Kako se klasificiraju vrste aluminijskih šipki
Šipke i poluge za strojnu obradu isporučuju se u dvije obitelji. Legure koje se mogu toplinski obraditi kao što su 6061, 7075 i 2024 dobivaju na čvrstoći obradom u otopini i umjetnim starenjem, dok se legure koje se ne mogu toplinski obraditi kao što su 5083, 3003 i 5052 ojačavaju deformacijskim kaljenjem. Ekstrudirana šipka pokrivena je ASTM B221 ili GB/T 3191, vučena i hladno obrađena šipka prema ASTM B211, a oznake stanja slijede ANSI H35.1 i EN 515. Slovo stanja je jednako važno kao i broj legure, jer se O stanje i T6 stanje iste legure potpuno drugačije ponašaju u strojarnici.
Mehaničke vrijednosti i tipične primjene
Tablica 1 daje minimalne vrijednosti koje potvrđujemo za najčešće legure šipki. Ove brojke su u skladu sa zahtjevima ASTM B221 i ASTM B211.
| Legura i temper | Rp0,2, MPa | Rm, MPa | Uobičajena uporaba šipke |
|---|---|---|---|
| 6061-T6 | 240 min | 290 min | Strukturni nosači, oprema za automobile i zrakoplove |
| 7075-T6 | 470 min | 540 min | Zrakoplovstvo, obrana, sportska oprema za velika opterećenja |
| 2024-T4 | 325 min | 470 min | Struktura zrakoplova, precizno obrađeni dijelovi |
| 6063-T5 | 110 min | 160 min | Arhitektonski i dekorativni profili |
| 5083-O | 145 min | 290 min | Brodski i offshore spojni elementi, zavareni okviri |
| 3003-O | 40 min | 115 min | Opća proizvodnja, kemijska oprema i oprema za pakiranje |
| 5052-H32 | 195 min | 230 min | Brodska oprema, transportne ploče, spremnici goriva |
Što svaka obitelj radi dobro
6061 je najbolja sveobuhvatna kvaliteta: dobra čvrstoća, dobra sposobnost oblikovanja, jednostavno zavarivanje i predvidljiva strojna obrada, zbog čega dominira općim narudžbama šipki za inženjering.
7075 pruža najveći omjer čvrstoće i težine i strojeve s finom završnom obradom, ali njegova je otpornost na koroziju niža i obično je anodiziran ili obojen.
2024 nudi visoku čvrstoću s izvrsnom obradivošću, ali ograničenom zavarljivošću i niskom otpornošću na atmosfersku koroziju.
6063 je ekstrudiran radi završne obrade površine i mogućnosti oblikovanja, a ne zbog čvrstoće.
5083 zadržava visoku čvrstoću i izvrsnu otpornost na slanu vodu nakon zavarivanja, tako da odgovara pomorskim strukturama.
3003 je radni konj za oblikovanje i zavarivanje gdje čvrstoća nije kritična.
5052 daje bolju čvrstoću na zamor i otpornost na koroziju od 3003, a pritom se lako savija.
Pravila odabira za kupce
Redoslijed odabira je jednostavan: definirajte čvrstoću potrebnu u radu, zatim korozivno okruženje, zatim način spajanja i tek onda fiksirajte leguru. Dio koji će biti zavaren ne bi trebao biti naručen 2024. godine, a dio koji će biti tvrdo anodiziran obično je bolji u 6061 ili 7075 nego u 5083. Gdje su tolerancija i završna obrada kritični, navedite hladno dovršenu ili vučenu šipku radije nego ekstrudiranu šipku, jer operacija izvlačenja daje čvršću kontrolu promjera i glađu površinu.
Uvjeti obrade i formati isporuke
Raspon promjera: ekstrudirana šipka od 6 mm do 300 mm, vučena šipka od 3 mm do 100 mm.
Standardne duljine: 3 m, 4 m ili 6 m, s rezom-na-duljinu i dostupnim reznim površinama.
Temperature: O, T4, T5, T6, H32, H34 i H112 ovisno o leguri.
Dodatne usluge: guljenje, ravnanje, ultrazvučno ispitivanje i CNC pred{0}}obrada.
Kontrola kvalitete i uobičajene zablude
Certifikati mlina navode kemijski sastav i mehanička svojstva iz stvarnog odljevka i serije, a ne kataloške vrijednosti. Tvrdoća se provjerava kao brzi pregled, ali nikada ne zamjenjuje ispitivanje zatezanjem, jer tablice pretvorbe tvrdoće vrijede samo za određenu temperaturu i oblik proizvoda. Čest je nesporazum da se bilo koja šipka 6061 može zavariti do pune čvrstoće: zavarena šipka 6061 gubi čvrstoću u zoni utjecaja topline osim ako se ponovno- ne ostari nakon zavarivanja, tako da bi zavareni sklop 6061-T6 trebao biti projektiran na svojstvima osnovnog metala T4 ili T6 u omekšanom stanju.
Često postavljana pitanja
P: Koja je aluminijska legura najčešća za strojno obrađene šipke?
A: 6061 u T6 temper. Nudi uravnoteženu kombinaciju čvrstoće, otpornosti na koroziju, zavarljivosti i ponašanja pri obradi.
P: Je li 7075 bolji od 6061?
O: 7075 je mnogo jači, ali je manje zavarljiv, manje je otporan na koroziju i skuplji je, pa se koristi tamo gdje ušteda težine opravdava trošak.
P: Koju temperaturu trebam naručiti za dijelove koji će biti anodizirani?
O: T6 se obično odabire za 6061 i 7075, jer potpuno ostarjelo stanje daje najujednačeniji anodni film i najbolju stabilnost dimenzija tijekom završne obrade.
P: Može li se šipka 5083 zavariti nakon isporuke?
O: Da. 5083 je legura koja se ne može toplinski obrađivati, tako da zavareni spojevi zadržavaju visok udio čvrstoće osnovnog metala, a legura zadržava otpornost na slanu vodu.
P: Koja je razlika između ekstrudirane i vučene šipke?
O: Ekstrudirana šipka se preša kroz matricu i jeftinija je kod velikih promjera, dok je izvučena šipka hladno reducirana za strožu toleranciju promjera i bolju završnu obradu.
P: Jesu li kataloške mehaničke vrijednosti prihvatljive na certifikatu mlina?
O: Ne. Potvrda mora navesti kemijski sastav i svojstva izmjerena na toplini i isporučenoj seriji.
