एल्यूमिनियम मिश्र धातु श्रृंखला एक नज़र में
मिश्रधातु कम ताकत वाले शुद्ध एल्युमीनियम को इंजीनियरिंग सामग्री में बदल देती है। कॉपर, मैग्नीशियम, सिलिकॉन, मैंगनीज और जिंक को नियंत्रित मात्रा में मिलाया जाता है, और प्रत्येक परिणामी श्रृंखला में ताकत, संक्षारण प्रतिरोध, फॉर्मेबिलिटी और वेल्डेबिलिटी का एक अलग संतुलन होता है . 6061 6xxx श्रृंखला से संबंधित है और 7075 7xxx श्रृंखला से संबंधित है, और यह अंतर सेवा में देखे गए अधिकांश व्यवहार को समझाता है।
| शृंखला | मुख्य मिश्रधातु तत्व | प्रमुख विशेषताएँ |
|---|---|---|
| 1xxx | कोई नहीं, 99% एल्युमीनियम न्यूनतम | सर्वोत्तम चालकता और संक्षारण प्रतिरोध, कम ताकत |
| 2xxx | ताँबा | उच्च शक्ति, अच्छी मशीनिंग, कम संक्षारण प्रतिरोध |
| 3xxx | मैंगनीज | मध्यम ताकत, अच्छी फॉर्मैबिलिटी |
| 4xxx | सिलिकॉन | कम गलनांक, अच्छी तरलता, टांकने में उपयोग किया जाता है |
| 5xxx | मैगनीशियम | उत्कृष्ट समुद्री संक्षारण प्रतिरोध के साथ अच्छी ताकत |
| 6xxx | मैग्नीशियम और सिलिकॉन | मध्यम शक्ति, उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध और वेल्डेबिलिटी |
| 7xxx | जस्ता | उच्चतम शक्ति और सर्वोत्तम थकान प्रतिरोध, कम वेल्डेबिलिटी |
शुद्ध एल्यूमीनियम प्रत्येक मिश्र धातु का आधार है। यह संक्षारण प्रतिरोध, उच्च तापीय और विद्युत चालकता और अच्छी लचीलापन प्रदान करता है, लेकिन संरचनात्मक सेवा द्वारा मांग की गई यांत्रिक शक्ति नहीं है, यही कारण है कि मिश्रधातु और ताप उपचार का एक साथ उपयोग किया जाता है।
6061-टी6 गुण और विशिष्ट अनुप्रयोग
6061 में मैग्नीशियम और सिलिकॉन होते हैं, जो कृत्रिम उम्र बढ़ने के दौरान Mg2Si के रूप में अवक्षेपित होते हैं और लचीलापन को नष्ट किए बिना ताकत बढ़ाते हैं। मिश्र धातु को एएसटीएम बी209 और एएसटीएम बी221 के तहत प्लेट, एक्सट्रूडेड बार, ट्यूब और संरचनात्मक आकृतियों के रूप में उत्पादित किया जाता है, जिसकी संरचना सीमाएं जीबी/टी 3190 और ईएन 573-3 में भी पंजीकृत हैं। T6 मशीनीकृत और वेल्डेड भागों के लिए मानक तापमान है।
| संपत्ति | 6061-T6 |
|---|---|
| नम्य होने की क्षमता | 276 एमपीए |
| तन्यता ताकत | 310 एमपीए |
| बढ़ाव | लगभग 12% |
| कठोरता | 95 एचबी |
| जुड़ने की योग्यता | सभी सामान्य चाप प्रक्रियाओं के साथ उत्कृष्ट |
| मशीन की | अच्छा |
| संक्षारण प्रतिरोध | उत्कृष्ट, समुद्री प्रदर्शन सहित |
| सापेक्ष लागत | 7075 से कम |
भवन संरचनाएं, पर्दा दीवार ब्रैकेट और रेलिंग
ऑटोमोटिव चेसिस ब्रैकेट, बैटरी ट्रे और हीट शील्ड
समुद्री फिटिंग, डेक हार्डवेयर और नाव फ्रेम
हाइड्रोलिक और वायवीय मैनिफोल्ड, वाल्व बॉडी और पाइप फिटिंग
विद्युत बाड़े, बसबार समर्थन और उपकरण आवास
फर्नीचर फ्रेम, सीढ़ी और सटीक उपकरण आधार
7075-टी6 गुण और विशिष्ट अनुप्रयोग
7075 जिंक, मैग्नीशियम और तांबे के साथ मिश्रित है। लचीलापन, वेल्डेबिलिटी और सामान्य संक्षारण प्रतिरोध की कीमत पर परिणाम 6061 की उपज शक्ति से लगभग दोगुना है। इसे ASTM B209 और ASTM B221 के तहत प्लेट और एक्सट्रूडेड बार के रूप में आपूर्ति की जाती है, जिसमें EN AW-7075 और चीनी पदनाम 7A09 एक ही परिवार की सामग्री का वर्णन करते हैं।
| संपत्ति | 7075-T6 |
|---|---|
| नम्य होने की क्षमता | 503 एमपीए |
| तन्यता ताकत | 572 एमपीए |
| बढ़ाव | लगभग 8% |
| कठोरता | 150 एचबी |
| जुड़ने की योग्यता | ख़राब, फ़्यूज़न वेल्डिंग की अनुशंसा नहीं की जाती है |
| मशीन की | टी6 में अच्छा, अधिक उम्र वाले टी73 टेम्परेचर में बेहतर |
| संक्षारण प्रतिरोध | मध्यम, टी6 में तनाव संक्षारण क्रैकिंग जोखिम के साथ |
| सापेक्ष लागत | 6061 से अधिक |
अनुप्रयोग शक्ति लाभ का पालन करते हैं: विमान के फ्रेम और खाल, भार उठाने वाली फिटिंग, साइकिल और मोटरसाइकिल घटक, चढ़ाई और तीरंदाजी हार्डवेयर, आग्नेयास्त्र, मोल्ड टूलींग, और गियर या शाफ्ट जो बार-बार तनाव देखते हैं। तापमान का चयन महत्वपूर्ण है, क्योंकि अधिक पुरानी T73 और T7351 स्थितियां आर्द्र या क्लोराइड - वाले वातावरण में तनाव संक्षारण क्रैकिंग के लिए बेहतर प्रतिरोध के लिए लगभग 10% ताकत का व्यापार करती हैं।
प्रत्यक्ष तुलना और ताप उपचार प्रभाव
| मापदंड | 6061 | 7075 |
|---|---|---|
| उपज शक्ति, टी6 | 276 एमपीए | 503 एमपीए |
| लचीलापन | उच्च | निचला |
| जुड़ने की योग्यता | उत्कृष्ट | गरीब |
| मशीन की | अच्छा | टी6 में अच्छा, टी73 में उत्कृष्ट |
| संक्षारण और एससीसी प्रतिरोध | उत्कृष्ट | मध्यम, T73 द्वारा सुधार हुआ |
| एनोडाइजिंग प्रतिक्रिया | अच्छे रंग की स्थिरता के साथ वर्दी | कम एकसमान, गहरे प्राकृतिक स्वर |
| सापेक्ष लागत | निचला | काफी अधिक |
दोनों मिश्रधातुएँ अवक्षेपण से कठोर होती हैं। समाधान उपचार मिश्र धातु तत्वों को घोलता है, शमन उन्हें सुपरसैचुरेटेड ठोस घोल में बनाए रखता है, और कृत्रिम उम्र बढ़ने से बारीक कण निकलते हैं जो अव्यवस्था की गति को रोकते हैं। नीचे दी गई तालिका दर्शाती है कि उम्र बढ़ने से प्रत्येक सामग्री में किस प्रकार परिवर्तन होता है।
| स्थिति | 6061 | 7075 |
|---|---|---|
| उपज शक्ति, annealed | लगभग 110 एमपीए | लगभग 240 एमपीए |
| उपज शक्ति, टी6 | लगभग 276 एमपीए | लगभग 503 एमपीए |
| कठोरता, एनील्ड | लगभग 30 एचबी | लगभग 60 एचबी |
| कठोरता, T6 | लगभग 95 एचबी | लगभग 150 एचबी |
वेल्डिंग व्यवहार सबसे स्पष्ट विभाजन रेखा बनी हुई है . 6061 को वेल्ड किया जाता है और फिर आवश्यकता पड़ने पर स्थानीय स्तर पर पुनः {{1}आयुधित किया जाता है, जबकि 7075 को रिवेटिंग, बोल्टिंग या चिपकने वाली बॉन्डिंग द्वारा जोड़ा जाता है क्योंकि फ्यूजन वेल्डिंग की गर्मी पुरानी सूक्ष्म संरचना को नष्ट कर देती है और दरार को बढ़ावा देती है।
चयन मार्गदर्शन और स्थिरता
वेल्डेड असेंबलियों, जटिल मशीनी आवासों, समुद्री हार्डवेयर और सामान्य संरचनात्मक कार्यों के लिए 6061 चुनें
7075 चुनें जहां प्रति यूनिट वजन की ताकत नियंत्रित होती है और वेल्डिंग की आवश्यकता नहीं होती है
आर्द्र या क्लोराइड सेवा में निरंतर तन्य तनाव के तहत 7075 के लिए, T73 या T7351 निर्दिष्ट करें
जब मजबूती और वेल्डेबिलिटी दोनों की आवश्यकता होती है, तो 6xxx मिश्र धातु आमतौर पर कम लागत पर समस्या का समाधान करती है
दोनों मिश्रधातुएँ गुणवत्ता की हानि के बिना पुनर्चक्रित होती हैं, और एल्युमीनियम को पिघलाने से प्राथमिक धातु के उत्पादन के लिए आवश्यक ऊर्जा का केवल एक छोटा सा अंश खर्च होता है, जिसमें बचत आमतौर पर 95% के आसपास बताई जाती है। 6061 में संक्षारण प्रतिरोध से लंबी सेवा जीवन और 7075 में उच्च शक्ति से जीवन चक्र संतुलन में और सुधार होता है, जबकि 7075 अधिक हल्के डिजाइन लाभ में भी योगदान देता है।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्नों
प्रश्न: क्या 7075 हमेशा 6061 से अधिक मजबूत है?
टी6 टेम्परेचर में 7075 उपज में लगभग दोगुना मजबूत है, लेकिन ओवरएज्ड टेम्परेचर में अंतर कम हो जाता है और यदि सेवा का तापमान 7075 भाग को ओवरएज करने के लिए पर्याप्त उच्च है तो गायब हो जाता है।
प्रश्न: क्या 6061 और 7075 को एक दूसरे से वेल्ड किया जा सकता है?
उन्हें एक साथ फ्यूजन वेल्ड नहीं किया जाना चाहिए। एक इंसुलेटिंग इंटरफ़ेस के साथ एक बोल्ट या बंधुआ जोड़ मिश्रित असेंबली के लिए व्यावहारिक मार्ग है।
प्रश्न: कौन सी मिश्र धातु मशीनें अधिक आसानी से मिलती हैं?
6061 सामान्य प्रयोजन टूलींग के साथ साफ चिप्स और स्थिर धागे देता है, जबकि 7075 तेजी से कटता है और तेज धार रखता है लेकिन बकबक को नियंत्रित करने के लिए अधिक कठोर फिक्सिंग की मांग करता है।
प्रश्न: 7075 अधिक महंगा क्यों है?
उच्च मिश्र धातु सामग्री, सख्त प्रक्रिया नियंत्रण और कम उत्पादन मात्रा सभी कीमत को 6061 के सापेक्ष बढ़ा देते हैं।
प्रश्न: समुद्री हार्डवेयर के लिए किस मिश्र धातु का उपयोग किया जाना चाहिए?
6061 को आम तौर पर पसंद किया जाता है क्योंकि यह खारे पानी के क्षरण का बेहतर प्रतिरोध करता है, जबकि 7075 को सुरक्षात्मक कोटिंग या एनोडाइजिंग और तनाव संक्षारण क्रैकिंग पर सावधानीपूर्वक ध्यान देने की आवश्यकता होती है।
प्रश्न: एनोडाइजिंग दोनों के बीच कैसे भिन्न है?
6061 एक समान ऑक्साइड परत का उत्पादन करता है जो लगातार डाई को स्वीकार करता है, जबकि 7075 तांबे और जस्ता सामग्री के कारण एक गहरा, कम समान फिनिश देता है।
