5083 מול 2618 לוח אלומיניום יצוק: מאפיינים, יתרונות ומבחר

בחירת סגסוגת האלומיניום הנכונה היא שלב קריטי בתהליך הייצור. כל סגסוגת מגיבה אחרת ללחץ, טמפרטורה וסביבה בהתאם להרכבה הכימי והתכונות המכניות שלה, ולכן הבחירה צריכה להיעשות כנגד החובה האמיתית של החלק ולא על פי המחיר בלבד. מאמר זה משווה בין שתי סגסוגות לוחות אלומיניום יצוק שלעיתים קרובות נמצאות ברשימה קצרה זו מול זו, 5083 ו-2618, ומכסות את המאפיינים, היתרונות, המגבלות והיישומים שבהם כל אחד מנצח.

מהי לוח אלומיניום יצוק?

צלחת אלומיניום יצוקה מתחילה באלומיניום מותך שנשפך לבלטים או ללוחות במקום להיות מגולגל ברציפות מגדיל דק. בילטים עגולים יכולים להגיע לקוטר של כ-39 אינץ', בעוד הלוחות מיוצרים עד לעובי של כמעט 39 אינץ' וכ-94 אינץ' רוחב. הלוחות עוברים הומוגניזציה בתנורים גדולים, השרייה מבוקרת בטמפרטורה- גבוהה המפיצה מחדש אלמנטים מתגזרים שאחרת היו נשארים לכודים בגבולות התבואה שנוצרו במהלך ההתמצקות. ההומוגניות היא מה שנותן לצלחת המוגמרת תכונות מכניות ופיזיקליות אחידות לאורך כל העובי.

לאחר הומוגניזציה, הלוחות מנוסרים-לעוביים נומינליים, ובמקרה שהיישום דורש זאת, מעובדים בצורה מדויקת על שני הצדדים. זה חשוב במיוחד עבור לוחית כלי עבודה יצוק 5083 בעובי של עד 4 אינץ', כאשר השטיחות ואחידות העובי משפיעים ישירות על הדיוק של הכלי או המתקן המיוצר ממנו.

מאפיינים של פלטת אלומיניום 2618

סגסוגת 2618 שייכת לסדרת 2000 וידועה בחוזק גבוה, קשיות גבוהה ויכולת טיפול בחום, עם נחושת כאלמנט הסגסוג העיקרי יחד עם תוספות מגנזיום, ניקל וברזל התומכות בחוזק-טמפרטורות גבוהות. הצפיפות שלו היא בערך 0.101 lb/in³, שווה ערך ל-2.80 גרם/cm³ בערך, ויש לו מוליכות תרמית גבוהה יותר מ-5083.

יכולת עיבוד מצוינת ויציבות ממדית ב-מצב יציקה.

מקבל אנודיז וציפוי ניקל, וניתן ללטש או למרקם עבור משטחי עובש.

הומוגניזציה מספקת תכונות עקביות באמצעות בלוקים גדולים.

ניתן לטיפול בחום, אם כי טיפול בחום יכול להפחית את יציבות המימדים, אשר יש לאפשר זאת כאשר נדרשות סובלנות הדוקה לאחר הטיפול.

שומר על חוזק שימושי בטמפרטורות גבוהות, בניגוד לסגסוגות מסדרת 5000.

מאפיינים של פלטת אלומיניום 5083

סגסוגת 5083 שייכת לסדרת 5000 ומוערכת מעל הכל בשל יכולת ריתוך ועמידות בפני קורוזיה, במיוחד בסביבות ימיות ובסביבות אגרסיביות אחרות. מגנזיום הוא יסוד הסגסוג העיקרי שלו, עם תוספות מנגן וכרום; הצפיפות שלו של כ-0.096 lb/in³, בערך 2.66 גרם/cm³, נמוכה מזו של 2618, כך שחלקים העשויים ממנו קלים יותר באותו נפח. זה לא מומלץ ליישומי-טמפרטורות גבוהות.

יכולת ריתוך מעולה, המאפשרת לבנות כלי עבודה ומבנים מיוצרים במקום להבריג יחד.

עמידות יוצאת דופן במי ים ובאטמוספרות תעשייתיות.

צפיפות נמוכה יותר מ-2618, נותנת חיסכון ישיר במשקל בצלחות ובמתקנים גדולים.

יכולת עיבוד טובה, תאימות לטיפול פני השטח ותכונות אחידות דרך העובי.

לא ניתן לטיפול בחום, כך שלא ניתן להעלות את החוזק על ידי טיפול תרמי לאחר עיבוד שבבי.

5083 לעומת 2618: השוואת צד-לצד-

ההחלפה- ברורה מהטבלה: 2618 היא סגסוגת החוזק והטמפרטורה, בעוד ש-5083 היא סגסוגת הקורוזיה והריתוך. משקל גם מפריד ביניהם, שכן 5083 קל יותר בערך בחמישה אחוזים עבור אותו נפח.

יישומים נפוצים וכיצד לבחור

Alloy 2618 משמש כאשר החוזק, הקשיות וביצועי הטמפרטורה-גבוהים שולטים. חלקים טיפוסיים כוללים בוכנות, בלוקים של מנוע וכלי עבודה בטמפרטורה גבוהה- כגון תבניות סיבוביות, תבניות לנשיפה, תבניות הזרקה וכלי עבודה מרוכבים לעבודות תעופה וחלל, כמו גם רכיבי רכב תובעניים. היציבות הממדית שלו במצב -יצוק הופכת אותו לבחירה מעשית עבור תבניות גדולות שצריכות להחזיק את צורתן באמצעות מחזורים תרמיים חוזרים.

סגסוגת 5083 משמשת כאשר עמידות בפני קורוזיה, יכולת ריתוך ושטיחות שולטות. זה נפוץ בתבניות פלסטיק הרואות סביבות אגרסיביות, למשל תבניות פוליפרופילן ופוליסטירן מורחבות לתעשיית הרכב והאריזה. צלחת כלי עבודה יצוקה בעובי של עד 4 אינץ' מעובדת במדויק לבדיקת מתקנים, לוחות בסיס ורכיבים רובוטיים, שולחנות ואקום ונתב, ומכונות אריזה והדפסה, שבהן יציבות מימדים ושטיחות על פני שטח גדול חיוניים.

רצף בחירה מעשי הוא לתקן את טמפרטורת השירות תחילה, מכיוון שהוא פוסל מיד 5083 מתוך כלי עבודה חמים; לאחר מכן בדוק את הסביבה עבור חומרת קורוזיה; לאחר מכן בדוק אם נדרש ייצור מרותך; ורק אז השווה את נתוני החוזק-ל-המשקל של שני המועמדים. כאשר שתי הסגסוגות עוברות מבחינה טכנית, הגורמים הקובעים הם בדרך כלל משקל הכלי המוגמר וכמות הריתוך בהרכבה.

שאלות נפוצות

ש: האם ניתן להשתמש ב-5083 ו-2618 זה בזה?
רק ברצועה צרה של יישומים-נמוכים. 2618 ניתן לטפל בחום ונותן חוזק גבוה בהרבה בטמפרטורה, בעוד ש-5083 מציע עמידות בפני קורוזיה וריתוך טובים יותר. החלפת אחד בשני משנה את העיבוד והביצועים.

ש: מדוע 5083 אינו מומלץ לשירות-בטמפרטורה גבוהה?
המגנזיום בתמיסה מוצקה יכול ליצור שלבים מתפרקים כאשר הסגסוגת מוחזקת בטמפרטורה מוגברת למשך תקופות ארוכות, ולכן היא מוגדרת עבור עבודה סביבתית, ימית וקריוגנית במקום כלי עבודה חמים.

ש: האם טיפול בחום משפיע על השטיחות של צלחת 2618?
טיפול בחום יכול להפחית את יציבות הממדים, ולכן צלחות שצריכות לעמוד בסובלנות קרובה לאחר הטיפול מעובדות בדרך כלל בעיבוד, מטופלות ולאחר מכן מעובדות במכונה לגודל סופי.

ש: מהי הומוגניות ולמה זה משנה?
זוהי השרייה בטמפרטורה- גבוהה המופעלת על הלוח היצוק שמפיצה מחדש אלמנטים מתגזרים שנלכדו בגבולות התבואה במהלך ההתמצקות. התוצאה היא תכונות מכניות אחידות בכל עובי הצלחת.

ש: איזו סגסוגת מעניקה גימור משטח מעובד טוב יותר?
גם מכונות היטב וגם מקבלים טיפולי שטח וציפויים. סגסוגת 2618 מתוארת בדרך כלל כמעולה במצב -יצוק, בעוד ש-5083 מציעה יכולת עיבוד טובה עם תכונות אחידות מאוד על פני לוחות גדולים.