اگر در کار تولید قطعات هوافضا هستید، احتمالاً با AMS 4031 برخورد کرده اید. این ماده یک آلیاژ آلومینیوم با استحکام بالا است که به طور گسترده در صنعت هوافضا استفاده می شود. در این پست وبلاگ، همه چیزهایی را که باید در مورد AMS4031 بدانید، از جمله ترکیب آن، خواص فیزیکی و مکانیکی، کاربردهای رایج و موارد دیگر را بررسی خواهیم کرد.
AMS 4031 چیست؟
اگر در مورد AMS 4031 ( آلیاژ آلومینیوم 2219 ) کنجکاو هستید، تنها نیستید . این مشخصات برای آلیاژ آلومینیوم 7075-T7351 است، یک ماده معمولی که در کاربردهای هوافضا و دفاعی استفاده می شود. AMS4031 استانداردهایی را برای ترکیب شیمیایی، خواص مکانیکی و سایر مشخصات ضروری این آلیاژ تعیین می کند. چه در صنعت هوافضا کار می کنید و چه صرفاً علاقه مند به یادگیری بیشتر در مورد مواد اطراف خود هستید، درک AMS 4031 برای مطلع ماندن از مهندسی و ساخت ضروری است.
ترکیب AMS 4031
AMS 4031 یک آلیاژ آلومینیوم با مقاومت بالا است که حاوی مس، منیزیم و روی به عنوان عناصر آلیاژی اولیه است. این آلیاژ اغلب 7075-T7351 نامیده می شود زیرا الزامات ذکر شده در SAE AMS 4045 را برآورده می کند. این ماده باید تحت یک فرآیند عملیات حرارتی خاص برای دستیابی به خواص مورد نظر قرار گیرد که بعداً به آن خواهیم پرداخت.
| عنصر | محتوا (%) |
|---|---|
| آلومینیوم، Al | 93 |
| مس، Cu | 6.3 |
| منگنز، Mn | 0.3 |
| زیرکونیوم، Zr | 0.18 |
| وانادیوم، V | 0.10 |
| تیتانیوم، Ti | 0.06 |
ویژگی های فیزیکی AMS 4031
AMS 4031 نسبت قدرت به وزن بسیار خوبی دارد و آن را به انتخابی محبوب برای کاربردهای هوافضا تبدیل می کند. چگالی آن 2.81 گرم بر سانتی متر مکعب و نقطه ذوب 475 درجه سانتی گراد است. در دمای اتاق، هدایت حرارتی آن 121 W/mK و هدایت الکتریکی آن 36.3 MS/m است.
| ویژگی‌ها | مقدار به واحد متریک | مقدار به واحد امپریال |
|---|---|---|
| چگالی | 2.6-2.8 g/cm³ | 0.0939-0.101 lb/in³ |
| دمای ذوب | 510 درجه سانتیگراد | 950 درجه فارنهایت |
AMS 4031 خواص مکانیکی
خواص مکانیکی AMS 4031 به عملیات حرارتی آن بستگی دارد. هنگامی که در دمای مناسب برای مدت زمان مناسب گرم می شود، این ماده می تواند به استحکام کششی، استحکام تسلیم و کشیدگی چشمگیری دست یابد. به عنوان مثال، استحکام کششی می تواند تا 590 مگاپاسکال باشد، استحکام تسلیم می تواند به 503 مگاپاسکال برسد و ازدیاد طول می تواند تا 11٪ باشد.
| ویژگی‌ها | مقدار به واحد متریک | مقدار به واحد امپریال |
|---|---|---|
| استحکام کششی | 170 مگاپاسکال | 24656 ksi |
| قدرت تسلیم | 76 مگاپاسکال | 1022 ksi |
| قدرت خستگی | 105 مگاپاسکال | 15229 psi |
| مدول الاستیک | 70-80 گیگاپاسکال | 10153-11603 psi |
| نسبت پواسون | 0.33 | 0.33 |
| ازدیاد طول | 18% | 18% |
معادل AMS 4031
| استاندارد‌ها | AMS 4066 | AMS 4068 | ASTM B209 | ASTM B211 | ASTM B221 | ASTM B241 | ASTM B247 | ASTM B316 | MIL A-46808 | MIL A-8920 | MIL A-46118 | QQ A-250\30 | QQ A-367 | SAE J454 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| شماره استاندارد | — | — | ASTM B209 | ASTM B211 | ASTM B221 | ASTM B241 | ASTM B247 | ASTM B316 | MIL A-46808 | MIL A-8920 | MIL A-46118 | QQ A-250\30 | QQ A-367 | SAE J454 |
کاربردهای AMS 4031
صنعت هوافضا بزرگترین کاربر AMS 4031 به دلیل نسبت استحکام به وزن بالا است. این ماده در قطعاتی مانند بال هواپیما، ارابه فرود و چارچوب بدنه استفاده می شود. همچنین در سلاح های گرم، قاب دوچرخه و سایر کاربردهایی که استحکام بالا و وزن کم بسیار مهم است استفاده می شود.
سختی AMS 4031
سختی AMS 4031 بستگی به عملیات حرارتی دارد. درجه حرارت T7 دارای سختی برینل 150-190 است. مزاج T6، رایج ترین در کاربردهای هوافضا، دارای سختی برینل 150 است.
AMS 4031 عملیات حرارتی
برای دستیابی به خواص مورد نظر برای AMS 4031، باید تحت فرآیندهای عملیات حرارتی خاص قرار گیرد. ابتدا، آن را در دمای 465-477 درجه سانتیگراد به مدت چهار تا شش ساعت تحت عملیات حرارتی محلول قرار می‌دهند، سپس تا دمای اتاق خاموش می‌شوند. سپس به مدت 72-24 ساعت در دمای 121 درجه سانتیگراد به طور مصنوعی پیر می شود. این فرآیند حالت T6 را ایجاد می کند که رایج ترین در کاربردهای هوافضا است. مزاج T7 با میانگین گرفتن مزاج T6 به دست می آید.
نتیجه:
در نتیجه، ماده AMS 4031 یک آلیاژ آلومینیوم با مقاومت بالا است که به طور گسترده در هوافضا استفاده می شود. این ماده دارای خواص فیزیکی و مکانیکی بسیار خوبی است که آن را به یک انتخاب برتر برای کاربردهای مختلف تبدیل می کند. چه در حال ساخت بال هواپیما یا قاب دوچرخه باشید، AMS 4031 یک ماده ایده آل برای در نظر گرفتن است. فرآیند عملیات حرارتی ویژه کلید دستیابی به خواص مطلوب است. همیشه دستورالعمل های ذکر شده در SAE AMS 4045 را دنبال کنید تا مطمئن شوید که قطعات شما مطابق با استاندارد هستند.
مقاله های پیشنهادی :