מדריך לדרגות אלומיניום

אלומיניום הוא אחד היסודות הנפוצים ביותר שנמצאים על פני כדור הארץ, ואחד הפופולריים ביותר בעבודות מתכת.הצורות השונות של האלומיניום וסגסוגותיו מוערכות בשל צפיפותם הנמוכה ויחס חוזק-משקל גבוה, עמידות ועמידות בפני קורוזיה.מאחר שהאלומיניום צפוף פי 2.5 מפלדה, הוא מהווה חלופה מצוינת לפלדה ביישומים הדורשים ניידות וניידות.

כאשר עובדים עם אלומיניום יש כיום שמונה סדרות של דרגות המשמשות לקטגוריות של סוגי הסגסוגת השונים הזמינים.המאמר הבא יכסה את דרגות האלומיניום השונות הזמינות, את התכונות הפיזיות והמכניות שלהן, וכמה מהשימושים הנפוצים ביותר שלהן.

סדרת 1000 - אלומיניום "טהור".

המתכות מסדרת 1000 הן הטהורות ביותר שקיימות, המורכבות מתכולת אלומיניום של 99% ומעלה.בדרך כלל, אלו אינן האפשרויות החזקות ביותר שקיימות, אך יש להן יכולת עבודה פנטסטית והן בחירה רב-תכליתית, המתאימה לייצור קשה, ספינינג, ריתוך ועוד.

סגסוגות אלו נשארות עמידות בפני קורוזיה ובעלות מוליכות תרמית וחשמלית מצוינת, מה שהופך אותן לבחירה פופולרית עבור מספר שימושים כגון עיבוד מזון ואריזה, אחסון כימיקלים ויישומי שידור חשמלי.

סדרת 2000 - סגסוגות נחושת

סגסוגות אלו משתמשות בנחושת כיסוד העיקרי שלהן בנוסף לאלומיניום וניתן לטפל בהן בחום כדי להעניק להן קשיחות וקשיחות יוצאות דופן, הדומה לחלק מהפלדות.יש להם יכולת עיבוד מצוינת ויחס כוח-משקל נהדר;השילוב של מאפיינים אלה הופך אותם לבחירה פופולרית בתעשיית התעופה והחלל.

חיסרון אחד של סגסוגות אלו הוא עמידותם הנמוכה בפני קורוזיה, כך שלעתים קרובות הם צבועים או מצופים בסגסוגת בטוהר גבוה יותר כאשר היישום שלהם אומר שהם יהיו חשופים לפגעי מזג האוויר.

סדרת 3000 – סגסוגות מנגן

סדרת 3000 של סגסוגות מנגן בעיקר מתאימות לשימושים כלליים לכל אורך הדרך והן בין האפשרויות הפופולריות ביותר הקיימות כיום.יש להם חוזק בינוני, עמידות בפני קורוזיה ויכולת עבודה טובה.סדרה זו מכילה את אחת מסגסוגות האלומיניום הנפוצות ביותר מכולן, 3003, פופולרית בשל הרבגוניות שלה, יכולת הריתוך המעולה והגימור האסתטי שלה.

ניתן למצוא את סדרת החומרים הזו בחפצים יומיומיים שונים כגון כלי בישול, שלטים, מדרגות, אחסון ועוד יישומי פחים רבים אחרים כגון קירוי ומרזבים.

סדרת 4000 – סגסוגות סיליקון

סגסוגות בסדרה זו משולבות עם סיליקון, השימוש העיקרי שלה הוא להוריד את נקודת ההיתוך של החומר תוך שמירה על משיכותו.מסיבה זו, סגסוגת 4043 היא בחירה ידועה לריתוך תיל, מתאים לשימוש בטמפרטורות גבוהות ומציע גימור חלק יותר מאשר אפשרויות רבות אחרות.

סדרת 4000 מציעה בדרך כלל מוליכות תרמית וחשמלית טובה ובעלת עמידות טובה בפני קורוזיה, מה שהופך את הסגסוגות הללו לבחירה פופולרית בהנדסת רכב.

סדרת 5000 – סגסוגות מגנזיום

סגסוגות מסדרת 5000 משולבות עם מגנזיום, אך רבות מהן מכילות יסודות נוספים כגון מנגן או כרום.הם מציעים עמידות בפני קורוזיה יוצאת דופן, מה שהופך אותם לבחירה פופולרית עבור יישומים ימיים כגון גוף סירות ושימושים ספציפיים אחרים לתעשייה, כולל מיכלי אחסון, שסתומי לחץ ומיכלים קריוגניים.

הסגסוגות הרב-תכליתיות הללו שומרות על חוזק מתון, יכולת ריתוך ומגיבות היטב לעבודה והיווצרות.עוד נפוץחוט ריתוךעשוי מסגסוגת 5356, הנבחר לרוב למטרות אסתטיות מכיוון שהוא שומר על צבעו לאחר האנודיז.

סדרת 6000 - מגנזיום וסגסוגות סיליקון

דרגות אלומיניום מסדרת 6000 מכילות 0.2-1.8% סיליקון ו-0.35-1.5% מגנזיום כיסודות הסגסוג העיקריים.ציונים אלה יכולים להיות מטופלים בחום בתמיסה כדי להגדיל את חוזק התפוקה שלהם.המשקעים של מגנזיום-סיליקיד במהלך ההזדקנות מקשיחים את הסגסוגת.תכולת סיליקון גבוהה משפרת את התקשות המשקעים, מה שעלול לגרום לשיכות מופחתת.ובכל זאת, השפעה זו עשויה להתהפך על ידי הוספת כרום ומנגן, אשר מדכא את ההתגבשות מחדש במהלך טיפול בחום.דרגות אלו מאתגרות לריתוך בגלל רגישותן לסדקים בהתמצקות, לכן יש להשתמש בטכניקות ריתוך מתאימות.

אלומיניום 6061 הוא המגוון ביותר מבין סגסוגות האלומיניום הניתנות לטיפול בחום.יש לו יכולת צורה מעולה (באמצעות כיפוף, שרטוט עמוק והטבעה), עמידות בפני קורוזיה טובה, וניתן לרתך אותו בכל שיטה, כולל ריתוך קשת.אלמנטי הסגסוג של 6061 הופכים אותו לעמיד בפני קורוזיה ופיצוח מתח, והוא ניתן לריתוך וניתן לעיצוב בקלות.אלומיניום 6061 משמש לייצור כל הצורות של צורות מבניות אלומיניום, כולל זוויות, קורות, תעלות, קורות I, צורות T ופינות רדיוס ומתחדדות, כולם מכונים קורות ותעלות בתקן אמריקאי.

לאלומיניום 6063 חוזק מתיחה גבוה, עמידות טובה בפני קורוזיה ואיכויות גימור מצוינות, והוא משמש לשחול אלומיניום.הוא מתאים לאלגון מכיוון שהוא יכול לייצר משטחים חלקים לאחר יצירת צורות מורכבות ויש לו יכולת ריתוך טובה ויכולת עיבוד ממוצעת.אלומיניום 6063 נקרא אלומיניום אדריכלי מאחר והוא נמצא בשימוש נרחב עבור מעקות, מסגרות חלונות ודלתות, גגות ומעקות.

אלומיניום 6262 הוא סגסוגת לעיבוד חופשי עם חוזק מכני מעולה ועמידות בפני קורוזיה.

סדרת 7000 – סגסוגות אבץ

הסגסוגות החזקות ביותר הזמינות, אפילו חזקות יותר מסוגים רבים של פלדה, סדרת 7000 מכילה אבץ כחומר העיקרי שלהן, עם יחס קטן יותר של מגנזיום או מתכות אחרות כלולים כדי לעזור לשמור על יכולת עבודה מסוימת.שילוב זה מביא למתכת קשה במיוחד, חזקה ועמידה במתח.

סגסוגות אלו נמצאות בשימוש נפוץ בתעשיות התעופה והחלל בשל יחס החוזק-משקל המעולה שלהן, כמו גם בפריטים יומיומיים כגון ציוד ספורט ופגושים לרכב.

סדרת 8000 - קטגוריות סגסוגת אחרות

סדרת 8000 מסוגכת עם מגוון אלמנטים אחרים כגון ברזל וליתיום.בדרך כלל, הם נוצרים למטרות מאוד ספציפיות בתעשיות מומחים כמו תעופה וחלל והנדסה.הם מציעים מאפיינים דומים לסדרת 1000 אך עם חוזק ויכולת צורה גבוהים יותר.