خواص و کاربرد آلومینیوم آلیاژ 2618

خواص و کاربرد آلومینیوم آلیاژ 2618 یک آلیاژ آلومینیوم با استحکام بالا است که حاوی مس و منیزیم است که برای تولید قطعات اکسترود و نوردی صنعتی استفاده می شود.

محصولات تولید کارخانه آلومینیوم دارای خاصیت انعطاف پذیری و مقاومت در برابر خوردگی بالا هستند. در دماهای پایین، مقاومت آنها می تواند افزایش یابد. با این وجود ، می توان مقاومت آنها را در دماهای بالا در حدود 200-250 درجه سانتی گراد کاهش داد.

آلیاژ آلومینیوم 2618A یک آلیاژ آلومینیوم با استحکام بالا است که حاوی مس و منیزیم است. آلیاژ 2618 از ماشین کاری خوبی برخوردار بوده و در برابر شرایط آب و هوا مقاومت منصفانه ای دارد.

آلومینیوم آلیاژی 2618: ویژگی‌ها، کاربردها و مقایسه با آلیاژهای مشابه

آلومینیوم به دلیل وزن کم و خواص مکانیکی مناسب، به‌طور گسترده‌ای در صنایع مختلف از جمله هوافضا، خودروسازی و مهندسی استفاده می‌شود. یکی از آلیاژهای مهم آلومینیوم که در دماهای بالا و شرایط سخت عملکرد بسیار خوبی دارد، آلومینیوم آلیاژی 2618 است.

این آلیاژ با ترکیب شیمیایی خاص خود، انتخابی ایده‌آل برای قطعاتی است که نیاز به استحکام بالا در دماهای بالا دارند. در این مقاله، به بررسی ویژگی‌های این آلیاژ و مقایسه آن با سایر آلیاژهای مشابه می‌پردازیم.

جداول زیر اطلاعات بیشتری در مورد آلومینیوم 2618 ارائه می دهد.

ترکیب شیمیایی آلومینیوم آلیاژ 2618

آلومینیوم 2618 یک آلیاژ آلومینیوم-مس است که به دلیل حضور عناصر مختلفی مانند مس (Cu)، منیزیم (Mg)، آهن (Fe) و نیکل (Ni) خواص فیزیکی و مکانیکی بسیار مطلوبی از خود نشان می‌دهد.

این ترکیب شیمیایی باعث می‌شود که آلیاژ 2618 در برابر حرارت مقاوم بوده و در دماهای بالا استحکام خود را حفظ کند.

این ویژگی‌ها به ویژه در صنایعی که قطعات تحت تنش‌های حرارتی قرار دارند، مانند موتورهای هواپیما و خودروهای مسابقه‌ای، اهمیت پیدا می‌کند.

جدول زیر ترکیب شیمیایی آلومینیوم آلیاژ 2618 را نشان می دهد.

خواص فیزیکی آلومینیوم آلیاژ 2618

جدول زیر خواص مکانیکی آلومینیوم آلیاژ 2618 را نشان می دهد.

خواص مکانیکی تیپیک آلومینیوم آلیاژ 2618

جدول زیر خواص فیزیکی آلومینیوم آلیاژ 2618 را نشان می دهد.

خصوصیات حرارتی آلومینیوم آلیاژ 2618

خصوصیات حرارتی آلومینیوم 2618 در جدول زیر آورده شده است.

خصوصیات	متریک	شرایط
هدایت حرارتی (25 ° C / 77 ° F) با تیمار T61	146 W / mK	1013 BTU در / hr.ft². ° F

ویژگی‌های کلیدی آلومینیوم 2618

مقاومت به حرارت بالا: یکی از مهم‌ترین مزایای آلیاژ 2618، مقاومت فوق‌العاده آن در دماهای بالا است. این آلیاژ حتی در دماهای بیش از 200 درجه سانتی‌گراد هم استحکام و خواص مکانیکی خود را حفظ می‌کند.
استحکام کششی بالا: آلومینیوم 2618 دارای استحکام کششی بالا و مقاومت در برابر تغییر شکل است که آن را برای کاربردهایی که نیاز به تحمل فشار و بارهای سنگین دارند، مناسب می‌کند.
مقاومت به خستگی: این آلیاژ علاوه بر مقاومت به حرارت و استحکام، مقاومت خوبی در برابر خستگی دارد که برای قطعاتی که به‌صورت مداوم تحت بارگذاری‌های متناوب هستند، اهمیت ویژه‌ای دارد.
قابلیت ماشین‌کاری مناسب: آلیاژ 2618 دارای قابلیت ماشین‌کاری خوبی است و می‌توان آن را با دقت بالا به اشکال پیچیده درآورد. این ویژگی برای ساخت قطعات دقیق مهندسی بسیار حیاتی است.
مقاومت متوسط در برابر خوردگی: در حالی که آلیاژ 2618 خواص مکانیکی فوق‌العاده‌ای دارد، مقاومت آن در برابر خوردگی در مقایسه با برخی آلیاژهای دیگر مانند سری 5000 و 6000 کمتر است. از این رو، برای استفاده در محیط‌های خورنده نیاز به پوشش‌های محافظ دارد.

نحوه ساخت و عملیات حرارتی آلومینیوم 2618

ماشین کاری

آلومینیوم 2618 از ویژگی های ماشینکاری خوبی برخوردار است. در شرایط گرمایشی می توان بر روی آن عملیات انجام داد.

شکل پذیری

آلومینیوم 2618 دارای قابلیت شکل گیری با دمای گرم و سرد است.

جوشکاری

آلومینیوم 2618 با استفاده از روشهای مختلفی قابل جوشکاری است. با استفاده از روشهای جوشکاری فیوژن معمولی جوشکاری نمی شود زیرا گرمای تولید شده توسط این روش ها می تواند برای این آلیاژ مضر باشد.

عملیات حرارتی

آلومینیوم 2618 را می توان برای مدت زمان کافی در دمای 530 درجه سانتیگراد (985 درجه نهایت) تحت عملیات قرار داد و پس از آن در آب فرو رفت.

فرمینگ

آلومینیوم 2618 در دمای 372 تا 522 درجه سانتیگراد (700 تا 970 درجه نهایت) کار می شود.

حرارت پذیری

آلومینیوم 2618 در دمای 350 تا 372 درجه سانتیگراد (660 تا 700 درجه نهایت) با گرم کاری عملیات پذیر است.

آنیل

آنیل کردن آلومینیوم 2618 را می توان در دمای 385 درجه سانتیگراد (725 درجه نهایت) به مدت 4 ساعت انجام داد. سپس می توان آن را به آرامی در کوره خنک کرد.

تمپر

آلومینیوم 2618 می تواند در دمای 527 درجه سانتیگراد (980 درجه نهایت) به مدت 24 ساعت تمپر شود و به دنبال آن در آب جوش فرو رود.

فرآیند عملیات حرارتی دوباره می تواند در دمای 199 درجه سانتیگراد (390 درجه نهایت) به مدت 20 ساعت و به دنبال آن خنک شدن در هوا تکرار شود.

آلیاژ آلومینیوم 2618A (آلومینیوم 2618) در صفحات ، نوار ، میله ، ورق ، فرجنجس و لوله در دسترس است.

آلیاژ آلومینیوم 2618A (آلومینیوم 2618) به طور معمول در اجزای هوایی و دفاعی مورد استفاده قرار می گیرد.

این آلومینیوم عمدتا در ساخت موتورهای هواپیما مورد استفاده قرار می گیرد.

کاربرد های آلومینیوم آلیاژ 2618

این ماده معمولاً برای پیستونها و قسمتهای چرخنده هواپیما به دلیل توانایی کار در برنامه های دمای بالاتر مورد استفاده قرار می گیرد.

قطعات فورجینگ، پیستون و قطعات چرخنده موتور هواپیما که در دمای بالا کار می کنند از موارد کاربرد این آلیاژ هستند.

آلومینیوم 2618 به دلیل مقاومت عالی در برابر دماهای بالا و استحکام کششی بالا، در صنایع حساس و پیشرفته مورد استفاده قرار می‌گیرد. برخی از مهم‌ترین کاربردهای این آلیاژ عبارتند از:

صنایع هوافضا: این آلیاژ به دلیل استحکام بالا و مقاومت حرارتی مناسب، در ساخت قطعات موتورهای جت، توربین‌ها و قطعاتی که در معرض دماهای بالا قرار دارند، استفاده می‌شود.
صنایع خودروسازی: در خودروهای با عملکرد بالا و خودروهای مسابقه‌ای، از آلومینیوم 2618 برای ساخت قطعات موتور و سیستم‌های انتقال قدرت استفاده می‌شود که نیاز به تحمل دماهای بالا و فشارهای زیاد دارند.
صنایع نظامی: مقاومت به حرارت و استحکام بالای این آلیاژ، آن را به گزینه‌ای مناسب برای ساخت قطعات نظامی از جمله اجزای موتورهای جت جنگی و تانک‌ها تبدیل کرده است.
صنایع صنعتی و ماشین‌آلات: آلومینیوم 2618 در ساخت قطعات ماشین‌آلات صنعتی که تحت فشار و دماهای بالا قرار دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

مقایسه آلومینیوم 2618 با آلیاژهای مشابه

آلومینیوم 2618 در مقابل آلومینیوم 2218

آلومینیوم 2218 و آلومینیوم 2618 هر دو از آلیاژهای سری 2000 هستند که به دلیل خواص مقاومتی در دماهای بالا، در صنایع هوافضا و خودروسازی به کار می‌روند. با این حال، آلومینیوم 2618 به دلیل محتوای بیشتر مس و نیکل، استحکام بالاتری در دماهای بسیار بالا ارائه می‌دهد. این در حالی است که آلیاژ 2218 در کاربردهای ماشین‌کاری دقیق‌تر بهتر عمل می‌کند. در شرایطی که نیاز به عملکرد در دماهای فوق‌العاده بالا وجود دارد، 2618 گزینه بهتری است، اما 2218 برای قطعاتی که نیاز به دقت بیشتر و هزینه‌های کمتر دارند، مناسب‌تر است.

آلومینیوم 2618 در مقابل آلومینیوم 2024

آلیاژ 2024 یکی از آلیاژهای پرکاربرد سری 2000 است که به دلیل استحکام بالا و قابلیت ماشین‌کاری خوب در صنایع مختلف استفاده می‌شود. با این حال، آلومینیوم 2618 در دماهای بالا نسبت به 2024 برتری دارد. در حالی که 2024 در دماهای معمولی و پایین عملکرد بسیار خوبی دارد، 2618 برای کاربردهایی که نیاز به مقاومت به حرارت بالا و استحکام طولانی‌مدت دارند، انتخاب مناسب‌تری است. علاوه بر این، 2024 مقاومت به خوردگی بهتری دارد که آن را برای محیط‌های خورنده مناسب‌تر می‌کند.

آلومینیوم 2618 در مقابل آلومینیوم 7075

آلومینیوم 7075 از سری آلیاژهای 7000 است که به دلیل استحکام بسیار بالا و حضور عنصر روی (Zn)، به‌طور گسترده در صنایع هوافضا و نظامی استفاده می‌شود. در مقایسه با آلومینیوم 2618، آلیاژ 7075 استحکام کششی بیشتری دارد، اما در دماهای بالا استحکام خود را از دست می‌دهد. بنابراین، اگرچه 7075 برای کاربردهای نیازمند استحکام بالا در دماهای معمولی بسیار مناسب است، آلیاژ 2618 در کاربردهایی که دماهای بالا یک عامل کلیدی است، بهتر عمل می‌کند.

آلومینیوم 2618 در مقابل آلومینیوم 6061

آلومینیوم 6061 یکی از پرکاربردترین آلیاژهای آلومینیوم در جهان است که به دلیل ترکیب متعادل از استحکام، مقاومت به خوردگی و قابلیت جوشکاری، در بسیاری از صنایع استفاده می‌شود. با این حال، آلومینیوم 2618 در مقایسه با 6061 استحکام و مقاومت حرارتی بسیار بالاتری دارد.

6061 برای کاربردهای عمومی مناسب است و به دلیل مقاومت به خوردگی بهتر، در محیط‌های خورنده به خوبی عمل می‌کند، اما برای کاربردهای صنعتی با دماهای بالا، 2618 انتخاب برتری است.