Uban sa pag-uswag sa aluminum sulod sa industriya sa paggama og welding, ug ang pagdawat niini isip usa ka maayo kaayong alternatibo sa asero alang sa daghang mga aplikasyon, adunay nagkadaghang mga kinahanglanon alang niadtong nalambigit sa pagpalambo sa mga proyekto sa aluminum aron mahimong mas pamilyar niining grupo sa mga materyales. Aron hingpit nga masabtan ang aluminum, mas maayo nga magsugod pinaagi sa pag-ila sa sistema sa pag-ila / pagdesignar sa aluminum, ang daghang mga aluminum alloy nga magamit ug ang ilang mga kinaiya.
Ang Sistema sa Temperatura ug Pagtudlo sa Aluminum Alloy- Sa Amihanang Amerika, ang The Aluminum Association Inc. ang responsable sa pag-apod-apod ug pagrehistro sa mga aluminum alloy. Sa pagkakaron adunay kapin sa 400 ka wrought aluminum ug wrought aluminum alloys ug kapin sa 200 ka aluminum alloys sa porma sa mga castings ug ingots nga narehistro sa Aluminum Association. Ang mga limitasyon sa kemikal nga komposisyon sa alloy alang niining tanan nga narehistro nga mga alloy makita sa Aluminum Association'sLibro nga Tealnga giulohan og “Internasyonal nga mga Designasyon sa Alloy ug mga Limitasyon sa Komposisyon sa Kemikal para sa Pinutos nga Aluminum ug Pinutos nga Aluminum Alloys” ug sa ilangRosas nga Libronga giulohan og “Mga Designasyon ug Limitasyon sa Komposisyon sa Kemikal para sa mga Aluminum Alloy sa Porma sa mga Casting ug Ingot. Kini nga mga publikasyon mahimong mapuslanon kaayo sa welding engineer sa paghimo og mga pamaagi sa welding, ug kung ang pagkonsiderar sa kemistriya ug ang kalambigitan niini sa pagkasensitibo sa liki importante.
Ang mga aluminum alloy mahimong bahinon sa daghang grupo base sa mga kinaiya sa partikular nga materyal sama sa abilidad niini nga motubag sa thermal ug mechanical treatment ug ang pangunang alloying element nga gidugang sa aluminum alloy. Kung atong hunahunaon ang sistema sa pagnumero / pag-ila nga gigamit alang sa mga aluminum alloy, mailhan ang mga kinaiya sa ibabaw. Ang wrought ug cast aluminum adunay lainlaing mga sistema sa pag-ila. Ang wrought system usa ka 4-digit nga sistema ug ang mga castings adunay 3-digit ug 1-decimal nga sistema sa lugar.
Sistema sa Pagtudlo sa Sinugbang Alloy- Atong unang hisgotan ang 4-digit nga wrought aluminum alloy identification system. Ang unang digit (Xxxx) nagpakita sa pangunang elemento sa pagsagol, nga gidugang sa aluminum alloy ug kanunay gigamit sa paghulagway sa serye sa aluminum alloy, ie, 1000 series, 2000 series, 3000 series, hangtod sa 8000 series (tan-awa ang talaan 1).
Ang ikaduhang usa ka digit (x)Xxx), kon lahi sa 0, nagpakita og pagbag-o sa espesipikong haluang metal, ug ang ikatulo ug ikaupat nga mga numero (xxXX) mga numero nga gihatag aron mailhan ang usa ka piho nga haluang metal sa serye. Pananglitan: Sa haluang metal 5183, ang numero 5 nagpakita nga kini sakop sa serye sa magnesium alloy, ang 1 nagpakita nga kini ang 1stpagbag-o sa orihinal nga haluang metal 5083, ug ang 83 nagpaila niini sa seryeng 5xxx.
Ang bugtong eksepsiyon niining sistema sa pagnumero sa haluang metal mao ang 1xxx series nga mga haluang metal nga aluminyo (puro nga mga aluminyo) diin, ang katapusang 2 ka digit naghatag sa minimum nga porsyento sa aluminyo nga labaw sa 99%, ie, Alloy 13.(50)(99.50% minimum nga aluminyo).
SISTEMA SA PAGTUKOD SA SINAPIT NGA ALUMINIUM ALLOY
| Serye sa Alloy | Pangunang Elemento sa Pagsagol |
| 1xxx | 99.000% Minimum nga Aluminyo |
| 2xxx | Tumbaga |
| 3xxx | Manganese |
| 4xxx | Silikon |
| 5xxx | Magnesium |
| 6xxx | Magnesium ug Silikon |
| 7xxx | Sink |
| 8xxx | Ubang mga Elemento |
Talahanayan 1
Pagtudlo sa Cast Alloy- Ang sistema sa pagtudlo sa cast alloy gibase sa 3 ka digit-plus decimal nga pagtudlo nga xxx.x (ie 356.0). Ang unang digit (XAng xx.x) nagpakita sa pangunang elemento sa pagsagol, nga gidugang sa aluminum alloy (tan-awa ang talaan 2).
SISTEMA SA PAGDESIGNA SA CAST ALUMINUM ALLOY
| Serye sa Alloy | Pangunang Elemento sa Pagsagol |
| 1xx.x | 99.000% minimum nga Aluminum |
| 2xx.x | Tumbaga |
| 3xx.x | Silicon Plus Copper ug/o Magnesium |
| 4xx.x | Silikon |
| 5xx.x | Magnesium |
| 6xx.x | Wala Gigamit nga Serye |
| 7xx.x | Sink |
| 8xx.x | Lata |
| 9xx.x | Ubang mga Elemento |
Talahanayan 2
Ang ikaduha ug ikatulo nga mga numero (xXXAng .x) mga numero nga gihatag aron mailhan ang usa ka piho nga haluang metal sa serye. Ang numero nga nagsunod sa decimal point nagpakita kung ang haluang metal usa ka casting (.0) o usa ka ingot (.1 o .2). Ang prefix sa dagkong letra nagpakita sa usa ka pagbag-o sa usa ka piho nga haluang metal.
Pananglitan: Alloy – A356.0 ang kapital nga A (Axxx.x) nagpakita sa usa ka pagbag-o sa haluang metal 356.0. Ang numero 3 (A3xx.x) nagpakita nga kini gikan sa silicon plus copper ug/o magnesium series. Ang 56 in (Ax56.0) nagpaila sa haluang metal sulod sa 3xx.x series, ug ang .0 (Axxx.0) nagpakita nga kini usa ka pinal nga paghulma sa porma ug dili usa ka ingot.
Ang Sistema sa Pagtudlo sa Aluminum Temper -Kon atong tagdon ang lain-laing serye sa mga aluminum alloy, atong makita nga adunay dakong kalainan sa ilang mga kinaiya ug sa ilang aplikasyon. Ang unang punto nga angay mailhan, human masabtan ang sistema sa pag-ila, mao nga adunay duha ka managlahing klase sa aluminum sulod sa serye nga gihisgutan sa ibabaw. Kini mao ang Heat Treatable Aluminum alloys (kadtong makakuha og kusog pinaagi sa pagdugang og kainit) ug ang Non-Heat Treatable Aluminum alloys. Kini nga kalainan labi ka importante kon tagdon ang mga epekto sa arc welding niining duha ka klase sa materyales.
Ang 1xxx, 3xxx, ug 5xxx series wrought aluminum alloys dili ma-heat treat ug strain hardenable lamang. Ang 2xxx, 6xxx, ug 7xxx series wrought aluminum alloys ma-heat treat ug ang 4xxx series gilangkoban sa heat treatable ug non-heat treatable alloys. Ang 2xx.x, 3xx.x, 4xx.x ug 7xx.x series cast alloys ma-heat treatable. Ang strain hardening dili kasagarang gigamit sa mga castings.
Ang mga heat treated alloys makakuha sa ilang labing maayo nga mekanikal nga mga kabtangan pinaagi sa proseso sa thermal treatment, ang labing komon nga thermal treatments mao ang Solution Heat Treatment ug Artificial Aging. Ang Solution Heat Treatment mao ang proseso sa pagpainit sa alloy ngadto sa taas nga temperatura (mga 990 Deg. F) aron ibutang ang mga elemento o compound sa alloying ngadto sa solusyon. Gisundan kini sa quenching, kasagaran sa tubig, aron makahimo og supersaturated nga solusyon sa temperatura sa kwarto. Ang solution heat treatment kasagaran gisundan sa aging. Ang aging mao ang pag-ulan sa usa ka bahin sa mga elemento o compound gikan sa usa ka supersaturated nga solusyon aron makahatag og tilinguhaon nga mga kabtangan.
Ang mga haluang metal nga dili ma-heat treatable makakuha sa ilang labing maayong mekanikal nga mga kabtangan pinaagi sa Strain Hardening. Ang strain hardening mao ang pamaagi sa pagdugang sa kusog pinaagi sa paggamit sa cold working.T6, 6063-T4, 5052-H32, 5083-H112.
ANG MGA SUKARANG DESIGNATION SA TEMPER
| Sulat | Kahulugan |
| F | Ingon nga gihimo – Magamit sa mga produkto sa usa ka proseso sa pagporma diin walay espesyal nga kontrol sa mga kondisyon sa thermal o strain hardening nga gigamit |
| O | Gi-anneal – Magamit sa produkto nga gipainit aron makahimo sa labing ubos nga kondisyon sa kusog aron mapaayo ang ductility ug dimensional stability |
| H | Strain Hardened – Magamit sa mga produkto nga gipalig-on pinaagi sa cold-working. Ang strain hardening mahimong sundan sa dugang nga thermal treatment, nga moresulta sa pagkunhod sa kusog. Ang "H" kanunay gisundan sa duha o daghan pang mga numero (tan-awa ang mga subdivision sa H temper sa ubos) |
| W | Solusyon nga Gi-initan – Usa ka dili lig-on nga temperatura nga magamit lamang sa mga haluang metal nga awtomatikong matigulang sa temperatura sa kwarto pagkahuman sa pagtambal sa kainit sa solusyon |
| T | Gitratar sa Thermal – Aron makahimo og lig-on nga mga temper gawas sa F, O, o H. Magamit sa produkto nga gitratar sa init, usahay uban ang dugang nga strain-hardening, aron makahimo og lig-on nga temper. Ang "T" kanunay gisundan sa usa o daghan pang mga numero (tan-awa ang mga subdibisyon sa T temper sa ubos) |
Talahanayan 3
Dugang pa sa batakang temper designation, adunay duha ka subdivision nga kategorya, ang usa nagtumong sa "H" Temper – Strain Hardening, ug ang lain nagtumong sa "T" Temper – Thermally Treated designation.
Mga Subdibisyon sa H Temper – Strain Hardened
Ang unang digit human sa H nagpakita sa usa ka batakang operasyon:
H1– Patag nga Gipagahi Lamang.
H2– Gipagahi ang Strain ug Partially Annealed.
H3– Gipagahi ug Gipalig-on ang Strain.
H4– Gipagahi ang Pilis ug Gilabhan o Gipintalan.
Ang ikaduhang digit human sa H nagpakita sa ang-ang sa strain hardening:
HX2– Quarter Hard HX4– Katunga nga Lisod nga HX6– Tulo ka Kwarter nga Lisod
HX8– Bug-os nga Lisod nga HX9– Ekstra Lisod
Mga Subdibisyon sa T Temper – Gitratar sa Thermal
T1- Natural nga gipauga human sa pagpabugnaw gikan sa proseso sa pagporma nga taas ang temperatura, sama sa extruding.
T2- Giproseso gamit ang bugnaw nga tubig human kini pabugnawon gikan sa proseso sa pagporma nga taas ang temperatura ug dayon natural nga gipauga.
T3- Ang solusyon gi-init, gisagol sa bugnaw nga tubig, ug natural nga gipauga.
T4- Ang solusyon gi-init ug natural nga gipauga.
T5- Artipisyal nga gipagulang human sa pagpabugnaw gikan sa proseso sa pagporma nga taas ang temperatura.
T6- Ang solusyon giinit ug artipisyal nga gipauga.
T7- Ang solusyon gi-init ug gi-stabilize (gi-overaged).
T8- Solusyon nga gipainit, gisagol sa bugnaw nga tubig ug artipisyal nga gipauga.
T9- Ang solusyon nga gipainit, artipisyal nga gipauga ug giproseso gamit ang bugnaw nga tubig.
T10- Giproseso gamit ang bugnaw nga tubig human kini gipabugnaw gikan sa proseso sa pagporma nga taas ang temperatura ug dayon artipisyal nga gipauga.
Ang dugang nga mga numero nagpakita sa paghupay sa tensiyon.
Mga pananglitan:
TX51o TXX51– Makawala sa stress pinaagi sa pag-inat.
TX52o TXX52– Makapahupay sa stress pinaagi sa pag-compress.
Mga Aluminum Alloy ug ang Ilang mga Kinaiya- Kon atong tagdon ang pito ka serye sa mga wrought aluminum alloys, atong masabtan ang ilang mga kalainan ug ang ilang mga aplikasyon ug kinaiya.
1xxx Series nga mga Alloy– (dili ma-heat treatable – nga adunay ultimate tensile strength nga 10 hangtod 27 ksi) kini nga serye kanunay nga gitawag nga pure aluminum series tungod kay kinahanglan kini nga adunay 99.0% nga minimum nga aluminum. Mahimo kini nga ma-weld. Bisan pa, tungod sa ilang pig-ot nga melting range, nanginahanglan sila og piho nga mga konsiderasyon aron makahimo og madawat nga mga pamaagi sa welding. Kung gikonsiderar alang sa fabrication, kini nga mga alloy gipili labi na alang sa ilang superior corrosion resistance sama sa espesyal nga mga kemikal nga tangke ug piping, o alang sa ilang maayo kaayo nga electrical conductivity sama sa mga aplikasyon sa bus bar. Kini nga mga alloy adunay medyo dili maayo nga mekanikal nga mga kabtangan ug talagsa ra nga gikonsiderar alang sa kinatibuk-ang mga aplikasyon sa istruktura. Kini nga mga base alloy kanunay nga gi-weld gamit ang katugbang nga filler material o uban ang 4xxx filler alloys nga nagdepende sa mga kinahanglanon sa aplikasyon ug performance.
2xxx Series nga mga Alloy– (ma-heat treat– nga adunay ultimate tensile strength nga 27 hangtod 62 ksi) kini mga aluminum / copper alloys (mga dugang nga tumbaga gikan sa 0.7 hangtod 6.8%), ug mga high strength, high performance alloys nga kanunay gigamit para sa mga aplikasyon sa aerospace ug eroplano. Kini adunay maayo kaayong kusog sa lain-laing temperatura. Ang uban niini nga mga alloy giisip nga dili ma-weld sa mga proseso sa arc welding tungod sa ilang pagkasensitibo sa hot cracking ug stress corrosion cracking; bisan pa, ang uban malampuson nga gi-arc welding gamit ang husto nga mga pamaagi sa welding. Kini nga mga base nga materyales kanunay nga gi-welding gamit ang high strength 2xxx series filler alloys nga gidisenyo aron mohaum sa ilang performance, apan usahay mahimong i-welding gamit ang 4xxx series fillers nga adunay silicon o silicon ug copper, depende sa mga kinahanglanon sa aplikasyon ug serbisyo.
3xxx Series nga mga Alloy– (dili ma-heat treatment – nga adunay ultimate tensile strength nga 16 hangtod 41 ksi) Kini ang mga aluminum / manganese alloys (mga dugang nga manganese gikan sa 0.05 hangtod 1.8%) ug adunay kasarangan nga kusog, adunay maayong resistensya sa kaagnasan, maayong pagkaporma ug angay gamiton sa taas nga temperatura. Usa sa ilang unang gamit mao ang mga kaldero ug kalaha, ug kini ang pangunang sangkap karon alang sa mga heat exchanger sa mga sakyanan ug mga planta sa kuryente. Bisan pa, ang ilang kasarangan nga kusog kanunay nga nagpugong sa ilang konsiderasyon alang sa mga aplikasyon sa istruktura. Kini nga mga base alloy gi-weld gamit ang 1xxx, 4xxx ug 5xxx series filler alloys, depende sa ilang piho nga kemistri ug partikular nga aplikasyon ug mga kinahanglanon sa serbisyo.
4xxx Series nga mga Alloy– (ma-heat treat ug dili-ma-heat treat – nga adunay ultimate tensile strength nga 25 hangtod 55 ksi) Kini ang mga aluminum / silicon alloys (mga dugang nga silikon gikan sa 0.6 hangtod 21.5%) ug mao ra ang serye nga adunay parehong heat treat ug dili-heat treat nga mga alloy. Ang Silicon, kung idugang sa aluminum, mokunhod ang melting point niini ug mopaayo sa fluidity niini kung matunaw. Kini nga mga kinaiya maayo alang sa mga filler material nga gigamit alang sa fusion welding ug brazing. Tungod niini, kini nga serye sa mga alloy kasagarang makita isip filler material. Ang Silicon, nga independente sa aluminum, dili-ma-heat treat; bisan pa, daghan niini nga mga silicon alloys ang gidisenyo nga adunay mga dugang nga magnesium o tumbaga, nga naghatag kanila sa abilidad sa pagtubag nga positibo sa solution heat treatment. Kasagaran, kini nga mga heat treat filler alloys gigamit lamang kung ang usa ka welded component ipailalom sa post weld thermal treatments.
5xxx Series nga mga Alloy– (dili ma-heat treatable – nga adunay ultimate tensile strength nga 18 hangtod 51 ksi) Kini ang mga aluminum / magnesium alloys (mga magnesium additions gikan sa 0.2 hangtod 6.2%) ug adunay pinakataas nga kusog sa mga non-heat treatable alloys. Dugang pa, kini nga serye sa alloy dali nga ma-weld, ug tungod niini nga mga hinungdan gigamit kini alang sa lainlaing mga aplikasyon sama sa paghimo og barko, transportasyon, mga pressure vessel, mga tulay ug mga bilding. Ang mga magnesium base alloys kanunay nga gi-weld gamit ang mga filler alloys, nga gipili pagkahuman sa pagkonsiderar sa magnesium content sa base material, ug ang mga kondisyon sa aplikasyon ug serbisyo sa gi-weld nga component. Ang mga alloy niini nga serye nga adunay labaw sa 3.0% nga magnesium dili girekomenda alang sa taas nga temperatura nga serbisyo nga labaw sa 150 deg F tungod sa ilang potensyal alang sa sensitization ug sunod nga pagkasensitibo sa stress corrosion cracking. Ang mga base alloy nga adunay ubos sa gibana-bana nga 2.5% nga magnesium kanunay nga malampuson nga gi-weld gamit ang 5xxx o 4xxx series filler alloys. Ang base alloy 5052 kasagarang giila nga ang pinakataas nga magnesium content base alloy nga mahimong i-weld gamit ang 4xxx series filler alloy. Tungod sa mga problema nga nalangkit sa eutectic melting ug sa mga kalambigit nga dili maayo nga as-welded mechanical properties, dili girekomenda ang pag-weld sa materyal niining alloy series, nga adunay mas daghang magnesium gamit ang 4xxx series fillers. Ang mas taas nga magnesium base materials gi-weld lang gamit ang 5xxx filler alloys, nga kasagaran mohaom sa base alloy composition.
6XXX Series nga mga Alloy– (ma-heat treat – nga adunay ultimate tensile strength nga 18 ngadto sa 58 ksi) Kini ang mga aluminum / magnesium - silicon alloys (mga magnesium ug silicon nga gidugang nga mga 1.0%) ug makita sa tibuok industriya sa welding fabrication, nga gigamit kasagaran sa porma sa extrusions, ug gilakip sa daghang structural components. Ang pagdugang sa magnesium ug silicon sa aluminum nagpatungha og compound sa magnesium-silicide, nga naghatag niini nga materyal sa abilidad nga mahimong solution heat treated para sa mas maayong kusog. Kini nga mga alloys natural nga solidification crack sensitive, ug tungod niini nga hinungdan, dili kini angay nga i-arc welded autogenously (walay filler material). Ang pagdugang sa igong gidaghanon sa filler material atol sa proseso sa arc welding importante aron makahatag og dilution sa base material, sa ingon mapugngan ang problema sa init nga pagliki. Kini gi-welding gamit ang 4xxx ug 5xxx filler materials, depende sa aplikasyon ug mga kinahanglanon sa serbisyo.
7XXX Series nga mga Alloy– (ma-heat treat – nga adunay ultimate tensile strength nga 32 hangtod 88 ksi) Kini ang mga aluminum / zinc alloys (mga zinc additions gikan sa 0.8 hangtod 12.0%) ug naglangkob sa pipila sa pinakataas nga kusog nga aluminum alloys. Kini nga mga alloys kanunay nga gigamit sa mga high performance applications sama sa eroplano, aerospace, ug competitive sporting equipment. Sama sa 2xxx series sa mga alloys, kini nga serye naglakip sa mga alloys nga giisip nga dili angay nga mga kandidato alang sa arc welding, ug uban pa, nga kanunay nga malampuson nga gi-arc welded. Ang kasagarang gi-welding nga mga alloys niini nga serye, sama sa 7005, kasagaran gi-welding gamit ang 5xxx series filler alloys.
Sumaryo- Ang mga aluminum alloy karon, uban sa ilang nagkalain-laing mga temper, naglangkob sa usa ka halapad ug magamit nga mga materyales sa paggama. Alang sa labing maayo nga disenyo sa produkto ug malampuson nga pagpalambo sa pamaagi sa welding, importante nga masabtan ang mga kalainan tali sa daghang mga alloy nga magamit ug ang ilang lainlaing mga kinaiya sa performance ug weldability. Kung nagpalambo sa mga pamaagi sa arc welding alang niining lainlaing mga alloy, kinahanglan nga konsiderahon ang piho nga alloy nga gi-welding. Kanunay nga giingon nga ang arc welding sa aluminum dili lisud, "lahi ra kini". Nagtuo ako nga ang usa ka hinungdanon nga bahin sa pagsabot niini nga mga kalainan mao ang pagkahimong pamilyar sa lainlaing mga alloy, ang ilang mga kinaiya, ug ang ilang sistema sa pag-ila.
Oras sa pag-post: Hunyo-16-2021



