علي لوحة الألومنيوم
لوحة الألومنيوم علي عبارة عن لوحة ألومنيوم ملفوفة عالية القوة ومقاومة للتآكل مصممة للتطبيقات الهندسية الهيكلية والنقل والبحرية والعامة. من خلال الجمع بين كيمياء السبائك المُحسّنة والدرفلة والمعالجة الحرارية التي يتم التحكم فيها، توفر ألواح علي توازنًا ممتازًا بين الخواص الميكانيكية وقابلية التشغيل الآلي وجودة السطح.
يتم إنتاج صفائح الألمنيوم علي عادةً من سبائك مطاوع متوسطة إلى عالية القوة (عادةً سلسلة 5xxx أو 6xxx، وفي بعض الحالات 2xxx/7xxx لاحتياجات القوة الأعلى). يتم توفيره على شكل ألواح مسطحة ملفوفة، عادةً بسماكة تتراوح من 2 مم إلى 150 مم (وما بعدها في الطلبات الخاصة).
الخصائص في لمحة:
- قوة متوسطة إلى عالية مع نسبة إنتاجية إلى وزن جيدة
- مقاومة ممتازة للتآكل (خاصة المتغيرات البحرية)
- قابلية اللحام والتشكيل الجيدة (اعتمادًا على سلسلة السبائك)
- تسطيح سطحي ثابت مناسب للتصنيع والطلاء
- متوفر في درجات حرارة وسمك متعددة
2. التركيب الكيميائي النموذجي
يعتمد التركيب الدقيق للوحة الألومنيوم علي على عائلة السبائك المختارة. فيما يلي مثال تمثيلي للاستخدام الشائع6xxx سلسلة لوحة علي الهيكلية(يشبه اسميًا AA6082 أو AA6061). القيم بالوزن بالنسبة المئوية (٪).
ملحوظة: هذه نطاقات نموذجية، وليست حدودًا مضمونة. تحدد شهادات المطحنة التركيب الدقيق لكل دفعة.
| عنصر | رمز | النطاق النموذجي (%) | وظيفة في سبائك |
|---|---|---|---|
| الألومنيوم | آل | توازن | المعدن الأساسي يوفر كثافة منخفضة وموصلية |
| المغنيسيوم | ملغ | 0.6 - 1.2 | التعزيز عن طريق المحلول الصلب ومرحلة Mg₂Si |
| السيليكون | و | 0.7 - 1.3 | يشكل Mg₂Si، ويحسن القوة والصلابة |
| المنغنيز | من | 0.2 - 0.7 | صقل الحبوب، ويحسن المتانة |
| حديد | الحديد | ≥ 0.50 | السيطرة على الشوائب. الحديد الزائد يقلل من الليونة |
| نحاس | النحاس | 0.10 - 0.40 | زيادة طفيفة في القوة تؤثر على التآكل |
| الكروم | كر | 0.05 – 0.25 | يتحكم في بنية الحبوب، ويحسن المتانة |
| الزنك | الزنك | ≥ 0.20 | عادة ما يتم الاحتفاظ بها منخفضة لحماية سلوك التآكل |
| التيتانيوم | ل | ≥ 0.10 | مصفاة الحبوب أثناء الصب |
| الآخرين (كل) | — | ≥ 0.05 | العناصر النزرة التي تسيطر عليها |
| أخرى (المجموع) | — | ≥ 0.15 | — |
بالنسبة للصفائح البحرية (سلسلة 5xxx، على سبيل المثال، 5083)، تكون مستويات المغنيسيوم أعلى عادةً (4.0-4.9%) مع الحد الأدنى من النحاس لزيادة مقاومة التآكل إلى أقصى حد، خاصة في مياه البحر.
3. الأداء الميكانيكي والبدني
تم تصميم لوحة الألومنيوم علي لتوفير مزيج متوازن من القوة والليونة والمتانة. ويبين الجدول أدناهخصائص نموذجيةللوحة 6xxx ali متوسطة القوة في مزاج من النوع T6، تم اختبارها في درجة حرارة الغرفة.
3.1 الخواص الميكانيكية (القيم التمثيلية)
| ملكية | وحدة | نطاق القيمة النموذجي* |
|---|---|---|
| قوة الشد، جمهورية مقدونيا | MPa | 260 - 320 |
| قوة العائد، روبية 0.2 | MPa | 220 - 280 |
| استطالة (A50) | % | 8 - 15 |
| صلابة برينل، HBW | غ.ب | 80 - 100 |
| معامل المرونة، E | المعدل التراكمي | ~69 |
| قوة القص | MPa | 160 - 190 |
| قوة التعب (R = −1، 5×10⁸ دورات) | MPa | 95 - 110 |
*تعتمد القيم الفعلية على السُمك والحالة المزاجية والسبيكة الدقيقة. ارجع إلى شهادة اختبار المطحنة لحسابات التصميم.
3.2 الخصائص الفيزيائية
| ملكية | وحدة | القيمة النموذجية |
|---|---|---|
| كثافة | جم/سم3 | ~2.70 |
| نطاق الذوبان | درجة مئوية | 580 - 650 |
| الموصلية الحرارية | ث / م · ك | 150 - 200 |
| معامل التمدد الحراري | 10⁻⁶/ك | 23 - 24 |
| الموصلية الكهربائية | % إياكس | 35 - 45 |
تسلط هذه القيم الضوء على إحدى الفوائد الأساسية لـ ali Plate:قوة محددة عالية(نسبة القوة إلى الوزن) مقارنة بالفولاذ، مما يؤدي إلى انخفاض كبير في كتلة المكونات الهيكلية.
4. المواصفات الفنية
لوحة الألومنيوم علي متوفرة في مجموعة واسعة من الأبعاد ودرجات الحرارة لتتناسب مع متطلبات التطبيقات المختلفة.
4.1 نطاق الأبعاد
| المعلمة | النطاق النموذجي | ملحوظات |
|---|---|---|
| سمك (ر) | 2 - 150 ملم (قياسي)؛ سمكا عند الطلب | تحمل اللوحة وفقًا لمعايير EN / ASTM |
| العرض (ث) | 1000 – 2500 ملم | لوحات أوسع لبناء السفن والألواح |
| الطول (لتر) | 2000 – 12000 ملم | أطوال القطع المخصصة متاحة |
| التسطيح | ≥ 3–5 مم/م (نموذجي، يعتمد على المواصفات) | تحسين التسطيح متاح حسب الطلب |
4.2 السطح والتسامح
| مواصفة | الخيار / القيمة النموذجية |
|---|---|
| الانتهاء من السطح | لمسة نهائية من المطحنة / مصقول / مؤكسد مسبقًا |
| حالة الحافة | مدرفلة / منشورة / مطحونة |
| تحمل السماكة | وفقًا للمواصفة EN 485 / ASTM B209 |
| خشونة السطح (رع) | 0.8 - 3.2 ميكرومتر (بعد الطحن) |
| التفتيش بالموجات فوق الصوتية | اختياري، لمستويات EN / ASTM |
4.3 المزاجات المتاحة (مثال)
| حِدّة | وصف | صفات |
|---|---|---|
| يا | صلب | أقصى قابلية للتشكيل، قوة منخفضة |
| ح111 | متوتر قليلاً | ليونة متوازنة وقوة معتدلة |
| غرض | الحل معالج بالحرارة، معتق بشكل طبيعي | قابلية جيدة للتشكيل قبل الشيخوخة النهائية |
| T6/T651 | يتم معالجة المحلول وعمره بشكل مصطنع | قوة عالية، أبعاد مستقرة |
5. الميزات والفوائد
5.1 الكفاءة الهيكلية
- قوة محددة عاليةيسمح للمصممين بتقليل سمك القسم مع الحفاظ على الصلابة وقدرة التحميل.
- يؤدي انخفاض وزن المكونات إلى تقليل تكاليف النقل وتحسين كفاءة استهلاك الوقود في المركبات والسفن.
5.2 المقاومة للتآكل
- معرض لوحات 5xxx و 6xxx عليمقاومة ممتازة للبيئات الجوية والبحرية، خاصة عندما تكون مغلفة أو مؤكسدة بشكل صحيح.
- يقلل محتوى النحاس المنخفض من الهجوم الجلفاني في المياه المالحة أو الأجواء الصناعية.
5.3 التصنيع والتشغيل الآلي
- مناسبة لالتصنيع باستخدام الحاسب الآلي، والحفر، والتنصت، والطحنمع كسر جيد للرقاقة وعمر الأداة.
- جيدالقابلية للتشكيلفي درجات حرارة أكثر ليونة (O، H111، T4) لعمليات الثني والدحرجة والتشكيل.
- قابلة للحاممع العمليات المشتركة (MIG، TIG) باستخدام أسلاك الحشو القياسية 5xxx أو 4xxx.
5.4 جودة السطح وتوافق الطلاء
- يدعم التسطيح المتسق والتشطيب السطحي تفاوتات التصنيع الدقيقة وطبقات الطلاء الموحدة.
- متوافق معالأنودة، مسحوق الطلاء، الطلاء، وطلاءات التحويل الكيميائيلكل من الجماليات والحماية الإضافية.
5.5 فعالية التكلفة
- عمر الخدمة الطويل بسبب مقاومة التآكل وأداء التعب يقلل من تكاليف الصيانة.
- قابلية إعادة تدوير عالية لدعامات الألومنيومدورات المواد ذات الحلقة المغلقةويمكن أن تقلل من تكلفة دورة الحياة الإجمالية.
6. التطبيقات النموذجية
يتم استخدام لوحة الألومنيوم علي في أي مكان يجب أن يكون فيه الوزن والمتانة ومقاومة التآكل متوازناً مع التكلفة وقابلية التصنيع.
6.1 النقل والتنقل
| منطقة التطبيق | استخدامات المثال | تم استيفاء المتطلبات |
|---|---|---|
| النقل البري | الجدران الجانبية للشاحنة، وأرضيات المقطورة، وأجسام القلابات | انخفاض الوزن، مقاومة التأثير، قابلية اللحام |
| مركبات السكك الحديدية | ألواح الهيكل، وألواح الأرضية، والأعضاء الهيكلية | مقاومة التعب، والصلابة، وأنظمة الحريق |
| المركبات التجارية | صناديق الأدوات، مكونات الهيكل، المنحدرات | القوة إلى الوزن، ومقاومة التآكل |
6.2 البحرية والبحرية
| طلب | مكونات المثال | فوائد طبق علي |
|---|---|---|
| بناء السفن | طلاء الهيكل، والطوابق، والحواجز | وزن منخفض، مقاومة للتآكل البحري |
| الهياكل البحرية | الممرات، طائرات الهليكوبتر، أماكن المعيشة | انخفاض الحمل على الهياكل والمتانة |
| الحرف الصغيرة واليخوت | الهياكل الفوقية والألواح الداخلية | سهولة التصنيع والتشطيب الجمالي |
6.3 البناء والهندسة المعمارية
| حالة الاستخدام | المكونات النموذجية |
|---|---|
| واجهات المباني | ألواح الجدران الستارية، الكسوة |
| الأرضيات الهيكلية | ألواح المداس ومنصات الميزانين |
| الإطارات الفرعية للسقف والواجهة | هياكل دعم خفيفة الوزن، بين قوسين |
مزيج لوحة علي من الصلابة ومقاومة التآكل يجعلها مناسبة للبيئات الخارجية والرطوبة العالية، خاصة عندما تكون مؤكسدة أو مطلية.
6.4 الهندسة العامة والصناعية
- قواعد وإطارات الآلة
- الرقص والتركيبات والألواح الدقيقة
- صهاريج التخزين ومعدات المعالجة (اعتمادًا على السبائك والوسائط)
- لوحات تبديد الحرارة لإلكترونيات الطاقة (حيث تكون هناك حاجة إلى الموصلية الكافية)
7. إرشادات المعالجة والتصنيع
للحصول على أفضل النتائج مع لوحة الألومنيوم علي، ينبغي النظر في بعض النقاط العملية.
7.1 القطع والتصنيع
| عملية | توصية |
|---|---|
| نشر | استخدم شفرات ذات رؤوس كربيد، تغذية معتدلة، سائل تبريد |
| طحن | تصنيع عالي السرعة بأدوات حادة؛ تجنب الحافة المبنية |
| حفر | استخدام مواد التشحيم المناسبة. مسح الرقائق بشكل متكرر |
| التنصت | استخدم سوائل القطع المناسبة وهندسة الخيط |
7.2 التشكيل والانحناء
- إجراء عمليات الانحناء الشديدة فيدرجات الحرارة O أو H111 أو T4; تتميز صفائح T6 بأنها أقل ليونة وتتطلب نصف قطر انحناء أكبر.
- يمكن أن يؤدي التسخين المسبق (التشكيل الدافئ الطفيف) إلى تحسين قابلية التشكيل للأجزاء الأكثر سمكًا.
7.3 اللحام
| وجه | توصية |
|---|---|
| العمليات | MIG، TIG الأكثر شيوعا |
| سلك حشو | 5xxx (على سبيل المثال، 5356) أو 4xxx (على سبيل المثال، 4043) حسب متطلبات السبائك الأساسية والتآكل |
| ما بعد اللحام | التنظيف الميكانيكي، وإذا لزم الأمر، المعالجة الحرارية/التقادم بعد اللحام (لدرجات حرارة معينة) |
يعد التصميم المناسب للمفاصل والتحكم في مدخلات الحرارة أمرًا ضروريًا للحفاظ على القوة في المنطقة المتأثرة بالحرارة.
8. ضمان الجودة والمعايير
يتم إنتاج ألواح الألمنيوم علي عادةً وفقًا للمعايير الدولية مثل:
| النوع القياسي | المعايير المشتركة |
|---|---|
| منتج | إن 485، إن 573، إن 515، أستم B209 |
| البحرية | موافقات DNV وABS وLR وBV وCCS (حيثما ينطبق ذلك) |
| إدارة الجودة. | ISO 9001، ISO 14001 (حسب المطحنة) |
ويرافق كل دفعة أشهادة اختبار المطحنة (MTC)توفير:
- التركيب الكيميائي
- نتائج الاختبار الميكانيكي
- المعالجة الحرارية/تفاصيل المزاج
- نتائج الاختبار بالموجات فوق الصوتية (إذا تم طلبها)
علي لوحة الألومنيوم تقدم أحل قوي ومتعدد الاستخداماتللمهندسين والمشترين الباحثين عن:
- قوة عالية مع وزن منخفض بشكل ملحوظ مقارنة بالفولاذ
- أداء موثوق للتآكل، خاصة في البيئات البحرية والخارجية
- تصنيع فعال من خلال اللحام والتشكيل والتصنيع
- إمداد مرن بسماكات وعروض وأمزجة وتشطيبات متعددة
من خلال الاختيار الدقيق لسلسلة السبائك والمزاج المناسب، يمكن تصميم لوحة الألومنيوم لتناسب مجموعة واسعة من التطبيقات - بدءًا من أجسام الشاحنات إلى هياكل السفن، ومن الواجهات المعمارية إلى إطارات الماكينات الدقيقة - مما يوفر أداء طويل الأمد وقيمة إجمالية قوية.
