Η βασική διαφορά μεταξύ χυτού και σφυρήλατος κραμάτων αλουμινίου είναι ότι τα χυτά κράματα αλουμινίου έχουν πολλά εσωτερικά και εξωτερικά ελαττώματα, ενώ τα σφυρήλατα κράματα αλουμινίου είναι συνήθως απαλλαγμένα από εσωτερικά και εξωτερικά ελαττώματα.
Τα κράματα αλουμινίου είναι τα κράματα αλουμινίου που περιέχουν το αλουμίνιο ως το κυρίαρχο μέταλλο μαζί με ένα ή περισσότερα στοιχεία κράματος όπως ο χαλκός, το μαγνήσιο, το πυρίτιο και ο κασσίτερος. Υπάρχουν δύο κύριες μορφές κραμάτων αλουμινίου. Δηλαδή, είναι χυτά και σφυρήλατα κράματα αλουμινίου.
Τι είναι τα χυτά κράματα αλουμινίου;
Τα χυτά κράματα αλουμινίου είναι τα κράματα που περιέχουν το αλουμίνιο ως το κυρίαρχο μέταλλο και ορισμένα άλλα στοιχεία κράματος. Μπορούμε να χωρίσουμε αυτή την ομάδα κραμάτων σε δύο μεγάλες ομάδες ως θερμοεπεξεργάσιμες και μη θερμοεπεξεργάσιμες μορφές. Επίσης, η αντοχή σε εφελκυσμό αυτών των κραμάτων είναι συγκριτικά χαμηλότερη, αλλά παράγουν οικονομικά αποδοτικά προϊόντα. Αυτό οφείλεται στο χαμηλό σημείο τήξης τους. Η πιο συχνά χρησιμοποιούμενη μορφή είναι το χυτό κράμα αλουμινίου-πυριτίου. Εκεί, τα υψηλά επίπεδα πυριτίου παρέχουν στο κράμα εξαιρετικά χαρακτηριστικά χύτευσης.
Εικόνα 01: Τροχός ποδηλάτου αλουμινίου
Μπορούμε να απαριθμήσουμε τις ευνοϊκές ιδιότητες των κραμάτων αλουμινίου που τα καθιστούν χρήσιμα ως κράματα χυτού αλουμινίου.
- Χαμηλό σημείο τήξης
- Καλή ρευστότητα
- Δυνατότητα ελέγχου της δομής κόκκων
- Καλό φινίρισμα επιφάνειας
- Χαμηλή διαλυτότητα αερίων
- Ικανότητα ενίσχυσης με θερμική επεξεργασία
Ωστόσο, υπάρχουν και ορισμένες μειονεκτικές ιδιότητες. Για παράδειγμα, αυτά τα κράματα παρουσιάζουν υψηλή συρρίκνωση και ευαισθησία σε ελαττώματα συρρίκνωσης. Επιπλέον, αυτά τα κράματα έχουν υψηλή διαλυτότητα σε αέριο υδρογόνο. Επίσης, είναι ευαίσθητα σε θερμές ρωγμές και έχουν επίσης χαμηλή ολκιμότητα.
Τι είναι τα σφυρήλατα κράματα αλουμινίου;
Τα σφυρήλατα κράματα αλουμινίου είναι μια μορφή κραμάτων αλουμινίου που περιέχουν αλουμίνιο ως το κυρίαρχο μέταλλο. Αυτά τα κράματα είναι κυρίως χρήσιμα σε διαδικασίες διαμόρφωσης όπως η έλαση, η σφυρηλάτηση και η εξώθηση. Επίσης, μπορούμε να χωρίσουμε και αυτή τη μορφή κράματος σε δύο μεγάλες ομάδες ως θερμικά επεξεργασμένα και μη θερμικά επεξεργασμένα κράματα. Περίπου το 85% των κραμάτων αλουμινίου είναι σφυρήλατα κράματα. Έχουν συγκριτικά υψηλή αντοχή σε εφελκυσμό.
Εικόνα 02: Αεροδιαστημική εφαρμογή του κράματος αλουμινίου-σκανδίου
Οι θερμικά επεξεργάσιμες μορφές μπορούν να ενισχυθούν με διαδικασίες θερμικής επεξεργασίας. Είναι επειδή η διαλυτότητα των στοιχείων κραματοποίησης εξαρτάται από τη θερμοκρασία. Η αρχική αντοχή αυτών των κραμάτων προέρχεται από στοιχεία κράματος όπως ο χαλκός, το πυρίτιο, το μαγνήσιο και ο ψευδάργυρος. Οι μη θερμικά επεξεργάσιμες μορφές, από την άλλη πλευρά, δεν μπορούν να ενισχυθούν με θερμική επεξεργασία. Η αρχική τους αντοχή οφείλεται σε στοιχεία κράματος όπως μαγγάνιο, πυρίτιο και μαγνήσιο. Δεδομένου ότι η θερμική επεξεργασία δεν λειτουργεί σε αυτά, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ψυχρή επεξεργασία ή σκλήρυνση με παραμόρφωση για την ενίσχυση του κράματος. Επιπλέον, αυτά τα κράματα είναι όλκιμα και μέτριας αντοχής.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ χυτού και σφυρήλατος κραμάτων αλουμινίου;
Το χυτό κράμα αλουμινίου είναι μια μορφή κράματος που περιέχει αλουμίνιο που έχει χαρακτηριστικά χύτευσης, ενώ το σφυρήλατο κράμα αλουμινίου είναι μια μορφή κράματος που περιέχει αλουμίνιο που είναι χρήσιμο για διαδικασίες διαμόρφωσης. Η βασική διαφορά μεταξύ χυτού και σφυρήλατος κραμάτων αλουμινίου είναι ότι τα χυτά κράματα αλουμινίου έχουν πολλά εσωτερικά και εξωτερικά ελαττώματα, ενώ τα σφυρήλατα κράματα αλουμινίου είναι συνήθως απαλλαγμένα από εσωτερικά και εξωτερικά ελαττώματα. Επιπλέον, μια διαφορά μεταξύ χυτού και σφυρήλατος κραμάτων αλουμινίου με βάση τις ιδιότητες είναι ότι τα χυτά κράματα αλουμινίου έχουν χαμηλό σημείο τήξης, επομένως, η σχέση κόστους-αποτελεσματικότητας είναι υψηλή ενώ το σημείο τήξης είναι υψηλό για τη σφυρήλατη μορφή, επομένως, η σχέση κόστους-αποτελεσματικότητας είναι χαμηλή.
Εκτός αυτού, υπάρχει επίσης διαφορά μεταξύ χυτού και σφυρήλατος κραμάτων αλουμινίου με βάση την αντοχή τους σε εφελκυσμό. Η αντοχή σε εφελκυσμό της μορφής χυτού κράματος είναι χαμηλότερη από αυτή της σφυρήλατος. Το παρακάτω infographic δείχνει περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με τη διαφορά μεταξύ χυτού και σφυρήλατος κραμάτων αλουμινίου.
Σύνοψη – χυτό εναντίον σφυρήλατο κράμα αλουμινίου
Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι κραμάτων αλουμινίου. χυτά και σφυρήλατα κράματα αλουμινίου. Η βασική διαφορά μεταξύ χυτού και σφυρήλατος κραμάτων αλουμινίου είναι ότι τα χυτά κράματα αλουμινίου έχουν πολλά εσωτερικά και εξωτερικά ελαττώματα, ενώ τα σφυρήλατα κράματα αλουμινίου είναι συνήθως απαλλαγμένα από εσωτερικά και εξωτερικά ελαττώματα.