هل تساءلت يومًا عن كيفية اختيار سبيكة الألومنيوم المناسبة لمشروعك؟ مع وجود مجموعة كبيرة من الخيارات، لكل منها خصائص فريدة من نوعها، قد تكون مهمة شاقة. في هذه المقالة، سنتعمق في عالم سبائك الألومنيوم، مع التركيز على صلابتها. سنستكشف كيفية قياس الصلابة، والعوامل التي تؤثر عليها، وسنقدم مخطط صلابة شامل لتوجيه عملية اتخاذ القرار. استعد لاكتساب رؤى قيمة تساعدك على اختيار سبائك الألومنيوم المثالية لاحتياجاتك.
تشير الصلابة في الألومنيوم إلى قدرة المادة على مقاومة التشوه البلاستيكي الموضعي الذي يمكن أن يحدث بسبب المسافة البادئة أو التآكل أو الاختراق. تُعتبر هذه الخاصية ضرورية لفهم كيفية أداء سبائك الألمنيوم تحت مختلف الضغوط والظروف الميكانيكية. تُعد الصلابة معياراً مهماً يؤثر على المتانة ومقاومة التآكل والأداء الميكانيكي العام لسبائك الألمنيوم.
تُعد صلابة سبائك الألومنيوم عاملاً رئيسياً في تحديد مدى ملاءمتها للتطبيقات المختلفة. فهي تؤثر بشكل مباشر على مقاومة المادة للتآكل والتمزق، وقدرتها على الحفاظ على شكلها تحت الضغط الميكانيكي، وطول عمرها الإجمالي في الخدمة. على سبيل المثال، تعتبر قيم الصلابة الأعلى في سبائك الألومنيوم مرغوبة في التطبيقات التي تكون فيها مقاومة التآكل والسلامة الهيكلية أمرًا بالغ الأهمية، كما هو الحال في مكونات الطيران والسيارات.
وترتبط الصلابة أيضًا بالخصائص الميكانيكية الأخرى، مثل قوة الشد وقوة الخضوع، مما يجعلها اعتبارًا حيويًا في عملية اختيار المواد. يساعد فهم صلابة سبائك الألومنيوم المهندسين والمصنعين على ضمان أن المواد المختارة ستلبي متطلبات الأداء لتطبيقات محددة، مما يعزز السلامة والموثوقية والكفاءة.
يمكن قياس الصلادة في سبائك الألومنيوم باستخدام عدة طرق مختلفة، لكل منها أهميتها وتطبيقاتها الخاصة. تشمل الطرق الأكثر شيوعًا اختبارات الصلابة برينل وروكويل وفيكرز.
على سبيل المثال، تبلغ صلابة سبيكة الألومنيوم 6061 عادةً صلابة برينل حوالي 95 BHN، في حين أن سبيكة الألومنيوم 7075، المعروفة بقوتها العالية، تبلغ صلابتها حوالي 150 BHN. توضح هذه القيم كيف يمكن أن تتفاوت سبائك الألومنيوم المختلفة بشكل كبير في الصلابة، مما يؤثر على استخداماتها.
تؤثر العديد من العوامل على صلابة سبائك الألومنيوم، بما في ذلك عناصر السبائك، والمعالجة الحرارية، والتصلب أثناء العمل.
تشديد العمل: يمكن أن تؤدي عملية تشويه سبيكة الألومنيوم في درجة حرارة الغرفة إلى زيادة صلابتها. ويؤدي الشغل على البارد، مثل الدرفلة أو الطرق، إلى حدوث خلخلة في البنية البلورية للمادة، مما يجعلها أكثر صلابة وقوة.
عناصر السبائك: تُضاف عناصر مثل النحاس والمغنيسيوم والسيليكون والزنك إلى الألومنيوم لتعزيز خواصه الميكانيكية، بما في ذلك الصلابة. على سبيل المثال، تزيد إضافة الزنك في سبيكة الألمنيوم 7075 من صلابتها وقوتها بشكل كبير.
المعالجة الحرارية: يمكن أن تؤدي عمليات المعالجة الحرارية، مثل المعالجة الحرارية بالمحلول والتعتيق، إلى تغيير البنية المجهرية لسبائك الألومنيوم، مما يؤثر على صلابتها. على سبيل المثال، تتضمن عملية التقسية T6 للألومنيوم 6061 معالجة حرارية بالمحلول متبوعة بتعتيق اصطناعي، مما يؤدي إلى تحسين الصلابة والخصائص الميكانيكية.
يوفر الجدول أدناه قيم صلابة فيكرز النموذجية التي تم قياسها باستخدام جهاز اختبار الصلابة Tianxing W-20 Vickers لما يقرب من 400 درجة مختلفة من مواد سبائك الألومنيوم مع عمليات المعالجة الحرارية المختلفة.
قيم صلابة فيكرز الواردة في الجدول هي قيم صلابة نموذجية فعلية مقيسة لمختلف مواد سبائك الألومنيوم ولا تستخدم كأساس لتحديد ما إذا كانت المادة مؤهلة أم لا. يجب أن تشير قيم تأهيل الصلابة للمواد المختلفة إلى المواصفات الفنية للمنتج المقابلة. على سبيل المثال، تنص المواصفة القياسية الوطنية GB 5237.1 "مقاطع بناء سبائك الألومنيوم الجزء 1: المادة الأساسية" على ألا تقل قيمة صلابة فيكرز للمادة 6063-T5 عن 8HW، وألا تقل قيمة صلابة فيكرز للمادة 6063A-T5 عن 10HW.
إن صلابة برينل، صلابة فيكرز وصلابة روكويل وصلابة باركول هي للإشارة فقط ولا يمكن استخدامها للتحويل. إذا كان التحويل مطلوبًا، يوصى باستخدام جدول تحويل الصلابة الخاص بالمعيار الأمريكي ASTM E140.
لا يوجد | درجة سبائك الألومنيوم | HW | إتش بي | الجهد العالي | HRB | إتش بي أيه بي أيه |
1 | صفيحة ألبيس K100-S™ Alpase K100-S™ | 11.4 | 62 | 69 | ||
2 | صفيحة ألبيس K100™ Alpase K100™ | 11 | 60 | 68 | ||
3 | صفيحة ألباز M-1™ Alpase M-1 | 15 | 95 | 107 | 60 | 79 |
4 | سبيكة لحام، 100 مم | 17.4 | 130 | 149 | 79 | 88 |
5 | سبيكة لحام، 200 مم | 17.4 | 130 | 149 | 79 | 88 |
6 | سبيكة لحام، 300 مم | 17.4 | 130 | 149 | 79 | 88 |
7 | ويلداليت 049-T81 | 17.2 | 123 | 140 | 76 | 87 |
8 | معالجة اللحام 049-محلول اللحام 049 | 17.4 | 129 | 147 | 78 | 88 |
9 | ويلداليت 049-T3 | 18 | 140 | 162 | 84 | 91 |
10 | 1050-H14 | 0 | 30 | 45 | ||
11 | 1050-H16 | 2.5 | 35 | 51 | ||
12 | 1050-H18 | 6.3 | 43 | 58 | ||
13 | 1060-H12 | 0 | 23 | 35 | ||
14 | 1060-H14 | 0 | 26 | 40 | ||
15 | 1060-H16 | 0 | 30 | 45 | ||
16 | 1060-H18 | 2.5 | 35 | 51 | ||
17 | 1100-H12 | 0 | 28 | 42 | ||
18 | 1100-H14 | 0 | 32 | 47 | ||
19 | 1100-H16 | 4.2 | 38 | 54 | ||
20 | 1100-H18 | 6.8 | 44 | 59 | ||
21 | 1100-H19 رقائق معدنية 1100-H19 | 10.1 | 55 | 66 | ||
22 | 1100-O | 0 | 23 | 35 | ||
23 | 1145-H18 | 4.2 | 39 | 54 | ||
24 | رقائق معدنية 1145-H19 | 6.8 | 45 | 59 | ||
25 | 1180-H18 | 0 | 30 | 45 | ||
26 | 1199-H18 | 0 | 31 | 46 | ||
27 | 1235-H19 رقائق معدنية 1235-H19 | 6.8 | 45 | 59 | ||
28 | 1235-و رقائق معدنية 1235-و | 6.8 | 45 | 59 | ||
29 | 1350-H12 | 0 | 26 | 40 | ||
30 | 1350-H14 | 0 | 30 | 45 | ||
31 | 1350-H16 | 1.3 | 34 | 49 | ||
32 | 1350-H19 | 8.8 | 50 | 63 | ||
33 | 1350-O | 0 | 23 | 35 | ||
34 | 2011-T3 | 15 | 95 | 107 | 60 | 79 |
35 | 2011-T3 | 15 | 95 | 107 | 60 | 79 |
36 | 2011-T4 | 13.7 | 80 | 90 | 49 | 75 |
37 | 2011-T6 | 15.3 | 97 | 109 | 61 | 80 |
38 | 2011-T8 | 15.3 | 100 | 112 | 63 | 80 |
39 | 2011-T8 | 15.3 | 100 | 112 | 63 | 80 |
40 | 2014-O | 6.8 | 45 | 59 | ||
41 | 2014-T4؛ 2014-T451 | 15.9 | 105 | 118 | 67 | 82 |
42 | 2014-T6; 2014-T651 | 17.8 | 135 | 155 | 82 | 90 |
43 | 2017-O | 6.8 | 45 | 59 | ||
44 | 2017-T4؛ 2017-T451 | 15.9 | 105 | 118 | 66 | 82 |
45 | 2018-T61 | 16.9 | 120 | 137 | 75 | 86 |
46 | 2024-O | 7.8 | 47 | 61 | ||
47 | 2024-T3 | 16.9 | 120 | 137 | 75 | 86 |
48 | 2024-T361 | 17.4 | 130 | 149 | 80 | 88 |
49 | 2024-T4؛ 2024-T351 | 16.9 | 120 | 137 | 75 | 86 |
50 | 2024-T6 | 17.2 | 125 | 142 | 78 | 87 |
51 | 2024-T81 | 17.4 | 128 | 146 | 79 | 88 |
52 | 2024-T851 | 17.4 | 128 | 146 | 79 | 88 |
53 | 2024-T86 | 17.8 | 135 | 155 | 82 | 90 |
54 | 2025-T6 | 16.2 | 110 | 124 | 69 | 83 |
55 | 2036-T4 | 15 | 95 | 107 | 60 | 79 |
56 | 2048 | 16.9 | 122 | 139 | 76 | 86 |
57 | 2090-O | 10.6 | 57 | 67 | ||
58 | 2090-T3 | 14.3 | 86 | 97 | 53 | 77 |
59 | 2090-T84 | 18 | 140 | 162 | 84 | 91 |
60 | 2091-T8x2091 | 16.4 | 115 | 130 | 71 | 84 |
61 | 2091-T8x2091، 0.1 تشوه بارد | 16.9 | 120 | 137 | 75 | 86 |
62 | 2117-T4 | 12.6 | 70 | 81 | 72 | |
63 | 2124-T351 | 16.9 | 120 | 137 | 75 | 86 |
64 | 2124-T851 | 17.4 | 128 | 146 | 79 | 88 |
65 | 2218-T61 | 16.4 | 115 | 126 | 71 | 84 |
66 | 2218-T71 | 15.9 | 105 | 118 | 66 | 82 |
67 | 2218-T72 | 15 | 95 | 107 | 60 | 79 |
68 | 2219-O | 7.3 | 46 | 60 | ||
69 | 2219-T31 | 15.3 | 100 | 113 | 63 | 80 |
70 | 2219-T351 | 15.3 | 100 | 113 | 63 | 80 |
71 | 2219-T37 | 16.7 | 117 | 133 | 73 | 85 |
72 | 2219-T62 | 16.4 | 115 | 130 | 72 | 84 |
73 | 2219-T81 | 17.4 | 130 | 149 | 80 | 88 |
74 | 2219-T851 | 17.4 | 130 | 149 | 80 | 88 |
75 | 2219-T87 | 17.4 | 130 | 149 | 80 | 88 |
76 | 2618-T61 | 16.4 | 115 | 130 | 72 | 84 |
77 | 3003-H12 | 2.5 | 35 | 51 | ||
78 | 3003-H14 | 4.7 | 40 | 55 | ||
79 | 3003-H16 | 7.8 | 47 | 61 | ||
80 | 3003-H18 | 10.1 | 55 | 66 | ||
81 | 3003-H19 رقائق معدنية 3003-H19 | 12.2 | 68 | 76 | 71 | |
82 | 3003-O | 0 | 28 | 42 | ||
83 | 3004-H19 | 13.7 | 79 | 89 | 75 | |
84 | 3004-H32 | 9.2 | 52 | 64 | ||
85 | 3004-H34 | 11.4 | 63 | 73 | 69 | |
86 | 3004-H36 | 12.6 | 70 | 80 | 72 | |
87 | 3004-H38 | 13.3 | 77 | 87 | 74 | |
88 | 3004-O | 6.8 | 45 | 59 | ||
89 | 3005-H14 | 8.3 | 49 | 62 | ||
90 | 3005-H18 | 11.8 | 65 | 75 | 70 | |
91 | 3005-O | 2.5 | 35 | 51 | ||
92 | 3104-H19 | 13.3 | 78 | 88 | 74 | |
93 | 3105-H12 | 5.3 | 41 | 56 | ||
94 | 3105-H14 | 7.3 | 46 | 60 | ||
95 | 3105-H16 | 9.7 | 53 | 65 | ||
96 | 3105-H18 | 10.6 | 58 | 67 | ||
97 | 3105-H25 | 8.3 | 49 | 62 | ||
98 | 3105-O | 0 | 31 | 46 | ||
99 | 4032-T6 | 16.9 | 120 | 137 | 75 | 86 |
100 | 4032-T651 | 16.9 | 120 | 136 | 75 | 86 |
101 | 4032-T86 | 16.9 | 120 | 136 | 75 | 86 |
102 | 4043-H14 | 7.3 | 46 | 60 | ||
103 | 4043-H16 | 9.7 | 54 | 65 | ||
104 | 4043-H18 | 13.3 | 77 | 87 | 74 | |
105 | 4043-O | 4.2 | 39 | 54 | ||
106 | 5005-H12 | 4.2 | 38 | 54 | ||
107 | 5005-H14 | 6.3 | 43 | 58 | ||
108 | 5005-H16 | 8.3 | 49 | 62 | ||
109 | 5005-H18 | 9.7 | 54 | 65 | ||
110 | 5005-H32 | 3.1 | 36 | 52 | ||
111 | 5005-H34 | 5.3 | 41 | 56 | ||
112 | 5005-H36 | 7.3 | 46 | 60 | ||
113 | 5005-H38 | 10.1 | 55 | 66 | ||
114 | 5005-O | 0 | 28 | 42 | ||
115 | 5042-H19 | 15 | 96 | 108 | 60 | 79 |
116 | 5050-H32 | 7.3 | 46 | 60 | ||
117 | 5050-H34 | 9.7 | 53 | 65 | ||
118 | 5050-H36 | 10.6 | 58 | 67 | ||
119 | 5050-H38 | 11.4 | 63 | 73 | 69 | |
120 | 5050-O | 3.1 | 36 | 52 | ||
121 | 5052-H19 رقائق معدنية 5052-H19 | 14.3 | 88 | 99 | 54 | 77 |
122 | 5052-H32 | 11 | 60 | 68 | 68 | |
123 | 5052-H34 | 12.2 | 68 | 78 | 71 | |
124 | 5052-H36 | 12.9 | 73 | 83 | 73 | |
125 | 5052-H38 | 13.3 | 77 | 87 | 74 | |
126 | 5052-O | 7.8 | 47 | 61 | ||
127 | 5056-H18 | 15.9 | 105 | 118 | 66 | 82 |
128 | 5056-H191 رقائق معدنية 5056-H191 | 16.9 | 120 | 137 | 75 | 86 |
129 | 5056-H38 | 15.3 | 100 | 112 | 63 | 80 |
130 | 5056-O | 11.8 | 65 | 75 | 70 | |
131 | 5082-H19 | 15.9 | 106 | 120 | 67 | 82 |
132 | 5083-H112 | 13.7 | 81 | 91 | 50 | 75 |
133 | 5083-ح116؛ 5083-ح321؛ 5083-ح321 | 14 | 85 | 96 | 53 | 76 |
134 | 5083-H32; 5083-H323؛ 5083-H323 | 14.3 | 87 | 98 | 54 | 77 |
135 | 5083-H34; 5083-H343 | 14.7 | 93 | 104 | 58 | 78 |
136 | 5083-O | 13.3 | 77 | 87 | 74 | |
137 | 5086-H112 | 12.9 | 73 | 83 | 73 | |
138 | 5086-H116؛ 5086-H32 | 13.3 | 78 | 88 | 74 | |
139 | 5086-H34 | 14.3 | 87 | 98 | 54 | 77 |
140 | 5086-O | 12.6 | 70 | 80 | 72 | |
141 | 5154-H112 | 11.4 | 63 | 73 | 69 | |
142 | 5154-H32 | 12.2 | 67 | 77 | 71 | |
143 | 5154-H34 | 12.9 | 73 | 83 | 73 | |
144 | 5154-H36 | 12.2 | 67 | 77 | 71 | |
145 | 5154-H38 | 13.7 | 80 | 90 | 49 | 75 |
146 | 5154-O | 10.6 | 58 | 67 | ||
147 | 5182-H19 | 16.2 | 112 | 127 | 70 | 83 |
148 | 5182-H32 | 14 | 85 | 96 | 53 | 76 |
149 | 5182-H34 | 14.7 | 91 | 102 | 57 | 78 |
150 | 5182-O | 12.9 | 74 | 84 | 73 | |
151 | 5252-H25؛ 5252-H38 | 12.2 | 68 | 78 | 71 | |
152 | 5252-H28 | 13.3 | 75 | 85 | 74 | |
153 | 5252-O | 7.3 | 46 | 60 | ||
154 | 5254-H112 | 11.4 | 63 | 73 | 69 | |
155 | 5254-H32 | 12.2 | 67 | 77 | 71 | |
156 | 5254-H34 | 12.9 | 73 | 83 | 73 | |
157 | 5254-H36 | 13.3 | 78 | 88 | 74 | |
158 | 5254-H38 | 13.7 | 80 | 90 | 49 | 75 |
159 | 5254-O | 10.6 | 58 | 67 | ||
160 | 5454-H111؛ 5454-H311 | 12.6 | 70 | 80 | 72 | |
161 | 5454-H112 | 11.4 | 62 | 69 | ||
162 | 5454-H32 | 12.9 | 73 | 83 | 73 | |
163 | 5454-H34 | 13.7 | 81 | 75 | ||
164 | 5454-O | 11.4 | 62 | 72 | 69 | |
165 | 5456-H111 | 14.3 | 87 | 98 | 54 | 77 |
166 | 5456-H112 | 14 | 83 | 94 | 51 | 76 |
167 | 5456-H116؛ 5456-H321 | 14.7 | 90 | 101 | 56 | 78 |
168 | 5456-H24 | 14.7 | 90 | 101 | 56 | 78 |
169 | 5456-O | 14 | 83 | 94 | 51 | 76 |
170 | 5457-H25 | 8.3 | 48 | 62 | ||
171 | 5457-H28؛ 5457-H38 | 10.1 | 55 | 66 | ||
172 | 5457-O | 0 | 32 | 47 | ||
173 | 5652-H32 | 11 | 60 | 70 | 68 | |
174 | 5652-H34 | 12.2 | 68 | 78 | 71 | |
175 | 5652-H36 | 12.9 | 73 | 83 | 73 | |
176 | 5652-H38 | 13.3 | 77 | 87 | 74 | |
177 | 5652-O | 7.8 | 47 | 61 | ||
178 | 5657-H25 | 4.7 | 40 | 55 | ||
179 | 5657-H28؛ 5657-H38 | 8.8 | 50 | 63 | ||
180 | 5657-O | 0 | 28 | 42 | ||
181 | 6005-T1 | 7.3 | 46 | 60 | ||
182 | 6005-T5 | 15 | 95 | 107 | 60 | 79 |
183 | 6009-T4 | 11.4 | 62 | 70 | 69 | |
184 | 6009-T6 | 14.7 | 91 | 102 | 57 | 78 |
185 | 6010-T4 | 13.3 | 78 | 88 | 74 | |
186 | 6013-T651 | 17.4 | 130 | 149 | 80 | 88 |
187 | 6013-T8 0.3 - 1.9 سم | 17.4 | 130 | 149 | 80 | 88 |
188 | 6013-T8 1.9 - 3.8 سم | 17.4 | 130 | 149 | 80 | 88 |
189 | 6013-T8 3.8 - 8.2 سم | 17.4 | 130 | 149 | 80 | 88 |
190 | 6020-T651 | 15 | 95 | 107 | 60 | 79 |
191 | 6020-T8 | 15.3 | 100 | 112 | 63 | 80 |
192 | 6020-T9 | 16.9 | 120 | 136 | 75 | 86 |
193 | 6053-O | 0 | 26 | 40 | ||
194 | 6053-T6 | 13.7 | 80 | 90 | 49 | 75 |
195 | 6061-O | 0 | 30 | 45 | ||
196 | 6061-T4؛ 6061-T451 | 11.8 | 65 | 75 | 70 | |
197 | 6061-T6؛ 6061-T651 | 15 | 95 | 107 | 60 | 79 |
198 | 6061-T8 | 16.9 | 120 | 136 | 75 | 86 |
199 | 6061-T91 | 15.9 | 108 | 123 | 69 | 82 |
200 | 6061-T913 | 17.2 | 123 | 139 | 76 | 87 |
201 | 6063-O | 0 | 25 | 38 | ||
202 | 6063-T1 | 5.8 | 42 | 57 | ||
203 | 6063-T4 | 7.3 | 46 | 60 | ||
204 | 6063-T5 | 11 | 60 | 70 | 68 | |
205 | 6063-T6 | 12.9 | 73 | 83 | 73 | |
206 | 6063-T83 | 14 | 82 | 92 | 50 | 76 |
207 | 6063-T831 | 12.6 | 70 | 80 | 72 | |
208 | 6063-T832 | 15 | 95 | 107 | 60 | 79 |
209 | 6063-T835 | 15.9 | 105 | 118 | 66 | 82 |
210 | 6066-O | 6.3 | 43 | 58 | ||
211 | 6066-T4؛ 6066-T451 | 14.7 | 90 | 101 | 56 | 78 |
212 | 6066-ت 6؛ 6066-ت 651 | 16.9 | 120 | 137 | 75 | 86 |
213 | 6070-O | 2.5 | 35 | 51 | ||
214 | 6070-T4 | 14.7 | 90 | 101 | 56 | 78 |
215 | 6070-T6 | 16.9 | 120 | 137 | 75 | 86 |
216 | 6101-H111 | 0 | 26 | 40 | ||
217 | 6101-T6 | 12.6 | 71 | 81 | 72 | |
218 | 6151-T6 | 15.3 | 100 | 112 | 63 | 80 |
219 | 6201-T6 | 14.7 | 90 | 101 | 56 | 78 |
220 | 6201-T81 | 14.3 | 88 | 99 | 55 | 77 |
221 | 6205-T1 | 11.8 | 65 | 75 | 70 | |
222 | 6205-T5 | 15 | 95 | 107 | 60 | 79 |
223 | 6262-T6 | 12.6 | 71 | 81 | 72 | |
224 | 6262-T8 | 15.6 | 103 | 116 | 65 | 81 |
225 | 6262-T9 | 16.9 | 120 | 137 | 75 | 86 |
226 | 6351-T4؛ 6351-T451 | 12.2 | 67 | 77 | 71 | |
227 | 6351-T54 | 10.6 | 58 | 67 | ||
228 | 6351-T6؛ 6351-T651 | 15 | 95 | 107 | 60 | 79 |
229 | 6463-O | 0 | 25 | 38 | ||
230 | 6463-T1 | 5.8 | 42 | 57 | ||
231 | 6463-T4 | 7.3 | 46 | 60 | ||
232 | 6463-T5 | 11 | 60 | 68 | 68 | |
233 | 6463-T6 | 12.9 | 74 | 84 | 73 | |
234 | 6951-O | 0 | 28 | 42 | ||
235 | 6951-T6 | 14 | 82 | 92 | 50 | 76 |
236 | 7001-O | 11 | 60 | 68 | ||
237 | 7005-O | 9.7 | 53 | 65 | ||
238 | 7005-T53 | 15.9 | 105 | 118 | 66 | 82 |
239 | 7005-ت6، 7005-ت63 | 15 | 94 | 106 | 59 | 79 |
240 | 7005-T6351 | 15 | 94 | 106 | 59 | 79 |
241 | 7005-W | 14.7 | 93 | 105 | 50 | 78 |
242 | 7016-T5 | 15 | 96 | 108 | 60 | 79 |
243 | 7021-T62 | 16.2 | 112 | 127 | 70 | 83 |
244 | 7029-T5 | 16.4 | 115 | 128 | 71 | 84 |
245 | 7039-O | 11.4 | 61 | 69 | 69 | |
246 | 7039-T61 | 17.2 | 123 | 140 | 76 | 87 |
247 | 7039-T64 | 17.6 | 133 | 153 | 81 | 89 |
248 | 7049-T73؛ 7049-T7352 | 17.8 | 135 | 155 | 82 | 90 |
249 | 7050-T73511؛ 7050-T73510 | 17.6 | 132 | 151 | 80 | 89 |
250 | 7050-T7451 (7050-T73651) | 18 | 140 | 162 | 84 | 91 |
251 | 7072-H12 | 0 | 28 | 42 | ||
252 | 7072-H14 | 0 | 32 | 47 | ||
253 | 7075-O | 11 | 60 | 68 | 68 | |
254 | 7075-T73؛ 7075-T735x | 17.8 | 135 | 155 | 82 | 90 |
255 | 7175-T7351 | 17.8 | 135 | 155 | 82 | 90 |
256 | 7175-T736;7175-T7365x | 18.2 | 145 | 169 | 86 | 92 |
257 | 7178-O | 11 | 60 | 68 | 68 | |
258 | 7475-T7351 | 17.8 | 135 | 155 | 82 | 90 |
259 | 7475-T761 | 18 | 140 | 162 | 84 | 91 |
260 | 7475-T7651 | 18 | 140 | 162 | 84 | 91 |
261 | 8001-H18 | 9.7 | 54 | 65 | ||
262 | 8001-O | 0 | 30 | 45 | ||
263 | 8081-H112 | 9.7 | 53 | 65 | ||
264 | 8081-H25 | 6.8 | 45 | 59 | ||
265 | 8090-T3 | 14.7 | 91 | 102 | 57 | 78 |
266 | 8090-T511؛+B35 8090-T6511 | 17.8 | 137 | 158 | 83 | 90 |
267 | 8090-T81 | 16.7 | 116 | 137 | 73 | 85 |
268 | 8090-T8151 | 16.9 | 121 | 137 | 75 | 86 |
269 | 8090-T852 | 17.4 | 128 | 146 | 79 | 88 |
270 | 8090-ت8771؛ 8090-ت651 | 18 | 138 | 158 | 83 | 91 |
271 | 8090-T8x | 17.4 | 130 | 149 | 80 | 88 |
272 | 8280-H18 | 11 | 59 | 67 | 68 | |
273 | 8280-O | 0 | 31 | 46 | ||
274 | 201.0-T6 سبائك الصب 201.0-T6 | 17.8 | 135 | 155 | 82 | 90 |
275 | 201.0-T7 صب الرمل 201.0-T7 | 17.2 | 125 | 153 | 77 | 87 |
276 | 201.0-T4 صب الرمل 201.0-T4 | 15 | 95 | 107 | 60 | 79 |
277 | 204.0-T4 صب القوالب 204.0-T4 | 16.2 | 110 | 124 | 69 | 83 |
278 | 204.0-T4 صب الرمل 204.0-T4 | 16.2 | 110 | 124 | 69 | 83 |
279 | 204.0-T6 صب الرمل 204.0-T6 | 15.9 | 105 | 118 | 66 | 82 |
280 | 204.0-T6 صب الرمل 204.0-T6 | 17.2 | 125 | 143 | 77 | 87 |
281 | 204.0-T6 الصب بالقالب | 15.9 | 105 | 118 | 66 | 82 |
282 | 204.0 - T6 صب القوالب 204.0-T6, | 17.2 | 125 | 143 | 77 | 87 |
283 | 208.0-T4 صب القوالب 208.0-T4 | 13.3 | 75 | 85 | 45 | 74 |
284 | 208.0-T6 صب القوالب 208.0-T6 | 14.7 | 90 | 101 | 56 | 78 |
285 | 208.0-T7 صب القوالب 208.0-T7 | 13.7 | 80 | 90 | 49 | 75 |
286 | 208.0-و صب الرمل | 10.1 | 55 | 66 | ||
287 | 206.0-T7 سبائك الصب 206.0-T7 | 16.9 | 120 | 137 | 75 | 86 |
288 | سبيكة الصب A206.0-T7 | 16.9 | 120 | 137 | 75 | 86 |
289 | 222.0 - صب الرمل | 13.7 | 80 | 90 | 49 | 75 |
290 | 222.0-T551 صب القوالب 222.0-T551 | 16.4 | 115 | 130 | 72 | 84 |
291 | 222.0-T61 صب الرمل 222.0-T61 | 16.4 | 115 | 130 | 72 | 84 |
292 | 222.0-T65 صب القوالب 222.0-T65 | 18 | 140 | 162 | 84 | 91 |
293 | 242.0 - صب الرمل | 12.6 | 70 | 80 | 72 | |
294 | 242.0-T571 صب القوالب 242.0-T571 | 15.9 | 105 | 118 | 66 | 82 |
295 | 242.0-T571 صب الرمل 242.0-T571 | 14 | 85 | 96 | 53 | 76 |
296 | 242.0-T61 صب القوالب 242.0-T61 | 16.2 | 110 | 124 | 69 | 83 |
297 | 242.0-T61 صب الرمل 242.0-T61 | 15.9 | 105 | 118 | 66 | 82 |
298 | 242.0-T77 صب الرمل 242.0-T77 | 13.3 | 75 | 85 | 74 | |
299 | 242.0-T21 صب الرمل 242.0-T21 | 12.6 | 70 | 80 | 72 | |
300 | 295.0-T4 صب الرمل 295.0-T4 | 11 | 60 | 70 | 68 | |
301 | 295.0-T6 صب الرمل 295.0-T6 | 13.3 | 75 | 85 | 74 | |
302 | 295.0-T62 صب الرمل 295.0-T62 | 15 | 95 | 107 | 60 | 79 |
303 | 295.0-T7 صب الرمل 295.0-T7 | 12.6 | 70 | 80 | 72 | |
304 | 296.0-T6 الصب بالقالب | 14.7 | 90 | 101 | 56 | 78 |
305 | 296.0-T4 سبائك الصب 296.0-T4 | 13.3 | 75 | 85 | 74 | |
306 | 296.0-T7 سبائك الصب 296.0-T7 | 13.7 | 80 | 90 | 49 | 75 |
307 | 308.0-F الصب بالقالب | 12.6 | 70 | 80 | 72 | |
308 | 319.0-F الصب بالقالب | 14 | 85 | 96 | 53 | 76 |
309 | 319.0-و صب الرمل | 12.6 | 70 | 80 | 72 | |
310 | 319.0-T5 صب الرمل 319.0-T5 | 13.7 | 80 | 90 | 49 | 75 |
311 | 319.0-T6 الصب بالقالب | 14.7 | 90 | 101 | 56 | 78 |
312 | 319.0-T6 صب الرمل 319.0-T6 | 13.7 | 80 | 90 | 49 | 75 |
313 | 328.0-و صب الرمل | 11 | 60 | 70 | 68 | |
314 | 328.0-T6 صب الرمل 328.0-T6 | 13.7 | 80 | 90 | 49 | 75 |
315 | 332.0-T5 صب القوالب 332.0-T5 | 15.9 | 105 | 118 | 66 | 82 |
316 | 333.0-F الصب بالقالب | 14 | 83 | 94 | 51 | 76 |
317 | 333.0-T5 صب القوالب 333.0-T5 | 14.3 | 88 | 99 | 55 | 77 |
318 | 333.0-T6 الصب بالقالب 333.0-T6 | 15.3 | 100 | 113 | 63 | 80 |
319 | 333.0-T7 صب القوالب 333.0-T7 | 14.7 | 90 | 101 | 56 | 78 |
320 | 336.0-T551 صب القوالب 336.0-T551 | 15.9 | 105 | 118 | 66 | 82 |
321 | 336.0-T65 صب القوالب 336.0-T65 | 17.2 | 125 | 143 | 77 | 87 |
322 | 355.0-T51 الصب بالقالب | 13.3 | 75 | 85 | 74 | |
323 | 355.0-T51 صب الرمل 355.0-T51 | 11.8 | 65 | 75 | 70 | |
324 | صب القوالب 355.0-T6 | 14.7 | 90 | 101 | 56 | 78 |
325 | 355.0-T6 صب الرمل 355.0-T6 | 14.3 | 88 | 99 | 55 | 77 |
326 | 355.0-T62 صب القوالب 355.0-T62 | 15.9 | 105 | 118 | 66 | 82 |
327 | 355.0-T7 صب القوالب 355.0-T7 | 14 | 85 | 96 | 53 | 76 |
328 | 355.0-T7 صب الرمل 355.0-T7 | 14 | 85 | 96 | 53 | 76 |
329 | 355.0-T71 صب القوالب 355.0-T71 | 13.7 | 80 | 90 | 49 | 75 |
330 | 355.0-T71 صب الرمل 355.0-T71 | 13.3 | 78 | 88 | 74 | |
331 | الصب بالرمل C355.0-T6 | 14.7 | 90 | 101 | 56 | 78 |
332 | الصب بالقالب C355.0-T61 | 14.7 | 90 | 101 | 56 | 78 |
333 | 356.0-F الصب بالقالب | 10.1 | 55 | 66 | ||
334 | 356.0-و صب الرمل | 10.1 | 55 | 66 | ||
335 | 356.0-T51 الصب بالقالب 356.0-T51 | 12.6 | 70 | 80 | 72 | |
336 | 356.0-T51 صب الرمل 356.0-T51 | 11 | 60 | 70 | 68 | |
337 | 356.0-T6 الصب بالقالب 356.0-T6 | 13.7 | 80 | 90 | 49 | 75 |
338 | 356.0-T6 صب الرمل 356.0-T6 | 12.9 | 73 | 83 | 73 | |
339 | 356.0-T7 الصب بالقالب 356.0-T7 | 13.3 | 75 | 85 | 74 | |
340 | 356.0-T7 صب الرمل 356.0-T7 | 13.3 | 75 | 85 | 74 | |
341 | 356.0-T71 صب القوالب 356.0-T71 | 13.3 | 75 | 85 | 74 | |
342 | 356.0-T71 صب الرمل 356.0-T71 | 11 | 60 | 70 | 68 | |
343 | الصب بالرمل A356.0-T6 A356.0-T6 | 14.3 | 88 | 99 | 55 | 77 |
344 | A356.0-T61 الصب بالقالب A356.0-T61 | 14 | 85 | 96 | 53 | 76 |
345 | صب القوالب 357.0-T6 | 14.7 | 90 | 101 | 56 | 78 |
346 | A357.0-T61 الصب بالقالب A357.0-T61 | 15.3 | 100 | 113 | 63 | 80 |
347 | 359.0-T61 صب القوالب 359.0-T61 | 14.7 | 90 | 101 | 56 | 78 |
348 | 359.0-T62 صب القوالب 359.0-T62 | 15.3 | 100 | 113 | 63 | 80 |
349 | 383.0-ف سبيكة الصب بالقالب | 13.3 | 75 | 85 | 74 | |
350 | 384.0-ف سبيكة الصب بالقالب | 14 | 85 | 96 | 53 | 76 |
351 | سبيكة الصب بالقالب A384.0-F | 14 | 85 | 96 | 53 | 76 |
352 | الصب بالرمل A390.0-F | 15.3 | 100 | 113 | 63 | 80 |
353 | A390.0-T6 صب الرمل A390.0-T6 | 18 | 140 | 162 | 84 | 91 |
354 | A390.0-T7 صب الرمل A390.0-T7 | 16.4 | 115 | 130 | 72 | 84 |
355 | A390.0-F، -T5 الصب بالقالب A390.0-F، -T5 | 16.2 | 110 | 124 | 69 | 83 |
356 | A390.0-T6 الصب بالقالب A390.0-T6 | 18.2 | 145 | 169 | 86 | 92 |
357 | A390.0-T7 الصب بالقالب A390.0-T7 | 16.9 | 120 | 137 | 75 | 86 |
358 | 390.0-F صب القوالب التقليدية | 16.9 | 120 | 137 | 75 | 86 |
359 | 390.0-T5 الصب التقليدي بالقالب 390.0-T5 | 17.2 | 125 | 143 | 77 | 87 |
360 | 390.0-F الصب بالقالب ثنائي المكبس | 16.2 | 110 | 124 | 69 | 83 |
361 | 390.0-T5 صب القالب ثنائي الغطاس 390.0-T5 | 16.2 | 110 | 124 | 69 | 83 |
362 | 390.0-T7 صب القالب ثنائي الغطاس 390.0-T7 | 17.2 | 125 | 143 | 77 | 87 |
363 | 443.0-F الصب بالقالب | 6.8 | 45 | 59 | ||
364 | 443.0-و صب الرمل | 4.7 | 40 | 55 | ||
365 | صب القوالب B443.0-F | 6.8 | 45 | 59 | ||
366 | الصب بالرمل B443.0-F | 4.7 | 40 | 55 | ||
367 | 512.0-و صب الرمل | 8.8 | 50 | 63 | ||
368 | 513.0-F الصب بالقالب | 11 | 60 | 70 | 68 | |
369 | 514.0-و صب الرمل | 8.8 | 50 | 63 | ||
370 | 518.0-F سبيكة مصبوبة بالقالب | 13.7 | 80 | 90 | 49 | 75 |
371 | 520.0-T4 صب الرمل 520.0-T4 | 13.3 | 75 | 85 | 74 | |
372 | 535.0-F أو 535.0-T5, | 13.3 | 75 | 85 | 74 | |
373 | A535.0-F أو 535.0-T5, | 13.3 | 75 | 85 | 74 | |
374 | B535.0-F أو 535.0-T5, | 13.3 | 75 | 85 | 74 | |
375 | صب الرمل 705.0-F | 11.8 | 65 | 75 | 70 | |
376 | 705.0-T5 الصب بالقالب 705.0-T5 | 12.6 | 70 | 80 | 72 | |
377 | 705.0-T5 صب الرمل 705.0-T5 | 11.8 | 65 | 75 | 70 | |
378 | 707.0-T5 صب الرمل 707.0-T5 | 14 | 85 | 96 | 53 | 76 |
379 | 707.0-T7 الصب بالقالب 707.0-T7 | 15 | 95 | 107 | 60 | 79 |
380 | 707.0-T7 صب الرمل 707.0-T7 | 13.7 | 80 | 90 | 49 | 75 |
381 | 710.0-T5 صب الرمل 710.0-T5 | 13.3 | 75 | 85 | 74 | |
382 | 711.0-T1 الصب بالقالب 711.0-T1 | 12.6 | 70 | 80 | 72 | |
383 | 712.0-T5 صب الرمل 712.0-T5 | 13.3 | 75 | 85 | 74 | |
384 | 712.0-و صب الرمل | 13.3 | 75 | 85 | 74 | |
385 | 713.0-و صب الرمل | 13.3 | 75 | 85 | 74 | |
386 | 713.0-T5 الصب بالقالب 713.0-T5 | 13.3 | 75 | 85 | 74 | |
387 | 713.0-T5 صب الرمل 713.0-T5 | 13.3 | 75 | 85 | 74 | |
388 | 771.0-T5 صب الرمل 771.0-T5 | 15.3 | 100 | 113 | 63 | 80 |
389 | 771.0-T51 صب الرمل 771.0-T51 | 14 | 85 | 96 | 53 | 76 |
390 | 771.0-T52 صب الرمل 771.0-T52 | 14 | 85 | 96 | 53 | 76 |
391 | 771.0-T6 صب الرمل 771.0-T6 | 14.7 | 90 | 101 | 56 | 78 |
392 | 771.0-T71 صب الرمل 771.0-T71 | 16.9 | 120 | 137 | 75 | 86 |
393 | 850.0-T5 الصب بالقالب | 6.8 | 45 | 59 | ||
394 | 850.0-T5 صب الرمل 850.0-T5 | 6.8 | 45 | 59 | ||
395 | 851.0-T5 الصب بالقالب 851.0-T5 | 6.8 | 45 | 59 | ||
396 | 851.0-T5 صب الرمل 851.0-T5 | 6.8 | 45 | 59 | ||
397 | 852.0-T5 الصب بالقالب 852.0-T5 | 12.6 | 70 | 80 | 72 | |
398 | 852.0-T5 صب الرمل 852.0-T5 | 11 | 60 | 70 | 68 |
يتضمن إجراء تحليل مقارن لصلادة الألومنيوم تقييم عوامل مختلفة مثل نوع السبيكة والمزاج ووجود مواد تقوية. تعتمد المقارنة عادةً على طرق اختبار الصلابة القياسية مثل Rockwell وBrinell وVickers. وتوفر هذه الاختبارات قياسات قابلة للقياس الكمي يمكن استخدامها لمقارنة مستويات صلابة السبائك المختلفة في ظل ظروف مماثلة.
تؤثر عدة عوامل رئيسية على صلابة سبائك الألومنيوم:
تلعب العوامل التي تؤثر على الصلابة دورًا حاسمًا في تحديد مدى ملاءمة سبيكة الألومنيوم لتطبيقات محددة.
يتطلب اختيار أفضل سبيكة ألومنيوم لتطبيق معين مراعاة التوازن المطلوب بين الصلابة والقوة والليونة والخصائص الميكانيكية الأخرى. تتضمن عملية اتخاذ القرار هذه ما يلي:
من خلال فهم ومقارنة الصلابة والخصائص الميكانيكية لسبائك الألمنيوم المختلفة، يمكن للمهندسين والمصنعين اتخاذ قرارات مستنيرة لاختيار المواد الأكثر ملاءمة لاحتياجاتهم الخاصة، مما يضمن الأداء الأمثل وطول العمر الافتراضي في تطبيقاتهم.
يعد الامتثال لمعايير الصناعة أمرًا ضروريًا لضمان موثوقية وسلامة وأداء سبائك الألومنيوم في مختلف التطبيقات. وتوفر هذه المعايير إطاراً موحداً للاختبار والتصنيف وضمان الجودة، مما يضمن تلبية أجزاء الألمنيوم للمتطلبات الصارمة لمختلف الصناعات مثل صناعة الطيران والسيارات والبناء.
وتحكم العديد من المعايير الرئيسية الصلابة والخصائص الأخرى لسبائك الألومنيوم، مما يسهل الاتساق ومراقبة الجودة عبر عمليات التصنيع والتطبيق.
تعد المواصفة AMS 2658D، "فحص الصلابة والتوصيل الكهربائي لأجزاء سبائك الألومنيوم المطاوع"، أمرًا بالغ الأهمية في صناعة الطيران. وهي تحدد معايير القبول للصلابة والتوصيل الكهربائي للأجزاء الجاهزة أو شبه الجاهزة من سبائك الألومنيوم المطاوع. وتحدد هذه المواصفة القياسية القيم المطلوبة للصلابة والتوصيل الكهربائي، مما يضمن استيفاء المواد لمعايير الأداء اللازمة للتطبيقات الفضائية الجوية.
يصف معيار ASTM B647-10 (2016) ASTM B647-10 (2016) استخدام مقياس ويبستر للصلابة لقياس صلابة سبائك الألومنيوم. على الرغم من أن مقياس ويبستر أقل حساسية من ماكينات روكويل أو برينل للصلابة، إلا أنه ذو قيمة في مراقبة الإنتاج والاختبارات الميدانية. يساعد هذا المعيار في الحفاظ على الجودة أثناء التصنيع ويضمن التزام أجزاء الألومنيوم بمستويات الصلابة المحددة.
توفر معايير EN إطاراً شاملاً لسبائك الألمنيوم يغطي الخواص الميكانيكية وتسميات المعالجة الحرارية ومقاومة التآكل. وتضمن هذه المعايير، التي حلت محل المعايير القديمة مثل BS1470، الاتساق والجودة في مختلف التطبيقات والصناعات. وهي ضرورية للمصنعين لإنتاج قطع الألمنيوم التي تلبي المواصفات ومعايير الأداء المطلوبة.
تتمتع سبائك الألومنيوم المختلفة بمعايير وخصائص محددة يجب استيفاؤها لضمان ملاءمتها للاستخدامات المقصودة. على سبيل المثال:
يجب على المصنعين الالتزام بمعايير الصناعة لضمان جودة وأداء سبائك الألومنيوم. ويتضمن ذلك عمليات اختبار واعتماد صارمة للتحقق من أن المواد تفي بالمعايير المحددة.
قد يكون لعدم الامتثال لمعايير الصناعة عواقب وخيمة، بما في ذلك:
يعد ضمان الامتثال لمعايير مثل AMS 2658D و ASTM B647-10 (2016) ومعايير EN أمرًا ضروريًا للحفاظ على جودة سبائك الألومنيوم وسلامتها وأدائها في مختلف التطبيقات. توفر هذه المعايير إطار عمل للاختبار والتصنيف والتطبيق، مما يساعد المصنعين على إنتاج قطع ألمنيوم موثوقة وعالية الجودة تلبي المتطلبات الصارمة لمختلف الصناعات.
يمكن إضافة عناصر مثل المغنيسيوم والمنجنيز والتيتانيوم والعناصر الأرضية النادرة (مثل اللانثانوم والإيتريوم) إلى سبائك الألومنيوم لتعزيز صلابتها. يمكن أن يؤدي دمج المغنيسيوم إلى زيادة قوة الشد للألومنيوم بشكل ملحوظ؛ فكل زيادة 1% في المغنيسيوم تزيد قوة الشد بحوالي 34 ميجا باسكال.
يمكن لإدخال المنجنيز أن يكمل تأثير التقوية ويقلل أيضًا من قابلية التشقق الحراري.
علاوة على ذلك، يمكن أن تعزز إضافة العناصر الأرضية النادرة (مثل اللانثانوم والإيتريوم) من مقاومة تقشير طبقة الأكسدة. وبالتالي، فإن دمج هذه العناصر يمكن أن يعزز صلابة سبائك الألومنيوم بدرجات متفاوتة.
هناك عدة طرق يمكن استخدامها لتعزيز صلابة ومقاومة سبائك الألومنيوم للتآكل من خلال المعالجة السطحية:
المعالجة بالأكسدة الأنودية: تنطوي هذه الطريقة الشائعة على تشكيل طبقة أكسيد كثيفة على سطح سبيكة الألومنيوم، وبالتالي تعزيز صلابتها ومقاومتها للتآكل.
طلاء السطح بالكهرباء: من خلال طلاء طبقة من المعدن (مثل القصدير أو النحاس) على سطح سبيكة الألومنيوم، يمكن تحسين صلابتها ومقاومتها للتآكل بشكل فعال.
رش الطلاءات المقاومة للتآكل: يتم رش طلاء خاص مقاوم للتآكل بالتساوي على سطح مادة سبائك الألومنيوم لتشكيل طلاء موحد وكثيف وصلب. لا تحسّن هذه الطريقة مقاومة التآكل ومقاومة التآكل فحسب، بل تحسّن المظهر أيضًا.
تصلب العمل البارد: تعمل هذه الطريقة على تقوية سبائك الألومنيوم في درجة حرارة الغرفة من خلال الشغل على البارد، وهي مناسبة لمواد سبائك الألومنيوم التي تحتاج إلى الحفاظ على شكلها الأصلي.
المعالجة الحرارية: بالنسبة لأنواع معينة من سبائك الألومنيوم (مثل 6061)، يمكن تعزيز قوتها وصلابتها من خلال معالجة التقادم. ويتضمن ذلك عادةً معالجة التقادم بعد المعالجة بالمحلول.
الترسيب بالرش المغنطروني بالتيار المباشر لطلاء CrAlN غير المتبلور: تعمل هذه الطريقة على ترسيب طلاء CrAlN غير متبلور على سطح سبيكة الألومنيوم، مما يحسّن من مقاومتها للتآكل ومقاومة التآكل.
الرش الحراري والتخليق ذاتي الانتشار في درجات الحرارة العالية: يمكن لهذه الطرق تحضير طلاءات سيراميك مقاومة للتآكل على سطح سبيكة الألومنيوم، مما يحسن بشكل كبير من مقاومة سبائك الألومنيوم للتآكل.