Յուրաքանչյուր համաձուլվածք պարունակում է համաձուլվածքային տարրերի որոշակի տոկոսներ, որոնք տալիս են բազային ալյումինին որոշակի օգտակար հատկություններ: 2024 թվականին ալյումինի համաձուլվածքում այս տարրերի տոկոսները անվանականորեն կազմում են 4,4% պղինձ, 1,5% մագնեզիում և 0,6% մանգան: Այս տարանջատումը բացատրում է, թե ինչու է 2024 թ. բարձր ամրություն, քանի որ պղինձը, մագնեզիումը և մանգանը մեծապես մեծացնում են ալյումինի համաձուլվածքների ուժը: Այնուամենայնիվ, այս հզորությունը ունի բացասական կողմ: 2024 թ. ալյումինում պղնձի բարձր տեսակարար կշիռը զգալիորեն նվազեցնում է դրա կոռոզիոն դիմադրությունը: Սովորաբար կան անմաքուր տարրերի (սիլիցիում) հետքեր , երկաթ, ցինկ, տիտան և այլն), բայց դրանք դիտավորյալ են տրվում միայն գնորդի ցանկությամբ: Դրա խտությունը 2,77 գ/սմ3 է (0,100 լբ/ին3), մի փոքր ավելի բարձր, քան մաքուր ալյումինը (2,7 գ/սմ3, 0,098 ֆունտ): /in3).2024 ալյումինը շատ հեշտ է մշակվում և ունի լավ մշակելիություն, ինչը թույլ է տալիս այն կտրել և արտամղել, երբ պահանջվում է:
Ինչպես նշվեց, 2024-ի մերկ ալյումինի համաձուլվածքներն ավելի հեշտ են կոռոզիայի ենթարկվում, քան ալյումինի այլ համաձուլվածքների մեծ մասը: Արտադրողները դա լուծում են՝ ծածկելով այս զգայուն համաձուլվածքները կոռոզիոն դիմացկուն մետաղի շերտով (կոչվում է «ցինկապատ» կամ «երեսապատում»): Այս ծածկույթը երբեմն բարձր է: մաքրության ալյումին կամ նույնիսկ մեկ այլ համաձուլվածք, և առավել տարածված է երեսպատված մետաղական թիթեղներում, որտեղ կուսական համաձուլվածքը կարող է տեղադրվել երեսպատման շերտերի միջև: Ծածկված ալյումինն այնքան տարածված է, որ մշակվել և լայնորեն օգտագործվում է AlClad արտադրանքի մի շարք՝ լավագույնը ապահովելու համար: Երկու աշխարհներն էլ թույլ քայքայիչ համաձուլվածքների համար, ինչպիսին է 2024 թվականը: Այս զարգացումը 2024 թվականի ալյումինն առանձնահատուկ օգտակար է դարձնում, քանի որ դրա ամրությունը կարելի է ձեռք բերել այնտեղ, որտեղ մերկ համաձուլվածքները սովորաբար քայքայվում են:
Որոշ ալյումինե համաձուլվածքներ, ինչպիսիք են 2xxx, 6xxx և 7xxx շարքերը, կարող են ամրացվել՝ օգտագործելով ջերմային մշակում կոչվող գործընթացը: Գործընթացը ներառում է համաձուլվածքը տաքացնելով մինչև որոշակի ջերմաստիճան՝ համաձուլվող տարրերը հիմնական մետաղի մեջ խառնելու կամ «համասեռացնելու» համար, այնուհետև լուծույթի մեջ մարում` տարրերը տեղում փակելու համար: Այս քայլը կոչվում է «լուծույթի ջերմային մշակում»: Այս տարրերը անկայուն են, և երբ մշակման կտորը սառչում է, նրանք նստում են ալյումինի «լուծույթից» որպես միացություններ (օրինակ, պղնձի ատոմները նստում են: Այս միացությունները մեծացնում են համաձուլվածքի ընդհանուր ամրությունը՝ փոխազդելով ալյումինի միկրոկառուցվածքի հետ, գործընթաց, որը հայտնի է որպես «ծերացում»: Լուծույթի ջերմային մշակման և ծերացման գործընթացը հասկանալը կարևոր է, քանի որ 2024 թ. ինչպիսիք են 2024-T4, 2024-T59, 2024-T6 և այլն, կախված նրանից, թե ինչպես են կատարվում այս քայլերը:
2024 տիպի ալյումինի լավագույն ուժային հատկությունները գալիս են ոչ միայն դրա բաղադրությունից, այլև ջերմային մշակման գործընթացից: Կան բազմաթիվ տարբեր ընթացակարգեր կամ ալյումինի «կոփում» (հաշվի առնելով -Tx անվանումը, որտեղ x-ը 1-ից 5 նիշանոց երկար թիվ է: ), և չնայած դրանք նույն համաձուլվածքն են, նրանք բոլորն ունեն իրենց յուրահատուկ հատկությունները: «T»-ից հետո առաջին նիշը ցույց է տալիս հիմնական ջերմային մշակման մեթոդը, իսկ ընտրովի երկրորդից հինգերորդ թվերը ցույց են տալիս արտադրության հատուկ որակը: Օրինակ, 2024-T42 ջերմաստիճանը, «4»-ը ցույց է տալիս, որ համաձուլվածքը ջերմային մշակված է լուծույթով և բնականաբար հնացած է, բայց «2»-ը ցույց է տալիս, որ մետաղը պետք է ջերմային մշակվի գնորդի կողմից: Համակարգը կարող է շփոթեցնել, ուստի այս հոդվածում մենք ցույց կտա ուժի արժեքները միայն ավելի հիմնական կոփված 2024-T4 ալյումինի համար:
Կան որոշակի մեխանիկական հատկություններ, որոնք կարող են օգտագործվել ալյումինի համաձուլվածքները նշելու համար: Համաձուլվածքների համար, ինչպիսին է 2024 ալյումինը, որոշ կարևոր չափումներ են վերջնական ամրությունը, զիջման ուժը, կտրվածքի ուժը, հոգնածության ուժը և առաձգական և կտրող մոդուլները: Այս արժեքները կտան գաղափարը նյութի մշակման, ամրության և պոտենցիալ օգտագործման մասին և ամփոփված է ստորև Աղյուսակ 1-ում:
Ելքի ուժը և վերջնական ուժը առավելագույն լարումներն են, որոնք համապատասխանաբար առաջացնում են համաձուլվածքների նմուշների ոչ մշտական և մշտական դեֆորմացիա: Այս արժեքների ավելի խորը քննարկման համար այցելեք մեր հոդվածը 7075 ալյումինի համաձուլվածքի մասին: Դրանք կարևոր են համաձուլվածքների դեպքում: օգտագործվում են ստատիկ կիրառություններում, որտեղ մշտական դեֆորմացիա չպետք է տեղի ունենա, օրինակ՝ շենքերում կամ անվտանգության սարքավորումներում: 2024 թ. ալյումինն ունի 469 ՄՊա (68,000 psi) և 324 ՄՊա (47,000 psi) տպավորիչ վերջնական և ելքային ուժեր, ինչը գրավիչ է դարձնում բարձր ամրության համար: կառուցվածքային նյութեր, ինչպիսիք են ալյումինե խողովակները:
Վերջապես, առաձգական մոդուլը և կտրվածքի մոդուլը այն պարամետրերն են, որոնք ցույց են տալիս, թե որքան «առաձգական» է տվյալ նյութը դեֆորմացման համար: Նրանք լավ պատկերացում են տալիս նյութի դիմադրության մասին մշտական դեֆորմացմանը: 2024 թվականի ալյումինի համաձուլվածքն ունի առաձգական մոդուլ 73,1 ԳՊա (10,600 ksi) և 28 ԳՊա (4,060 ksi) կտրման մոդուլ, որը նույնիսկ ավելի բարձր է, քան ինքնաթիռների այլ բարձր ամրության համաձուլվածքները, ինչպիսիք են 7075 ալյումինը:
Type 2024 ալյումինն ունի գերազանց մշակելիություն, լավ աշխատունակություն, բարձր ամրություն և կարող է ծածկվել կոռոզիայից դիմակայելու համար, ինչը այն դարձնում է հիանալի ընտրություն ինքնաթիռների և տրանսպորտային միջոցների կիրառման համար:
Հրապարակման ժամանակը` հունիս-30-2022