سبائك الألومنيوم سلسلة 6xxx هي سبائك من الألومنيوم والمغنيسيوم
والسيليكون:
سبائك
الألومنيوم سلسلة 6xxx هي سبائك قابلة للمعالجة الحرارية تحتوي
على المغنيسيوم والسيليكون كعناصر سبيكة رئيسية.
تتميز هذه السبائك بقوة عالية في درجة حرارة
الغرفة وأيضا في درجات الحرارة العالية.
المدى القياسي لأقصى إجهاد يتراوح من (190 إلي 430
MPa) أو (27 إلي 62
Ksi).
* استخدامات سبائك الألومنيوم سلسلة :6xxx
تستخدم
سبائك الألومنيوم سلسلة 6xxx في مجموعة
متنوعة من التطبيقات، بما في ذلك:
- الهياكل الخارجية للطائرات
والمركبات الفضائية:
تتميز هذه السبائك بالقوة العالية ومقاومة التآكل، مما يجعلها مناسبة للهياكل
الخارجية للطائرات والسفن والسيارات والمركبات الفضائية،التي تتعرض لظروف
بيئية قاسية.
- أجزاء السيارات والمحركات: مناسبة في صناعة أجزاء السيارات والمحركات،
والتي تتعرض للتآكل والصدمات.
- معدات البناء: تتميز هذه السبائك مناسبة
لتطبيقات البناء، مثل الهياكل الإنشائية والأسوار.
- المعدات الرياضية: تتميز هذه السبائك بالوزن
الخفيف والقوة العالية، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات الرياضية، مثل السكوترات
والدراجات الهوائية والمعدات الرياضية الأخرى.
- أدوات المطبخ: تتميز هذه السبائك بالقابلية
للتشكيل والمقاومة للتآكل، مما يجعلها مناسبة لتطبيقات المطبخ، مثل الأواني
والمقالي.
* الخصائص الاساسية لهذه السلسلة 6xxx:
لوصف عن عناصر سبائك الألومبلفققب نيوم سلسلة 6000 على النحو التالي:
1. عناصر السبيكة الرئيسية هي المغنيسيوم (Mg) والسيليكون (Si)، لتشكيل طور Mg2Si.
2. إذا كانت هناك كمية معينة من المنغنيز (Mn) والكروم (Cr) في سبيكة الألومنيوم، فيمكن تحييد الأثر السيئ من الحديد.
3. أحيانا نضيف قليلا من النحاس (Cu) أو الزنك (Zinc) لتعزيز قوة سبائك الألمنيوم، وأيضا مع مقاومة التآكل الجيدة.
4. لتصنيع المواد الموصلة، هناك يوجد القليل من النحاس (Cu) المضيف في سبائك الألومنيوم لتخفيض التأثيرات السلبية على الموصلية الناجمة عن التيتانيوم والحديد.
5. الزركونيوم (Zr) والتيتانيوم (Ti) قادرة على تليين الهيكل البلوري والتحكم في هيكل إعادة التبلور.
6. الرصاص (Pb) والبزموت (Bi) قابل للإضافة في سبيكة الألومنيوم من أجل تحسين أداء قابلية القص.
7. عن طريق ذوبان Mg2Si في الألمنيوم، يمكن تقوية قوة سبائك الألومنيوم.
• قابلة
للمعالجة حرارياً .
• مقاومة
عالية ضد التآكل، قابلية عالية للسحب، تتمتع بقوة معتدلة .
• المدى
القياسي لأقصي إجهاد لها يتراوح من (125 إلى 400 MPa)أو (18 إلى 58 Ksi).
• يمكن
لحامها بسهولة بواسطة طريقتي GMAW (لحام القوس المعدني بالغاز) وGTAW (لحام القوس المعدني بالتنجستن) .
|
بعض الأمثلة المحددة للتطبيقات لسبائك الألومنيوم سلسلةxxx6:
ومقاومة التآكل
6061: تستخدم في مجموعة متنوعة من
التطبيقات، بما في ذلك:
الهياكل الخارجية للطائرات
والمركبات الفضائية مثل الأجنحة والجسم والهياكل الداخلية. أجزاء السيارات والمحركات معدات البناء المعدات الرياضية أدوات المطبخ مثل الأواني
والمقالي. إطارات الشاحنات والسفن،
وعربات السكك الحديدية، وخطوط الأنابيب.
- 6063 : تستخدم في مجموعة متنوعة من
التطبيقات، بما في ذلك :
- أجزاء السيارات والمحركات مثل
أجزاء الهيكل وأجزاء المحرك والأجهزة.
- الإطارات
- أنظمة الأنابيب
- الأثاث
- الأدوات المنزلية
التركيب الكيميائي للسبيكة 6463 الألومنيوم هو: - الألومنيوم: 97.9 إلى 99.4٪ - النحاس: 0.2٪ كحد أقصى - الحديد: 0.15٪ كحد أقصى - المغنيسيوم: 0.45 إلى 0.9٪ - المنجنيز: 0.05٪ كحد أقصى - السيليكون: 0.2 إلى 0.6٪ - الزنك: 0.05٪ كحد أقصى - المتبقي: 0.15٪ كحد أقصى
يقدم الجدول مكونات الالومنيوم سبيكة 6061 و 6063 :
العنصر
|
6061 الألومنيوم
|
6063 الألومنيوم
|
الألومنيوم
|
95.85
- 97.70٪
|
97.50
- 99.40٪
|
السيليكون
|
0.40 - 0.80٪
|
0.20
- 0.60٪
|
زنك
|
0.00
- 0.25٪
|
0.00
- 0.10 ٪
|
المغنيسيوم
|
0.80 - 1.20٪
|
0.45 - 0.90٪
|
المنجنيز
|
0.00
- 0.15٪
|
0.00
- 0.10٪
|
الكروم
|
0.04
- 0.35٪
|
0.00
- 0.10٪
|
النحاس
|
0.15
- 0.40٪
|
0.00
- 0.10٪
|
الحديد
(الحديد(
|
0.00
- 0.70٪
|
0.00
- 0.35٪
|
تيتانيوم (Ti)
|
0.00
- 0.15٪
|
0.00
- 0.10٪
|
المخلفات
|
0.00
- 0.15٪
|
0.00
- 0.15٪
|
|
|
|
---|
|
|
| **جدول ملخص الخصائص الميكانيكية :
|
|
|
الاصناف
|
6061 الألومنيوم
|
6063 الألومنيوم
|
الوحدات
|
متري
|
متري
|
معامل
القص
|
25.9
جيجا باسكال
|
26.0
جيجا باسكال
|
معامل Elasticty
|
70.3
جيجا باسكال
|
68.0
جيجا باسكال
|
قوة
التعب
|
58
- 110 ميجا باسكال
|
39
- 95 ميجا باسكال
|
قوة
القص
|
84
- 210 ميجا باسكال
|
70
- 190 ميجا باسكال
|
قوة
الشد العائد
|
76
- 370 ميجا باسكال
|
49
- 270 ميجا باسكال
|
قوة
غير محدودة
|
310
ميغاباسكال
|
241
ميغاباسكال
|
التوصيل
الحراري
|
167
واط / مللي
كلفن
|
190
- 220 واط / مللي
كلفن
|
الصلادة (برينل )
|
95
|
73
|
التشغيل
في الماكينات
|
جيد
|
عادي
|
جودة
السطح
|
عادي
|
افضل
|
البثق
|
جيد
|
أعظم
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| - إن 6063 الألومنيوم أكثر مقاومة للتآكل مقارنة بـ 6061 الألومنيوم.
** جدول مقارنة التركيب الكيميائي للسبيكة 5052 والسبيكة6061 |
|
|
|
|
|
العنصر
|
5052
الألومنيوم
|
6061
الألومنيوم
|
الألومنيوم
|
95.85
- 97.70٪
|
95.80
- 97.90٪
|
السيليكون
|
0.00
- 0.25٪
|
0.40
- 0.80٪
|
زنك
|
0.00
- 0.10٪
|
0.00
- 0.25٪
|
المغنيسيوم
|
2.20
- 2.80٪
|
0.80
- 1.20٪
|
المنغنيز
(مليون)
|
0.00
- 0.10٪
|
0.00
- 0.15٪
|
الكروم
|
0.15
- 0.35٪
|
0.04
- 0.35٪
|
النحاس
|
0.00
- 0.00٪
|
0.15
- 0.40٪
|
الحديد
(الحديد)
|
0.00
- 0.40٪
|
0.00
- 0.70٪
|
تيتانيوم (Ti)
|
-
|
0.00
- 0.15٪
|
الزركونيوم
|
-
|
-
|
المخلفات
|
0.00
- 0.15٪
|
0.00
- 0.15٪
|
|
|
|
سبائك الألومنيوم
|
عناصر السبيكة الرئيسية (النسبة
الكتلية) (%)
|
Si
|
Fe
|
Cu
|
Mn
|
Mg
|
Cr
|
Zn
|
Ti
|
Al
|
6A02
|
0.5~1.2
|
0.5
|
0.2~0.6
|
0.15~0.35
|
0.45~0.9
|
---
|
0.2
|
0.15
|
النسبة الباقية
|
6061
|
0.4~0.8
|
0.7
|
0.15~0.4
|
0.15
|
0.8~1.2
|
0.04~0.35
|
0.25
|
0.15
|
النسبة الباقية
|
6010
|
0.8~1.2
|
0.5
|
0.15~0.6
|
0.2~0.8
|
0.6~1
|
0.1
|
0.25
|
0.1
|
النسبة الباقية
|
6082
|
0.7~1.3
|
0.5
|
0.1
|
0.4~1.0
|
0.6~1.2
|
0.25
|
0.2
|
0.1
|
النسبة الباقية
|
6063
|
0.2~0.6
|
0.35
|
0.1
|
0.1
|
0.45~0.9
|
0.1
|
0.1
|
0.1
|
النسبة الباقية
|
6066
|
0.9~1.8
|
0.5
|
0.7~1.2
|
0.6~1.1
|
0.8~1.4
|
0.4
|
0.25
|
0.2
|
النسبة الباقية
|
6070
|
1.0~1.7
|
0.5
|
0.15~0.4
|
0.4~1.0
|
0.5~1.2
|
0.1
|
0.25
|
0.15
|
النسبة الباقية
|
6101
|
0.3~0.7
|
0.5
|
0.1
|
0.03
|
0.35~0.8
|
0.03
|
0.1
|
---
|
النسبة الباقية
|
6151
|
0.6~1
|
1
|
0.35
|
0.2
|
0.45~0.8
|
0.15~0.35
|
0.25
|
0.15
|
النسبة الباقية
|
6201
|
0.5~0.9
|
0.5
|
0.1
|
0.03
|
0.6~0.9
|
0.03
|
0.1
|
---
|
النسبة الباقية
|
6262
|
0.15~0.4
|
0.4~0.8
|
0.7
|
0.15
|
0.8~1.2
|
0.04~0.14
|
0.25
|
0.15
|
النسبة الباقية
|
6351
|
0.7~1.3
|
0.5
|
0.1
|
0.4~0.8
|
0.4~0.8
|
---
|
0.2
|
0.2
|
النسبة الباقية
|
6463
|
0.2~0.6
|
0.15
|
0.2
|
0.05
|
0.45~0.9
|
---
|
---
|
---
|
النسبة الباقي
|
* مميزات سبائك الألومنيوم سلسلة 6xxx
تشمل مزايا
سبائك الألومنيوم سلسلة 6xxx ما يلي:
القوة العالية
يرجع القوة العالية لسبائك
الألومنيوم سلسلة 6xxx
إلى محتواها العالي من المغنيسيوم والسيليكون. المغنيسيوم
هو عنصر قوي نسبيًا، والسيليكون يساهم في تحسين القوة والصلابة.
مقاومة التآكل
ترجع مقاومة التآكل العالية إلى
وجود طبقة أكسيد الالومنيوم الطبيعية على سطح السبائك. هذه الطبقة تحمي السبائك من
التآكل.
قابلية التشكيل
ترجع قابلية التشكيل الجيدة
لسبائك الألومنيوم سلسلة 6xxx إلى محتواها العالي من المغنيسيوم.
المغنيسيوم هو عنصر لين نسبيًا، مما يجعل السبائك أكثر ملاءمة للتشكيل.
بشكل عام، تُعتبر سبائك
الألومنيوم سلسلة 6xxx خيارًا جيدًا للتطبيقات التي تتطلب القوة العالية ومقاومة التآكل
والقابلية للتشكيل.
قابلة للمعالجة الحرارية
مما يسمح بتحسين قوتها وتحسين خصائصها الميكانيكية.
عيوب سبائك الألومنيوم سلسلة 6xxx
هناك
بعض العيوب التي يجب مراعاتها عند اختيار هذه السبائك، بما في ذلك:
- التكلفة: يمكن أن تكون سبائك الألومنيوم سلسلة 6xxx أكثر تكلفة من سبائك الألومنيوم الأخرى، مثل سلسلة 1xxx و 3xxx.
- قابلية اللحام: يمكن أن تكون سبائك الألومنيوم سلسلة 6xxx أكثر صعوبة في اللحام من سبائك الألومنيوم الأخرى.
- قابلية المعالجة: يمكن أن تكون سبائك الألومنيوم سلسلة 6xxx أكثر صعوبة في المعالجة من سبائك الألومنيوم الأخرى.
- وزن ثقيل نسبيًا
- قابلية التآكل:
تتمتع هذه السبائك بمقاومة جيدة للتآكل، ولكنها ليست مقاومة تمامًا.
المزيد عن سبائك الألومنيوم سلسلة 6xxx
تتكون
سبائك الألومنيوم سلسلة 6xxx من الألومنيوم والسيليكون والمغنيسيوم. يوفر
السيليكون قوة ومقاومة للتآكل، بينما يوفر المغنيسيوم قوة إضافية.
يتم تصنيع
سبائك الألومنيوم سلسلة 6xxx عن طريق عملية
تسمى الصب المستمر. في هذه العملية، يتم صب السبيكة المنصهرة في قالب مبرد بسرعة
لتشكيل شريط أو لوح.
تصنيف سبائك الألومنيوم سلسلة 6xxx:
تصنف سبائك
الألومنيوم سلسلة 6xxx حسب محتوى
المغنيسيوم والسيليكون. تتراوح نسبة المغنيسيوم من 0.6 إلى 1.2٪، بينما تتراوح
نسبة السيليكون من 0.6 إلى 1.3٪.
التركيب الكيميائي : بعض من سبائك الالومنيوم سلسلة 6xxx:
السبيكة
|
الرمز الكيميائي
|
التركيب الكيميائي
|
6061
|
Al-Mg-Si
|
Al:
93.1%, Mg: 5.2-6.1%, Si: 0.4-0.8%
|
6063
|
Al-Mg-Si
|
Al:
93.1%, Mg: 5.2-6.1%, Si: 0.4-0.8%
|
6082
|
Al-Mg-Si
|
Al:
93.1%, Mg: 4.9-5.6%, Si: 0.6-1.2%
|
6101
|
Al-Mg-Si
|
Al:
93.1%, Mg: 4.9-5.6%, Si: 0.6-1.2%
|
6201
|
Al-Mg-Si
|
Al:
93.1%, Mg: 4.9-5.6%, Si: 0.6-1.2%
|
6351
|
Al-Mg-Si
|
Al:
93.1%, Mg: 5.2-6.1%, Si: 0.4-0.8%
|
6463
|
Al-Mg-Si
|
Al:
93.1%, Mg: 4.9-5.6%, Si: 0.6-1.2%
|
6513
|
Al-Mg-Si
|
Al:
93.1%, Mg: 5.2-6.1%, Si: 0.4-0.8%
|
6951
|
Al-Mg-Si
|
Al:
93.1%, Mg: 5.2-6.1%, Si: 0.4-0.8%
|
|
|
|
|
- 6082 & 6463 & 6351 & 6951 & 6513 : تستخدم في مجموعة متنوعة من التطبيقات،
بما في ذلك:
|
بعض من سبائك سلسلة الألومنيوم |
|
|
|
|
بالإضافة
إلى المغنيسيوم والسيليكون، قد تحتوي سبائك الألومنيوم سلسلة 6xxx على عناصر
أخرى، مثل:
النحاس: يساهم في تحسين خصائص
الشد و زيادة القوة والصلابة. النيكل: يساهم في تحسين خصائص
مقاومة الحرارة . الزركونيوم و البريليوم: يساهمان
في تحسين خصائص مقاومة التآكل
* المعالجة الحرارية لسبائك الألومنيوم سلسلة :6xxx
تتميز
سبائك الألومنيوم سلسلة 6xxx بقابليتها
للمعالجة الحرارية، مما يسمح بتحسين قوتها وتحسين خصائصها الميكانيكية. تتضمن
المعالجة الحرارية لسبائك الألومنيوم سلسلة 6xxx ما يلي:
- حالة O:
- الحالة الملدنة.
- تتميز بقابلية تشكيل جيدة، ولكن صلابة وقوة منخفضة.
- حالة T4:
- تمّ تصلّبها بشكل طبيعي.
- تتميز بقوة وصلابة أفضل من حالة O، مع قابلية تشكيل جيدة.
- حالة T6:
- تمّ تصلّبها ثمّ تعتيقها.
- تتميز بأعلى قوة وصلابة، مع مقاومة جيدة للتآكل.
تؤدي عملية التخمير إلى تكوين جزيئات صغيرة من سيليسيد المغنيسيوم Mg₂Si ، والتي تزيد من قوة السبيكة.
سيليسيد المغنيسيوم هو مركب كيميائي صيغته Mg₂Si الوصف: - مركب كيميائي غير عضوي.
- مسحوق بلوري أسود.
- كثيف (1.99 جم/سم³).
- ذو كتلة جزيئية 76.7 جم/مول.
- يتفاعل مع الماء.
الخصائص: - موصل كهرباء ضعيف.
- مقاوم للحرارة.
- غير قابل للذوبان في الماء.
- يتفاعل مع الأحماض والقواعد.
تطبيقات
سيليسيد المغنيسيوم:
صناعة السبائك: يُستخدم سيليسيد المغنيسيوم في
صناعة سبائك الألومنيوم سلسلة 6xxx، والتي
تتميز بقوة عالية ومقاومة التآكل. مواد البناء: يُستخدم سيليسيد المغنيسيوم في
مواد البناء، حيث يوفر عزلًا حراريًا جيدًا. مواد أخرى: يُستخدم سيليسيد المغنيسيوم
أيضًا في مواد أخرى، مثل الطلاءات ومواد التشحيم.
***** | |
|
|
|
|
|
تعليقات
إرسال تعليق
اترك أثرا من تعليقاتك الرائعة قبل مغادرة الصفحة