آلیاژهای آلومینیوم سری ۳xx.x ( ۳xx.x series ) گروهی از آلیاژهای آلومینیوم ریختگی (Cast Aluminum Alloys) هستند که سیالیت مطلوب و قابلیت جوش پذیری بالایی دارند .
انواع آلیاژهای سری ۳xx.x آلومینیوم
آلیاژهای آلومینیوم گروه ۳xx.x شامل آلیاژ آلومینیوم ۳۱۹.۰ ، ۳۲۸.۰ ، ۳۳۲.۰ ، ۳۳۳.۰ ، ۳۳۶.۰ ، ۳۵۴.۰ ، ۳۵۵.۰ ، C355.0 ، ۳۵۶.۰ ، A356.0 ، ۳۵۷.۰ ، A357.0 ، ۳۵۹.۰ ، ۳۶۰.۰ ، A360.0 ، ۳۸۰.۰ ، A380.0 ، ۳۸۳.۰ ، ۳۸۴.۰ و B390.0 هستند [۱] .
خواص آلیاژهای آلومینیوم سری ۳xx.x
این آلیاژها برخلاف آلیاژهای آلومینیوم سری ۲xx.x ( که با مس آلیاژ می‌شدند ) با سیلیسیم + مس یا منیزیم آلیاژ می‌شوند . این آلیاژها قابلیت عملیات حرارتی بالایی دارند . روش های ریخته گری این آلیاژها شامل ریخته گری ماسه ای ، ریخته گری در قالب های دائم و ریخته گری تحت فشار است [۱] .
آلیاژهای آلومینیوم گروه ۳xx.x سیالیت بالایی دارند . استحکام و چقرمگی بالا نیز از دیگر خصوصیات این مواد است . محدوده تقریبی استحکام کششی نهایی این مواد بین ۱۹ تا ۴۰ ksi است . این آلیاژها به راحتی جوش داده می‌شوند [۱] .
این آلیاژها به دلیل انعطاف پذیری حاصل از محتوای سیلیسیم بالا ، سیالیت مطلوب و همچنین قابلیت عملیات حرارتی بالا یکی از پرمصرف ترین مواد در کاربردهای استحکام بالا هستند . در نتیجه ، آلیاژهای آلومینیوم گروه ۳xx.x بهترین انتخاب برای ریخته گری های بزرگ و پیچیده هستند ( شکل ۱ ) [۱] .
آلیاژهای آلومینیوم سری ۳xx.x
شکل ۱ : قطعات ریخته گری شده ی آلیاژ آلومینیوم سری ۳xx.x [1] .
علاوه بر این ، آلیاژهای آلومینیوم سری ۳xx.x ممکن است با انواع روشهای ریخته گری ، از ریخته گری نسبتا ساده ماسه ای تا ریخته گری با قالب دائمی بسیار پیچیده و همچنین فناوری های جدید ریخته گری ( شکل ۲ ) ساخته شوند [۱] .
آلیاژهای آلومینیوم سری ۳xx.x
شکل ۲ : از آلیاژ A356.0-T6 و A357.0-T6 ممکن است در ساخت اجزای مهم هواپیما استفاده شود [۱] .
ترکیب شیمیایی آلیاژهای آلومینیوم سری ۳xx.x
آلیاژهای آلومینیوم ۳۰۸.۰ : ۵.۵ درصد سیلیسیم ، ۴.۵ درصد مس [۱] .
۳۱۹.۰ : ۶.۰ درصد سیلیسیم ، ۳.۵ درصد مس [۱] .
۳۲۸.۰ : ۸.۰ درصد سیلیسیم ، ۱.۵ درصد مس ، ۰.۴۰ درصد منگنز ، ۰.۴۰ درصد منیزیم [۱] .
آلیاژهای آلومینیوم سری ۳xx.x گرید ۳۳۲.۰ : ۹.۵ درصد سیلیسیم ، ۳.۰ درصد مس ، ۱.۰ درصد منیزیم [۱] .
۳۳۳.۰ : ۹.۰ درصد سیلیسیم ، ۳.۵ درصد مس ، ۰.۲۸ درصد منیزیم [۱] .
۳۳۶.۰ : ۱۲.۰ درصد سیلیسیم ، ۱.۰ درصد مس ، ۱.۰ درصد منیزیم ، ۲.۵ درصد نیکل [۱] .
۳۵۴.۰ : ۹.۰ درصد سیلیسیم ، ۱.۸ درصد مس ، ۰.۵ درصد منیزیم [۱] .
آلیاژهای آلومینیوم گروه ۳xx.x گرید ۳۵۵.۰ : ۵.۰ درصد سیلیسیم ، ۱.۲۵ درصد مس ، ۰.۵ درصد منیزیم [۱] .
C355.0 : ۵.۰ درصد سیلیسیم ، ۱.۲۵ درصد مس ، ۰.۵ درصد منیزیم . ناخالصی کمتر نسبت به ۳۵۵.۰ [۱] .
۳۵۶.۰ : ۷.۰ درصد سیلیسیم و ۰.۳۲ درصد منیزیم [۱] .
A356.0 : 7.0 درصد سیلیسیم و ۰.۳۵ درصد منیزیم . ناخالصی کمتر نسبت به ۳۵۶.۰ [۱] .
ادامه ترکیب شیمیایی آلیاژهای آلومینیوم سری ۳xx.x
۳۵۷.۰ : ۷.۰ درصد سیلیسیم و ۰.۵۲ درصد منیزیم [۱] .
A357.0 : 7.0 درصد سیلیسیم ، ۰.۵۵ درصد منیزیم ، ۰.۱۲ درصد تیتانیم و ۰.۰۵۵ درصد بریلیوم . ناخالصی کمتر نسبت به ۳۵۷.۰ [۱] .
آلیاژهای آلومینیوم گروه ۳xx.x گرید ۳۵۹.۰ : ۹.۰ درصد سیلیسیم ، ۰.۶ درصد منیزیم [۱] .
۳۶۰.۰ : ۹.۵ درصد سیلیسیم ، ۰.۵ درصد منیزیم [۱] .
A360.0 : 9.5 درصد سیلیسیم ، ۰.۵ درصد منیزیم . ناخالصی کمتر نسبت به ۳۶۰.۰ [۱] .
۳۸۰.۰ : ۸.۵ درصد سیلیسیم و ۳.۵ درصد مس [۱] .
آلیاژهای آلومینیوم سری ۳xx.x گرید A380.0 : 8.5 درصد سیلیسیم و ۳.۵ درصد مس . ناخالصی کمتر نسبت به ۳۸۰.۰ [۱] .
۳۸۳.۰ : ۱۰.۵ درصد سیلیسیم و ۲.۵ درصد مس [۱] .
۳۸۴.۰ : ۱۱.۲ درصد سیلیسیم و ۳.۸ درصد مس [۱] .
B390.0 : 17.0 درصد سیلیسیم و ۴.۵ درصد مس [۱] .
خواص مکانیکی آلیاژهای آلومینیوم سری ۳xx.x
جدول زیر برخی از خواص مکانیکی آلیاژهای گروه ۳xx.x Al را نمایش می‌دهد .
برای آشنایی با انواع عملیات حرارتی آلیاژهای آلومینیوم به صفحه آلومینیوم و آلیاژهای پایه آلومینیوم سایت شرکت پیشگامان توسعه مواد سام مراجعه کنید .
خواص مکانیکی آلیاژهای آلومینیوم سری ۳xx.x [2] .
کاربردهای آلیاژهای آلومینیوم سری ۳xx.x
از آلیاژهای گرید ۳۱۹.۰ ، ۳۵۶.۰/A356.0 و A356.0-T6 در کاربردهای بحرانی مانند چرخ های اتومبیل استفاده می‌شود ( شکل ۳ ) [۱] .
آلیاژهای آلومینیوم گروه ۳xx.x
شکل ۳ : چرخ اتومبیل ساخته شده از A356.0-T6 [1] .
آلیاژ ۳۳۲.۰ یکی از پرمصرف ترین آلیاژهای ریخته گری آلومینیوم است ؛ زیرا تقریبا بطور انحصاری از قراضه های بازیافتی ساخته می شود [۱] .
کاربرد آلیاژهای آلومینیوم سری ۳xx.x گریدهای ۳۷۰EZCast™ C60K T5 و ۳۷۰EZCast™ C60K T4 : اجزای سازه ای مقاوم در برابر خرابی برای کاربردهای خودرو ، چارچوب های موتور ، اعضای ساختمانی ، درب های جانبی ، پایه رادیاتور ، پایه های موتور ، فریم های فرعی ، براکت ها ( Brackets ) ، برج ها و تونل های وحشت [۴-۳] .
آلیاژهای Al گروه ۳xx.x ( ۳xx.x series ) گروهی از آلیاژها هستند که سیالیت و قابلیت عملیات حرارتی بالایی دارند . این آلیاژها برای ساخت قطعات پیچیده ریختگی بسیار مناسب هستند . از این آلیاژها در ساخت پایه های موتور و رادیاتور ، اجزای مهم هواپیما ، کاربردهای خودرو و غیره استفاده می‌شود .
منابع
[۱] Myer kutz, Handbook of Materials Selection. .
[۲] “https://en.wikipedia.org/wiki/Aluminium_alloy#Cast_alloys.” .
[۳] “https://matmatch.com/materials/mamaalco002-370-ezcast-c60k-t5.” .
[۴] “https://matmatch.com/materials/mamaalco003-370-ezcast-c60k-t4.” .