إلى رمال سباكة سبائك الألومنيوم مع حوالى 5-10%سليكون تزيد من قوة وصلابة السبيكة وتقلل الاستطالة .تتميز هذة السبائك بقابليتها الممتازة للتسابك واستجابتها الجيدة للمعالجة الحرارية ومقاومتها العالية للصدأ.
هذا النظام المتعدد المكونات ينتج سبائك عند معالجتها حراريا تعطى اتحادا متميزا لخاصيتي التسابك والقوة .السليكون يعطى خصائص تسابك جيدة، بينما النحاس والماغنسيوم يحسنا قابلية التشغيل والقوة عند المعالجة الحرارية.
اضافات تصل إلى 1% يمكن اهمال تاثيرها في مثاومة الصدأ، كما تقلل الاستطالة وتقلل القوة (جزئيا في المغالجة الحرارية)وتقلل انكماش السطح.وقابلية لحام الاسطمبات في التركيزات العالية لسبائك الاسطمبات
واضافات الزنك التي تصل إلى 1%في سبائك الألومنيوم -سليكون ليس لها تاثير على مقاومة الصدا وهي تزيد القوة والمتانة كما تقلل الاستطالة .وتمتلك اضافات من النيكل والكروم والقصدير بنسب تصل إلى 5.% تأثيرا صغيرا أو معدوما على سبائك الألومنيوم -سليكون.
يعتبر القصدير مكونا موثرا عند اضافتة للالومنيوم بتركيزات من3.-5.% في سبائك الخام لتركيز يصل إلى 25% في سبائك السباكة.وتكون النتيجة زيادة في قوة السبيكة ومقاومة الاختناق وتحسين خواص مقاومة الصدأ .والتركيزات الأعلى للقصدير بالتتابع تتلف أو تضر خصائص التصنيع لسبائك الألومنيوم -نحاس واذا وجدت كميات صغيرة من الماغنسيوم تقل خضائص التصنيع.ربما بسبب تكوين طورا يستبعد كلاهما من تاثيرهما الفردى المتوقع على خاصية التصنيع لسبائك الألومنيوم والنحاس.
يحسن القصدير خصائص التشغيل للالومنيوم وسبائكة، وهو إلى حد ما مرغوبا بة كاضافات لهذا الغرض لسبائك الألومنيوم -نحاس، والألومنيوم -نحاس سليكون، والألومنيوم -زنك، وسبائك السباكة بتركيز اقل من 1% خارصين..
عرفت سبائك الألومنيوم -زنك لاعوام عديدة ولكن الشروخ الساخنة الناتجة من سبائك السباكة وقابلية التاثير على شروخ الناتجة من تاكل الإجهادات للسبائك الخام .ونجحت الجهود المبذولة من اجل التغلب غلى القصور السابق ذكرهاوتستخدم هذة السبائك في صة رها السبائكية والخام تجاريا لمدى واسع.
باضافة النحاس لمجموعة الألومنيوم-زنك- ماغنسيوم معا بكمية صغيرة ولكن وجود كمية من الكروم والمنجنيز ينتج سبائك الومنيوم اساسها ان تكون عاليه الإجهاد متاحة اقتصاديا.خصائص هذه المجموعة من التركيبات بعد واحده من تاثيرات الزنك في سبيكة الألومنيوم تحتوى على 1.5% نحاس و3% ماغنسيوم .0.064 انش سمك اللوح منها. سبيكة التي تحتوى على 1% ماغنسيوم تتعالج حراريا عند 920 فهرنهيت اما 3%تتعالج حراريا عند 860 فهرنهيت، جميع العينات تغمر في ماء بارد حوالى 12 ساعة عند 275 فهرنهيت.
وتظهر ردود افعالهم ف حيث بعض الحلول وعلاج مشاكلها حيث تبين اجهادات الشد لمختلف تركيبات
السبيكة في مختلف مراحلها لتنميتها عند اى واحدة من مختلف سبايك التي اساسها الألومنيوم- زنك.