एल्यूमीनियम और मिश्र धातु

अल्युमीनियम इसका उपयोग विभिन्न भागों और इस पर आधारित मिश्रधातुओं के निर्माण में किया जाता है। इस धातु के अध्ययन और अनुप्रयोग के दौरान, इसके प्रसंस्करण की एक तकनीक विकसित की गई। मिश्रधातु का उपयोग पदार्थ को आवश्यक गुण प्रदान करने के लिए किया जाता है। इस प्रक्रिया में पिघली हुई अवस्था शामिल होती है, अल्युमीनियम अतिरिक्त तत्वों के पिघले हुए मिश्रण के साथ मिलाया जाता है।

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यह प्रक्रिया धातुकर्म उत्पादों की गुणवत्ता में सुधार करती है। चुने गए अनुपात और पूरक तत्वों के आधार पर, धातु के रासायनिक, यांत्रिक और भौतिक गुण बदल जाते हैं। आज, शुद्ध अल्युमीनियम अपनी कम मज़बूती के कारण, उद्योग में इसका व्यावहारिक रूप से उपयोग नहीं किया जाता है। हालाँकि, मिश्र धातुओं का व्यापक उपयोग हो रहा है, और उनके अनुपात और प्रसंस्करण तकनीकों में लगातार सुधार किया जा रहा है। एल्यूमीनियम वेल्डिंग यह स्पॉट या आर्गन आर्क मशीन का उपयोग करके किया जाता है; इलेक्ट्रिक आर्क वेल्डिंग का भी उपयोग किया जाता है।

एल्यूमीनियम के मूल गुण

किसी भी सामग्री के उपयोग की व्यापक सीमा निर्धारित करने वाले मुख्य कारक उसके गुण और प्रदर्शन संकेतक हैं। एल्यूमीनियम आधारित मिश्र धातु लगभग सभी क्षेत्रों में इनका उपयोग किया जाता है। इस प्रचलन का सरल कारण यह है कि एल्यूमीनियम के मूल गुण, जो सूचीबद्ध हैं।

• घनत्व - 2.7 ग्राम/सेमी³
• तकनीकी एल्यूमीनियम का गलनांक 658 °C है;
• शुद्ध एल्यूमीनियम का गलनांक 660 °C है;
• संलयन की विशिष्ट ऊष्मा - 390 kJ/kg;
• क्वथनांक - 2500 °C;
• वाष्पीकरण की विशिष्ट ऊष्मा - 10.53 MJ/kg;
• विशिष्ट ऊष्मा धारिता— 880 जूल/किग्रा·के;
• कास्ट एल्यूमीनियम की तन्य शक्ति 10-12 किग्रा/मिमी² है, विकृत एल्यूमीनियम की तन्य शक्ति 18-25 किग्रा/मिमी² है, मिश्र धातुओं की तन्य शक्ति 38-42 किग्रा/मिमी² है;
• ब्रिनेल कठोरता: 24...32 kgf/mm²;
• तकनीकी ग्रेड की प्लास्टिसिटी - 35 %;
• शुद्ध की प्लास्टिसिटी - 50 %;
• यंग मापांक—70 GPa;
• एल्युमीनियम में उच्च विद्युत चालकता होती है (37 10⁶ सेमी/मी) और तापीय चालकता (203.5 डब्लू/(एम के)), तांबे की विद्युत चालकता से 65 1टीपी3टी, उच्च प्रकाश परावर्तकता है;
• कमजोर अनुचुंबकीय;
• रेखीय प्रसार का तापीय गुणांक 24.58·10^-6को^-1 (20…200 डिग्री सेल्सियस);
• विशिष्ट प्रतिरोध 0.0262..0.0295 ओम मिमी²/मी;
• विद्युत प्रतिरोध का तापमान गुणांक 4.3 x 10^-3कश्मीर^-1एल्युमीनियम 1.2 केल्विन तापमान पर अतिचालक अवस्था में प्रवेश करता है।

एक महत्वपूर्ण गुण जो अलग करता है एल्यूमीनियम-आधारित मिश्र धातुओं — उच्च तन्यता। इसे आसानी से पन्नी में लपेटा जा सकता है, जो इलेक्ट्रॉनिक्स और इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में उपयोग के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। इस सामग्री को कम यांत्रिक बलों के साथ आसानी से संसाधित किया जा सकता है। इसका कम गलनांक न्यूनतम ऊर्जा खपत के साथ एल्यूमीनियम मिश्र धातु के पुर्जों को पुनः गलना और निर्माण करना संभव बनाता है, जिससे उत्पादन लागत और उत्पाद की लागत दोनों कम हो जाती है।

GOST के अनुसार एल्यूमीनियम ग्रेड

अल्युमीनियम और इसकी मिश्रधातुओं को, अन्य धातुओं की तरह, स्थापित मानकों के अनुसार लेबल किया जाता है। इस प्रकार, GOST के अनुसार एल्यूमीनियम ग्रेड, जो सूची में दिए गए हैं।

गढ़ा एल्यूमीनियम मिश्र धातु:

ताप-उपचारित कठोरता:

• ड्यूरालुमिन डी1, डी16, डी20*, एल्युमीनियम-तांबा-मैंगनीज मिश्रधातु [Al-Cu-Mg];
• मिश्र धातु अवियल (एवी);
• उच्च शक्ति मिश्र धातु (B95);
• फोर्जिंग और मुद्रांकन के लिए मिश्र धातु (AK6, AK8, AK4-1 [गर्मी प्रतिरोधी])।

ताप उपचार द्वारा कठोर नहीं किया जा सकता:

• एल्युमिनियम-मैंगनीज मिश्रधातु (ए.एम.टी.);
• मैग्नीशियम के साथ एल्यूमीनियम मिश्र धातु (AMg2, AMg3, AMg5, AMg6)।

आकार की ढलाई के लिए एल्यूमीनियम मिश्र धातु की ढलाई:

• एल्युमिनियम-सिलिकॉन मिश्रधातु (सिलुमिन /) अल-सी (AL2, AL4, AL9) - कास्टिंग का उच्च घनत्व, काटने में आसान, उच्च रैखिक प्रदर्शन की विशेषता;
• एल्युमीनियम-तांबा मिश्र धातु Al-Cu (AL7, AL19) - गर्मी उपचार के बाद उच्च यांत्रिक गुण, मशीन के लिए आसान;
• एल्युमिनियम-मैग्नीशियम मिश्र धातु Al-Mg (AL8, AL27) - संक्षारण प्रतिरोध में वृद्धि, यांत्रिक गुणों में सुधार, मशीन में आसान;
• ऊष्मा प्रतिरोधी एल्युमीनियम मिश्रधातु (AL1, AL21, AL33) - काटने में आसान, ऊष्मा प्रतिरोध में वृद्धि।

यांत्रिक प्रसंस्करण की आसानी के संदर्भ में वर्गीकरण (नरम और लचीला, मशीन के लिए कठिन):

• एनील्ड - डी16, एबी;
• ताप उपचार द्वारा कठोर नहीं किया गया - AMts, AMg2, AMg3, AMg5, AMg6.

अपेक्षाकृत मजबूत और कठोर एल्यूमीनियम मिश्र धातुएं जिन्हें मशीन पर चलाना काफी आसान है:

• कठोर और कृत्रिम रूप से वृद्ध: D16T, D16N, AVT;
• फोर्जिंग: AK6, AK8, AK4-1;
• फाउंड्री: AL2, AL4, AL9, AL8, AL27, AL1, AL21, AL33.