خواص و کاربرد آلومینیوم آلیاژ 5356

خواص و کاربرد آلومینیوم آلیاژ 5356 را در این مقاله مطالعه فرمایید.

آلومینیوم آلیاژ 5356 آلیاژی از خانواده آلومینیوم منیزیم (سری 5000 یا 5xxx) است.
برخلاف اکثر آلیاژهای آلومینیوم و منیزیم، این ماده اولیه به عنوان پرکننده جوش استفاده می شود. این گرید یکی از محبوب ترین آلیاژهای پرکننده آلومینیوم در کنار آلیاژ 4043 است که در کارخانه آلومینیوم مورد استفاده قرار می گیرد..

آلومینیوم آلیاژ 5356 از استحکام نسبتاً بالایی برخوردار است اما به ازای آسیب پذیری بیشتر در برابر ترک خوردگی است.

هنگام جوش کاری دور یا لب به لب آلومینیوم آلیاژ 6061 یا قرار دادن قطعات آنودایز شده ، ماده پر کننده بهتری است.

آلومینیوم آلیاژی 5356: ویژگی‌ها، کاربردها و مقایسه با آلیاژهای مشابه

آلومینیوم آلیاژی 5356 یکی از محبوب‌ترین آلیاژهای آلومینیومی در صنایع مختلف به ویژه صنایع دریایی، خودروسازی و هوافضا است. این آلیاژ به دلیل ویژگی‌های مکانیکی و مقاومت به خوردگی بالا، کاربردهای فراوانی دارد.

در این مقاله به بررسی خصوصیات این آلیاژ، کاربردهای آن و مقایسه با دیگر آلیاژهای مشابه خواهیم پرداخت.

جداول زیر اطلاعات بیشتری در مورد آلومینیوم 5356 ارائه می دهد.

ترکیب شیمیایی آلومینیوم آلیاژ 5356

جدول زیر ترکیب شیمیایی آلومینیوم 5356 را نشان می دهد.

برای درک بهتر از آنالیز و مواد تشکیل دهنده آلیاژ 5356 چارت زیر را مشاهده نمایید:

خواص فیزیکی آلومینیوم آلیاژ 5356

جدول زیر خواص مکانیکی آلومینیوم 5356 را نشان می دهد.

خواص مکانیکی تیپیک آلومینیوم آلیاژ 5356

ویژگی های مکانیکی مشترک آلومینیوم 5356 با سایر گرید های آلومینیوم

BASE ALLOY	UTS (KSI)	UYS (KSI)	ELONG (%)	UTS (KSI)	UYS (KSI)	ELONG (%)
6061-T6-T651	45	40	12	30	19	11
6063-T6	35	31	12	20	12	12
7005-T6-T63	54	46	12	46	30	10
7039-T64	65	55	13	44	25	13

پارامترهای نوع GMAW آلومینیوم 5356

Wire diameter	Range		Base material thickness	Suggested		Wire feed	Gas flow	Consumption ft of weld 100
INCHES	AMPS	VOLTS	INCHES	AMPS	VOLTS	IPM	CFH	POUNDS
0.030	60-170	13-24	0.062	90	21	350	35	1.5
			0.094	100	22	560		1.8
			0.125	120	22	670		2
			0.187	140	23	780		4
0.035	70-180	15-26	0.062	100	21	350	35	1.5
			0.125	130	22	420		2
			0.250	170	23	640		6
0.047	140-260	20-29	0.094	100	22	150	45	1.8
			0.125	150	23	220		2
			0.250	190	24	320		6
			0.375	220	25	400		16
0.062	190-350	25-30	0.250	200	23	200	55	6
			0.375	230	24	220		16
			0.500	260	26	270		30
			0.750	280	27	300		50
			1.000	300	28	320		105
0.094	280-400	26-31	>1.000	350	30	180	60	150+

شرایط عملیات حرارتی آلیاژ 5356

دمای آنیلینگ این آلیاژ 343 درجه سانتیگراد بدون نیاز به نگهداری در این دما و دمای کار گرم آن 510-260 درجه سانتیگراد می باشد.

خواص و کاربرد آلومینیوم آلیاژ 5356

ماده پایه آلیاژی 5XXX ، جوش داده شده با AL5356 ، دارای یک ماده شیمیایی برای جوش بیشتر از 3٪ منیزیم و دمای بیش از 150 درجه نسبت به ترک خوردگی حساس است.

این آلیاژ مناسب برای گرید های 5050 ، 5052 ، 5083 ، 5086 ، 5356 ، 5454 و 5456 است.

کاربرد های آلومینیوم گرید 5356

این آلیاژ برای ساخت الکترود و فیلر جوشکاری برای آلیاژهایی که حاوی منیزیم بالایی هستند. (بالای سه درصد منیزیم) کاربرد دارد.

با توجه به ویژگی‌های ذکر شده، آلیاژ 5356 در صنایع مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرد. برخی از کاربردهای این آلیاژ عبارت‌اند از:

• صنایع دریایی: به دلیل مقاومت بالا به خوردگی، از این آلیاژ در ساخت بدنه کشتی‌ها، قایق‌ها و دیگر سازه‌های دریایی استفاده می‌شود.
• صنعت جوشکاری: این آلیاژ به عنوان یک ماده پرکننده در جوشکاری، به ویژه جوشکاری MIG و TIG در صنعت آلومینیوم، به کار می‌رود.
• ساخت قطعات خودرویی و هوافضا: به دلیل وزن کم و استحکام بالا، از آلیاژ 5356 در ساخت قطعات مختلف خودرو و هواپیما استفاده می‌شود.

مقایسه آلیاژ 5356 با آلیاژهای مشابه

برای درک بهتر خصوصیات آلیاژ 5356، لازم است آن را با آلیاژهای مشابه مقایسه کنیم. در ادامه به مقایسه این آلیاژ با چند آلیاژ رایج دیگر مانند 5083 و 6061 می‌پردازیم:

مقایسه با آلیاژ 5083:

• آلیاژ 5083 نیز مانند 5356 یک آلومینیوم منیزیم‌دار است، اما درصد منیزیم در آن کمتر (حدود 4.0 تا 4.9 درصد) است.
• 5083 نسبت به 5356 مقاومت به خوردگی بالاتری دارد و در محیط‌های دریایی حتی نسبت به 5356 بهتر عمل می‌کند.
• استحکام مکانیکی آلیاژ 5356 در مقایسه با 5083 کمی بیشتر است، اما 5083 شکل‌پذیری بهتری دارد و در ساخت ورق‌ها و صفحات آلومینیومی به کار می‌رود.

مقایسه با آلیاژ 6061:

• آلیاژ 6061 به عنوان یک آلومینیوم سری 6XXX، حاوی منیزیم و سیلیکون است که باعث می‌شود خواص مکانیکی بهتری نسبت به 5356 داشته باشد.
• این آلیاژ جوش‌پذیری کمتری نسبت به 5356 دارد و در محیط‌های مرطوب، مقاومت به خوردگی آن کمتر است.
• 6061 به دلیل قابلیت ماشین‌کاری بالا و امکان آنودایز کردن آسان، در صنایع ساختمانی و تولید قطعات دقیق کاربرد دارد، در حالی که 5356 به دلیل جوش‌پذیری و مقاومت به خوردگی بهتر، در محیط‌های خاص‌تری استفاده می‌شود.

خواص و کاربرد آلومینیوم آلیاژ 5356 در یک کلام

آلیاژ آلومینیوم 5356 به دلیل ویژگی‌های برجسته‌ای مانند مقاومت به خوردگی، استحکام بالا و جوش‌پذیری عالی، انتخابی مناسب برای صنایع دریایی، جوشکاری و خودروسازی است.

مقایسه آن با آلیاژهای مشابهی مانند 5083 و 6061 نشان می‌دهد که هر کدام از این آلیاژها بسته به نیازهای خاص کاربردی خود، مزایا و معایب خاص خود را دارند.

در نهایت، انتخاب بهترین آلیاژ آلومینیوم به پارامترهایی مانند محیط کاری، نیازهای مکانیکی و اقتصادی وابسته است.