ॲल्युमिनियम मिश्र धातु म्हणजे काय?
ॲल्युमिनियम मिश्रधातू ही एक रासायनिक रचना आहे जिथे शुद्ध ॲल्युमिनियममध्ये इतर घटक जोडले जातात, त्याचे गुणधर्म वाढवण्यासाठी, प्रामुख्याने त्याची ताकद वाढवण्यासाठी. या इतर घटकांमध्ये लोह, सिलिकॉन, तांबे, मॅग्नेशियम, मँगनीज आणि जस्त यांचा समावेश होतो जे एकत्रितपणे वजनाने मिश्रधातूच्या 15 टक्के बनवू शकतात. मिश्रधातूंना चार-अंकी संख्या दिली जाते, ज्यामध्ये पहिला अंक सामान्य वर्ग किंवा मालिका ओळखतो, ज्याचे मुख्य मिश्र धातु घटक असतात.
शुद्ध ॲल्युमिनियम
1xxx मालिका
1xxx मालिका मिश्रधातूंमध्ये ॲल्युमिनियम 99 टक्के किंवा उच्च शुद्धता असते. या मालिकेत उत्कृष्ट गंज प्रतिरोधकता, उत्कृष्ट कार्यक्षमता, तसेच उच्च थर्मल आणि विद्युत चालकता आहे. म्हणूनच 1xxx मालिका सामान्यतः ट्रान्समिशन, किंवा पॉवर ग्रिड, लाईन्ससाठी वापरली जाते. या मालिकेतील सामान्य मिश्रधातू पदनाम 1350, इलेक्ट्रिकल अनुप्रयोगांसाठी आणि 1100, अन्न पॅकेजिंग ट्रेसाठी आहेत.
उष्णता-उपचार करण्यायोग्य मिश्र धातु
काही मिश्रधातूंना सोल्युशन उष्मा-उपचार करून आणि नंतर शमन करून किंवा जलद थंड करून मजबूत केले जाते. उष्णतेची प्रक्रिया घन, मिश्र धातु घेते आणि विशिष्ट बिंदूवर गरम करते. मिश्रधातूचे घटक, ज्याला द्रावण म्हणतात, ते ॲल्युमिनियमच्या घन द्रावणात टाकून एकसंधपणे वितरित केले जातात. धातू नंतर विझवला जातो किंवा वेगाने थंड होतो, ज्यामुळे विरघळणारे अणू जागोजागी गोठतात. विरघळणारे अणू परिणामी बारीक वितरीत अवक्षेपात एकत्र होतात. हे खोलीच्या तपमानावर घडते ज्याला नैसर्गिक वृद्धत्व म्हणतात किंवा कमी तापमान भट्टीच्या ऑपरेशनमध्ये ज्याला कृत्रिम वृद्धत्व म्हणतात.
2xxx मालिका
2xxx मालिकेत, तांब्याचा वापर तत्त्व मिश्रधातू घटक म्हणून केला जातो आणि सोल्यूशन हीट-ट्रीटिंगद्वारे लक्षणीयरीत्या मजबूत करता येतो. या मिश्रधातूंमध्ये उच्च सामर्थ्य आणि कणखरपणाचे चांगले संयोजन असते, परंतु इतर अनेक ॲल्युमिनियम मिश्र धातुंप्रमाणे वातावरणातील गंज प्रतिरोधक पातळी नसते. म्हणून, अशा एक्सपोजरसाठी हे मिश्रधातू सहसा पेंट केले जातात किंवा कपडे घातले जातात. ते सामान्यतः उच्च-शुद्धतेच्या मिश्रधातूने किंवा 6xxx मालिका मिश्र धातुने परिधान केलेले असतात जे गंजला मोठ्या प्रमाणात प्रतिकार करतात. मिश्रधातू 2024 कदाचित सर्वात व्यापकपणे ज्ञात विमान मिश्र धातु.
6xxx मालिका
6xxx मालिका अष्टपैलू, उष्णतेवर उपचार करण्यायोग्य, अत्यंत फॉर्मेबल, वेल्ड करण्यायोग्य आणि उत्कृष्ट गंज प्रतिकारासह माफक प्रमाणात उच्च शक्ती आहे. या मालिकेतील मिश्रधातूंमध्ये सिलिकॉन आणि मॅग्नेशियम असते ज्यामुळे मिश्र धातुमध्ये मॅग्नेशियम सिलीसाइड तयार होते. आर्किटेक्चरल आणि स्ट्रक्चरल ऍप्लिकेशन्ससाठी 6xxx मालिकेतील एक्सट्रूजन उत्पादने ही पहिली पसंती आहेत. मिश्रधातू 6061 हा या मालिकेतील सर्वात मोठ्या प्रमाणावर वापरला जाणारा मिश्रधातू आहे आणि बहुतेकदा ट्रक आणि सागरी फ्रेममध्ये वापरला जातो. याव्यतिरिक्त, काही फोन केस 6xxx मालिका मिश्र धातुपासून बनवले गेले.
7xxx मालिका
या मालिकेसाठी झिंक हे प्राथमिक मिश्रधातूचे घटक आहे आणि जेव्हा मॅग्नेशियम कमी प्रमाणात जोडले जाते, तेव्हा त्याचा परिणाम उष्मा-उपचार करण्यायोग्य, अतिशय उच्च शक्तीचा मिश्रधातू बनतो. इतर घटक जसे की तांबे आणि क्रोमियम देखील कमी प्रमाणात जोडले जाऊ शकतात. सर्वात सामान्यतः ज्ञात मिश्रधातू 7050 आणि 7075 आहेत, जे विमान उद्योगात मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात.
नॉन हीट-ट्रीटेबल मिश्र धातु
कोल्ड-वर्किंगद्वारे उष्णता-उपचार न केलेले मिश्रधातू मजबूत केले जातात. कोल्ड वर्किंग रोलिंग किंवा फोर्जिंग पद्धती दरम्यान होते आणि ते मजबूत करण्यासाठी धातूचे "कार्य" करण्याची क्रिया आहे. उदाहरणार्थ, ॲल्युमिनियमला पातळ गेजमध्ये खाली आणताना ते मजबूत होते. याचे कारण असे की कोल्ड वर्किंगमुळे संरचनेत विस्थापन आणि रिक्त जागा निर्माण होतात, ज्यामुळे नंतर एकमेकांच्या सापेक्ष अणूंच्या हालचालींना प्रतिबंध होतो. त्यामुळे धातूची ताकद वाढते. मॅग्नेशियम सारखे मिश्रधातू घटक हा प्रभाव अधिक तीव्र करतात, परिणामी ताकद आणखी वाढते.
3xxx मालिका
मँगनीज हा या मालिकेतील मुख्य मिश्रधातू घटक आहे, ज्यामध्ये अनेकदा कमी प्रमाणात मॅग्नेशियम जोडले जाते. तथापि, मँगनीजची केवळ मर्यादित टक्केवारी ॲल्युमिनियममध्ये प्रभावीपणे जोडली जाऊ शकते. 3003 हे सामान्य हेतूसाठी लोकप्रिय मिश्रधातू आहे कारण त्यात मध्यम ताकद आणि चांगली कार्यक्षमता आहे आणि हीट एक्सचेंजर्स आणि स्वयंपाक भांडी यांसारख्या अनुप्रयोगांमध्ये वापरली जाऊ शकते. ॲलॉय 3004 आणि त्यातील बदल ॲल्युमिनियम पेय कॅनच्या शरीरात वापरले जातात.
4xxx मालिका
4xxx मालिका मिश्रधातू सिलिकॉनसह एकत्र केले जातात, जे ठिसूळपणा निर्माण न करता ॲल्युमिनियमचा वितळण्याचा बिंदू कमी करण्यासाठी पुरेशा प्रमाणात जोडले जाऊ शकतात. यामुळे, 4xxx मालिका उत्कृष्ट वेल्डिंग वायर आणि ब्रेझिंग मिश्रधातूंचे उत्पादन करते जेथे कमी हळुवार बिंदू आवश्यक आहे. मिश्रधातू 4043 हे स्ट्रक्चरल आणि ऑटोमोटिव्ह ऍप्लिकेशन्ससाठी वेल्डिंग 6xxx मालिका मिश्र धातुंसाठी सर्वात मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाणारे फिलर मिश्र धातु आहे.
5xxx मालिका
मॅग्नेशियम हे 5xxx मालिकेतील प्राथमिक मिश्रधातू घटक आहे आणि ॲल्युमिनियमसाठी सर्वात प्रभावी आणि मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाणारे मिश्र धातु घटकांपैकी एक आहे. या मालिकेतील मिश्रधातूंमध्ये मध्यम ते उच्च शक्तीची वैशिष्ट्ये आहेत, तसेच चांगली वेल्डेबिलिटी आणि सागरी वातावरणात गंजण्यास प्रतिकार आहे. यामुळे, ॲल्युमिनियम-मॅग्नेशियम मिश्र धातुंचा वापर मोठ्या प्रमाणावर इमारत आणि बांधकाम, साठवण टाक्या, दाब वाहिन्या आणि सागरी अनुप्रयोगांमध्ये केला जातो. कॉमन ॲलॉय ॲप्लिकेशन्सच्या उदाहरणांमध्ये हे समाविष्ट आहे: इलेक्ट्रॉनिक्समध्ये 5052, मरीन ॲप्लिकेशन्समध्ये 5083, आर्किटेक्चरल ॲप्लिकेशन्ससाठी ॲनोडाइज्ड 5005 शीट्स आणि 5182 ॲल्युमिनियम बेव्हरेज कॅन झाकण बनवते.
