Úvod
Zatiaľ čo hliník zvyčajne nepovažuje za vysokoteplotný kov, jeho použitie v komponentoch motora, turbo strojoch a zložitých výmenných koch tepla vyžaduje zvary, ktoré zachovávajú štrukturálnu integritu a odolnosť proti tečeniu vysoko nad okolitou teplotou. Poskytuje jednoduchý materiál, ktorý minimalizuje zníženie pevnosti pri zváraní a odolnosti metalurgickým zmenám (ako je zrážanie alebo mimoriadne starnutie) spôsobené nepretržitou prevádzkou pri vysokých potrebách. Toto je rozhodujúce pre aplikáciu, kde komponent musí pre tisíce hodín pod stresom pri špičkových prevádzkových službách.
Špecifikácia
| Alloy Focus | ER4043, ER4943, špecializované zliatiny 2XXX (pre letectvo) |
| Servisná teplota | Trvalá prevádzka typicky nad 150 °C (300 °F) |
| Kľúčová vlastnosť | Odolnosť proti tečeniu a metalurgickému zmäkčovaniu (nadmerné starnutie) |
| Zakázané zliatiny | Séria ER5XXX (kvôli riziku SCC pri vysokej teplote) |
| Testovacie zameranie | Zachovanie pevnosti v ťahu/prieťažnosti po dlhšom tepelnom vystavení |
Aplikácie a riešenia
-
Komponenty automobilového motora: Zváranie sacieho potrubia, potrubia turba a hlavných valcov (časť z litých zliatin 3XX.X) vystavených horúcim výfukovým plynom.
-
Vysokoteplotné výmenníky tepla: Hliníkové moduly v priemyselných sušiarňach, peciach a zariadeniach na tepelné spracovanie.
-
Vzduchotechnické kanály a kryty: Komponenty v blízkosti motorových priestorov alebo hydraulických vedení, ktoré sú vystavené trvalému tepelnému zaťaženiu.
-
Oprava odliatkov: Oprava chýb odliatkov, ktoré budú následne podrobené tepelnému spracovaniu alebo servisu pri vysokej teplote.
FAQ
- Otázka: Prečo sú plnivá 5XXX nebezpečné pri vysokoteplotnej prevádzke? Odpoveď: Keď sú zliatiny 5XXX (s vysokým obsahom Mg) udržiavané nad ∼65°C dlhší čas, na hranici zŕn sa zráža β-fáza (Al3Mg2), vďaka čomu je materiál vysoko náchylný na vážne praskanie motora koróziou pod napätím (SCC).
- Otázka: Aké plnenie si zachováva požiadavku pevnosti pri zvýšených požiadavkách? Odpoveď: Špecializované tepelne spracovateľné plnivá pre letectvo a kozmonautiku ako ER2319 alebo bežný ER4943 (Al-Si-Mg) sú navrhnuté tak, aby si zachovala pevnosť, keď sú riadne starnuté na použitie pri vysokých minimálne. ER4044 sa používa pre stabilitu, nie maximálne 3 pevnosť.
- Otázka: Vyžaduje si vysokoteplotnú službu špecifický základný kov? Odpoveď: Áno. Základné kovy ako 6061-T6 sú bežne nevhodné. Špecializované zliatiny ako 6061-T651 (T6 temperovanie s úpravou proti starnutiu) alebo liate zliatiny ako A357 sa často používajú pre ich prirodzenú stabilitu pri vysokých
