خواص و کاربرد آلیاژ های آلومینیوم سری ۵۰۰۰

خواص و کاربرد آلیاژ های آلومینیوم سری ۵۰۰۰ را در این مقاله مطالعه نمایید.

محصولات تولید شده در کارخانه آلومینیوم آلیاژهای گروه ۵xxx کاربرد وسیعی در صنایع ساختمانی، ساخت سازه، پلهای بزرگ و متحرک، تانک های ذخیره مواد و مخازن تحت فشار، مخازن و وسایل نگهداری مواد در دماهای پائین تا ۲۷۰- درجه سانتیگراد و صنایع دریایی پیدا کرده اند.

آلیاژهای ۵۰۵۲، ۵۰۸۶ و ۵۰۸۳ از نقطه نظر بکارگیری در سازه ها حائز اهمیت هستند. آلیاژ ۵۱۸۲ در تولید درب قوطیهای نوشابه و آلیاژ ۵۷۵۴ در ساخت پانل ها و قاب بدنه اتومبیل کاربرد دارد.

آلیاژهای ۵۴۵۷ و ۵۲۵۲ و ۵۶۵۷ کاربردهای تزئینی دارند.

آلومینیوم آلیاژی سری ۵۰۰۰: خصوصیات، مزایا و مقایسه با دیگر آلیاژها

آلومینیوم یکی از پرکاربردترین فلزات در صنعت است که به دلیل خواص فیزیکی و مکانیکی برجسته‌اش، در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرد. یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های آلومینیوم، قابلیت آلیاژسازی آن با عناصر مختلف برای بهبود خواص مکانیکی، شیمیایی و فیزیکی است.

آلومینیوم‌های آلیاژی به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شوند که یکی از محبوب‌ترین و پرکاربردترین آن‌ها، سری ۵۰۰۰ است. این مقاله به بررسی آلومینیوم آلیاژی سری ۵۰۰۰، خصوصیات، مزایا و مقایسه آن با سایر آلیاژهای آلومینیوم می‌پردازد.

معرفی آلومینیوم آلیاژی سری ۵۰۰۰

آلومینیوم آلیاژی سری ۵۰۰۰ به دلیل دارا بودن مقدار قابل توجهی منیزیم (Mg)، از جمله آلیاژهای تقویت‌شده از طریق محلول جامد محسوب می‌شود. حضور منیزیم در این سری آلیاژها، خواصی چون مقاومت به خوردگی بالا، استحکام مناسب و شکل‌پذیری عالی را به آن‌ها می‌بخشد. مهم‌ترین آلیاژهای این سری شامل AA5052، AA5083، AA5754 و AA5005 هستند که هر کدام در کاربردهای خاصی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

خواص و ویژگی‌های آلومینیوم سری ۵۰۰۰

1. مقاومت بالا در برابر خوردگی: آلیاژهای سری ۵۰۰۰ به دلیل وجود منیزیم، مقاومت بسیار بالایی در برابر خوردگی دارند. این ویژگی باعث می‌شود که این آلیاژها برای استفاده در محیط‌های دریایی و محیط‌های با رطوبت بالا مناسب باشند.
2. قابلیت جوشکاری عالی: این سری از آلیاژها به دلیل عدم تمایل به ترک‌خوردگی و خواص مکانیکی مناسب، قابلیت جوشکاری بسیار خوبی دارند. این ویژگی باعث شده که در ساخت قایق‌ها، کشتی‌ها و سازه‌های دریایی کاربرد فراوانی داشته باشند.
3. شکل‌پذیری و انعطاف‌پذیری بالا: آلیاژهای سری ۵۰۰۰ به دلیل ساختار میکروسکوپی خود، قابلیت شکل‌پذیری خوبی دارند و به راحتی می‌توان آن‌ها را خم کرد یا به شکل‌های مختلف درآورد. به همین دلیل در ساخت مخازن ذخیره‌سازی، بدنه خودروها و صنایع حمل و نقل کاربرد زیادی دارند.
4. مقاومت به حرارت: این سری آلیاژها تا دمایی حدود ۱۵۰ درجه سانتی‌گراد مقاومت خود را حفظ می‌کنند. با این حال، در دماهای بالاتر از ۱۵۰ درجه، خواص مکانیکی آن‌ها کاهش می‌یابد.

گروه ۵xxx : آلیاژهای Al – Mg

آلیاژهای گروه ۵xxx کرنش سختی پذیر بوده، استحکام متوسط و مقاومت به خوردگی بسیار بالایی دارند بطوریکه حتی در آب شور نیز مقاومت می کنند. دارای چقرمگی بسیار بالا در دماهای پائین (نزدیک به صفر مطلق) هستند.

قابلیت جوشکاری خوبی دارند و با انواع روشها قابل جوشکاری هستند.

انواع آلیاژ آلومینیوم سری ۵۰۰۰ و عناصر آلیاژی این گروه

مقایسه آلومینیوم سری ۵۰۰۰ با سایر آلیاژهای آلومینیوم

مقایسه با سری ۶۰۰۰:

آلومینیوم سری ۶۰۰۰ حاوی سیلیسیوم (Si) و منیزیم (Mg) است که به آلیاژ قابلیت عملیات حرارتی می‌دهد. در نتیجه، این سری از آلیاژها دارای استحکام بالاتری نسبت به سری ۵۰۰۰ هستند.

سری ۶۰۰۰ به دلیل قابلیت حرارت‌دهی و سخت‌کاری، در سازه‌های صنعتی و ساختمانی که به استحکام و سختی بالا نیاز دارند، به کار می‌روند. در مقابل، سری ۵۰۰۰ به دلیل مقاومت به خوردگی و شکل‌پذیری بهتر، در محیط‌های دریایی و ساخت بدنه وسایل نقلیه ترجیح داده می‌شود.

مقایسه با سری ۷۰۰۰:

آلیاژهای سری ۷۰۰۰ حاوی روی (Zn) هستند و معمولاً استحکام بسیار بالایی دارند. این سری در صنایعی چون هوافضا و تولید تجهیزات ورزشی کاربرد دارند.

اگرچه سری ۷۰۰۰ از نظر استحکام از سری ۵۰۰۰ برتر است، اما مقاومت به خوردگی کمتری دارد و همچنین جوش‌پذیری آن پایین‌تر است. بنابراین، در محیط‌هایی که خوردگی مسئله مهم‌تری باشد، آلیاژهای سری ۵۰۰۰ برتری دارند.

مقایسه با دیگر آلیاژهای سری ۵۰۰۰:

• آلیاژ ۵۰۵۲: یکی از پرکاربردترین آلیاژهای سری ۵۰۰۰ است که در صنایع مختلفی مانند ساخت مخازن سوخت، قطعات خودرو و صنایع دریایی استفاده می‌شود. این آلیاژ به دلیل جوش‌پذیری عالی و مقاومت به خوردگی بالا، گزینه‌ای مناسب برای کاربردهای عمومی محسوب می‌شود.
• آلیاژ ۵۰۸۳: این آلیاژ به دلیل مقاومت بسیار بالا در برابر خوردگی و استحکام بیشتر نسبت به ۵۰۵۲، در محیط‌های دریایی و ساخت کشتی‌ها به کار می‌رود. همچنین، از آن در ساخت مخازن تحت فشار و وسایل نقلیه سنگین نیز استفاده می‌شود.
• آلیاژ ۵۷۵۴: این آلیاژ عمدتاً در ساخت قطعات خودرو و تجهیزات حمل و نقل استفاده می‌شود. شکل‌پذیری بالا و مقاومت به خوردگی آن باعث شده که در ساخت بدنه خودروها و تریلرها محبوب باشد.

خواص و کاربرد آلیاژ های آلومینیوم سری ۵۰۰۰

• عنصر آلیاژی اصلی : منیزیم
• کرنش سختی پذیر
• مقاومت به خوردگی عالی، چقرمگی و قابلیت جوشکاری خوب، استحکام متوسط
• عمده کاربرد در صنایع ساختمانی، سازه ها، خودروسازی، صنایع دریایی و قطعاتی که در دماهای پائین کار می کنند.
• آلیاژهای مهم این گروه : ۵۰۵۲، ۵۰۸۳، ۵۷۵۴

کاربردهای آلومینیوم سری ۵۰۰۰

آلیاژهای سری ۵۰۰۰ در صنایع مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرند. به دلیل مقاومت به خوردگی بالا و شکل‌پذیری مناسب، این آلیاژها در ساخت قطعات دریایی، بدنه قایق‌ها، مخازن ذخیره‌سازی، قطعات خودرو و حتی وسایل خانگی کاربرد دارند.

از آلیاژ ۵۰۵۲ در ساخت بدنه کامیون‌ها و تریلرها استفاده می‌شود و آلیاژ ۵۰۸۳ به دلیل استحکام بیشتر، در ساخت وسایل نقلیه سنگین و سازه‌های تحت فشار کاربرد دارد.

خواص و کاربرد آلیاژ های آلومینیوم سری ۵۰۰۰ در یک کلام

آلومینیوم آلیاژی سری ۵۰۰۰ به دلیل خواص برجسته‌ای همچون مقاومت به خوردگی، جوش‌پذیری بالا و شکل‌پذیری خوب، یکی از گزینه‌های محبوب در صنایع مختلف به شمار می‌رود.

مقایسه این سری با سایر آلیاژها نشان می‌دهد که هر سری ویژگی‌ها و مزایای خاص خود را دارد. آلیاژهای سری ۵۰۰۰ به خصوص در محیط‌های دریایی و شرایطی که مقاومت به خوردگی اهمیت دارد، برتری دارند.

با این حال، در مواردی که استحکام و سختی بالاتر مورد نیاز است، ممکن است سری‌های دیگر همچون ۶۰۰۰ یا ۷۰۰۰ ترجیح داده شوند.