2024-നെക്കുറിച്ചുള്ള എല്ലാം അലുമിനിയം (പ്രോപ്പർട്ടികൾ, കരുത്ത്, ഉപയോഗം)

ഓരോ അലോയ്യിലും അടിസ്ഥാന അലൂമിനിയത്തിന് ചില ഗുണകരമായ ഗുണങ്ങൾ നൽകുന്ന അലോയിംഗ് മൂലകങ്ങളുടെ പ്രത്യേക ശതമാനം അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. 2024-ൽ അലുമിനിയം അലോയ്, ഈ മൂലകങ്ങളുടെ ശതമാനം നാമമാത്രമായി 4.4% ചെമ്പ്, 1.5% മഗ്നീഷ്യം, 0.6% മാംഗനീസ് എന്നിവയാണ്. ഈ തകർച്ച 2024 അലുമിനിയം അറിയപ്പെടുന്നത് എന്തുകൊണ്ടാണെന്ന് വിശദീകരിക്കുന്നു. ഉയർന്ന ശക്തി, ചെമ്പ്, മഗ്നീഷ്യം, മാംഗനീസ് എന്നിവ അലൂമിനിയം അലോയ്കളുടെ ശക്തി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ഈ ശക്തിക്ക് ഒരു പോരായ്മയുണ്ട്. 2024 ലെ അലൂമിനിയത്തിലെ ഉയർന്ന അനുപാതം അതിന്റെ നാശന പ്രതിരോധം ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കുന്നു. സാധാരണയായി അശുദ്ധ മൂലകങ്ങളുടെ (സിലിക്കൺ) അളവ് കുറവാണ്. , ഇരുമ്പ്, സിങ്ക്, ടൈറ്റാനിയം, മുതലായവ), എന്നാൽ ഇവ വാങ്ങുന്നയാളുടെ അഭ്യർത്ഥന പ്രകാരം ബോധപൂർവ്വം സഹിഷ്ണുത നൽകുന്നു. അതിന്റെ സാന്ദ്രത 2.77g/cm3 (0.100 lb/in3) ആണ്, ശുദ്ധമായ അലുമിനിയത്തേക്കാൾ അല്പം കൂടുതലാണ് (2.7g/cm3, 0.098 lb). /in3).2024 അലൂമിനിയം മെഷീൻ ചെയ്യാൻ വളരെ എളുപ്പമാണ് കൂടാതെ നല്ല യന്ത്രസാമഗ്രി ഉണ്ട്, അത് ആവശ്യമുള്ളപ്പോൾ മുറിക്കാനും പുറത്തെടുക്കാനും അനുവദിക്കുന്നു.
സൂചിപ്പിച്ചതുപോലെ, 2024 അലൂമിനിയം അലോയ്കൾ മറ്റ് മിക്ക അലുമിനിയം അലോയ്കളേക്കാളും എളുപ്പത്തിൽ നശിക്കുന്നു. നിർമ്മാതാക്കൾ ഈ അലോയ്കൾക്ക് നാശത്തെ പ്രതിരോധിക്കുന്ന ലോഹത്തിന്റെ ഒരു പാളി ("ഗാൽവാനൈസിംഗ്" അല്ലെങ്കിൽ "ക്ലാഡിംഗ്" എന്ന് വിളിക്കുന്നു) കൊണ്ട് പൂശുന്നു. പ്യൂരിറ്റി അലുമിനിയം അല്ലെങ്കിൽ മറ്റൊരു അലോയ്, കൂടാതെ ക്ലാഡിംഗ് പാളികൾക്കിടയിൽ കന്യക അലോയ് സാൻഡ്‌വിച്ച് ചെയ്യാൻ കഴിയുന്ന ക്ലാഡ് മെറ്റൽ ഷീറ്റുകളിൽ ഏറ്റവും പ്രചാരമുള്ളതാണ്. 2024 പോലെയുള്ള ദുർബ്ബലമായി നശിപ്പിക്കുന്ന അലോയ്കൾക്ക് ഇരുലോകങ്ങളും.
2xxx, 6xxx, 7xxx സീരീസ് പോലെയുള്ള ചില അലുമിനിയം അലോയ്കൾ, ഹീറ്റ് ട്രീറ്റ്‌മെന്റ് എന്ന് വിളിക്കുന്ന ഒരു പ്രക്രിയ ഉപയോഗിച്ച് ശക്തിപ്പെടുത്താൻ കഴിയും. ഈ പ്രക്രിയയിൽ അലോയിംഗ് മൂലകങ്ങളെ അടിസ്ഥാന ലോഹത്തിലേക്ക് കലർത്തുന്നതിനോ "ഏകീകരിക്കുന്നതിനോ" ഒരു പ്രത്യേക താപനിലയിലേക്ക് ചൂടാക്കുന്നത് ഉൾപ്പെടുന്നു. മൂലകങ്ങളെ ലോക്ക് ചെയ്യുന്നതിനായി ലായനിയിൽ ശമിപ്പിക്കുന്നു. ഈ ഘട്ടത്തെ "സൊല്യൂഷൻ ഹീറ്റ് ട്രീറ്റ്‌മെന്റ്" എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഈ മൂലകങ്ങൾ അസ്ഥിരമാണ്, വർക്ക്പീസ് തണുക്കുമ്പോൾ, അവ അലൂമിനിയം "സൊല്യൂഷനിൽ" നിന്ന് സംയുക്തങ്ങളായി (ഉദാഹരണത്തിന്, ചെമ്പ് ആറ്റങ്ങൾ അടിഞ്ഞുകൂടും. ഈ സംയുക്തങ്ങൾ അലൂമിനിയം മൈക്രോസ്ട്രക്ചറുമായി ഇടപഴകുന്നതിലൂടെ അലോയ്യുടെ മൊത്തത്തിലുള്ള ശക്തി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, ഈ പ്രക്രിയയെ "വാർദ്ധക്യം" എന്ന് വിളിക്കുന്നു. പരിഹാരം ചൂട് ചികിത്സയും പ്രായമാകൽ പ്രക്രിയയും മനസ്സിലാക്കുന്നത് പ്രധാനമാണ്, കാരണം 2024 അലുമിനിയം പല തരത്തിൽ വരുന്നു, അവയ്ക്ക് പദവികൾ നൽകിയിരിക്കുന്നു. 2024-T4, 2024-T59, 2024-T6 മുതലായവ, ഈ ഘട്ടങ്ങൾ എങ്ങനെ നിർവഹിക്കപ്പെടുന്നു എന്നതിനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.
ടൈപ്പ് 2024 അലൂമിനിയത്തിന്റെ ഏറ്റവും മികച്ച ശക്തി ഗുണങ്ങൾ വരുന്നത് അതിന്റെ ഘടനയിൽ നിന്ന് മാത്രമല്ല, അതിന്റെ താപ-ചികിത്സ പ്രക്രിയയിൽ നിന്നുമാണ്. അലൂമിനിയത്തിന്റെ വിവിധ നടപടിക്രമങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ "ടെമ്പറിംഗ്" ഉണ്ട് (-Tx എന്ന പദവി നൽകിയിരിക്കുന്നു, ഇവിടെ x എന്നത് 1 മുതൽ 5 അക്കങ്ങൾ വരെ നീളമുള്ള സംഖ്യയാണ്. ), അവ ഒരേ അലോയ് ആണെങ്കിലും, അവയ്‌ക്കെല്ലാം അതിന്റേതായ തനതായ ഗുണങ്ങളുണ്ട്. "T" ന് ശേഷമുള്ള ആദ്യ അക്കം അടിസ്ഥാന ഹീറ്റ് ട്രീറ്റ്‌മെന്റ് രീതിയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു, കൂടാതെ രണ്ടാമത്തേത് മുതൽ അഞ്ചാമത്തെ അക്കങ്ങൾ വരെ നിർദ്ദിഷ്ട നിർമ്മാണ നിലവാരത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ഇൻ ഒരു 2024-T42 ടെമ്പർ, ഒരു “4″ അലോയ് സൊല്യൂഷൻ ഹീറ്റ് ട്രീറ്റ്‌മെന്റ് ആണെന്നും സ്വാഭാവികമായും പഴകിയതാണെന്നും സൂചിപ്പിക്കുന്നു, എന്നാൽ “2″ ലോഹം വാങ്ങുന്നയാൾ ചൂട് ചികിത്സിക്കണം എന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു. സിസ്റ്റം ആശയക്കുഴപ്പത്തിലാക്കാം, അതിനാൽ ഈ ലേഖനത്തിൽ ഞങ്ങൾ കൂടുതൽ അടിസ്ഥാന സ്വഭാവമുള്ള 2024-T4 അലൂമിനിയത്തിന്റെ ശക്തി മൂല്യങ്ങൾ മാത്രമേ കാണിക്കൂ.
അലൂമിനിയം അലോയ്കൾ വ്യക്തമാക്കാൻ ചില മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളുണ്ട്. 2024 അലൂമിനിയം പോലെയുള്ള ലോഹസങ്കരങ്ങൾക്ക്, ചില പ്രധാന അളവുകൾ ആത്യന്തിക ശക്തി, വിളവ് ശക്തി, ഷിയർ ശക്തി, ക്ഷീണ ശക്തി, ഇലാസ്റ്റിക്, ഷിയർ മോഡുലി എന്നിവയാണ്. മെറ്റീരിയലിന്റെ machinability, ശക്തി, സാധ്യതയുള്ള ഉപയോഗങ്ങൾ എന്നിവയെക്കുറിച്ചുള്ള ആശയം ചുവടെയുള്ള പട്ടിക 1-ൽ സംഗ്രഹിച്ചിരിക്കുന്നു.
യഥാക്രമം അലോയ് മാതൃകകളുടെ ശാശ്വതമല്ലാത്തതും ശാശ്വതവുമായ രൂപഭേദം വരുത്തുന്ന പരമാവധി സമ്മർദ്ദങ്ങളാണ് വിളവ് ശക്തിയും ആത്യന്തിക ശക്തിയും. ഈ മൂല്യങ്ങളെക്കുറിച്ച് കൂടുതൽ ആഴത്തിലുള്ള ചർച്ചയ്ക്ക്, 7075 അലുമിനിയം അലോയ് സംബന്ധിച്ച ഞങ്ങളുടെ ലേഖനം സന്ദർശിക്കാൻ മടിക്കേണ്ടതില്ല. കെട്ടിടങ്ങളിലോ സുരക്ഷാ ഉപകരണങ്ങളിലോ പോലുള്ള സ്ഥിരമായ രൂപഭേദം സംഭവിക്കാൻ പാടില്ലാത്ത സ്റ്റാറ്റിക് ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു. 2024 അലുമിനിയത്തിന് 469 MPa (68,000 psi) ഉം 324 MPa (47,000 psi) ഉം ആത്യന്തികവും വിളവ് ശക്തിയും ഉണ്ട്, അത് ഉയർന്ന ശക്തിക്ക് ആകർഷകമാക്കുന്നു. അലൂമിനിയം ട്യൂബുകൾ പോലെയുള്ള ഘടനാപരമായ വസ്തുക്കൾ.
അവസാനമായി, ഇലാസ്റ്റിക് മോഡുലസും ഷിയർ മോഡുലസും ഒരു തന്നിരിക്കുന്ന മെറ്റീരിയൽ എത്രത്തോളം "ഇലാസ്റ്റിക്" ആണെന്ന് കാണിക്കുന്ന പാരാമീറ്ററുകളാണ്. സ്ഥിരമായ രൂപഭേദം വരുത്തുന്നതിനുള്ള മെറ്റീരിയലിന്റെ പ്രതിരോധത്തെക്കുറിച്ച് അവ നല്ല ആശയം നൽകുന്നു. 2024 അലുമിനിയം അലോയ്ക്ക് 73.1 GPa ഇലാസ്റ്റിക് മോഡുലസ് ഉണ്ട്. (10,600 ksi), 28 GPa (4,060 ksi) യുടെ ഒരു ഷിയർ മോഡുലസ്, ഇത് 7075 അലുമിനിയം പോലെയുള്ള മറ്റ് ഉയർന്ന കരുത്തുള്ള എയർക്രാഫ്റ്റ് അലോയ്കളേക്കാൾ ഉയർന്നതാണ്.
ടൈപ്പ് 2024 അലൂമിനിയത്തിന് മികച്ച യന്ത്രസാമഗ്രി, നല്ല പ്രവർത്തനക്ഷമത, ഉയർന്ന കരുത്ത് എന്നിവയുണ്ട്, കൂടാതെ നാശത്തെ പ്രതിരോധിക്കാൻ വസ്ത്രം ധരിക്കാനും കഴിയും, ഇത് വിമാനങ്ങൾക്കും വാഹന ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കും മികച്ച തിരഞ്ഞെടുപ്പായി മാറുന്നു.