올바른 알루미늄 합금을 선택하는 것은 제조 공정에서 중요한 단계입니다. 각 합금은 화학적 조성과 기계적 특성에 따라 응력, 온도 및 환경에 다르게 반응하므로 가격보다는 부품의 실제 역할을 고려하여 선택해야 합니다. 이 기사에서는 서로 후보로 자주 선정되는 두 가지 주조 알루미늄 판 합금인 5083과 2618을 비교하여 특성, 장점, 한계 및 각 합금이 유리한 응용 분야를 다루고 있습니다.
주조 알루미늄 판이란 무엇입니까?
주조 알루미늄 판은 얇은 스트랜드에서 연속적으로 굴리는 것이 아니라 용융된 알루미늄을 빌렛이나 슬래브에 붓는 것으로 시작됩니다. 원형 빌렛은 직경이 약 39인치에 달할 수 있는 반면, 슬래브는 두께가 거의 39인치, 너비가 약 94인치까지 생산됩니다. 그런 다음 슬래브는 대형 용광로에서 균질화를 거치는데, 이는 응고 중에 형성된 입자 경계에 갇혀 남아 있을 합금 원소를 재분배하는 제어된 고온-온도 흡수입니다. 균질화는 완성된 판에 전체 두께에 걸쳐 균일한 기계적, 물리적 특성을 부여하는 것입니다.
균질화 후 슬래브는 공칭 두께로 톱질되고{0}}필요에 따라 양면이 정밀 가공됩니다. 이는 최대 4인치 두께의 5083 주조 툴링 플레이트에 특히 중요합니다. 여기서 평탄도와 두께 균일성은 이 플레이트에서 생산된 툴이나 고정 장치의 정확성에 직접적인 영향을 미칩니다.
2618 알루미늄 판의 특성
합금 2618은 2000 시리즈에 속하며 높은 온도 강도를 지원하는 마그네슘, 니켈 및 철 첨가물과 함께 구리를 기본 합금 원소로 사용하여 고강도, 고경도 및 열처리 가능성으로 잘 알려져 있습니다. 밀도는 약 0.101lb/in3(약 2.80g/cm3에 해당)이며 5083보다 열전도율이 더 높습니다.
-주조 상태에서 기계 가공성과 치수 안정성이 뛰어납니다.
양극 산화 처리 및 니켈 도금을 허용하며 금형 표면에 대해 광택 처리 또는 질감 처리가 가능합니다.
균질화는 대형 블록을 통해 일관된 특성을 제공합니다.
열처리는 가능하지만 열처리는 치수 안정성을 감소시킬 수 있으므로 처리 후 엄격한 공차가 필요한 경우 허용되어야 합니다.
5000 시리즈 합금과 달리 높은 온도에서도 유용한 강도를 유지합니다.
5083 알루미늄 판의 특성
합금 5083은 5000 시리즈에 속하며 특히 해양 및 기타 공격적인 환경에서 용접성과 내식성이 무엇보다 중요합니다. 마그네슘은 망간과 크롬이 첨가된 주요 합금 원소입니다. 밀도는 약 0.096lb/in3, 대략 2.66g/cm3로 2618의 밀도보다 낮으므로 이 재료로 만든 부품은 같은 부피에 비해 더 가볍습니다. 고온-온도 애플리케이션에는 권장되지 않습니다.
용접성이 뛰어나 제작된 툴링과 구조물을 함께 볼트로 연결하는 대신 조립할 수 있습니다.
해수 및 산업 환경에 대한 탁월한 내성.
2618보다 밀도가 낮아 대형 플레이트 및 고정 장치에서 직접적인 무게 절감 효과를 제공합니다.
우수한 가공성, 표면처리 친화성 및 두께에 따른 균일한 특성.
열처리가 불가능하므로 가공 후 열처리를 하여도 강도를 높일 수 없습니다.
5083 대 2618: 병렬-비-비교
| 재산 | 2618 | 5083 |
|---|---|---|
| 시리즈 및 주요 합금 원소 | 2000 시리즈, 구리 | 5000 시리즈, 마그네슘 |
| 밀도 | 약 0.101lb/in³(약. 2.80g/cm³) | 약 0.096lb/in³(약. 2.66g/cm³) |
| 열처리 | 열처리 가능; 높은 강도와 경도 | 열처리 불가; 견고한-솔루션과 작업 강화를 통한 강점 |
| 열전도율 | 5083보다 높음 | 낮추다 |
| 높은-온도 서비스 | 고온 도구를 포함하여 적합- | 권장되지 않음 |
| 내식성 | 보통의; 코팅했을 때 가장 좋음 | 해양 노출을 포함하여 우수함 |
| 용접성 | 더 제한적 | 훌륭한 |
| 가공성 및 안정성 | 주조 상태가 매우 우수함- | 양호, 균일한 특성 |
표를 보면{0}}상충관계가 명확합니다. 2618은 강도 및 온도 합금이고 5083은 부식 및 용접성 합금입니다. 5083은 동일한 부피에 대해 약 5% 더 가볍기 때문에 무게도 두 가지를 구분합니다.
일반적인 응용 프로그램 및 선택 방법
합금 2618은 강도, 경도 및 고온-성능이 중요한 곳에 사용됩니다. 일반적인 부품에는 피스톤, 엔진 블록, 회전 금형, 블로우 금형, 사출 금형, 항공우주 작업용 복합 금형과 같은 고온 금형 및 까다로운 자동차 부품이 포함됩니다.{3}} 주조 상태의 치수 안정성 덕분에 반복적인 열 사이클을 통해 형태를 유지해야 하는 대형 금형에 실용적인 선택이 됩니다.
합금 5083은 내식성, 용접성 및 평탄도가 중요한 곳에 사용됩니다. 이는 자동차 및 포장 산업에 사용되는 팽창 폴리프로필렌 및 폴리스티렌 금형과 같이 공격적인 환경에 노출되는 플라스틱 금형에서 흔히 발생합니다. 최대 4인치 두께의 주조 툴링 플레이트는 넓은 영역에 걸쳐 치수 안정성과 평탄도가 필수적인 고정 장치, 로봇 베이스 플레이트 및 구성 요소, 진공 및 라우터 테이블, 포장 및 인쇄 기계를 검사하기 위해 정밀 가공됩니다.
실용적인 선택 순서는 서비스 온도를 먼저 수정하는 것입니다. 왜냐하면 5083이 핫 툴링에서 즉시 제외되기 때문입니다. 그런 다음 환경의 부식 정도를 테스트합니다. 그런 다음 용접 제작이 필요한지 확인하십시오. 그런 다음 두 후보자의 체력-대-체중 수치를 비교합니다. 두 합금이 모두 기술적으로 통과하는 경우 결정 요인은 일반적으로 완성된 도구의 무게와 어셈블리의 용접 양입니다.
자주 묻는 질문
Q: 5083과 2618을 서로 바꿔서 사용할 수 있나요?
낮은 -부하 용도. 2618의 좁은 범위에서만 열처리가 가능하고 온도에서 훨씬 더 높은 강도를 제공하는 반면, 5083은 더 나은 내식성과 용접성을 제공합니다. 하나를 다른 것으로 대체하면 처리 및 성능이 변경됩니다.
Q: 고온 서비스에 5083이 권장되지 않는 이유는 무엇인가요?-
고용체의 마그네슘은 합금이 장기간 높은 온도에서 유지될 때 부서지기 쉬운 상을 형성할 수 있으므로 열간 툴링보다는 주변, 해양 및 극저온 작업에 적합합니다.
Q: 열처리가 2618 플레이트의 평탄도에 영향을 줍니까?
열처리는 치수 안정성을 감소시킬 수 있으므로 처리 후 정밀한 공차를 충족해야 하는 판은 일반적으로 공차를 두고 가공하고 처리한 다음 최종 크기로 마무리 가공합니다.
Q: 균질화란 무엇이며 왜 중요한가요?
이는 응고 중에 결정립계에 갇힌 합금 원소를 재분배하는 주조 슬래브에 적용되는 고온 담금입니다.{0}} 그 결과 전체 플레이트 두께에 걸쳐 균일한 기계적 특성이 달성됩니다.
Q: 어떤 합금이 더 나은 가공 표면 마감을 제공합니까?
둘 다 기계 가공이 잘되고 표면 처리 및 코팅이 가능합니다. 합금 2618은 일반적으로 주조 상태에서 우수한 것으로 설명되는 반면, 5083은 대형 플레이트 전체에서 매우 균일한 특성으로 우수한 기계 가공성을 제공합니다.
