2024 Yeni Alüminium Əriyəsi Niyə Yüzminlərlə Təkrarlanan Təsirlərə Dözə Bilən Alüminiumdur?

Sənaye istehsalatında bir çox kritik komponentlər qeyri-müəyyən müddətə işləyir - məsələn, təyyarə hissələri gündəlik uçuşlarda qalkış və enmələrə məruz qalır, yarış maşınlarının komponentləri trassada daimi titrəmələrə davam gətirir və zavodlarda maşın valılar 24 saat ərzində yüksək sürətlə işləyir. Bu hissələr hər gün yüzlərlə və ya minlərlə dəfə yüksək tezlikli titrəmələr və anidən təsirlərə məruz qalır. Onlar üçün "yorgunluğa davamlılıq" (təkrarlanan gərginliklər altında çatlamaya və anidən sınmaya davamlılıq qabiliyyəti) sadəcə "sərtlikdən" daha vacibdir. Və 2024 alüminium ərintisi belə yüksək tezlikli gərginlik situasiyaları üçün etibarlı "iş atı" kimi tanınır.

Bəziləri təəccüblə soruşa bilər ki, "yorgunluğa davamlılıq" yalnız təzyiqə dözümlülükdürmü? Əslində, bu fərqlidir - bir çox materiallar tək bir ağır təsirə dözə bilər, lakin təkrarlanan kiçik qüvvələrin "əzilməsi və xarab olması" materialı daha çox "xarab edə bilər". Məsələn, adi alüminiumdan hazırlanmış hissələr yalnız bir neçə yüz uçuşdan və ya bir neçə min kilometr yarışdan sonra səthində görünməyən mikro çatlar əmələ gətirə bilər. Zaman keçdikcə bu, çatlam riskini yaradır. Bununla belə, eyni hissələr 2024 alüminium əridilmiş materialdan hazırlanmışsa, onlar təkrarlanan yüklərə minlərlə dəfə dözə bilər. Bu yorgunluğa davamlılıq fərqi 2024 alüminium əridilmiş materialın xüsusi "tərkibinə" və "emal üsuluna" əsaslanır: təmiz alüminium əsasında hazırlanarkən məqsədli olaraq 3,8%-4,9% mis nəzərdə tutulmuşdur ki, bu da materialın daxilində kiçik "dəstək dirəkləri" kimi çıxış edir. Həmçinin strukturun optimallaşdırılması üçün az miqdarda maqnezium və manqan da əlavə edilir, bu isə materialı daha möhkəm edir. Bundan sonra T3 və ya T4 istilik emalına məruz qalır: T3, ərinti elementlərini alüminium matrisinə bərabər şəkildə inteqrasiya etmək üçün qızdırmaqdan, strukturun sabitləşdirilməsi üçün sürətli soyutma, yüngül soyuq işləmə və nəhayət təbii yaşlanma ilə nəticələnir; T4 isə həll müalicəsindən sonra birbaşa təbii yaşlanma ilə gedir. Hər iki proses daxili strukturun sıxlığını artırır və nəticədə ona 105MPa fırlanan əyilmə yorgunluğu möhkəmliyi verir. Sadə dillə desək, hətta materialın hər kvadrat santimetrinə təkrar-təkrar 10,5 kq qüvvə tətbiq edilsə belə, uzun müddətli sabit qalır - bu, adi təmiz alüminiumun yorgunluq möhkəmliyindən (təxminən 50MPa) iki dəfə çoxdur.

Bu xassəsi sayəsində 2024 alüminium ərintisi bir neçə sənayedə "əsas material"a çevrilmişdir. Aviasiya sektorunda uçuş zamanı hava axınının yaratdığı kəsilməyən vibrasiyanı dəstəkləməli olan kritik hissələr, məsələn, təyyarə qanadının birləşmə dirəkləri və qanadın gövdəsi, həmçinin tələkə və qətmdə baş verən anidən gələn "dəb-dəb" təsirini də dəstəkləməlidir. Belə yerlərdə yorğunluq çatları ciddi nəticələrə səbəb olacaq. 2024 alüminium ərintisindən hazırlanmış hissələr yalnız minlərlə tələk və qətm siklini asanlıqla dəstəkleməklə qənaət etmir, həm də istismar müddəti təyyarənin layihələndirilmiş ömrünü belə keçə bilir ki, bu da birbaşa uçuş təhlükəsizliyini təmin edir. Yarış sənayesində mühəndislər vibrasiyanı dəstəkləyəcək qədər "güclü" hissələr istəyirlər, lakin çoxlu çəkinin sürəti yavaşlatmasından qorxurlar. 2024 alüminium ərintisi bu dilemmaya mükəmməl həll tapır - o, poladın yalnız 1/3 çəkisinə malikdir. Onlardan hazırlanmış süspensiya qolları yarış zolağı üzərində kilometr başına yüzə yaxın sərt təsirləri dəstəkələ bilir və maşının çəkisini azaldaraq daha sürətli sürət almağa və daha çevik dönməyə imkan verir. Hətta adi zavod avadanlıqlarında belə, məsələn, yüksək sürətli zımbalama maşını slayder birləşdirici milləri və dəqiq sentrifüj rotor dirəklərində belə, bu hissələr dəqiqədə minlərlə dəfə fırlanır, yəni hər saniyə təkrar-təkrar "dartılma"ya məruz qalır. Əvvəllər adi alüminiumla hazırlanmış millər təxminən ayda bir dəfə dəyişdirilməli idi ki, bu da yüksək xərclərə və istehsalın dayanmasına səbəb olurdu. 2024 alüminium ərintisinə keçiddən sonra təmir cykli 3-4 ayadək uzadıldı ki, bu da yalnız istehsalın dayanma vaxtı üçün əhəmiyyətli qədər xərc qənaətinə səbəb olur.

Ümumiləşdirərək desək, 2024 alüminium ərintisinin üstünlüyü "sadəcə dözümlülük" deyil — bəzi poladlarla müqayisədə sərtlikdə geri qala bilər, lakin "aşınmaya davamlılıq" və yorulma dözümlülüyü baxımından, həmçinin yüngüllük xassəsi ilə birləşərək, təkrarlanan vibrasiya və təsirlərə davamlılıq tələb olunan ssenarilərdə onun əvəzedilməz dəyəri vardır. Əgər siz məhsulunuz üçün uzun müddətli olaraq yüksək tezlikli yüklənməyə davamlı və eyni zamanda çəkisini azaldan alüminium materialı axtarırsınızsa, 2024 alüminium ərintisi məhsulun etibarlılığını artırmağınıza və sonrakı təmir xərclərini azaltmağınıza kömək edə biləcək seçim ola bilər.