Kiekviename lydinyje yra tam tikras procentas legiruojančių elementų, kurie suteikia pagrindiniam aliuminiui tam tikrų naudingų savybių. 2024 m. aliuminio lydinyje šių elementų procentinė dalis nominaliai yra 4,4 % vario, 1,5 % magnio ir 0,6 % mangano. Šis suskirstymas paaiškina, kodėl 2024 m. aliuminis yra žinomas dėl savo didelio stiprumo, nes varis, magnis ir manganas labai padidina aliuminio lydinių stiprumą.Tačiau ši galia turi ir neigiamą pusę.Didelė vario dalis 2024 m. aliuminyje labai sumažina jo atsparumą korozijai.Paprastai yra nedideli kiekiai priemaišų elementų (silicio). , geležies, cinko, titano ir kt.), tačiau tai tikslingai pirkėjo pageidavimu pateikiamos leistinos nuokrypos. Jo tankis yra 2,77 g/cm3 (0,100 svarų/in3), šiek tiek didesnis nei gryno aliuminio (2,7 g/cm3, 0,098 svaro). /in3).2024 aliuminis yra labai lengvai apdirbamas ir gerai apdirbamas, todėl prireikus jį galima pjaustyti ir išspausti.
Kaip minėta, plikieji 2024 aliuminio lydiniai rūdija lengviau nei dauguma kitų aliuminio lydinių. Gamintojai tai apeina padengdami šiuos jautrius lydinius korozijai atsparaus metalo sluoksniu (vadinamu „cinkavimu“ arba „apdangalu“). Ši danga kartais pasižymi dideliu grynumo aliuminis ar net kitas lydinys, ir yra populiariausias plakiruotų metalo lakštuose, kur neapdorotas lydinys gali būti įterptas tarp dengimo sluoksnių. Plakuotas aliuminis yra toks populiarus, kad buvo sukurta ir plačiai naudojama daugybė AlClad gaminių, užtikrinančių geriausią abu pasauliai skirti silpnai koroziniams lydiniams, tokiems kaip 2024. Dėl šio tobulinimo 2024 aliuminis yra ypač naudingas, nes jo stiprumas gali būti pasiektas ten, kur plikas lydinys paprastai suyra.
Kai kurie aliuminio lydiniai, pvz., 2xxx, 6xxx ir 7xxx serijos, gali būti sutvirtinti naudojant procesą, vadinamą terminiu apdorojimu. Procesas apima lydinio kaitinimą iki tam tikros temperatūros, kad legiravimo elementai susimaišytų arba „homogenizuoti“ į netauriuosius metalus, tada gesinimas tirpale, kad elementai užsifiksuotų.Šis veiksmas vadinamas „tirpalo terminiu apdorojimu“. Šie elementai yra nestabilūs, o ruošiniui atvėsus iš aliuminio „tirpalo“ nusėda junginių pavidalu (pavyzdžiui, nusodins vario atomai). Išeina kaip Al2Cu). Šie junginiai padidina bendrą lydinio stiprumą sąveikaudami su aliuminio mikrostruktūra, o šis procesas vadinamas „senėjimu“. Svarbu suprasti tirpalo terminio apdorojimo ir senėjimo procesą, nes 2024 m. aliuminio yra įvairių tipų ir jam suteikiami pavadinimai. pvz., 2024-T4, 2024-T59, 2024-T6 ir kt., atsižvelgiant į tai, kaip šie veiksmai atliekami.
2024 tipo aliuminio geriausios stiprumo savybės kyla ne tik dėl jo sudėties, bet ir dėl terminio apdorojimo. Yra daug įvairių procedūrų arba aliuminio „grūdinimo“ (pavadinimas -Tx, kur x yra 1–5 skaitmenų ilgis skaičius). ), ir nors jie yra to paties lydinio, jie visi turi savo unikalias savybes. Pirmasis skaitmuo po „T“ nurodo pagrindinį terminio apdorojimo metodą, o neprivalomas antrasis–penktasis skaitmenys nurodo konkrečią gamybos kokybę. Pavyzdžiui, 2024-T42 temperamentas, „4“ rodo, kad lydinys yra termiškai apdorotas tirpalu ir natūraliai sendintas, tačiau „2“ reiškia, kad pirkėjas turi termiškai apdoroti metalą. Sistema gali būti paini, todėl šiame straipsnyje mes parodys tik pagrindinio grūdinto 2024-T4 aliuminio stiprumo vertes.
Aliuminio lydiniams nurodyti gali būti naudojamos tam tikros mechaninės savybės. Tokių lydinių, kaip 2024 aliuminis, matavimai yra tokie svarbūs kaip didžiausias stiprumas, takumo riba, šlyties stipris, atsparumas nuovargiui ir elastingumo bei šlyties moduliai. Šios vertės suteiks 1 lentelėje.
Takumo stipris ir didžiausias stipris yra didžiausi įtempiai, atitinkamai sukeliantys nuolatinę ir nuolatinę lydinio bandinių deformaciją. Norėdami išsamiau aptarti šias vertes, peržiūrėkite mūsų straipsnį apie 7075 aliuminio lydinį. Jie svarbūs lydiniams. naudojami statiniuose įrenginiuose, kur neturėtų atsirasti liekamoji deformacija, pvz., pastatuose ar saugos įrangoje. 2024 aliuminis turi įspūdingą ribą ir takumo ribą – 469 MPa (68 000 psi) ir 324 MPa (47 000 psi), todėl jis patrauklus dėl didelio stiprumo konstrukcinių medžiagų, tokių kaip aliuminio vamzdžiai.
Galiausiai, tamprumo modulis ir šlyties modulis yra parametrai, parodantys, kiek tampriai deformuojasi tam tikra medžiaga. Jie leidžia gerai suprasti medžiagos atsparumą nuolatinei deformacijai. 2024 aliuminio lydinio tamprumo modulis yra 73,1 GPa (10 600 ksi) ir 28 GPa (4 060 ksi) šlyties modulis, kuris yra net didesnis nei kitų didelio stiprumo orlaivių lydinių, tokių kaip 7075 aliuminis.
2024 tipo aliuminis turi puikų apdirbamumą, gerą apdirbamumą, didelį stiprumą ir gali būti padengtas taip, kad būtų atsparus korozijai, todėl jis yra puikus pasirinkimas orlaiviams ir transporto priemonėms.
Paskelbimo laikas: 2022-06-30