خواص و کاربرد آلومینیوم آلیاژ 2218

خواص و کاربرد آلومینیوم آلیاژ 2218 را در این مقاله مشاهده فرمایید. این گرید آلومینیوم بسیار مشابه گروه دریایی 5000 کاربرد دارد.

آلیاژ آلومینیوم 2218 یک آلیاژ در خانواده آلومینیوم مس ساخته شده است از سری 2000 است.

این آلیاژ یکی از پیچیده ترین گرید های سری 2000 است که در کارخانه آلومینیوم اراک با حداقل وزن آن 88.4٪ آلومینیوم است. برخلاف اکثر آلیاژهای مس آلومینیوم ، 2218 یک آلیاژ با قابلیت کار بالا است، از نظر مقاومت آلیاژ سری 2000 نسبتاً کم 255 مگاپاسکال است.

علیرغم آلیاژ بسیار آلیاژ، مقاومت در برابر خوردگی و اکسیداسیون مشابه آلیاژهای سری 5000 از نوع دریایی دارد.

اگرچه 2218 از آلیاژ حالت پذیر است، با توجه به ساختار گرانولی می توان از آن در ریخته گری استفاده کرد و پس از ریخته گری دقیقاً ماشینکاری می گردد. جوش یا چسب به راحتی قابل استفاده است.

برای افزایش مقاومت کششی در هزینه قابلیت کار ، آلیاژ 2218 را می توان با گرما تصفیه کرد که بیشترین نمرات F ، T61 ، ​​T71 و T72 بود.

نامهای جایگزین برای آلیاژ 2218 A2218 و A92218 هستند.

آلومینیوم آلیاژی 2218: خواص، کاربردها و مقایسه با آلیاژهای مشابه

آلومینیوم یکی از پرکاربردترین فلزات در جهان است که با ترکیب شدن با عناصر دیگر به شکل آلیاژهای مختلف، خواص فیزیکی و مکانیکی آن بهبود می‌یابد.

یکی از این آلیاژهای پرکاربرد در صنایع مختلف، به ویژه در صنعت خودروسازی و هوافضا، آلومینیوم آلیاژی 2218 است. در این مقاله به بررسی خواص و کاربردهای آلیاژ 2218 پرداخته و آن را با سایر آلیاژهای مشابه مقایسه می‌کنیم.

جداول زیر اطلاعات بیشتری در مورد آلومینیوم 2218 ارائه می دهد.

ترکیب شیمیایی آلومینیوم آلیاژ 2218

آلومینیوم 2218 از خانواده آلیاژهای سری 2000 است که به دلیل حضور عنصر مس در ترکیب خود، استحکام بالایی دارد. این آلیاژ همچنین حاوی مقادیر کمی از منیزیم و نیکل است که باعث بهبود خواص مکانیکی آن، به ویژه در دماهای بالا، می‌شود.

این ترکیب شیمیایی منحصر به فرد، آلومینیوم 2218 را به گزینه‌ای مناسب برای کاربردهایی تبدیل کرده که نیاز به مقاومت حرارتی بالا و استحکام مکانیکی زیاد دارند.

جدول زیر ترکیب شیمیایی آلومینیوم 2218 را نشان می دهد.

خواص فیزیکی آلومینیوم آلیاژ 2218

جدول زیر خواص مکانیکی آلومینیوم 2218 را نشان می دهد.

خواص مکانیکی تیپیک آلومینیوم آلیاژ 2218

جدول زیر خواص فیزیکی آلومینیوم 2218 را نشان می دهد.

ویژگی‌های کلیدی آلومینیوم 2218

1. مقاومت به حرارت بالا: یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های آلیاژ 2218، مقاومت آن در برابر دماهای بالا است. این آلیاژ به دلیل ترکیب شیمیایی خاص خود، می‌تواند در دماهای بالا، استحکام و پایداری خود را حفظ کند. این ویژگی باعث می‌شود که این آلیاژ در ساخت قطعاتی که در معرض دماهای بالا قرار دارند، مانند قطعات موتورهای هواپیما و خودروهای با عملکرد بالا، کاربرد داشته باشد.
2. استحکام بالا: حضور مس و نیکل در ترکیب آلیاژ 2218 باعث افزایش استحکام کششی و مقاومت به خستگی می‌شود. این ویژگی‌ها این آلیاژ را برای کاربردهایی که نیاز به استحکام بالا و مقاومت به فشار دارند، مناسب می‌کند.
3. مقاومت به خوردگی متوسط: آلومینیوم 2218 دارای مقاومت متوسطی در برابر خوردگی است و به همین دلیل در برخی از محیط‌های خورنده نیاز به پوشش‌دهی یا حفاظت‌های اضافی دارد. هرچند در مقایسه با آلیاژهای سری 7000 مانند 7075، مقاومت کمتری در برابر خوردگی دارد، اما برای بسیاری از کاربردهای صنعتی همچنان عملکرد مناسبی دارد.
4. قابلیت ماشین‌کاری و شکل‌دهی خوب: این آلیاژ به دلیل ویژگی‌های فیزیکی خود، قابلیت ماشین‌کاری و شکل‌دهی مناسبی دارد و می‌توان آن را به شکل‌های مختلف درآورد. این ویژگی برای ساخت قطعات پیچیده و دقیق بسیار مفید است.

خواص و کاربرد آلومینیوم آلیاژ 2218

کارآیی مناسب ، هدایت حرارتی و پایداری بعدی باعث می شود آلیاژ 2218 در هر زمان که قطعات با دقت بالا در معرض شوک های حرارتی قرار گرفته باشد (به خصوص سیلندرهای موتور پیستون و سرسیلندرها).

کاربرد های آلومینیوم 2218

موارد زیر نمونه ای از کاربرد های این آلیاژ محسوب می شوند:

• قطعات فورج
• پیستون موتورهای دیزلی و هواپیماها
• سرسیلندر هواپیما
• رینگ کمپرسورها
• پره موتورهای جت

آلومینیوم 2218 به دلیل ویژگی‌های خاص خود در برابر حرارت و استحکام بالا، بیشتر در صنایع پیشرفته و کاربردهای خاص استفاده می‌شود. برخی از کاربردهای اصلی این آلیاژ عبارتند از:

1. قطعات موتورهای هواپیما: به دلیل مقاومت به حرارت و استحکام بالا، آلیاژ 2218 در ساخت قطعات موتورها و توربین‌های هواپیما به کار می‌رود که نیاز به عملکرد مطلوب در دماهای بالا دارند.
2. صنایع خودروسازی: این آلیاژ در تولید قطعات موتور خودروهای با عملکرد بالا و خودروهای مسابقه‌ای که در معرض دماهای بالا و فشارهای زیاد قرار دارند، استفاده می‌شود.
3. قطعات صنعتی: آلیاژ 2218 در ساخت قطعاتی که تحت فشار و دماهای بالا در محیط‌های صنعتی قرار می‌گیرند، مانند تجهیزات نیروگاهی و پالایشگاهی، کاربرد دارد.

مقایسه آلومینیوم 2218 با آلیاژهای مشابه

آلومینیوم 2218 در مقابل آلومینیوم 2024

آلومینیوم 2024 یکی دیگر از آلیاژهای محبوب سری 2000 است که به دلیل استحکام بالا و قابلیت ماشین‌کاری خوب، در صنایع هوافضا و خودروسازی کاربرد گسترده‌ای دارد. با این حال، آلیاژ 2218 در دماهای بالا عملکرد بهتری دارد. آلیاژ 2024 در دماهای معمولی و پایین عالی عمل می‌کند، اما وقتی به دماهای بالا می‌رسیم، استحکام و پایداری خود را از دست می‌دهد. از این رو، آلومینیوم 2218 برای کاربردهایی که نیاز به مقاومت به حرارت دارند، گزینه بهتری است.

آلومینیوم 2218 در مقابل آلومینیوم 2618

آلومینیوم 2618 یک آلیاژ دیگر از سری 2000 است که مانند 2218 برای مقاومت در دماهای بالا طراحی شده است. این دو آلیاژ از نظر مقاومت به حرارت و استحکام در دماهای بالا شباهت‌های زیادی دارند. با این حال، آلومینیوم 2618 حاوی مقادیر بیشتری از مس و منیزیم است که باعث افزایش استحکام آن در دماهای بسیار بالا می‌شود. از سوی دیگر، آلیاژ 2218 قابلیت ماشین‌کاری بهتری دارد و در برخی از کاربردهایی که نیاز به تولید قطعات پیچیده‌تر دارند، برتری دارد.

آلومینیوم 2218 در مقابل آلومینیوم 7075

آلومینیوم 7075 از سری آلیاژهای 7000 است که به دلیل حضور عنصر روی، به استحکام بسیار بالا شناخته می‌شود. این آلیاژ در مقایسه با 2218 استحکام بیشتری دارد و در بسیاری از کاربردهای هوافضا و نظامی که نیاز به استحکام بالا و وزن کم است، استفاده می‌شود. با این حال، آلومینیوم 2218 در دماهای بالا عملکرد بهتری دارد و در مقابل خستگی مقاوم‌تر است. به عبارت دیگر، در شرایطی که حرارت یک عامل کلیدی است، آلیاژ 2218 گزینه مناسب‌تری خواهد بود.

آلومینیوم 2218 در مقابل آلومینیوم 6061

آلومینیوم 6061 یکی از رایج‌ترین و اقتصادی‌ترین آلیاژهای آلومینیوم است که در صنایع مختلف از جمله ساخت و ساز و خودروسازی کاربرد دارد. این آلیاژ به دلیل خواص متعادل، از جمله استحکام خوب، مقاومت به خوردگی و قابلیت جوشکاری بالا، محبوب است. با این حال، در مقایسه با آلومینیوم 2218، استحکام کمتری در دماهای بالا دارد و به همین دلیل در کاربردهایی که نیاز به مقاومت به حرارت است، عملکرد ضعیف‌تری از خود نشان می‌دهد.

به طور کلی، 6061 یک گزینه مقرون‌به‌صرفه برای کاربردهای عمومی است، اما 2218 برای کاربردهای پیشرفته‌تر و دمای بالا مناسب‌تر است.

خواص و کاربرد آلومینیوم آلیاژ 2218 در یک کلام

آلومینیوم آلیاژی 2218 یکی از آلیاژهای پیشرفته و تخصصی آلومینیوم است که به دلیل مقاومت به حرارت بالا و استحکام مکانیکی مناسب، در کاربردهای صنعتی و هوافضایی بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرد.

در مقایسه با آلیاژهای مشابه مانند 2024، 2618 و 7075، این آلیاژ به دلیل ترکیب شیمیایی خاص خود برتری‌هایی دارد، به ویژه در شرایطی که نیاز به عملکرد در دماهای بالا وجود دارد. انتخاب این آلیاژ برای پروژه‌های حساس به دما و فشار، باعث بهبود عملکرد و افزایش عمر مفید قطعات خواهد شد.