الألومنيوم 3310: التركيب، الخصائص، دليل المعالجات والتطبيقات
شارك
Table Of Content
Table Of Content
نظرة شاملة
يُعد 3310 عضوًا من عائلة سبائك الألمنيوم 3xxx ويصنف على أنه سبيكة مصنعة تحتوي على المنغنيز ومصممة لتطبيقات الألواح البنيوية والبثق. تشير تسمية سلسلة 3xxx إلى أن المنغنيز هو العنصر الأساسي المضاف للسبائك، والذي يوفر تقوية متوسطة دون الحاجة للمعالجة الحرارية. الآلية الرئيسية للتقوية في 3310 هي تقوية محلول صلب وتقسية إجهادية نتيجة العمل البارد؛ فهو ليس سبيكة تقسى بالترسيب (غير قابلة للمعالجة الحرارية). توازن هذه السبيكة بين قوة سكونية متوسطة وقابلية جيدة للتشكيل ومقاومة للتآكل، مما يجعلها مناسبة للاستخدام في التطبيقات الهيكلية والمعمارية التي تتطلب تشكيلًا مكثفًا.
العناصر الرئيسية المُضافة في 3310 هي المنغنيز كعنصر سبائكي رئيسي، مع مستويات محكومة من الحديد بالإضافة إلى كميات ضئيلة من السيليكون والنحاس والزنك والكروم والتيتانيوم للتحكم في السلوك الميكانيكي وعمليات التصنيع. من الصفات الأساسية القوة المتوسطة للشد والخضوع في درجات التقسية بالإجهاد، ومقاومة ممتازة للتآكل الجوي العام، وقابلية جيدة للحام بعمليات اللحام بالانصهار والمقاومة الشائعة. القابلية للتشكيل جيدة في الحالات المليّنة والرخوة، مع ضرورة مراعاة ترقيق منطقة تأثر الحرارة في اللحام عند استخدام درجات H ذات القوة الأعلى. تشمل الصناعات النموذجية البناء، والنقل العام، والألواح المعمارية، ومكونات HVAC، والسلع الاستهلاكية.
يختار المهندسون 3310 فوق درجات الألمنيوم الأخرى عندما يتطلب الأمر مزيجًا من القابلية للتشكيل، والقوة الميكانيكية الكافية، وقابلية اللحام الموثوقة، وتكلفة منخفضة نسبياً. يضع هذا السبيكة في مكانة أعلى من درجات الألمنيوم النقي من حيث القوة مع الاحتفاظ بسلوك أفضل في التشكيل ومقاومة التآكل مقارنة بالسبائك التي تقسى بالحرارة في العديد من تطبيقات الأجزاء المركبة والمشكلة. السبيكة مفيدة بشكل خاص عندما تتطلب هندسة الجزء عمليات ختم أو ثني مكثفة وعندما تكون ظروف الخدمة بعد اللحام تفضل المواد غير المعالجة بالترسيب.
متغيرات الحالة الحرارية
| الحالة الحرارية | مستوى القوة | الاستطالة | القابلية للتشكيل | قابلية اللحام | ملاحظات |
|---|---|---|---|---|---|
| O | منخفضة | عالية | ممتازة | ممتازة | حالة مملوءة بالتليين لتحقيق أعلى ليونة |
| H12 | منخفضة إلى متوسطة | عالية | جيدة جداً | ممتازة | عمل بارد خفيف؛ مناسب للسحب العميق |
| H14 | متوسطة | متوسطة | جيدة | جيدة | ربع الصلابة؛ شائع للألواح المشكّلة |
| H16 | متوسطة إلى عالية | متوسطة | متوسطة | جيدة | نصف صلبة؛ يستخدم عندما يُطلب قوة أعلى |
| H18 | عالية | أقل | متوسطة إلى ضعيفة | جيدة | صلبة بالكامل؛ تشكيل محدود، مقاومة امتداد أعلى |
| H112 | متفاوتة | متفاوتة | جيدة | جيدة | خصائص محكومة كما هي للمُشكَّلات |
| H321 | متوسطة | متوسطة | جيدة | جيدة | مُثبتة بعد تخفيف الإجهادات وشيخوخة طبيعية خفيفة |
تؤثر الحالة الحرارية بشكل أساسي على خصائص الشد، والاستطالة، ونطاق التشكيل لأجزاء 3310. المادة المملوءة بالتليين (O) توفر أقصى قدر من الاستطالة وقدرة السحب، بينما تزيد درجات H تدريجياً من القوة مع التضحية بالاستطالة وقابلية الانحناء.
اختيار الحالة الحرارية هو موازنة هندسية بين متطلبات التشكيل وقوة الجزء النهائية؛ الأجزاء التي تحتاج إلى سحب ثقيل يجب أن تُعالَج في حالات O أو H الخفيفة، ومن ثم يمكن تثبيتها بالشيخوخة إذا لزم الأمر. للأجزاء الملحومة حيث تكون تشوهات ما بعد اللحام حرجة، تقلل الحالات الرخوة من مخاوف منطقة تأثر الحرارة لكن قد تتطلب تعويض تصميمي لانخفاض مقاومة الخضوع.
التركيب الكيميائي
| العنصر | النطاق % | ملاحظات |
|---|---|---|
| Si | 0.10–0.40 | مضبوط لتقليل المركبات بين الفلزية الهشة والحفاظ على الليونة |
| Fe | 0.30–0.80 | مستوى شائبة نموذجي؛ يؤثر على القوة وبنية الحبيبات |
| Mn | 0.8–1.5 | العنصر الرئيسي للسباكة لتقوية محلول صلب |
| Mg | 0.05–0.30 | محتوى منخفض لتجنب تقسية غير مقصودة بالترسيب |
| Cu | 0.05–0.25 | إضافات صغيرة تحسن القوة لكنها تقلل مقاومة التآكل |
| Zn | 0.05–0.25 | خفضها لتجنب التشقق الحار والحفاظ على القابلية للتشكيل |
| Cr | 0.02–0.10 | إضافات أثرية تساعد في التحكم في الحبيبات وسلوك إعادة التبلور |
| Ti | 0.01–0.10 | سبيكة دقيقة لتكرير الحبيبات أثناء الصب والبثق |
| عناصر أخرى (V, Zr, المتبقي) | 0.00–0.15 | عناصر ثانوية للتحكم في التصنيع وضبط الخواص |
يُعد محتوى المنغنيز أهم ميزة تركيبية تميز 3310 عن الألمنيوم النقي، حيث يتيح تقوية المحلول الصلب دون الحاجة للمعالجة الحرارية. يتحكم محتوى الحديد والسيليكون في الحد من جزيئات المركبات بين الفلزية الهشة التي تقلل القابلية للتشكيل ومقاومة التعب. تشمل الإضافات الأثرية الكروم والتيتانيوم لتحسين بنية الحبيبات واستقرار الخواص أثناء الدورات الحرارية والتصنيع.
التحكم الدقيق في التركيب يسمح لـ 3310 بتحقيق مجموعة متوازنة من الأداء الميكانيكي ومقاومة التآكل مع الحفاظ على قابلية عالية للتشكيل واللحام. تعكس اختيارات السبائك تركيزًا على قابلية التصنيع (التشكيل واللحام) بدلاً من تعظيم أقصى قوة ممكنة.
الخواص الميكانيكية
يُظهر 3310 سلوكًا ميكانيكيًا نموذجيًا لسبائك الألمنيوم متوسطة القوة غير المقواة بالحرارة. في الحالة المملوءة بالتليين تكون مقاومة الخضوع منخفضة نسبيًا مع استطالة عالية، مما يمنح قدرة ممتازة على التمدد والسحب العميق. مع تقسية إجهادية متزايدة عبر درجات H، ترتفع مقاومات الشد والخضوع بشكل كبير بينما تنخفض الاستطالة وقابلية الانحناء. تتناسب الصلادة مع الحالة الحرارية والعمل البارد، حيث ترتفع من قيم برينل منخفضة في حالة O إلى قيم متوسطة في H18 والحالات المشدودة بشدة.
يتأثر سلوك التعب في 3310 بحالة السطح، والضغوط المتبقية الناتجة عن التشكيل، ومحتوى الشوائب؛ حيث تقلل مراكز الإجهاد والأسطح الخشنة العمر الافتراضي للتعب. يؤثر سمك القطعة على كل من القوة وقابلية التشكيل؛ حيث تسمح السماكات الرقيقة بثنيّات أصغر وتحسين التشكيل، بينما تحتفظ السماكات الأكبر بصلابة هيكلية أكثر لكنها تتطلب قوى تشكيل أكبر وقد تحتجز شوائب ناتجة عن الصب. تظهر مناطق تأثر الحرارة في اللحام ترقيقًا موضعيًا يتناسب مع الحالة الحرارية الأصلية ومدخلات حرارة اللحام، ويجب أخذ ذلك في الاعتبار في تصميم الوصلات.
عادة ما يستخدم المصممون ضغوطًا مسموح بها محافظة بناءً على الحالة الملدنة، مع الأخذ في الاعتبار عوامل التوهين التعبّي على حواف الأجزاء المختومة ونهايات اللحام. عند استخدام 3310 في أجزاء تخضع لدورات أو إجهادات عالية، فإن التحكم في التشطيب السطحي، وعمليات تخفيف الإجهاد، وتجنب الزوايا الحادة كلها أمور مهمة للحفاظ على عمر تعب مقبول.
| الخاصية | O/مملوء بالتليين | الحالة الحرارية الأساسية (مثال H14) | ملاحظات |
|---|---|---|---|
| قوة الشد | 95–140 MPa | 180–240 MPa | تزداد الشدّات مع العمل البارد؛ النطاقات تعتمد على السماكة والتصنيع |
| قوة الخضوع | 35–70 MPa | 120–180 MPa | ترتبط الخضوع ارتباطًا وثيقًا بالحالة الحرارية؛ درجات H مفضلة للاستخدام الهيكلي |
| الاستطالة | 30–40% | 6–18% | تقل الاستطالة بشكل ملحوظ مع زيادة الحالة الحرارية |
| الصلادة | 25–45 HB | 55–85 HB | تزداد صلادة برينل مع العمل البارد؛ تختلف الصلادة حسب البنية المجهرية |
الخصائص الفيزيائية
| الخاصية | القيمة | ملاحظات |
|---|---|---|
| الكثافة | 2.70 g/cm³ | نموذجية لسبائك الألمنيوم المصنعة؛ مفيدة للتصاميم خفيفة الوزن |
| نطاق الانصهار | ~555–650 °C | فترة صلب-سائل تعتمد على عناصر السبكة والشوائب |
| التوصيل الحراري | ~140 W/m·K | توصل حراري عالي مقارنة بالفولاذ؛ يختلف حسب التركيب والحالة الحرارية |
| التوصيل الكهربائي | ~35–45 % IACS | أدنى من الألمنيوم النقي؛ يقلل المنغنيز التوصيل مقارنة بسلسلة 1100 |
| الحرارة النوعية | ~900 J/kg·K | قريبة من الألمنيوم النقي؛ مفيدة لحسابات إدارة الحرارة |
| التوسع الحراري | ~23–24 µm/m·K | معامل نمو حراري نموذجي لسبائك الألمنيوم؛ مهم لتصميم الدورات الحرارية |
يحافظ 3310 على الخصائص الفيزيائية الجذابة للألمنيوم: الكثافة المنخفضة، والتوصيل الحراري العالي، والحرارة النوعية المواتية، مما يمكّنه من التطبيقات التي تتطلب إدارة حرارية خفيفة الوزن. وجود المنغنيز والذائبات الأخرى يقلل من التوصيل الكهربائي مقارنة بالدرجات النقية تجاريًا، وهو أمر يجب مراعاته في تطبيقات الموصلات.
يعد التوسع الحراري والتوصيل من المدخلات التصميمية المهمة عند ربط مواد مختلفة أو عند تعرض الأجزاء لتغيرات حرارية؛ حيث قد يدفع عدم التطابق في التوسع مع الفولاذ أو المركبات استراتيجيات تصميم الوصلات والتثبيت. تعكس فترة الانصهار اتساع قاعدة سبك السبائك وتؤثر على نافذة عمليات اللحام والتلحيم.
أشكال المنتجات
| الشكل | السماكة/الحجم النموذجي | سلوك المقاومة | المعالجات الشائعة | ملاحظات |
|---|---|---|---|---|
| ألواح | 0.3–6.0 mm | يعتمد على السماكة؛ أسهل في التشكيل عند السماكات الأقل | O, H12, H14, H16 | يُستخدم على نطاق واسع للألواح، الحاويات، وقنوات التهوية |
| صفائح | 6–25 mm | صلابة أعلى؛ أقل قابلية للتشكيل | O (محدود)، H18 | غالباً ما تستخدم للمكونات الهيكلية التي تتطلب سماكة أكبر |
| بثق | سماكة الجدار 1–20 mm؛ مقاطع عرضية متغيرة | القوة تتحكم بها المعالجة والحجم المقطع | H112, H321 | بروفيلات معقدة للأُطُر والعناصر الهيكلية |
| أنابيب | أقطار 6–200 mm | القوة تتأثر بسماكة الجدار والمعالجة الباردة | H14, H16 | شائعة في أنظمة HVAC، معالجة السوائل، والأنابيب الهيكلية |
| قضبان/عود | أقطار 6–50 mm | سلوك جيد للضغط والانحناء | H14, H16 | تستخدم حيث تكون المقاطع الصلبة مطلوبة للقطع والتشكيل |
توفر الألواح والسماكات الرقيقة أفضل قابلية للتشكيل لعمليات السحب العميق والتمدد، وغالباً ما تُنتج على خطوط الصب المستمر واللف. تتطلب الصفائح والبثقات السميكة ممارسات مختلفة للتجانس واللف/البثق، وتُظهر تراكيب دقيقة أكثر خشونة تؤثر على المتانة ومقاومة التعب.
تؤثر اختلافات المعالجة على الاستخدامات: تسمح البثقات بالمقاطع العرضية المعقدة والتقويات المدمجة، بينما تكون منتجات الألواح اقتصادية للألواح السطحية الكبيرة. يجب أن يتوافق شكل المنتج مع تقنية التشكيل، الهندسة النهائية، ومتطلبات الأداء الميكانيكي.
الدرجات المكافئة
| المعيار | الدرجة | المنطقة | ملاحظات |
|---|---|---|---|
| AA | 3310 | الولايات المتحدة الأمريكية | التسمية الأساسية للسبائك في المواصفات الأمريكية؛ درجة مخزون نموذجية |
| EN AW | 3310 | أوروبا | تستخدم أوروبا غالباً تدوين EN AW ××××؛ قد تختلف تحملات التركيب والمعالجات |
| JIS | A3310 | اليابان | قد تحتوي المعايير اليابانية على حدود شوائب وخانات معالجة مختلفة قليلاً |
| GB/T | 3310 | الصين | درجة صينية تعكس غالباً تركيب AA ولكن مع تحملات إنتاج محلية |
لا توجد درجة مكافئة وحيدة عالمياً ل3310 تطابق التركيب الكيميائي، ترميز المعالجة وتاريخ المعالجة تماماً عبر المواصفات. تختلف بين AA، EN، JIS، وGB/T أكثر في حدود الشوائب القصوى (خصوصاً الحديد والسيليكون) وفي تقاليد ترميز المعالجة. عند الاستبدال عبر المناطق، يجب على المهندسين مقارنة كل من خواص ميكانيكية مضمونة وتحملات التركيب الكيميائي والتحقق من قابلية التشكيل/اللحام للعملية المطلوبة.
للمشتريات والمواصفات، يُنصح بطلب شهادات كيميائية وتقارير اختبار المصنع التي توضح التركيب الدقيق، الخواص الميكانيكية حسب المعالجة المحددة، وتاريخ المعالجة (مخمور، معالج بارد، بثق مقابل لف) لضمان التكافؤ الوظيفي. حيث تختلف المواصفات في ترميز المعالجة، يفضل تحديد أهداف الخواص الميكانيكية بدلاً من الاعتماد فقط على أسماء المعالجات.
مقاومة التآكل
يقدم 3310 مقاومة جيدة للتآكل الجوي العام ويؤدي عادةً أداءً جيداً في البيئات الحضرية والصناعية بسبب تكوين طبقة أكسيد الألومنيوم المستقرة. في البيئات البحرية، يقاوم 3310 التآكل الموحد ولكنه يحتاج إلى تصميم وقائي وتغطية عند التعرض للرذاذ أو مياه البحر الراكنة؛ يجب تصميم البراغي والتجميع لتقليل تآكل التجاويف. يظهر السبيكة تعرضاً معتدلاً لنخر التآكل في البيئات الغنية بالكلوريدات مقارنة بالسبائك البحرية عالية التآكل، لذا تُستخدم الطلاءات القُربانية أو الأكسدة الأنودية كإجراءات وقائية شائعة.
خطر التشقق الناتج عن التآكل الإجهادي (SCC) ل3310 منخفض مقارنة بالسبائك القوية المعالجة حرارياً؛ حيث لا يعد خطر SCC كبيراً في ظروف الخدمة العادية لأن السبيكة لا تصل إلى مقاومات خضوع عالية تعرض سبائك Al-Zn-Mg لـSCC. يجب أخذ التفاعلات الكهربائية في الاعتبار عند ربط 3310 مع معادن أكثر نبالة مثل الفولاذ المقاوم للصدأ أو النحاس؛ تمنع الحماية الأنودية وطبقات العزل تآكل الألومنيوم المعجل. بالمقارنة مع عائلات 2xxx و7xxx، 3310 أكثر مقاومة للتآكل ولكنه يوفر مقاومات ذروة أقل، وبالمقارنة مع سلاسل 1xxx و5xxx، يتنازل 3310 قليلاً عن الموصلية وقابلية التشكيل مقابل مقاومة أساسية أعلى.
خواص التصنيع
القابلية للحام
يسهل لحام 3310 باستخدام طرق TIG وMIG (GMAW) واللحام بالمقاومة مع انخفاض احتمالية حدوث تصدعات حرارية عند اتباع الممارسات الموصى بها. السبائك المضافة الموصى بها عادةً هي ER4043 (Al‑Si) أو ER5356 (Al‑Mg) حسب الخدمة والقوة المطلوبة بعد اللحام؛ يوفر ER4043 تدفقاً أفضل وتقليل التعرض لتكون شقوق التجمد. يجب أخذ تليين منطقة حرارة اللحام HAZ في الاعتبار في تصاميم المعالجات H، وقد يلزم تخفيف إجهاد ما قبل وبعد اللحام أو تعويض التصميم للأجزاء الهيكلية. يجب أن تقلل معلمات اللحام من إدخال الحرارة ودرجة حرارة التمرير لتقليل نمو الحبيبات وفقدان الخواص.
قابلية التشغيل
تتمتع 3310 بخواص تشغيل نموذجية لسبائك الألومنيوم غير المعالجة حرارياً: سهولة تشغيل مع سرعات قطع عالية وتآكل أدات متوسط عند استخدام أدوات كربيد. مؤشر القابلية للتشغيل أقل من السبائك الحُرة القطع ولكن أفضل مقارنة بالصلب عالي المنجنيز؛ يُنصح باستخدام هندسة أداة تعزز ضغط القطع الإيجابي وإخلاء رقائق فعال لتقليل تكوين الحافة المتراكمة. يحسن تطبيق المبرِد الموصى به ومكسري الرقائق من جودة السطح والتحكم بالأبعاد للأجزاء المعقدة. للتشغيل بدقة عالية، توفر المعالجات الممخورة أو الخفيفة H جودة سطح أفضل وقوى قطع أقل.
قابلية التشكيل
قابلية التشكيل ل3310 ممتازة في المعالجات O وH الخفيفة، مما يسمح بالسحب العميق، التمديد، والطرق المعقدة بزوايا ثني داخلية صغيرة نسبياً. تُعد نصف أقطار الانحناء الداخلية النموذجية وظيفة للسماكة والمعالجة؛ بالنسبة للصفائح في المعالجة O، يمكن تحقيق نصف قطر انحناء 0.5–1.0× السماكة عموماً بدون تشققات. تزيد المعالجة الباردة من القوة لكنها تقلل الاستطالة وتزيد الارتداد المرن، والذي يجب تعويضه في تصميم الأدوات والتحكم بالعمليات. إذا كان التشكل الشديد مطلوباً بعد اللحام أو التعرض للحرارة، يُنصح باختيار معالجات أكثر ليونة والنظر في عمليات تخفيف إجهاد وسيطة.
سلوك المعالجة الحرارية
3310 هي سبيكة غير معالجة حرارياً حيث يتحقق التقوية الميكانيكية من خلال المعالجة الباردة والإضافة الدقيقة للعناصر بدلاً من المعالجة بالحل والشيخوخة بالترسيب. لا توجد سلسلة تقسية صلبة مفيدة من نوع T كالسبائك 6xxx أو 7xxx؛ محاولات للمعالجة بالحل والشيخوخة الصناعية تعطي تحسينات محدودة. يُستخدم التخمير (O) لإعادة تبلور كاملة للتركيب الدقيق واستعادة اللدونة بعد التشكيل والمعالجة الباردة. تُستخدم المعالجات الجزئية وثبات المعالجة (مثل H321) للتحكم في انحراف المعالجة وتحسين الثبات البعدي للأجزاء المصنعة.
العمل على التقسية هو الطريق الأساسي للتقوية: تزداد مقاومة الخضوع والشد مع الإجهاد البلاستيكي، ومعامل تعلية الإجهاد متوسط، مما يتيح سلوك ارتداد مرن متوقع لمحاكاة التشكيل. دورات التخمير النموذجية ل3310 تستخدم درجات حرارة بين 300–380 °C لفترات قصيرة تليها تبريد محكم لتجنب خشونة الحبيبات، حسب شكل المنتج والسماكة. عندما تكون القوة الأعلى في الخدمة مطلوبة دون التضحية بقابلية التشكيل، غالباً ما يحدد المصممون معالجة باردة محلية أو إضافة تقويات هيكلية بدلاً من الاعتماد على المعالجة الحرارية.
الأداء في درجات الحرارة العالية
تنخفض القوة الميكانيكية ل3310 بشكل مستمر مع زيادة درجة الحرارة ولا يُنصح به للخدمة المستمرة فوق حوالي 150–175 °C. عند درجات الحرارة المرتفعة، تخضع السبيكة لاستعادة تركيبها الدقيق وتقليل كثافة الانزلاقات، مما يؤدي إلى فقدان ملحوظ في مقاومة الخضوع والشد. يُقتصر أكسدة الألومنيوم بطبقة الأكسيد الواقية، لكن قد تحدث تقشرات للطبقة وتآكل زحف متسارع عند درجات حرارة أعلى، خاصة تحت تحميل حراري متردد.
مناطق حرارة اللحام HAZ تتأثر بشكل خاص بفقدان القوة عند التعرض لدرجات حرارة مرتفعة بسبب خشونة مناطق إعادة التبلور واحتمالية انتشار الذائبات. للتعرض المتقطع لدرجات حرارة مرتفعة، يجب زيادة هوامش التصميم والنظر في تقنيات تثبيت حراري. للخدمة الحقيقة عند درجات حرارة عالية للألومنيوم، تُفضل السبائك المصممة خصيصاً للقوة عند درجات الحرارة المرتفعة (مثل سبائك المكابس Al-Si أو سبائك الصب عالية السيليكون) بدلاً من 3310.
التطبيقات
| الصناعة | عنصر نموذجي | لماذا يُستخدم 3310 |
|---|---|---|
| السيارات | ألواح الهيكل الداخلية والخارجية | قابلية تشكيل جيدة مع مقاومة متوسطة لمقاومة الخدوش |
| البحرية | قنوات HVAC والهياكل الثانوية | مقاومة للتآكل مع انخفاض قابلية التصدع بالتآكل (SCC) |
| الطيران | التجهيزات غير الأساسية والكسوات | خفيف الوزن وقابلية تصنيع جيدة للأجزاء غير الحرجة |
| الإلكترونيات | الهيكل وناشرات الحرارة | موصلية حرارية عالية وسهولة في التشكيل |
| البناء | التغليف، المزاريب، والكسوات | تشطيب سطحي متين ومقاومة للتآكل |
يُستخدم 3310 بكثرة في المكونات التي تتطلب توازنًا بين القابلية للتشكيل، المقاومة للتآكل، والقدرة الهيكلية المعتدلة بدلًا من القوة القصوى. يُفضل استخدامه حيث تكون المعالجة الاقتصادية، والربط، والتشطيب (التأنيد أو الطلاء) هي العوامل الأساسية وحيث تؤدي قابلية تصنيع السبائك إلى خفض التكلفة الكلية للجزء.
رؤى اختيارية
اختر 3310 عندما يتطلب التصميم سبيكة بقوة متوسطة مع قابلية تشكيل ممتازة وقابلية لحام موثوقة، خصوصًا للأجزاء الهيكلية الطابع والمطبوعة أو المسحوبة أو المعصورة. هو خيار عملي عندما تكون المقاومة للتآكل والأداء الحراري مطلوبة بدون التعقيدات المرتبطة بالمعالجة والقلق من التصدع بالتآكل (SCC) المرتبطة بسبائك تقوية بالمعالجة الحرارية عالية القوة.
مقارنةً بالألومنيوم النقي تجاريًا (مثل 1100)، يتنازل 3310 عن بعض الموصلية الكهربائية والحرارية مقابل قوة أعلى بشكل ملحوظ ومقاومة أفضل للخدوش، مع الاحتفاظ بجزء كبير من القابلية للتشكيل المطلوبة للأشكال المعقدة. وبالمقارنة مع السبائك المعالجة بالتصلب بالعمل مثل 3003 أو 5052، يقدم 3310 عادة قوة أساسية أعلى مع مقاومة للتآكل مماثلة، مما يجعله مفضلاً عندما تُطلب قوة إضافية دون الانتقال إلى الدرجات التي يمكن تقويتها بالترسيب.
مقارنةً بالسبائك التي تخضع للمعالجة الحرارية مثل 6061 أو 6063، فإن 3310 لن يصل إلى نفس أقصى القوة ولكنه قد يُفضل عندما تكون القابلية للتشكيل المتفوقة، وسهولة المعالجة (دون الحاجة إلى معالجة الحل أو التعتيق)، وتقليل خطر تفقُّد منطقة التأثير الحراري (HAZ) أو التصدع بالتآكل (SCC) أولوية. استخدم 3310 عندما تفوق قابلية التصنيع، التكلفة، وأداء المقاومة للتآكل الحاجة إلى أعلى مقاومة خضوع ممكنة.
الملخص الختامي
يظل 3310 سبيكة هندسية ذات صلة للتطبيقات التي تتطلب مزيجًا متنوعًا من القابلية للتشكيل، المقاومة للتآكل، قابلية اللحام، والقوة المعتدلة. تدعم فلسفة تقويته الخالية من المعالجة الحرارية، وسلوك تصنيعه المتوقع، وخصائصه الفيزيائية المواتية، استخدامًا واسع النطاق في قطاعات النقل، البناء، والاستهلاك حيث تُطلب مكونات خفيفة الوزن وقابلة للتصنيع.