في عائلة سبائك الألومنيوم الكبيرة،أصبحت صفائح الألومنيوم من سلسلة 5000 مرادفة لمقاومة التآكل وقابليتها للتشكيل مع إضافة المغنيسيوم الفريدة، بشكل أساسي 3٪ -5٪، وتحتل مكانة لا غنى عنها في مجالات السفن والمركبات والمعدات الكيميائية وما إلى ذلك. ستأخذك هذه المقالة في رحلة متعمقة إلى عالم صفائح الألومنيوم من سلسلة 5000، من الإنتاج إلى التطبيق، وتحلل بشكل شامل قيمتها الأساسية.خطوات إنتاج صفائح الألومنيوم من سلسلة 5000
يتبع إنتاج صفائح الألومنيوم من سلسلة 5000 عملية دقيقة.
1. الصهر والصب: يتم صهر سبائك الألومنيوم عالية النقاء مع المغنيسيوم والمنغنيز والعناصر الأخرى بنسب دقيقة، وتصب في سبائك صفائح كبيرة بعد إزالة الغازات والترشيح.
- 2. المعالجة المتجانسة: يتم الحفاظ على سبائك الصفائح دافئة عند 500 درجة مئوية+ للقضاء على فصل المكونات وتحسين أداء المعالجة اللاحقة.
- 3. الدرفلة على الساخن: يتم دحرجة سبائك الصفائح إلى سمك متوسط في درجة حرارة عالية لتنقية هيكل الحبيبات.
- 4. الدرفلة على البارد: الانتهاء من الدرفلة إلى السُمك المستهدف ودقة السطح في درجة حرارة الغرفة للتحكم في الخصائص الميكانيكية.
- 5. المعالجة الحرارية: يتم إجراء معالجة التلدين (مثل حالة O) وفقًا لمتطلبات الدرجة لتحسين قابلية التشكيل والاستقرار.
- 6. التشطيب والاختبار: المعالجة السطحية (مثل التنظيف بالفرشاة والتلميع)، واختبار صارم للحجم والأداء لضمان أن المنتج النهائي يفي بالمعايير.
- لماذا تختار صفائح الألومنيوم من سلسلة 5000
(1) مقاومة ممتازة للتآكل
تشكل عناصر المغنيسيوم طبقة أكسيد مستقرة، خاصة في البيئات البحرية والكيميائية، أفضل بكثير من الفولاذ العادي.
(2) قابلية تشكيل ممتازة
الخصائص المتوسطة والمنخفضة تجعل من السهل ختمها وثنيها وغيرها من المعالجة على البارد، مما يقلل من صعوبة التصنيع والتكلفة.
(3) أداء لحام جيد
معظم الدرجات مناسبة لعمليات اللحام التقليدية ولها قوة وصل عالية.
(4) قوة متوسطة ومتانة ممتازة
تحقيق التوازن بين متطلبات تحمل الحمل ومقاومة الصدمات.
(5) عدم تقوية المعالجة الحرارية
يمكن تحسين القوة من خلال تصلب العمل، مما يبسط عملية الإنتاج.
معلمات صفائح الألومنيوم من سلسلة 5000
(1) المكونات الرئيسية
سبائك Al-Mg، تحتوي على كمية صغيرة من Mn و Cr وما إلى ذلك. خذ 5052 H32 كمثال.
الجدول 1:
العنصر
| النطاق القياسي | ملاحظات | Al |
| الباقي ≥97.2% | كمعدن أساسي | Mg |
| 2.2 ~ 2.8 | عنصر تقوية أساسي، مفتاح مقاومة التآكل | Cr |
| 0.15 ~ 0.35 | ينقي الحبيبات، ويحسن مقاومة التآكل والمتانة | Fe |
| ≤0.40 | الشوائب (يتم التحكم فيها بدقة) | Si |
| ≤0.25 | الشوائب (تؤثر على قابلية التشكيل، يجب تحديدها) | Cu |
| ≤0.10 | الشوائب (أثر) | Mn |
| ≤0.10 | الشوائب (أثر) | Zn |
| ≤0.10 | الشوائب (أثر) | أخرى |
| ≤0.15 | مجموع جميع عناصر الشوائب الأخرى ≤0.15% | (2) الخصائص الفيزيائية |
الكثافة حوالي 2.7 جم/سم³، مع توصيل حراري وكهربائي جيد.
(3) الخصائص الميكانيكية
الجدول 2:
الدرجة/الحالة
| قوة الشد (MPa) | قوة الخضوع (MPa) | الاستطالة (%) | الصلابة (HB) | 5052-O |
| 170-215 | ≥70 | ≥25 | ~47 | 5052-H32 |
| 230-280 | ≥195 | ≥12 | ~60 | 5083-O |
| 275-350 | ≥125 | ≥16 | ~65 | 5083-H116 |
| 290-360 | ≥215 | ≥10 | ~75 | أحوال السوق وعوامل السعر لصفائح الألومنيوم من سلسلة 5000 |
(1) يتأثر سعر صفائح الألومنيوم من سلسلة 5000 بعوامل متعددة
السعر الأساسي لسبائك الألومنيوم: يتقلب مع عقود LME الآجلة (حوالي 2300-2600 دولار أمريكي/طن مؤخرًا).
- تركيبة السبيكة والدرجة: عادة ما يكون 5083 ذو محتوى مغنيسيوم مرتفع أعلى من 5052.
- متطلبات المواصفات: كلما كانت الدقة في السُمك والعرض والتسامح، ارتفع السعر.
- حجم الشراء والقنوات: المشتريات بالجملة والمبيعات المباشرة من المصنع لها مزايا سعرية أكثر.
- عملية المعالجة السطحية: تزيد الطلاءات أو القوامات الخاصة من التكاليف.
- (2) المرجع الحالي للسوق
مع أخذ المواصفات السائدة كمثال
- صفائح الألومنيوم 5052-H32: حوالي 3200 - 3800 دولار أمريكي/طن
- صفائح الألومنيوم 5083-H116: حوالي 3500 - 4200 دولار أمريكي/طن
- يحتاج السعر المحدد إلى الاستفسار في الوقت الفعلي، والزيادة في الصفائح السميكة للصناعة الكيميائية وبناء السفن والمنتجات المعتمدة الخاصة كبيرة.
التطبيق
صفائح الألومنيوم من سلسلة 5000 نشطة في مختلف المجالات.
بناء السفن: الهيكل والسطح والحاجز، يتمتع 5083 بمقاومة ممتازة لتآكل مياه البحر.
- النقل: مقصورات الشاحنات، صهاريج السيارات، الألواح الداخلية للمركبات السككية، صواني بطاريات الطاقة الجديدة، تجمع بين خفة الوزن ومقاومة التآكل.
- المعدات الكيميائية: خزانات التخزين وخطوط الأنابيب وبطانات المفاعلات، مقاومة للتآكل الكيميائي.
- الديكور المعماري: الجدران الساترة والأسقف وهياكل الإحاطة المتينة والمعالجات السطحية المتنوعة والمتينة.
- الأجهزة الإلكترونية: أغلفة المعدات ومكونات تبديد الحرارة، وقابلية المعالجة الجيدة وأداء التدريع.
- السلع اليومية: ألواح الأمتعة، أغلفة الأجهزة المنزلية، أدوات المطبخ.
- المقارنة والمزايا لسلسلة 3000 مع السلاسل الرئيسية الأخرى
القدرة التنافسية الأساسية لسلسلة 5000.
الجدول 3:
الخصائص
| سلسلة 5000 (Al-Mg) | سلسلة 3000 (Al-Mn) | سلسلة 6000 (Al-Mg-Si) | سلسلة 2000 (Al-Cu) | المزايا الرئيسية |
| مقاومة ممتازة للتآكل، وقابلية تشكيل جيدة، وقابلية لحام جيدة | قابلية تشكيل ممتازة، منخفضة التكلفة | قوة عالية، تقوية المعالجة الحرارية، أداء شامل جيد | قوة عالية للغاية | العيوب الرئيسية |
| قوة متوسطة | قوة منخفضة، متوسط مقاومة التآكل | مقاومة التآكل ليست جيدة مثل سلسلة 5000 | ضعف مقاومة التآكل، صعوبة المعالجة | الدرجات النموذجية |
| 5052، 5083 | 3003، 3004 | 6061، 6082 | 2024، 2075 | مقاومة التآكل |
| ★★★★★ | ★★★☆☆ | ★★☆☆☆ | ★★☆☆☆ | التطبيقات النموذجية |
| ★★★★☆ | ★★★★★ | ★★★☆☆ | ★★☆☆☆ | التطبيقات النموذجية |
| صفائح السفن، الخزانات الكيميائية، العربات | العلب، أدوات المطبخ، مبادلات الصفائح الحرارية | الأجزاء الهيكلية، إطارات السيارات، الأبواب والنوافذ | الأجزاء الهيكلية الفضائية | ملخص المزايا الأساسية، عندما يعتمد سيناريو التطبيق بشكل كبير على مقاومة التآكل، وقابلية التشكيل الجيدة وأداء اللحام الموثوق به، ومتطلبات القوة المطلقة ليست متطرفة، فإن سلسلة 5000، وخاصة 5052 و 5083، هي عادةً الخيار الأكثر فعالية من حيث التكلفة والموثوقية. خصائصها طويلة العمر في البيئات القاسية بارزة بشكل خاص. |
الاستدامة وقابلية إعادة التدوير
لا تعد صفائح الألومنيوم من سلسلة 5000 خيارًا للأداء فحسب، بل هي أيضًا خيار بيئي: الألومنيوم نفسه قابل لإعادة التدوير بدرجة عالية (يمكن أن تصل معدل إعادة التدوير إلى أكثر من 95٪)، واستهلاك الطاقة لعملية إعادة التدوير يمثل حوالي 5٪ فقط من إنتاج الألومنيوم الأصلي. إن استخدام صفائح الألومنيوم من سلسلة 5000 يشارك بشكل أساسي في إعادة تدوير الموارد وتقليل البصمة الكربونية لدورة حياة المنتج بأكملها، وهو ما يتماشى مع الاتجاه العالمي الحالي للتصنيع الأخضر والتنمية المستدامة.
لقد رسخت صفائح الألومنيوم من سلسلة 5000 مكانة راسخة في مجال المواد الصناعية من خلال مقاومتها الممتازة للتآكل، وقابليتها الجيدة للمعالجة والتشكيل وأداء اللحام، والقدرة على التكيف مع التطبيقات الواسعة. في سعينا اليوم لتحقيق خفة الوزن والمتانة والصداقة للبيئة، فإن الاستكشاف المتعمق واختيار صفائح الألومنيوم المناسبة من سلسلة 5000 هو بلا شك خيار حكيم للمهندسين والمصنعين.