Alaşımların saf metallerden daha güçlü olduğunu biliyorsunuz ama nedenini anlamıyorsunuz. Bu bilgi eksikliği, 7075'in neden saf alüminyumdan çok daha güçlü olduğunu kavramayı zorlaştırıyor.

Alaşım elementleri, saf bir baz metalin özelliklerini geliştirmek için kasıtlı olarak eklenen metallerdir. Mikroskobik "barikatlar" görevi görerek ana metalin tekdüze yapısını bozarak mukavemetini ve sertliğini önemli ölçüde artırırlar.

Bunu basit bir görselle anlatmayı seviyorum. Saf alüminyumu, atomik katmanların birbirini kolayca geçebildiği mükemmel, tekdüze bir otoyol olarak düşünün-saf alüminyumun bu kadar yumuşak ve esnek olmasının nedeni budur. Şimdi, otoyolun her yerine kasıtlı olarak barikatlar ve engeller yerleştirdiğinizi hayal edin. Trafik (atom katmanları) artık birbirinin üzerinden kayamaz. Kilitleniyor. Bakır, çinko ve magnezyum gibi alaşım elementlerinin yaptığı da tam olarak budur. Onlar barikatlardır. Bu diğer metallerin sadece küçük bir yüzdesini ekleyerek kaymayı durduran mikroskobik bir trafik sıkışıklığı yaratırsınız. Yalnızca metalleri karıştırmıyorsunuz; temelde zayıflığı-güce dönüştürüyorsun.

Alaşımlar nelerdir?

Her yerde "alaşım" kelimesini görüyorsunuz, ancak kavram soyut geliyor. Bu, ticari bir metal ile mühendislik malzemesi arasındaki temel farkı anlamanızı engeller.

Alaşım, en az biri metal olan iki veya daha fazla elementin birlikte eritilmesiyle elde edilen bir maddedir. Ortaya çıkan malzeme, saf bileşenlerine kıyasla farklı ve çoğunlukla üstün özelliklere sahiptir.

Bir alaşım hakkında düşünmenin en basit yolu bir tarif gibidir. Eğer ununuz saf alüminyum ise, alaşım elementleri şekeriniz, tuzunuz ve mayanızdır. Kendi başlarına, bunlar sadece bireysel bileşenlerdir. Ancak bunları belirli miktarlarda karıştırıp bir işlem (ısıtma gibi) uyguladığınızda, tamamen yeni ve çok daha kullanışlı bir şey-ekmek yaratırsınız. Alaşımlarda da durum aynıdır. Yüksek-saflıkta alüminyum olan "unumuzla" başlıyoruz. Daha sonra, müşterinin güç, korozyon direnci veya kaynaklanabilirlik ihtiyacına bağlı olarak "içeriklerimize"-belirli bir yüzdede bakır, çinko, magnezyum veya diğer elementleri ekliyoruz. Ortaya çıkan dövme alüminyum halka artık yalnızca alüminyum değil; 6061 veya 7075 gibi bir alaşım olan ve saf metalin sunabileceği özelliklerin çok ötesinde özelliklerle tasarlanmış yeni bir malzemedir. Modern metalurjinin temeli budur.

 

Alüminyum alaşımının unsurları nelerdir?

Alaşımların başka metaller de içerdiğini biliyorsunuz ama hangilerinin önemli olduğunu bilmiyorsunuz. Bu, bir malzeme veri sayfasının veya kalite sertifikasının anlaşılmasını zorlaştırır.

En yaygın elementler magnezyum, silikon, bakır, çinko ve manganezdir. Her biri nihai alüminyum alaşımına mukavemet, korozyon direnci veya dövülebilirlik gibi farklı bir temel özellik kazandırır.

Özel bir dövme çözümü oluşturduğumuzda aslında usta şefler gibi hareket ediyoruz ve bu unsurlar bizim baharat rafımızdır. Her birinin güçlü ve öngörülebilir bir etkisi vardır. Orta Doğu'da deniz ortamlarına yönelik parçalara ihtiyaç duyan müşterilerimiz için ağırlıklı olarak magnezyuma yöneliyoruz. Havacılık ve uzay sektöründe veya yüksek-performanslı makinelerde çalışanlar için çinko ve bakıra yöneliyoruz. Bu önemli oyuncuları anlamak, alaşım spesifikasyonlarını çözmenin ve satın aldığınız malzemenin arkasındaki bilimi takdir etmenin ilk adımıdır. SWA Dövme olarak, aldığınız ürünün sadece bir metal parçası değil, aynı zamanda görevi için hassas bir şekilde tasarlanmış bir bileşen olmasını da bu şekilde sağlıyoruz.

 

Alüminyum Alaşımın "Baharat Rafı"

Öğe	Kimyasal Sembol	Birincil Katkı	Ortak Alaşım Serisi
Bakır	Cu	Yüksek Mukavemet (Isıl İşlem Görebilir)	2xxx
Manganez	Mn	Orta Mukavemet, İyi Şekillendirilebilirlik	3xxx
Silikon	Si	Erime Noktasını Düşürür, Dökülebilirliği Artırır	4xxx
Magnezyum	Mg	Mükemmel Korozyon Direnci, İyi Mukavemet	5xxx
Magnezyum ve Silikon	Mg-Si	Çok Yönlülük, Mukavemet, Kaynaklanabilirlik	6xxx
Çinko	Zn	En Yüksek Mukavemet (Isıl İşlem Görebilir)	7xxx

 

Bakır ve çinko alaşımı nedir?

Bakır ve çinkonun farklı yüksek-mukavemetli alüminyum alaşımlarında kullanıldığını görüyorsunuz. Alüminyum olmadan bakır ve çinkoyu kendi başlarına birleştirdiğinizde ne olacağını merak ediyorsunuz.

Bakır ve çinko alaşımı pirinçtir. Her ikisi de yüksek-mukavemetli alüminyumda kritik alaşım elementleri olsa da, birincil karışım olarak birleştirildiklerinde tamamen farklı ve iyi-bilinen bir metal ailesi oluştururlar.

Bu, ana metalin önemini vurgulayan mükemmel bir sorudur. Alüminyuma en yüksek düzeyde dayanıklılık kazandırmak için bakır (2xxx serisinde) ve çinko (7xxx serisinde) kullanırken, bakır ve çinkoyu birlikte karıştırdığınızda ortaya çıkan şey tamamen farklıdır. Ortaya çıkan alaşım pirinçtir; kendine özgü altın-benzeri rengi, akustik özellikleri (müzik enstrümanlarında kullanılır) ve düşük-sürtünme özellikleriyle (bağlantı parçaları ve yataklarda kullanılır) bilinen bir malzemedir. Alüminyum alaşımlarında bu elementlerin alüminyum tabana küçük yüzdelerde (tipik olarak %10'un altında) eklendiğini unutmamak önemlidir. Alüminyum hala ana bileşendir ve nihai malzemenin %90 veya daha fazlasını oluşturur. Pirinçte ana madde bakırdır. Bu, metalurjide bağlamın her şey olduğunu gösterir. Aynı elementler, oranlarına ve karıştırıldıkları ana metale bağlı olarak çok farklı malzemeler oluşturabilir.

 

Magnezyum ve alüminyum alaşımı nedir?

Üstün korozyon direnci gerektiren bir denizcilik uygulamanız var. Magnezyum-alüminyum alaşımlarını duyuyorsunuz ve bunların bu zorlu ortam için doğru seçim olup olmadığını bilmeniz gerekiyor.

5xxx serisi (örn. 5052, 5083) olarak bilinen magnezyum ve alüminyum alaşımına magnalyum adı verilir. Tuzlu su korozyonuna karşı olağanüstü direnci, iyi mukavemeti ve mükemmel kaynaklanabilirliği ile ünlüdür.

Bir kıyı projesi veya deniz taşıtı için bileşenlere ihtiyaç duyan bir işleme müşterisi bana geldiğinde aklım hemen 5xxx serisine gidiyor. Bunlar gerçek denizcilik- sınıfı alüminyum alaşımlarıdır. Alüminyuma magnezyum eklenmesi, diğer bazı alüminyum alaşımları da dahil olmak üzere diğer birçok metali hızla yok edebilecek tuzlu suyun aşındırıcı etkilerine karşı inanılmaz derecede dayanıklı ve dirençli bir malzeme oluşturur. Yüksek-mukavemetli 2xxx ve 7xxx serilerinin aksine, 5xxx serisinin gücü ısıl işlemden değil, iş-sertleştirmesinden gelir. Bu onları sert ve esnek yapar. Özellikle denizcilik ortamında, birincil düşmanın korozyon olduğu herhangi bir uygulama için 5083 gibi bir alaşım sadece iyi bir seçim değildir; doğru mühendislik seçimidir. Tam olarak bu tür zorlu, aşındırıcı ortamlar için bu seriden çok sayıda büyük çaplı halka üretiyoruz.

 

Çözüm

Alaşım elementlerinin kasıtlı eklemeler olduğunu anlayarak, alüminyumun yumuşak bir metalden nasıl özel, zorlu görevler için tasarlanmış bir dizi yüksek-performanslı malzemeye dönüştürüldüğünü görebilirsiniz.