एल्यूमीनियम में उच्च संक्षारण प्रतिरोध भी होता है, क्योंकि जब सामग्री हवा के संपर्क में आती है, तो यह स्वाभाविक रूप से एक सुरक्षात्मक ऑक्साइड परत बनाती है। मजबूत सुरक्षा प्रदान करने के लिए इस ऑक्सीकरण को कृत्रिम रूप से भी प्रेरित किया जा सकता है। एल्यूमीनियम की प्राकृतिक सुरक्षात्मक परत इसे कार्बन स्टील की तुलना में जंग के लिए अधिक प्रतिरोधी बनाती है। इसके अलावा, एल्यूमीनियम एक अच्छा गर्मी कंडक्टर और विद्युत कंडक्टर है, जो कार्बन स्टील और स्टेनलेस स्टील से बेहतर है।
एल्यूमीनियम पन्नी）
बेशक, एल्यूमीनियम के उपयोग के कुछ नुकसान भी हैं, खासकर जब स्टील की तुलना में। यह स्टील की तरह कठोर नहीं है, जो इसे उन हिस्सों के लिए खराब विकल्प बनाता है जो अधिक प्रभाव या अत्यधिक उच्च भार क्षमता का सामना करते हैं। एल्यूमीनियम का गलनांक भी काफी कम होता है (660 डिग्री सेल्सियस, जब स्टील का गलनांक कम होता है, लगभग 1400 डिग्री सेल्सियस), यह अत्यधिक उच्च तापमान अनुप्रयोगों का सामना नहीं कर सकता है। इसमें उच्च तापीय विस्तार गुणांक भी होता है, इसलिए यदि प्रसंस्करण के दौरान तापमान बहुत अधिक है, तो यह ख़राब हो जाएगा और सख्त सहनशीलता बनाए रखना मुश्किल है। अंत में, खपत के दौरान उच्च बिजली आवश्यकताओं के कारण एल्यूमीनियम स्टील की तुलना में अधिक महंगा हो सकता है।
एल्यूमीनियम मिश्र धातु
एल्यूमीनियम मिश्र धातु तत्वों की मात्रा को थोड़ा समायोजित करके, अनगिनत प्रकार के एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं का निर्माण किया जा सकता है। हालांकि, कुछ रचनाएं दूसरों की तुलना में अधिक उपयोगी साबित हुई हैं। इन आम एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं को मुख्य मिश्र धातु तत्वों के अनुसार समूहीकृत किया जाता है। प्रत्येक श्रृंखला में कुछ सामान्य विशेषताएं होती हैं। उदाहरण के लिए, 3000, 4000, और 5000 श्रृंखला एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं को गर्मी का इलाज नहीं किया जा सकता है, इसलिए कोल्ड वर्किंग का उपयोग किया जाता है, जिसे वर्क हार्डनिंग भी कहा जाता है। प्रति
मुख्य एल्यूमीनियम मिश्र धातु के प्रकार नीचे दिए गए हैं।
1000 श्रृंखला
एल्युमिनियम 1xxx एलॉय में सबसे शुद्ध एल्युमिनियम होता है, जिसमें एल्युमीनियम की मात्रा कम से कम 99% वजन के हिसाब से होती है। कोई विशिष्ट मिश्र धातु तत्व नहीं हैं, जिनमें से अधिकांश लगभग शुद्ध एल्यूमीनियम हैं। उदाहरण के लिए, एल्युमिनियम 1199 में वजन के हिसाब से 99.99% एल्युमीनियम होता है और इसका इस्तेमाल एल्युमिनियम फॉयल बनाने में किया जाता है। ये सबसे नरम ग्रेड हैं, लेकिन इन्हें कठोर काम किया जा सकता है, जिसका अर्थ है कि बार-बार विकृत होने पर वे मजबूत हो जाते हैं।
2000 श्रृंखला
2000 श्रृंखला एल्यूमीनियम का मुख्य मिश्र धातु तत्व तांबा है। एल्यूमीनियम के इन ग्रेडों को कठोर वर्षा किया जा सकता है, जो उन्हें लगभग स्टील जितना मजबूत बनाता है। वर्षा सख्त होने में धातु को एक निश्चित तापमान पर गर्म करना शामिल है ताकि अन्य धातुओं की वर्षा धातु के घोल से बाहर निकल सके (जबकि धातु ठोस रहती है), और उपज शक्ति को बढ़ाने में मदद करती है। हालांकि, तांबे के अतिरिक्त होने के कारण, 2xxx एल्यूमीनियम ग्रेड में संक्षारण प्रतिरोध कम होता है। एल्युमिनियम 2024 में मैंगनीज और मैग्नीशियम भी होता है और इसका उपयोग एयरोस्पेस भागों में किया जाता है।
3000 श्रृंखला
एल्यूमीनियम 3000 श्रृंखला में मैंगनीज सबसे महत्वपूर्ण योजक तत्व है। इन एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं को भी कठोर किया जा सकता है (कठोरता के पर्याप्त स्तर को प्राप्त करने के लिए यह आवश्यक है, क्योंकि एल्यूमीनियम के इन ग्रेडों को गर्मी का इलाज नहीं किया जा सकता है)। एल्युमिनियम 3004 में मैग्नीशियम भी होता है, जो एल्युमीनियम पेय के डिब्बे में इस्तेमाल होने वाला एक मिश्र धातु और इसके कठोर रूप हैं।
4000 श्रृंखला
4000 श्रृंखला एल्यूमीनियम में मुख्य मिश्र धातु तत्व के रूप में सिलिकॉन शामिल है। सिलिकॉन 4xxx ग्रेड एल्यूमीनियम के गलनांक को कम करता है। एल्यूमीनियम 4043 का उपयोग 6000 श्रृंखला एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं की वेल्डिंग के लिए भराव रॉड सामग्री के रूप में किया जाता है, जबकि एल्यूमीनियम 4047 का उपयोग शीट और क्लैडिंग के रूप में किया जाता है।
5000 श्रृंखला
5000 श्रृंखला में मैग्नीशियम मुख्य मिश्र धातु तत्व है। इन ग्रेडों में कुछ बेहतरीन संक्षारण प्रतिरोध होते हैं, इसलिए इन्हें अक्सर समुद्री अनुप्रयोगों या चरम वातावरण का सामना करने वाली अन्य स्थितियों में उपयोग किया जाता है। एल्युमिनियम 5083 एक मिश्र धातु है जिसका उपयोग आमतौर पर समुद्री भागों में किया जाता है।
6000 श्रृंखला
कुछ सबसे आम एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं को बनाने के लिए मैग्नीशियम और सिलिकॉन दोनों का उपयोग किया जाता है। इन तत्वों के संयोजन का उपयोग 6000 श्रृंखला बनाने के लिए किया जाता है, जिसे आमतौर पर संसाधित करना और सख्त करना आसान होता है। विशेष रूप से, 6061 सबसे आम एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं में से एक है और इसमें उच्च संक्षारण प्रतिरोध है। यह आमतौर पर संरचनात्मक और एयरोस्पेस अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है।
7000 श्रृंखला
ये एल्यूमीनियम मिश्र धातु जस्ता से बने होते हैं, और कभी-कभी तांबे, क्रोमियम और मैग्नीशियम होते हैं। सभी एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं में सबसे मजबूत बनने के लिए उन्हें कठोर वर्षा की जा सकती है। इसकी उच्च शक्ति के कारण 7000 ग्रेड अक्सर एयरोस्पेस अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है। 7075 एक सामान्य ग्रेड है। यद्यपि इसका संक्षारण प्रतिरोध 2000 श्रृंखला सामग्री की तुलना में अधिक है, इसका संक्षारण प्रतिरोध अन्य मिश्र धातुओं की तुलना में कम है। यह मिश्र धातु आमतौर पर उपयोग की जाती है, लेकिन विशेष रूप से एयरोस्पेस अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है। प्रति
ये एल्यूमीनियम मिश्र धातु जस्ता, और कभी-कभी तांबे, क्रोमियम और मैग्नीशियम से बने होते हैं, और कठोर वर्षा से सभी एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं में सबसे मजबूत बन सकते हैं। कक्षा 7000 का उपयोग आमतौर पर इसकी उच्च शक्ति के कारण एयरोस्पेस अनुप्रयोगों में किया जाता है। 7075 अन्य मिश्र धातुओं की तुलना में कम संक्षारण प्रतिरोध वाला एक सामान्य ग्रेड है।
8000 श्रृंखला
8000 श्रृंखला एक सामान्य शब्द है जो किसी अन्य प्रकार के एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं पर लागू नहीं होता है। इन मिश्र धातुओं में लोहा और लिथियम सहित कई अन्य तत्व शामिल हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, 8176 एल्यूमीनियम में वजन के हिसाब से 0.6% लोहा और 0.1% सिलिकॉन होता है और इसका उपयोग तार बनाने के लिए किया जाता है।
एल्यूमीनियम तड़के उपचार और सतह के उपचार
गर्मी उपचार एक सामान्य कंडीशनिंग प्रक्रिया है, जिसका अर्थ है कि यह रासायनिक स्तर पर कई धातुओं के भौतिक गुणों को बदलता है। विशेष रूप से एल्यूमीनियम के लिए, कठोरता और ताकत को बढ़ाना आवश्यक है। अनुपचारित एल्यूमीनियम एक नरम धातु है, इसलिए कुछ अनुप्रयोगों का सामना करने के लिए, इसे एक निश्चित समायोजन प्रक्रिया से गुजरना पड़ता है। एल्यूमीनियम के लिए, प्रक्रिया को ग्रेड संख्या के अंत में अक्षर नाम से दर्शाया जाता है।
उष्मा उपचार
2xxx, 6xxx और 7xxx श्रृंखला एल्यूमीनियम सभी गर्मी का इलाज किया जा सकता है। यह धातु की ताकत और कठोरता को बढ़ाने में मदद करता है, और कुछ अनुप्रयोगों के लिए फायदेमंद है। अन्य मिश्र 3xxx, 4xxx और 5xxx केवल ताकत और कठोरता को बढ़ाने के लिए ठंडा काम किया जा सकता है। विभिन्न अक्षरों के नाम (जिन्हें टेम्पर्ड नाम कहा जाता है) को मिश्र धातु में जोड़ा जा सकता है ताकि यह निर्धारित किया जा सके कि किस उपचार का उपयोग किया जाता है। ये नाम हैं:
एफ इंगित करता है कि यह विनिर्माण राज्य में है, या सामग्री किसी भी गर्मी उपचार से नहीं गुजरी है।
एच का अर्थ है कि सामग्री को किसी प्रकार का सख्त काम करना पड़ा है, चाहे वह गर्मी उपचार के साथ-साथ किया जाए या नहीं। "एच" के बाद की संख्या गर्मी उपचार और कठोरता के प्रकार को इंगित करती है।
O इंगित करता है कि एल्युमिनियम annealed है, जो ताकत और कठोरता को कम करता है। यह एक अजीब विकल्प प्रतीत होता है-कौन एक नरम सामग्री चाहेगा? हालांकि, एनीलिंग एक ऐसी सामग्री का उत्पादन करती है जो प्रक्रिया में आसान होती है, संभवतः कठिन और अधिक नमनीय होती है, जो कुछ निर्माण विधियों के लिए फायदेमंद होती है।
टी इंगित करता है कि एल्यूमीनियम को गर्मी का इलाज किया गया है, और "टी" के बाद की संख्या गर्मी उपचार प्रक्रिया के विवरण को इंगित करती है। उदाहरण के लिए, अल 6061-टी6 समाधान गर्मी उपचार से गुजरता है (980 डिग्री फ़ारेनहाइट पर बनाए रखा जाता है, फिर तेजी से ठंडा करने के लिए पानी में बुझाया जाता है), और फिर 325 और 400 डिग्री फ़ारेनहाइट के बीच उम्र बढ़ने का उपचार होता है।
सतह का उपचार
ऐसे कई सतह उपचार हैं जिन्हें एल्यूमीनियम पर लागू किया जा सकता है, और प्रत्येक सतह के उपचार में विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त उपस्थिति और सुरक्षा विशेषताएं होती हैं। प्रति
पॉलिश करने के बाद सामग्री पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है। इस सतह के उपचार के लिए कम समय और प्रयास की आवश्यकता होती है, लेकिन आमतौर पर सजावटी भागों के लिए पर्याप्त नहीं है, और प्रोटोटाइप के लिए सबसे उपयुक्त है जो केवल कार्य और उपयुक्तता का परीक्षण करता है।
सैंडिंग मशीनी सतह से अगला कदम है। एक चिकनी सतह खत्म करने के लिए तेज उपकरण और परिष्करण पास के उपयोग पर अधिक ध्यान दें। यह भी एक अधिक सटीक प्रसंस्करण विधि है, आमतौर पर भागों का परीक्षण करने के लिए उपयोग किया जाता है। हालांकि, यह प्रक्रिया अभी भी मशीन के निशान छोड़ती है, इसलिए आमतौर पर अंतिम उत्पाद में इसका उपयोग नहीं किया जाता है।
सैंडब्लास्टिंग एल्यूमीनियम भागों पर कांच के छोटे मोतियों को छिड़क कर एक मैट सतह बनाता है। यह अधिकांश (लेकिन सभी नहीं) प्रसंस्करण चिह्नों को हटा देगा और इसे एक चिकना लेकिन दानेदार रूप देगा। कुछ लोकप्रिय लैपटॉप की प्रतिष्ठित उपस्थिति और अनुभव एनोडाइजिंग से पहले सैंडब्लास्टिंग से आता है।
Anodizing एक सामान्य सतह उपचार विधि है। यह एक सुरक्षात्मक ऑक्साइड परत है जो हवा के संपर्क में आने पर स्वाभाविक रूप से एल्यूमीनियम की सतह पर बनेगी। मैनुअल प्रसंस्करण के दौरान, एल्यूमीनियम भागों को एक प्रवाहकीय समर्थन पर लटका दिया जाता है, इलेक्ट्रोलाइटिक समाधान में डुबोया जाता है, और प्रत्यक्ष वर्तमान इलेक्ट्रोलाइटिक समाधान में पेश किया जाता है। जब घोल का एसिड प्राकृतिक रूप से बनी ऑक्साइड परत को घोलता है, तो करंट उसकी सतह पर ऑक्सीजन छोड़ता है, जिससे एल्यूमीनियम ऑक्साइड की एक नई सुरक्षात्मक परत बनती है।
विघटन दर और संचय दर को संतुलित करके, ऑक्साइड परत नैनोपोर्स बनाती है, जिससे कोटिंग स्वाभाविक रूप से संभव से आगे बढ़ने की इजाजत देती है। बाद में, सौंदर्य कारणों से, नैनोपोर्स को कभी-कभी अन्य जंग अवरोधक या रंगीन रंगों से भर दिया जाता है, और फिर सुरक्षात्मक कोटिंग को पूरा करने के लिए सील कर दिया जाता है।
एल्यूमिनियम प्रसंस्करण कौशल
1. यदि प्रसंस्करण के दौरान वर्कपीस को ज़्यादा गरम किया जाता है, तो एल्यूमीनियम का उच्च तापीय विस्तार गुणांक सहिष्णुता को प्रभावित करेगा, खासकर पतले भागों के लिए। किसी भी नकारात्मक प्रभाव को रोकने के लिए, उपकरण पथ बनाकर गर्मी की एकाग्रता से बचा जा सकता है जो एक क्षेत्र में बहुत लंबे समय तक केंद्रित नहीं होते हैं। यह विधि गर्मी को नष्ट कर सकती है, और टूल पथ को सीएएम सॉफ्टवेयर में देखा और संशोधित किया जा सकता है जो सीएनसी मशीनिंग प्रोग्राम उत्पन्न करता है।
2.2. यदि बल बहुत बड़ा है, तो कुछ एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं की कोमलता प्रसंस्करण के दौरान विरूपण को बढ़ावा देगी। इसलिए, प्रक्रिया के दौरान उपयुक्त बल उत्पन्न करने के लिए, एल्यूमीनियम के एक विशिष्ट ग्रेड को संसाधित करने के लिए अनुशंसित फ़ीड दर और गति के अनुसार। विरूपण को रोकने के लिए अंगूठे का एक अन्य नियम सभी क्षेत्रों में भाग की मोटाई 0.020 इंच से अधिक रखना है।
3. एल्यूमीनियम की लचीलापन का एक और प्रभाव यह है कि यह उपकरण पर सामग्री का एक संयुक्त किनारा बना सकता है। यह उपकरण की तेज काटने की सतह को छुपाएगा, उपकरण को कुंद बना देगा, और इसकी काटने की दक्षता कम कर देगा। यह संचय धार भी हिस्से पर खराब सतह खत्म होने का कारण बन सकती है। किनारों के संचय से बचने के लिए, उपकरण सामग्री के साथ प्रयोग करें; HSS (हाई-स्पीड स्टील) को कार्बाइड इंसर्ट से बदलने की कोशिश करें, या इसके विपरीत, और काटने की गति को समायोजित करें। आप काटने वाले द्रव की मात्रा और प्रकार को समायोजित करने का भी प्रयास कर सकते हैं।
आइए जानते हैं कि सीएनसी मशीनिंग द्वारा एल्युमीनियम के पुर्जों को निम्नलिखित वीडियो के रूप में कैसे प्रोसेस किया जाता है।
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