Ε1: Ποια είναι τα κύρια συστήματα ταξινόμησης για κράματα αλουμινίου;
A1: Τα κράματα αλουμινίου ταξινομούνται κυρίως σε δύο συστήματα:
Διεθνές σύστημα ονομαστικής κράματος (IADS): Χρησιμοποιεί 4- Ψηφιακούς κωδικούς (π.χ. 1xxx έως 8xxx) όπου το πρώτο ψηφίο υποδεικνύει το κύριο στοιχείο κράματος. Για παράδειγμα, το 1xxx είναι καθαρό αλουμίνιο (99%+), ενώ το 6xxx περιέχει μαγνήσιο και πυρίτιο.
Ονομασίες: Τα γράμματα όπως το F (όπως και τα εμπλουτισμένα), το T (θερμότητα) και το H (Hardender) περιγράφουν τις μεθόδους επεξεργασίας.
Αυτά τα συστήματα συμβάλλουν στην τυποποίηση της επιλογής υλικών σε βιομηχανίες όπως η αεροδιαστημική (7xxx) και η συσκευασία (8xxx).
Ε2: Πώς διαφέρουν τα κράματα σειράς 2xxx και 7xxx σε εφαρμογές αεροδιαστημικής;
A2: Οι βασικές διαφορές περιλαμβάνουν:
2xxx σειρά (al-Cu):
Τα κράματα όπως το 2024 προσφέρουν εξαιρετική αντίσταση κόπωσης.
Χρησιμοποιείται για δερμάτινα δέρματα αεροσκαφών λόγω μέτριας αντοχής (450 MPa) και δυνατότητα μορφοποίησης.
Σειρά 7xxx (Al-Zn):
Τα κράματα όπως το 7075 παρέχουν εξαιρετικά υψηλή αντοχή (570 MPa).
Προτιμώμενη για δομικά συστατικά (πτέρυγες), αλλά απαιτούν προστασία διάβρωσης.
Και οι δύο απαιτούν εξειδικευμένες θεραπείες θερμότητας (T6 Temper), αλλά το 7xxx είναι 20% βαρύτερο ανά μονάδα αντοχής.
Ε3: Γιατί τα κράματα 5xxx κυριαρχούν σε θαλάσσια περιβάλλοντα;
Τα κράματα A3: 5XXX (Al-Mg) υπερέχουν λόγω:
Αντοχή στη διάβρωση: Το μαγνήσιο σχηματίζει ένα παθητικό στρώμα οξειδίου που αντιστέκεται στο αλμυρό νερό.
Συγκολλητικότητα: Χαμηλή ευαισθησία ρωγμών σε σύγκριση με τη σειρά 2xxx\/7xxx.
Τυπικά κράματα: 5052 (μέτρια αντοχή) και 5083 (υψηλή αντοχή για τα κύτη πλοίων).
Η ικανότητα-σκλήρυνσης του στελέχους (H32 Temper) ενισχύει περαιτέρω την ανθεκτικότητα σε δομές με φορτίο κύματος.
Ε4: Τι κάνει τα κράματα 6xxx ιδανικά για εξωτερικές εξόδους αυτοκινήτων;
Τα κράματα A4: 6xxx (Al-Mg-Si) όπως τα 6061 και 6063 ευνοούνται επειδή:
Ισορροπία ακινήτων: Αντοχή εφελκυσμού (310 MPa) σε συνδυασμό με επιμήκυνση 12%.
Εξωφρενότης: Η χαμηλή αντίσταση παραμόρφωσης επιτρέπει σύνθετες διατομές (π.χ., ράγες σύγκρουσης).
Μετα-σχηματική δύναμη: Μπορεί να είναι σκληρή ηλικίας (T6 Temper) μετά τη διαμόρφωση.
Μειώνουν το βάρος του οχήματος κατά 40% σε σύγκριση με τον χάλυβα ενώ πληρούν τα πρότυπα ασφαλείας.
Ε5: Πώς χρησιμοποιούνται τα κράματα ειδικών (π.χ. λιθίου-αλουμινίου) στη σύγχρονη αεροδιαστημική;
A5: Προχωρημένα κράματα όπως η προσφορά 2099 (al-cu-li):
Εξοικονόμηση βάρους: Το λίθιο μειώνει την πυκνότητα κατά 3% ανά 1% LI.
Ενισχυμένη δυσκαμψία: έως 10% υψηλότερο μέτρο από τα συμβατικά κράματα.
Αιτήσεις: Airbus A380 δοκούς δακτύλων και δεξαμενές καυσίμου SpaceX.
Ωστόσο, απαιτούν τήξη κενού για την πρόληψη της οξείδωσης του λιθίου, αυξάνοντας το κόστος παραγωγής κατά {0}}%.