Duralumin adalah Duralumin: komposisi, properti, harga

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Terakhir diubah: 2023-12-17 10:31

Duralumin adalah bahan yang dibuat berdasarkan aluminium murni dengan elemen paduan, yang dimasukkan dalam komposisi lelehan mengubah sifat logam. Aluminium yang lembut dan ringan memperoleh ketahanan beban sambil mempertahankan semua manfaat dari elemen murni.

Penemuan Acak

Duralumin adalah paduan aluminium dengan sejumlah kecil tembaga, yang berumur pada suhu tertentu dalam kondisi yang dibuat secara artifisial. Bahan ini ditemukan pada tahun 1903 oleh Alfred Wilm, yang adalah seorang insinyur di sebuah pabrik Jerman. Selama eksperimen, ia melihat keteraturan, dikonfirmasi oleh eksperimen jangka panjang. Dia menemukan bahwa jika paduan aluminium dan 4% tembaga, dan kemudian bahan yang dihasilkan didinginkan pada suhu +500 ° C, diikuti dengan pendinginan cepat dan penahanan pada suhu kamar selama beberapa hari, maka logam dengan indikator kekuatan yang meningkat adalah diperoleh, dengan pelestarian penuh sifat ulet elemen utama.

Selama tahun-tahun berikutnya, paduan dengan sejumlah besar aditif diperoleh, yang meningkatkan kekuatan material. Pada tahap ini, duralumin adalahpaduan kekuatan tinggi, yang, tergantung pada varietasnya, dapat mencakup tembaga, magnesium, silikon, seng, dll.

Komposisi

Sifat kekuatan duralumin menunjukkan tingkat tinggi - hingga 370 MPa (kekuatan aluminium murni adalah 70-80 MPa), yang membuat bahan ini diminati di banyak bidang industri. Paduan aluminium dengan unsur-unsur kimia, dalam proporsi tertentu, memvariasikan karakteristik bahan yang dihasilkan. Paduan dasar terdiri dari proporsi klasik bahan.

Komposisi Duralumin memiliki yang berikut:

• Tembaga (Cu) - 0,5% dari total massa.
• Mangan (Mn) membentuk 0,5% dari paduan.
• Magnesium (Mg) - 1,5% dari total massa.
• Silicon (Si) - 1.2%.
• Besi (Fe) membentuk sekitar 0,1% dari komposisi.
• Aluminium (Al) adalah elemen utama.

Jenis paduan utama

Ada beberapa jenis paduan yang berbeda karakteristiknya.

Apa yang bisa menjadi duralumin (komposisi, pengikat dan kualitas)?

• Aluminium + mangan (Al+ Mg), aluminium + magnesium (Al+ Mn), nama kedua "maglia" - ditandai dengan ketahanan korosi, penyolderan tinggi, pengelasan. Tidak baik untuk dipotong. Paduan komposisi ini tidak mengalami pengerasan tambahan. Bahan tersebut digunakan untuk pembuatan pipa untuk pipa bensin, radiator mobil, tangki untuk berbagai keperluan, dalam pekerjaan konstruksi, dll.
• Aluminium + mangan + silikon (Al + Mg + Si), paduan tersebut diberi nama "avial". Sifat-sifat duralumin dari komposisi ini adalah ketahanan terhadap korosi, ringan dan kekuatan las, butiran halus. Pengerasan berlangsung pada suhu +515–525 °C dengan pendinginan tajam dalam air (+20°C) selama 10 hari. Area aplikasi utama adalah produk yang digunakan dalam kondisi kelembaban tinggi, pembuatan bahan, suku cadang, mesin di industri pesawat terbang, industri otomotif, baru-baru ini penerbangan telah menggantikan baja mahal di suku cadang ponsel, dll.
• Aluminium + tembaga + mangan (Al + Cu + Mg), atau duralumin, adalah bahan struktural, tergantung pada kebutuhan untuk mendapatkan sifat akhir, jumlah setiap elemen paduan dapat bervariasi. Paduan ini telah ditemukan aplikasinya di industri pesawat terbang, industri luar angkasa, untuk pembuatan kereta api berkecepatan tinggi (Sapsan), dll. Kerugian dari paduan ini adalah ketidakstabilan korosinya. Lembar duralumin membutuhkan perawatan anti-korosi yang hati-hati, yang terutama terjadi dengan mengaplikasikan aluminium murni ke permukaan.

Aplikasi

Duralumin adalah bahan utama untuk industri pesawat terbang dan luar angkasa. Penggunaan pertama untuk pesawat terjadi pada tahun 1911 dalam pembangunan kapal udara. Di abad ke-21, ada lebih dari sepuluh merek bahan yang ringan dan tahan lama ini. Untuk suku cadang pesawat, merek D16t paling sering digunakan, yang mencakup sembilan logam, seperti titanium, nikel, dll., dan pengikatnya terdiri dari tembaga, silikon, dan magnesium. Jumlah aluminium dalam paduan dibatasi oleh kandungan standar - 93%.

Tidak semua paduan duralumin cocok untuk pengelasan, sehingga banyak produk dibuat dengan paku keling dan jenis pengencang lainnya. Aplikasi industri utama dari material adalah industri pesawat terbang, industri otomotif, industri peralatan mesin. Tetapi tidak hanya teknologi tinggi yang menggunakan duralumin, misalnya, kapal untuk penggunaan pribadi yang terbuat dari bahan ini akan bertahan lebih dari 20 tahun, dan bahkan lebih lama dengan perawatan dan pencegahan yang baik.

Dalam pembuatan kapal, tidak hanya lambung kapal yang terbuat dari bahan, tetapi juga sejumlah besar bagian lambung internal, rakitan. Pipa Duralumin, berdinding tebal dan berdinding tipis, digunakan di mana-mana, mulai dari perumahan dan layanan komunal hingga pipa gas. Lembaran gulung digunakan dalam struktur bangunan.

Kelebihan dan kekurangan

Duralumin adalah paduan berbasis aluminium yang, seperti bahan lainnya, memiliki keunggulan. Diantaranya:

• Kekuatan statis tinggi.
• Layanan panjang.
• Kerentanan rendah terhadap kehancuran.
• Tahan terhadap banyak lingkungan agresif, mekanis, efek suhu.
• Adaptasi terhadap pengelasan (aluminium murni tidak merespon dengan baik terhadap lapisan las).
• Banyak aplikasi.

Ada satu kelemahan signifikan yang dimiliki duralumin - kerentanan terhadap kerusakan korosi. Semua produk yang terbuat dari bahan harus dilapisi dengan aluminium murni atau dilapisi dengan primer,mencegah karat.

Harga

Tidak sulit untuk membeli bahannya, biayanya tergantung pada komposisi komponen. Sebagian besar pabrik yang memproduksi logam non-ferrous memproduksi duralumin. Harga tergantung pada banyak faktor, khususnya pada jenis produk, cakupan pasokan dan kondisi lainnya. Dalam dokumen yang menyertainya, pabrikan berkewajiban untuk menunjukkan data tentang persentase paduan, kepatuhan dengan GOST, karakteristik kinerja.

Biaya produk dari duralumin (sudut, pipa, lembaran) mulai dari 580 rubel per kilogram. Dengan peningkatan volume pasokan, harga per ton pipa paduan adalah sekitar 510 ribu rubel. Lingkaran Duralumin mulai dengan harga 250 rubel per kilogram. Lingkaran - simbol dari bahan kosong, yang penampangnya adalah lingkaran dengan berbagai ukuran, panjang produk mencapai 3 meter.