ألمنيوم AlSiMg: التركيب، الخواص، دليل التمبّر والتطبيقات

نظرة شاملة

تشير AlSiMg إلى العائلة الواسعة من سبائك الألومنيوم المسبوكة أساساً مع السيليكون (Si) والمغنيسيوم (Mg). في الشكل المطروق تتداخل هذه العائلة بشكل كبير مع سلسلة 6xxx (Al-Mg-Si)، وهي سبائك مقواة بالترسيب وقابلة للمعالجة الحرارية؛ وفي الممارسة الصناعية للسباكة تشير تسمية AlSiMg أيضاً إلى سبائك Al-Si المصبوبة المعدلة بالمغنيسيوم لتحسين القوة والاستجابة للمعالجة الحرارية. الآلية المعدنية المميزة لسبائك Al-Si-Mg المطروقة هي التقسية بالعمر من خلال تكوين ترسيبات Mg2Si مستقرة جزئياً بعد المعالجة بالحل والشيخوخة الاصطناعية؛ أما الأنواع المصبوبة فتكتسب القوة من شكل السيليكون المكرر بالإضافة إلى القوة المعززة بالمغنيسيوم وتقسية ترسيبية محدودة.

تشمل الخصائص التقنية الرئيسية مزيجاً من القوة المتوسطة إلى العالية، مقاومة جيدة للتآكل في البيئات الجوية، سهولة كبيرة في البثق والتشكيل، وقابلية جيدة للحام عند استخدام مواد حشو وممارسات ما بعد اللحام المناسبة. مقارنة بسلسلة 2xxx أو 7xxx عالية القوة، تقدم درجات AlSiMg قوة ذروة أقل مقابل تحسين مقاومة التآكل وسهولة التصنيع. الصناعات النموذجية التي تستخدم سبائك AlSiMg تشمل مكونات هياكل وهيكلية للسيارات، بروفايلات معمارية، تجهيزات بحرية، حافظات إلكترونية ومشتتات حرارية، وبعض تجهيزات الطيران حيث يتطلب توازن بين القوة والوزن ومقاومة التآكل.

يختار المهندسون AlSiMg عندما يتطلب الأمر سبيكة قابلة للمعالجة الحرارية تقدم نسبة قوة إلى وزن جيدة، قدرة فائقة على البثق، والقدرة على تحقيق مستويات قوة مصممة من خلال المعالجة الحرارية. تتوفر هذه العائلة في أشكال الألواح، الصفيح، البثق والسبك، بالإضافة إلى توافقها مع عمليات التأكسد والطلاء، مما يجعل سبائك AlSiMg مفضلة للهياكل الحساسة للتكاليف والأجزاء الهيكلية متوسطة التحميل حيث تعد قابلية التصنيع ومقاومة التآكل أولويات.

أنواع المعالجة الحرارية (Temper)

نوع المعالجة	مستوى القوة	الاستطالة	قابلية التشكيل	قابلية اللحام	ملاحظات
O	منخفضة	عالية (20–35%)	ممتازة	ممتازة	مخمرة بالكامل؛ أقصى ليونة
H14	منخفضة إلى متوسطة	متوسطة (10–20%)	جيدة	ممتازة	مقواة بالتشويه؛ تشكيل محدود
T4	متوسطة	متوسطة (12–18%)	جيدة	جيدة	معالجة بالحل والشيخوخة الطبيعية
T5	متوسطة	متوسطة (10–16%)	جيدة	جيدة	مبردة بعد التشغيل الحراري وشيخوخة اصطناعية
T6	عالية	أقل (8–14%)	معقولة-جيدة	جيدة	معالجة بالحل وشيخوخة اصطناعية؛ أقصى قوة
T651	عالية	أقل (8–14%)	معقولة-جيدة	جيدة	T6 مع تخفيف الإجهاد عن طريق الشد
T7	متوسطة	متوسطة (10–16%)	جيدة	جيدة	مفرطة الشيخوخة لتحسين الاستقرار ومقاومة الكسر

تتحكم أنواع المعالجة الحرارية في البنية الميكروية، وبالتالي في التوازنات بين القوة، الليونة، وقابلية التشكيل. الحالة المختمرة اللينة (O) توفر أفضل قابلية تشكيل في درجة حرارة الغرفة للعمليات العميقة والانحناءات المعقدة، بينما تُستخدم T6/T651 حيثما تتطلب أقصى قوة مستقرة بعد المعالجة الحرارية.

مسار المعالجة الحرارية وأي عمل بارد وسيط يؤثران بشكل كبير على عمليات إعادة التبلور، حجم وتوزيع الترسيبات، وحالة الإجهادات المتبقية؛ يجب على المصممين اختيار النوع المناسب تبعاً لعمليات التشكيل المطلوبة، وحالة الحمل النهائية وبيئة التآكل.

التركيب الكيميائي

العنصر	نطاق النسبة %	ملاحظات
Si	0.2–1.6	يسمح بترسيب Mg2Si؛ زيادة السيليكون تنعّم البنية الدقيقة في السبك
Fe	0.1–0.7	شوائب؛ تشكل بينات معدنية تقلل الليونة ومقاومة التآكل
Mn	0–0.50	يسيطر على بنية الحبيبات ويمكن أن يشكل جسيمات موزعة تؤثر على القوة
Mg	0.3–1.2	العنصر الأساسي لتقوية السبيكة عن طريق ترسيبات Mg2Si
Cu	0–0.5	يزيد القوة لكنه قد يقلل مقاومة التآكل واستجابة المعالجة الحرارية
Zn	0–0.25	محتوى منخفض عادة؛ زيادة الزنك قد تحفز مخاوف التأثير الجلفاني
Cr	0–0.35	يسيطر على ترسيبات حدود الحبيبات ويحسن الصلابة والاستقرار
Ti	0–0.15	يضبط حجم الحبيبات في المنتجات المصبوبة والمطرقة
عناصر أخرى	باقي الكمية ألومنيوم	إضافات أثرية وبقايا؛ قد تتواجد Zr/Sc للأنواع عالية الأداء

تعد نسب Si وMg المحركات الأساسية لقوة السبيكة: إذ يشكلان معاً ترسيبات Mg2Si خلال الشيخوخة التي تتحكم بخصائص مقاومة الخضوع والشد. تؤثر العناصر الثانوية والشوائب مثل Fe وCu على المتانة، القابلية للتشغيل، وسلوك التآكل؛ يقلل انخفاض Fe من الشوائب من صلابة السبيكة ويحسن المظهر، بينما يزيد Cu القوة على حساب بعض مقاومة التآكل. كما أن أنواعا الآلSiMg المصبوبة عادة ما تحتوي على نسبة سيليكون أعلى (حتى حوالي 12% في بعض السبائك المصبوبة) وتحمل شوائب مختلفة مقارنةً بسبائك 6xxx المطرقة.

الخصائص الميكانيكية

تعرض سبائك AlSiMg المطرقة (عائلة 6xxx) منحنى تقسية بالشيخوخة النموذجي: بدءًا بمقاومة خضوع منخفضة نسبياً في الحالة المختمرة أو T4، تزداد مقاومة الخضوع ومقاومة الشد بشكل كبير بعد الشيخوخة الاصطناعية مع تكوين ترسيبات Mg2Si دقيقة. عادةً ما تصل مقاومة الخضوع في حالة T6 إلى نطاق التصميم العملي للمكونات الهيكلية متوسطة الحمل، بينما تنخفض استطالة السبيكة مقارنة بالحالة المختمرة؛ تكون آلية الكسر غالباً كسر ليّن مع بعض التمازع الميكروية إلا إذا توفرت ترسيبات بينات معدنية خشنة. أداء التعب جيد للأجزاء ذات التشطيب السطحي الملائم وعندما يتم السيطرة على نظافة المعدن؛ حيث تتأثر عمر السبيكة بعيوب السطح، العمل البارد، ومراكز الإجهاد.

يؤثر سمك القطعة على الاستجابة الميكانيكية نتيجة اختلاف معدلات التبريد بعد المعالجة بالحل والتهاوي؛ حيث تبرد القطع السميكة ببطء أكبر مما قد يقلل من التشبع فوق الذوبان وتقسية الشيخوخة اللاحقة، مما يخفض القوة القابلة للتحقيق ويزيد من قابلية تكوين ترسيبات خشنة. تتبع الصلادة السلوك الشدّي وعادة ما تُقاس بقيم برينل أو فيكرز؛ وتقع صلادات T6 النموذجية لسبائك 6xxx ضمن نطاق يدعم عمليات التشغيل والتشكيل مع ضرورة التحكم في العملية لتجنب الشيخوخة المفرطة.

تتوقف متانة الكسر وحساسية الشق على نظافة السبيكة ونوع المعالجة الحرارية. تمتلك درجات AlSiMg المصبوبة ملفاً ميكانيكياً مختلفاً: إذ تحسن زيادة السيليكون مقاومة التآكل والتشغيل في بعض الحالات لكنها تجعل السبيكة أقل ليونة مع تقليل الاستطالة وسلوك بدء شق التعب مختلف عن السبائك المطروقة.

الخاصية	الحالة O/مخمرة	نوع المعالجة الأساسي (مثلاً T6)	ملاحظات
مقاومة الشد	110–160 MPa	200–320 MPa	النطاق يعتمد على السبيكة المحددة (مثلاً 6061 مقابل 6063) وسمك المقطع
مقاومة الخضوع	55–120 MPa	120–280 MPa	تزداد مقاومة الخضوع بشكل كبير بعد T6؛ يجب الأخذ في الاعتبار نوع المعالجة في التصميم
الاستطالة	20–35%	8–14%	تنخفض الليونة في حالات الذروة؛ وتكون أعلى في الحالات المختمرة وT4
الصلادة	30–50 HB	70–130 HB	تتوافق الصلادة مع توزيع الترسيبات وكيمياء السبيكة

الخصائص الفيزيائية

الخاصية	القيمة	ملاحظات
الكثافة	2.68–2.70 g/cm³	كثافة الألومنيوم النموذجية؛ يتغير قليلاً مع الإضافات
مدى الانصهار	~555–650 °C	يتغير الصلاد والسائل بحسب نسبة السيليكون والإضافات الأخرى
التوصيل الحراري	130–160 W/m·K	أقل من الألمنيوم النقي؛ يعتمد على السبيكة ونوع المعالجة
التوصيل الكهربائي	25–45 % IACS	منخفض مقارنة بالألمنيوم النقي بسبب الإضافات؛ يتغير مع نوع المعالجة والعمل البارد
السعة الحرارية النوعية	~900 J/kg·K	نموذجية لسبائك الألومنيوم في درجات الحرارة المحيطة
المعامل الحراري للتمدد	22–24 µm/m·K	معامل التمدد الحراري لتصميمات هياكل الألومنيوم

تحافظ سبائك AlSiMg على الكثير من الأداء الحراري والكهربائي المميز للألومنيوم، مما يجعلها مناسبة لتطبيقات تبديد الحرارة مع تقديم قوة محسنة. تقلل التوصيلية الحرارية مقارنة بالألمنيوم النقي بشكل محدود ومقبول عادة للأجزاء الهيكلية التي تعمل أيضاً كموزعات حرارية.

في التصاميم الحرارية، يجب على المهندسين الأخذ في الاعتبار معامل التمدد الحراري عند ربط AlSiMg مع مواد مختلفة؛ إذ إن التمدد التفاضلي قد يسبب إجهادات حرارية في التجميعات والوصلات.

أشكال المنتجات

الشكل	السماكة/الحجم النموذجي	سلوك القوة	المعالجات الحرارية الشائعة	ملاحظات
ألواح	0.3–6.0 مم	متساوية؛ السماكة تؤثر على استجابة الشيخوخة	O, H14, T4, T5, T6	مستخدمة على نطاق واسع لألواح الهيكل، الهندسة المعمارية، الواجهات
صفائح	>6.0 مم حتى 150 مم	انخفاض قابلية التبريد السريع في القطاعات السميكة	O, T6 (محدود)	قوة القطاع السميك تنخفض بسبب التبريد البطيء
بروفايلات بثق	بروفايلات حتى عدة أمتار	قوة اتجاهية ممتازة	T5, T6, T651	قابلية البثق هي ميزة رئيسية لسبائك سلسلة 6xxx
أنابيب	جدار 0.5–20 مم	هيكلية/أداء قياسي	O, T4, T6	الأنابيب الملحومة والغير ملحومة شائعة
قضبان/أعمدة	قطر 3–150 مم	متجانسة في المقطع العرضي	O, T6	تستخدم للمكونات المشغولة والبراغي

الشكل يؤثر على البنية المجهرية: تستفيد البروفايلات البثق من إعادة التبلور الديناميكي ويمكن أن تُشيخ صناعيًا للحصول على خصائص متناسقة، في حين أن الصفائح والطرق تتطلب تحكماً دقيقاً في عملية التبريد لتحقيق القوى المصممة. الألواح الرقيقة والبروفايلات الرفيعة تبرد بسرعة وعادة تحقق تقريباً خصائص الذروة في حالة T6، بينما قد تتطلب الصفائح السميكة طرق تصميم بديلة أو معالجات حرارية فوق العمر لضمان الاستقرار.

خيارات التصنيع مثل الدرفلة، البثق، الصب تؤثر أيضاً على جودة السطح، النظافة الداخلية، والضغوط المتبقية، وكلها تؤثر على عمليات لاحقة مثل اللحام، الأكسدة الكهربائية (الأنودة)، والتشغيل.

الدرجات المكافئة

المعيار	الدرجة	المنطقة	ملاحظات
AA	سلسلة 6xxx (مثل 6061، 6063)	الولايات المتحدة الأمريكية	تمثل سبائك الألمنيوم المنيع Al‑Mg‑Si المستخدمة في التطبيقات الهيكلية والبعثرة
EN AW	AlSiMg (للصب) / EN AW‑6060 / EN AW‑6082 (لحُبيبات)	أوروبا	يظهر "AlSiMg" في درجات الصب؛ EN AW‑60xx هي الدرجة الحُبيبية الشائعة
JIS	A6061, A6063	اليابان	درجات JIS للسبائك النموذجية Al‑Mg‑Si المستخدمة في البثق والهياكل
GB/T	6061, AlSi9Mg (للصب)	الصين	تشمل المعايير الصينية كلا من سبائك 6xxx الحُبيبية وسبائك AlSiMg للصب

لا يوجد تعادل واحد دقيق لعلامة AlSiMg: إذ يمكن أن تشير إلى عائلة من سبائك 6xxx الحُبيبية وكذلك مجموعة سبائك Al‑Si المصبوبة المعدلة بالمغنيسيوم. معايير الحُبيبات (مثل 6061/6063/6082) ذات تركيبات وخصائص ميكانيكية محددة بدقة، في حين أن درجات AlSiMg المصبوبة مخصصة للاستخدام في الصب وتتميز بخصائص ميكانيكية ومقاومة تآكل مختلفة.

يجب على المهندسين مراجعة المواصفات والمعالجات الحرارية T‑temper الخاصة بكل معيار للتأكد من التعادل المباشر بدلاً من الاعتماد فقط على اسم عائلة AlSiMg عند الشراء.

مقاومة التآكل

تعرض سبائك AlSiMg عادة مقاومة جيدة للتآكل الجوي بسبب طبقة أكسيد الألمنيوم الواقية الطبيعية التي تتشكل، وتستجيب جيدًا للأكسدة الكهربائية لتعزيز الحماية السطحية والمظهر الجمالي. في البيئات ذات التآكل الطفيف والأجواء الصناعية تعمل بشكل مماثل لسبائك سلسلة 6xxx الأخرى، مع مقاومة يعززها انخفاض محتوى النحاس والاختيار الصحيح للمعالجة الحرارية؛ مع ذلك، يظل التآكل النخري وتآكل الشقوق من التحديات في بيئات غنية بالكلوريد إذا تعرضت العيوب السطحية أو الطلاءات للتلف.

الأداء البحري مقبول للعديد من التركيبات الهيكلية والبروفايلات المبثوقة، لكن للتعرض الطويل في مياه البحر أو مناطق الرش، يفضل المصممون غالبًا سبائك 5xxx ذات محتوى مغنيسيوم أعلى أو يطبقون طبقات حماية وتوفير الحماية الكاثودية بسبب إمكانية تسريع التآكل الموضعية. حساسية الشقوق الناتجة عن التآكل بواسطة الإجهاد (SCC) لسبائك عائلة 6xxx منخفضة بشكل عام مقارنة بسلسلة 2xxx أو 7xxx، لكن المعالجات فوق العمر والضغوط المتبقية العالية قد تزيد من خطر SCC؛ لذلك، من المهم اختيار المعالجة الحرارية المناسبة ومعالجة ما بعد اللحام للتخفيف من الإجهاد أو إحلال التوتر.

يجب أخذ التفاعلات الجلفانية في الاعتبار عند توصيل سبائك AlSiMg مع معادن أكثر نبلاً مثل الفولاذ المقاوم للصدأ أو سبائك النحاس؛ اللدائن العازلة أو الطلاءات تُستخدم عادة لمنع تآكل متسارع. مقارنةً بسلسلة 5xxx، توفر سبائك AlSiMg (6xxx) توازناً أفضل بين مظهر الأكسدة الكهربائية والثبات الأبعادي، لكنها أقل قليلاً في الليونة والمقاومة المطلقة للتآكل في مياه البحر.

خصائص التصنيع

قابلية اللحام

تُلحم سبائك AlSiMg الحُبيبية جيدًا بالطرق الشائعة للانصهار مثل TIG وMIG/MAG مع بنى مجهرية متوقعة للمنطقة المندمجة؛ وتُستخدم سبائك الحشو مثل ER4043 (Al‑Si) أو ER5356 (Al‑Mg) بشكل شائع حسب التوازن المطلوب بين مقاومة التآكل والقوة. خطر التشقق الحراري منخفض في الوصلات المحضرة جيدًا، رغم أن تجمع السيليكون في درجات AlSiMg المصبوبة قد يعزز التشقق الحراري ويتطلب التسخين المسبق أو تعديل تصميم الوصلة. تميل المنطقة المتأثرة بالحرارة إلى الضعف مقارنة بالمعدن الأساسي في حالة T6 الذروة، لذا غالبًا ما يُطلب الشيخوخة بعد اللحام أو استخدام معالجات حرارية فوق العمر (T7) للتطبيقات الهيكلية.

قابلية التشغيل

تُصنَّف قابلية التشغيل لسبائك AlSiMg من المتوسطة إلى الجيدة؛ تتحسن خاصية القطع الحر بمحتوى السيليكون الأعلى وتوزيع ناعم ومتجانس للمراحل المتراكبة. تُستخدم أدوات من الكربيد أو كربيد مطلي بسرعات تغذية عالية وسرعات معتدلة؛ يميل الألمنيوم إلى إنتاج رقائق طويلة ولزجة وتراكم على حافة الأدوات، لذا تعتبر هندسة الأداة، التبريد والتشحيم الكافيين، وكاسرات الرقائق مهمة. تزيد درجات السيليكون الأعلى أو التركيبة المصبوبة من تآكل الأدوات، خصوصًا عندما يظهر السيليكون على شكل صفائح صلبة أو جزيئات يوتكتية.

قابلية التشكيل

جيدة جدًا في المعالجات المخملرة والمسننة طبيعيًا، وتبقى جيدة في حالات T4/T5 للعديد من عمليات التشكيل بالضغط والبثق؛ يبلغ نصف قطر الثني الأدنى حسب المعالجة والسماكة وجغرافية القطعة؛ تشير التوجيهات النموذجية للألواح في T4/T6 إلى أن أنصاف أقطار الانحناء الداخلية من 1.5 إلى 3 أضعاف السماكة هي مثالية لتشكيل معتدل وتجنب التشققات. يزيد التشغيل على البارد (معالجات H) القوة عبر تقسية الإجهاد لكنه يقلل من الاستطالة والتحكم في الاسترجاع، لذلك يجب تخطيط المعالجة النهائية والتسامحات الأبعادية المطلوبة مع خطوات التشكيل.

سلوك المعالجة الحرارية

يتم إجراء المعالجة بالحلة للسبائك AlSiMg (6xxx الحُبيبية) بالقرب من حدود ذوبان Mg2Si، عادة في مدى 510–550 °C للسبائك النموذجية، وتُحفظ عندها فترة كافية لإذابة الجسيمات وموحدة المحلول الصلب. التبريد السريع إلى درجة حرارة الغرفة أساسي للحفاظ على المغنيسيوم والسيليكون في محلول صلب مشبع وتمكين ترسيب لاحق أثناء الشيخوخة الصناعية؛ تزداد حساسية التبريد مع زيادة السماكة. تنفذ الشيخوخة الصناعية (T6) عادة عند 160–185 °C لعدة ساعات لإنتاج جسيمات دقيقة ومتجانسة ترفع مقاومة الخضوع والشد؛ يتم ضبط معايير الشيخوخة حسب السبيكة لموازنة القوة القصوى مقابل المرونة وتخفيف الإجهاد.

تشمل تحولات المعالجة T5 (تبريد من العمل الساخن ثم الشيخوخة)، T6 (معالجة الحل وشيخوخة صناعية)، T651 (T6 مع التسوية/التمديد)، وT7 (شيخوخة زائدة لتحسين الاستقرار ومقاومة الشقوق الناتجة عن التآكل بالإجهاد). تعتمد سبائك AlSiMg المصبوبة بشكل أكبر على تعديل المغنيسيوم ومسارات المعالجة الحرارية المتكيفة مع البنية المصبوبة؛ قد تُعدل خطوات الحل والشيخوخة لتقليل الذوبانية وإبطاء الانتشار في القطع المصبوبة الكبيرة.

بالنسبة للأنواع غير القابلة للمعالجة الحرارية أو ذات المعالجة الزائدة، يظل التقسية والتخمير الطرق الرئيسية لتعديل الخصائص؛ يعاد التليين الكامل (O) في نطاق ~350–420 °C متبوعًا بتبريد بطيء لاستعادة الليونة ولكن مع إزالة التقسية الناتجة عن العمر.

الأداء في درجات الحرارة العالية

تفقد سبائك AlSiMg قوتها تدريجيًا مع ارتفاع درجة الحرارة حيث تنخفض استقرارية الجسيمات المتراكبة وتتراجع تأثيرات التشابك؛ تُحدد حدود الخدمة العملية طويلة الأمد للأداء الهيكلي عادة تحت 150 °C لتجنب التليين الكبير وفقدان الخصائص الميكانيكية. فوق ~150–200 °C، يؤدي تعتيق جسيمات Mg2Si إلى شيخوخة زائدة وانخفاضات لا رجعة فيها في مقاومة الخضوع والصلادة، مما يجعل هذه السبائك غير مناسبة لتحمل الأحمال الطويلة في درجات الحرارة المرتفعة.

التأكسد محدود مقارنة بالفولاذ، لكن التعرض لدرجات الحرارة المرتفعة قد يغير سمك وونوع طبقة الأكسيد السطحي وقد يؤثر على التصاق الدهانات والطلاءات؛ يجب اختيار الطلاءات الواقية أو الأكسدة الكهربائية للاستقرار في درجات الحرارة المرتفعة. في التركيبات الملحومة، قد تعاني المنطقة المتأثرة بالحرارة من تليين محلي وانخفاض مقاومة الزحف؛ لذا يجب على المصممين تجنب درجات الحرارة العالية في المناطق الملحومة الحرجة أو تحديد معالجات حرارية بعد اللحام ومعالجات فوق العمر لمزيد من الاستقرار.

التطبيقات

الصناعة	مثال على المكون	سبب استخدام AlSiMg
السيارات	ألواح الهيكل، الصدمات، البروفايلات الهيكلية	توازن بين قابلية التشكيل، القابلية للبثق، وقوة التقسية بالشيخوخة
البحرية	تركيبات السطح، الهياكل	مقاومة جيدة للتآكل الجوي ووزن خفيف
الفضاء	التركيبات الهيكل الثانوية، الهياكل الداخلية	نسبة قوة إلى وزن مفضلة والتوافق مع الأكسدة الكهربائية
الإلكترونيات	مشتتات حرارية، هيكليات الحواسيب	التوصيل الحراري مع سهولة التشغيل والبثق

تُختار سبائك AlSiMg حيث يلزم مزيج من قابلية التصنيع وأداء الخدمة؛ تتيح قابليتها في الأشكال المختلفة مثل الألواح، البثق، والسباكة استخدامها المتعدد التخصصات في قطاعات المركبات، البحرية، والمعدات الصناعية.

رؤى الاختيار

تعتبر سبيكة AlSiMg خيارًا هندسيًا عندما يحتاج المصممون إلى ألومنيوم قابل للمعالجة الحرارية مع قابلية جيدة للبثق ومقاومة تآكل متوازنة. مقارنةً بالألومنيوم التجاري النقي (1100)، تتنازل AlSiMg قليلاً عن الموصلية الكهربائية وقابلية التشكيل مقابل مقاومة خضوع وقوة شد أعلى بكثير، مما يجعلها أفضل للأجزاء الهيكلية التي تظل بحاجة إلى بعض قابلية التشكيل.

مقارنةً بالسبائك المعالجة بالتقسية مثل 3003 أو 5052، توفر AlSiMg عادة قوة أعلى بعد الترويح مع مقاومة تآكل مشابهة أو أقل قليلاً في بيئات كلوريد عدوانية؛ اختر AlSiMg عندما تكون المتانة الهيكلية الأعلى والمظهر المحسن للأنودة من الأولويات. مقارنةً بسبائك عالية القوة وقابلة للمعالجة الحرارية (مثل سلسلة 2xxx أو 7xxx) وأنواع 6xxx الشائعة مثل 6061/6063، غالبًا ما تُفضل درجات AlSiMg عندما تكون قابلية التصنيع، والبثقالة، وأداء التآكل أكثر أهمية من القوة القصوى المطلقة؛ للمتطلبات العالية جدًا للقوة، قد تكون عائلات سبائك أخرى ضرورية.

عند اختيار درجة ودرجة معالجة محددة، توازن بين قيم مقاومة الشد/الخضوع المطلوبة، وبيئة الخدمة المتوقعة (خاصة التعرض للكلوريد)، وطريقة التصنيع (مشغولة مقابل مصبوبة)، وتوفرها في شكل المنتج المطلوب؛ تحقق دائمًا من المواصفات القياسية وشهادات المورد للتطبيقات الحرجة.

الملخص الختامي

تظل سبائك AlSiMg فئة متعددة الاستخدامات وشائعة من مواد الألومنيوم لأنها تجمع بين قوة التقسية بالتبرعم، وخصائص تصنيع جيدة، ومقاومة تآكل محترمة عبر مجموعة واسعة من أشكال المنتجات، مما يجعلها اختيارًا عمليًا لكثير من تطبيقات السيارات، البحرية، المعمارية، والإلكترونية حيث يُطلب أداء متوازن وقابلية تصنيع عالية.