- Super User
- 2023-09-09
අධික ශීතල තත්ත්වයන් යටතේ ඇලුමිනියම් මිශ්ර ලෝහවල ගුණ සහ අධිවේගී දුම්රිය වාහන සහ
අධිවේගී දුම්රිය මැදිරි ඇලුමිනියම් ද්රව්ය භාවිතයෙන් වෑල්ඩින් කර ඇත. සමහර අධිවේගී දුම්රිය මාර්ග සෙල්සියස් අංශක සෘණ 30 සිට 40 දක්වා අඩු උෂ්ණත්වයක් සහිත ශීත කලාප හරහා ගමන් කරයි. ඇන්ටාක්ටික් පර්යේෂණ යාත්රාවල සමහර උපකරණ, උපකරණ සහ ජීවන සැපයුම් ඇලුමිනියම් ද්රව්ය වලින් සාදා ඇති අතර සෙල්සියස් අංශක සෘණ 60 සිට 70 දක්වා අඩු උෂ්ණත්වයකට ඔරොත්තු දිය යුතුය. ආක්ටික් සිට යුරෝපයට ගමන් කරන චීන භාණ්ඩ ප්රවාහන නෞකා ද ඇලුමිනියම් ද්රව්ය වලින් සාදන ලද උපකරණ කිහිපයක් භාවිතා කරන අතර සමහර ඒවා සෙල්සියස් අංශක සෘණ 50 සිට 60 දක්වා අඩු උෂ්ණත්වයකට නිරාවරණය වේ. එවැනි අධික ශීතලකදී ඔවුන්ට සාමාන්යයෙන් ක්රියා කළ හැකිද? ගැටළුවක් නැත, ඇලුමිනියම් මිශ්ර ලෝහ සහ ඇලුමිනියම් ද්රව්ය අධික සීතල හෝ තාපය බිය නැත.
ඇලුමිනියම් සහ ඇලුමිනියම් මිශ්ර ලෝහ විශිෂ්ට අඩු උෂ්ණත්ව ද්රව්ය වේ. ඒවා සාමාන්ය වානේ හෝ නිකල් මිශ්ර ලෝහ වැනි අඩු-උෂ්ණත්ව බිඳෙනසුලු බවක් නොපෙන්වන අතර, අඩු උෂ්ණත්වවලදී ශක්තිය සහ ductility හි සැලකිය යුතු අඩුවීමක් පෙන්නුම් කරයි. කෙසේ වෙතත්, ඇලුමිනියම් සහ ඇලුමිනියම් මිශ්ර ලෝහ වෙනස් වේ. ඔවුන් අඩු උෂ්ණත්වයේ බිඳෙනසුලු බවක් පෙන්නුම් නොකරයි. උෂ්ණත්වය අඩු වන විට ඒවායේ සියලු යාන්ත්රික ගුණාංග සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි වේ. මෙය වාත්තු ඇලුමිනියම් මිශ්ර ලෝහ හෝ ඇලුමිනියම් මිශ්ර ලෝහ, කුඩු ලෝහ මිශ්ර ලෝහ හෝ සංයුක්ත ද්රව්ය වේවා, ද්රව්යයේ සංයුතියෙන් ස්වායත්ත වේ. එය සකසන ලද තත්වයේ හෝ තාප පිරියම් කිරීමෙන් පසු ද්රව්යයේ තත්වයෙන් ද ස්වාධීන වේ. එය වාත්තු කිරීම සහ රෝල් කිරීම හෝ අඛණ්ඩ වාත්තු කිරීම සහ පෙරළීම මගින් නිපදවන ලද ඉන්ගෝට් සකස් කිරීමේ ක්රියාවලියට සම්බන්ධ නොවේ. එය විද්යුත් විච්ඡේදනය, කාබන් තාප අඩු කිරීම සහ රසායනික නිස්සාරණය ඇතුළු ඇලුමිනියම් නිස්සාරණ ක්රියාවලියට ද සම්බන්ධ නොවේ. මෙය ක්රියාවලි ඇලුමිනියම් 99.50% සිට 99.79% දක්වා සංශුද්ධතාවය, අධි සංශුද්ධතාවයෙන් යුත් ඇලුමිනියම් 99.80% සිට 99.949% දක්වා සංශුද්ධතාවය, සුපිරි-පිරිසිදු ඇලුමිනියම් 99.950% සිට 99.9959% දක්වා අති පිරිසිදු ඇලුමිනියම් 99.9959% දක්වා සංශුද්ධතාවයේ සියලු මට්ටම් සඳහා අදාළ වේ. 99.9990% සංශුද්ධතාවයට, සහ 99.9990% ට වැඩි සංශුද්ධතාවයකින් යුත් අතිශය ඉහළ සංශුද්ධතාවයකින් යුත් ඇලුමිනියම්. තවත් සැහැල්ලු ලෝහ දෙකක් වන මැග්නීසියම් සහ ටයිටේනියම් ද අඩු උෂ්ණත්වයේ බිඳෙනසුලු බවක් නොපෙන්වයි.
අධිවේගී දුම්රිය මැදිරි සඳහා බහුලව භාවිතා වන ඇලුමිනියම් මිශ්ර ලෝහවල යාන්ත්රික ගුණාංග සහ උෂ්ණත්වය සමඟ ඇති සම්බන්ධතාවය පහත වගුවේ දක්වා ඇත.
ඇලුමිනියම් මිශ්ර ලෝහ කිහිපයක සාමාන්ය අඩු උෂ්ණත්ව යාන්ත්රික ගුණ | |||||
මිශ්ර ලෝහය | කෝපය | උෂ්ණත්වය ℃ | ටෙන්සයිල් ස්ට්රෙන්ත් (MPa) | අස්වැන්න ශක්තිය (MPa) | දිගු කිරීම (%) |
5050 | O | -200 | 255 | 70 | |
-80 | 150 | 60 | |||
-30 | 145 | 55 | |||
25 | 145 | 55 | |||
150 | 145 | 55 | |||
5454 | O | -200 | 370 | 130 | 30 |
-80 | 255 | 115 | 30 | ||
-30 | 250 | 115 | 27 | ||
25 | 250 | 115 | 25 | ||
150 | 250 | 115 | 31 | ||
6101 | O | -200 | 296 | 287 | 24 |
-80 | 248 | 207 | 20 | ||
-30 | 234 | 200 | 19 |
අධිවේගී දුම්රිය මැදිරි Al-Mg ශ්රේණි 5005 මිශ්ර ලෝහ තහඩු, 5052 මිශ්ර ලෝහ තහඩු, 5083 මිශ්ර තහඩු සහ පැතිකඩ වැනි ඇලුමිනියම් ද්රව්ය භාවිතා කරයි; Al-Mg-Si ශ්රේණි 6061 මිශ්ර ලෝහ තහඩු සහ පැතිකඩ, 6N01 මිශ්ර පැතිකඩ, 6063 මිශ්ර පැතිකඩ; Al-Zn-Mg ශ්රේණි 7N01 මිශ්ර ලෝහ තහඩු සහ පැතිකඩ, මිශ්ර ලෝහ පැතිකඩ 7003. ඒවා සම්මත ප්රාන්තවලින් පැමිණේ: O, H14, H18, H112, T4, T5, T6.
වගුවේ ඇති දත්ත අනුව, උෂ්ණත්වය අඩු වන විට ඇලුමිනියම් මිශ්ර ලෝහවල යාන්ත්රික ගුණ වැඩි වන බව පැහැදිලිය. එබැවින්, ඇලුමිනියම් යනු රොකට් අඩු උෂ්ණත්ව ඉන්ධන (ද්රව හයිඩ්රජන්, ද්රව ඔක්සිජන්) ටැංකි, ද්රව ස්වභාවික වායු (LNG) ප්රවාහන නැව් සහ වෙරළ තීරයේ ටැංකි, අඩු උෂ්ණත්ව රසායනික නිෂ්පාදන බහාලුම්, ශීත ගබඩා සඳහා භාවිතා කිරීමට සුදුසු විශිෂ්ට අඩු උෂ්ණත්ව ව්යුහාත්මක ද්රව්යයකි. , ශීත කළ ට්රක් රථ සහ තවත් දේ.
පෘථිවිය මත ධාවනය වන අධිවේගී දුම්රියවල ව්යුහාත්මක සංරචක, මැදිරි සහ දුම්රිය එන්ජින් සංරචක ඇතුළුව, දැනට පවතින ඇලුමිනියම් මිශ්ර ලෝහ භාවිතයෙන් නිෂ්පාදනය කළ හැකිය. ශීත කලාපවල ක්රියාත්මක වන ප්රවාහන ව්යුහයන් සඳහා නව ඇලුමිනියම් මිශ්ර ලෝහයක් පර්යේෂණ කිරීමට අවශ්ය නොවේ. කෙසේ වෙතත්, 6061 මිශ්ර ලෝහයට වඩා 10% ක් පමණ ඉහළ කාර්ය සාධනයක් සහිත නව 6XXX මිශ්ර ලෝහයක් හෝ 7N01 මිශ්ර ලෝහයට වඩා දළ වශයෙන් 8% වැඩි සමස්ත කාර්ය සාධනයක් සහිත 7XXX මිශ්ර ලෝහයක් සංවර්ධනය කළ හැකි නම්, එය සැලකිය යුතු ජයග්රහණයක් වනු ඇත.
ඊළඟට, කරත්ත ඇලුමිනියම් මිශ්ර ලෝහවල සංවර්ධන ප්රවණතා සාකච්ඡා කරමු.
cur දී5083, 6061, සහ 7N01 වැනි නිස්සාරණ පැතිකඩ සමඟින්, රේල් වාහන මැදිරි, 5052, 5083, 5454, සහ 6061 වැනි මිශ්ර ලෝහ තහඩු කුලියට නිෂ්පාදනය සහ නඩත්තු කිරීම සඳහා භාවිතා වේ. 5059, 5383, සහ 6082 වැනි සමහර නව මිශ්ර ලෝහ ද යොදනු ලැබේ. ඒවා සියල්ලම විශිෂ්ට වෑල්ඩින් හැකියාවක් ප්රදර්ශනය කරයි, වෙල්ඩින් වයර් සාමාන්යයෙන් 5356 හෝ 5556 මිශ්ර ලෝහ වේ. ඇත්ත වශයෙන්ම, ඝර්ෂණ කලවම් වෙල්ඩින් (FSW) වඩාත් කැමති ක්රමයකි, එය ඉහළ වෙල්ඩින් ගුණාත්මක භාවය සහතික කිරීම පමණක් නොව, වෑල්ඩින් වයර් සඳහා අවශ්යතාවයද ඉවත් කරයි. ජපානයේ 7N01 මිශ්ර ලෝහය, එහි සංයුතිය Mn 0.200.7%, Mg 1.02.0%, සහ Zn 4.0~5.0% (සියල්ල %), දුම්රිය වාහන නිෂ්පාදනය සඳහා පුළුල් භාවිතයක් සොයාගෙන ඇත. ජර්මනිය අධිවේගී ට්රාන්ස් රැපිඩ් මැදිරි සඳහා පැති බැම්ම නිපදවීමට මිශ්ර ලෝහ තහඩු 5005ක් භාවිතා කළ අතර පැතිකඩ සඳහා මිශ්ර ලෝහ නිස්සාරණ 6061, 6063 සහ 6005 භාවිතා කළේය. සාරාංශයක් ලෙස, මේ දක්වා, චීනය සහ අනෙකුත් රටවල් දෙකම අධිවේගී දුම්රිය නිෂ්පාදනය සඳහා මෙම මිශ්ර ලෝහවලට බොහෝ දුරට අනුගත වී ඇත.
මැදිරි සඳහා ඇලුමිනියම් මිශ්ර ලෝහ 200km/h~350km/h
දුම්රියවල ක්රියාකාරී වේගය අනුව අපට මැදිරි ඇලුමිනියම් මිශ්ර ලෝහ වර්ගීකරණය කළ හැක. පළමු පරම්පරාවේ මිශ්ර ලෝහ පැයට කිලෝමීටර් 200 ට අඩු වේගයක් ඇති වාහන සඳහා භාවිතා කරන අතර 6063, 6061 සහ 5083 මිශ්ර ලෝහ වැනි නාගරික දුම්රිය වාහන මැදිරි නිෂ්පාදනය සඳහා මූලික වශයෙන් භාවිතා කරන සාම්ප්රදායික මිශ්ර ලෝහ වේ. 6N01, 5005, 6005A, 7003, සහ 7005 වැනි දෙවන පරම්පරාවේ ඇලුමිනියම් මිශ්ර ලෝහ 200km/h සිට 350km/h දක්වා වේගයෙන් ධාවනය වන අධිවේගී දුම්රිය මැදිරි නිෂ්පාදනය සඳහා යොදා ගනී. තුන්වන පරම්පරාවේ මිශ්ර ලෝහවලට 6082 සහ ස්කැන්ඩියම් අඩංගු ඇලුමිනියම් මිශ්ර ලෝහ ඇතුළත් වේ.
ස්කැන්ඩියම් අඩංගු ඇලුමිනියම් මිශ්ර ලෝහ
ස්කැන්ඩියම් ඇලුමිනියම් සඳහා වඩාත් ඵලදායී ධාන්ය පිරිපහදු කරන්නන්ගෙන් එකක් වන අතර ඇලුමිනියම් මිශ්ර ලෝහ ගුණාංග ප්රශස්ත කිරීම සඳහා අත්යවශ්ය අංගයක් ලෙස සැලකේ. ඇලුමිනියම් මිශ්ර ලෝහවල ස්කැන්ඩියම් අන්තර්ගතය සාමාන්යයෙන් 0.5% ට වඩා අඩු වන අතර ස්කැන්ඩියම් අඩංගු මිශ්ර ලෝහ සාමූහිකව ඇලුමිනියම්-ස්කැන්ඩියම් මිශ්ර ලෝහ (Al-Sc මිශ්ර ලෝහ) ලෙස හැඳින්වේ. Al-Sc මිශ්ර ලෝහ ඉහළ ශක්තිය, හොඳ ductility, විශිෂ්ට වෑල්ඩින් හැකියාව සහ විඛාදන ප්රතිරෝධය වැනි වාසි ලබා දෙයි. ඒවා නැව්, අභ්යවකාශ වාහන, ප්රතික්රියාකාරක සහ ආරක්ෂක උපකරණ ඇතුළු විවිධ යෙදුම්වල භාවිතා වන අතර ඒවා දුම්රිය වාහන ව්යුහයන් සඳහා සුදුසු නව පරම්පරාවේ ඇලුමිනියම් මිශ්ර ලෝහයක් බවට පත් කරයි.
ඇලුමිනියම් පෙන
අධිවේගී දුම්රිය සැහැල්ලු ඇක්සල් පැටවීම්, නිරන්තර ත්වරණය සහ වේගය අඩුවීම සහ අධික බර සහිත මෙහෙයුම් මගින් සංලක්ෂිත වන අතර, ශක්තිය, දෘඩතාව, ආරක්ෂාව සහ සුවපහසුව අවශ්යතා සපුරාලන අතරම මැදිරි ව්යුහය හැකි තරම් සැහැල්ලු විය යුතුය. පැහැදිලිවම, අතිශය සැහැල්ලු ඇලුමිනියම් පෙනවල ඉහළ නිශ්චිත ශක්තිය, නිශ්චිත මාපාංකය සහ ඉහළ තෙතමනය කිරීමේ ලක්ෂණ මෙම අවශ්යතා සමඟ සමපාත වේ. අධිවේගී දුම්රියවල ඇලුමිනියම් පෙන යෙදීම පිළිබඳ විදේශීය පර්යේෂණ සහ ඇගයීම්වලින් පෙනී ගොස් ඇත්තේ ඇලුමිනියම් පෙන පිරවූ වානේ බට හිස් බටවලට වඩා 35% සිට 40% දක්වා ඉහළ ශක්ති අවශෝෂණ හැකියාවක් සහ නම්යශීලී ශක්තිය 40% සිට 50% දක්වා වැඩි වන බවයි. මෙමගින් කරත්ත කුළුණු සහ කොටස් වඩාත් ශක්තිමත් වන අතර කඩා වැටීමට ඇති ඉඩකඩ අඩු වේ. එන්ජිමේ ඉදිරිපස ස්වාරක්ෂක කලාපයේ බලශක්ති අවශෝෂණය සඳහා ඇලුමිනියම් පෙන භාවිතා කිරීම බලපෑම් අවශෝෂණ හැකියාවන් වැඩි දියුණු කරයි. 10mm ඝන ඇලුමිනියම් පෙන සහ තුනී ඇලුමිනියම් තහඩු වලින් සාදන ලද සැන්ඩ්විච් පැනල් මුල් වානේ තහඩු වලට වඩා 50% සැහැල්ලු වන අතර දෘඪතාව 8 ගුණයකින් වැඩි කරයි.