एल्यूमीनियम मिश्र धातु फास्टनरों और धातु फास्टनरों के बीच शक्ति विशेषताओं की तुलना

[चीन एल्यूमीनियम] एल्यूमीनियम फास्टनरों का वजन इसके समकक्ष स्टील फास्टनरों के वजन का 1/3 है। यह अक्सर उपयोग करने वाले मिश्र धातु में आश्चर्यजनक रूप से अच्छी ताकत की विशेषताएं होती हैं। वास्तव में, मजबूत-से-द्रव्यमान अनुपात में, एल्यूमीनियम फास्टनर औद्योगिक और वाणिज्यिक सामग्रियों से बने किसी भी अन्य फास्टनरों की तुलना में अधिक हैं। एल्यूमीनियम नॉन-मैग्नेटिज़ेबल है। एल्यूमीनियम की थर्मोइलेक्ट्रिक चालकता बहुत अच्छी है, एक ही मात्रा में तांबे के लगभग 2/3। एल्यूमीनियम में अच्छी प्रसंस्करण विशेषताएं, आसान ठंड बनाने और गर्म फोर्जिंग हैं।

एल्यूमीनियम मिश्र धातु फास्टनरों और धातु फास्टनरों की शक्ति विशेषताओं की तुलना:

बाहरी रूप से थ्रेडेड फास्टनर एल्यूमीनियम मिश्र धातु सामग्री 2024-T4, 6061-T6, और 7075-T73 की शक्ति विशेषताओं पर ASTMF468 में पेज B-158 पर विस्तार से चर्चा की गई है; नट एल्यूमीनियम मिश्र धातु सामग्री 2024-टी 4, 6061-टी 6, और 6062-टी 9 की ताकत। Page B-184 पर ASTM F467 में विशेषताओं पर विस्तार से चर्चा की गई है।

यहां, एल्यूमीनियम मिश्र धातु थ्रेडेड फास्टनरों और अन्य धातु सामग्री से बने फास्टनरों के बीच यांत्रिक गुणों में अंतर को समझाना आवश्यक है।

फ्रंट पॉइंट है: किसी हिस्से की लोड क्षमता की गणना करते समय, दांत के नीचे के क्रॉस-सेक्शन के क्षेत्र को अधिक तन्यता तनाव के क्षेत्र के बजाय निर्धारित किया जाना चाहिए। केवल ASTM F468 की तालिका 2 में दिए गए यांत्रिक परीक्षण नमूनों के केवल तन्य और उपज शक्ति मूल्यों में से एक मजबूत ताकत मान हैं। पूरे आकार के एक फास्टनर की ताकत की गणना करते समय, उचित समायोजन किया जा सकता है। इस तरह, जब तनाव मूल्य को पाउंड में लोड क्षमता की गणना करने के लिए थ्रेडेड बल क्षेत्र के क्षेत्र से गुणा किया जाता है, तो गणना परिणाम लगभग [सही मूल्य "का उत्पाद है जो तालिका में और छोटे दांतों के नीचे के क्षेत्र में है क्षेत्र।

दूसरा बिंदु यह है कि एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं की कठोरता में अंतर छोटा है, और यह निरीक्षण मानदंड के रूप में समझ में नहीं आता है। कठोरता परीक्षण के विकल्प के रूप में, कतरनी शक्ति परीक्षण आमतौर पर पेश किए जाते हैं।

2024-T4 एल्यूमीनियम मिश्र धातु (तांबे का 4.5%, 1.6% मैंगनीज, 1.5% मैग्नीशियम, और एल्यूमीनियम का संतुलन) एक भारी शुल्क मिश्र धातु है। यह ताकत, संक्षारण प्रतिरोध, निर्माता और अर्थव्यवस्था का एक आदर्श संतुलन प्राप्त करता है, और इसका व्यापक रूप से थ्रेडेड फास्टनरों के निर्माण में उपयोग किया जाता है।

7075-T73 एल्यूमीनियम मिश्र धातु (1.6% तांबे, 2.5% मैंगनीज, 0.3% क्रोमियम, और एल्यूमीनियम के संतुलन) से बने बोल्ट, शिकंजा और स्टड ने ताकत में मामूली सुधार किया है, और "T73" विशेष गर्मी उपचार के कारण प्रक्रिया, ताकि यह काफी हद तक तनाव जंग की घटना को रोक सके। हालांकि, महंगे निर्माण ने अपनी लोकप्रियता को सीमित कर दिया है।

6061-T6 एल्यूमीनियम मिश्र धातु (0.6% सिलिकॉन, 0.25% तांबा, 1% मैग्नीशियम, 0.2% क्रोमियम, और एल्यूमीनियम के संतुलन) का उपयोग आंतरिक और बाहरी रूप से थ्रेडेड फास्टनरों को डिजाइन करने के लिए किया जा सकता है जो क्षरण के लिए अधिक प्रतिरोधी हैं।

टाइप 6062-T9 एल्यूमीनियम मिश्र धातु (0.6% सिलिकॉन, 0.25% तांबा, 1% मैग्नीशियम, 0.09% क्रोमियम, 0.5% सीसा, और एल्यूमीनियम का संतुलन) लगभग विशेष रूप से नट के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह मिश्र धातु 6061-T6 एल्यूमीनियम मिश्र धातु से अधिक मजबूत है और इसमें अपेक्षाकृत अच्छा संक्षारण प्रतिरोध है।

6062-T9 एल्यूमीनियम मिश्र धातु से बने पूर्ण-मोटाई वाले नट में 2024-T4 या 7075-T73 एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं से बने बोल्ट फिट करने के लिए पर्याप्त ताकत है। मशीन के शिकंजा, नट, और अन्य 1/4-इंच और छोटे नट 2024-टी 4 एल्यूमीनियम मिश्र धातु से बने होते हैं।

फास्टनर के फायदे के लिए एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं का निर्माण चार प्रकार के एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं का निर्माण किया गया है, जो पहले से ही उल्लेख किया गया है, थ्रेडेड असर फास्टनरों के निर्माण में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, जबकि अन्य एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं का उपयोग अन्य प्रकार के फास्टनरों के निर्माण में किया जाता है। छोटे ठोस, आधा-पाइप और अंधे रिवेट्स क्रमशः 1100-F, 5052-F और 5056-F एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं से बने थे। हीट उपचार योग्य 2017-T4, 2117-T4, 2024-T4, 6061-T6 एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं और अपेक्षाकृत नए विकसित 7075-T73 एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं में बेहतर कतरनी ताकत होती है और "पूर्व-ड्राइव उपचार" की आवश्यकता नहीं होती है।

सादे वाशर आमतौर पर एक एल्यूमीनियम-प्लेटेड 2024-टी 4 मिश्र धातु से बने होते हैं; सर्पिल स्प्रिंग वाशर आमतौर पर 7075-T6 मिश्र धातु से बने होते हैं; टैपिंग स्क्रू 7075-T6 मिश्र धातु से बने होते हैं; टैपिंग स्क्रू को एक ही सामग्री मिश्र धातु से प्राप्त किया जाता है। 2011-T3 एल्यूमीनियम मिश्र धातु (5.5% तांबा, 0.5% लीड, 0.5% नाइओबियम, और शेष एल्यूमीनियम) का उपयोग थ्रेड कटिंग मशीनों के लिए भागों बनाने के लिए किया जा सकता है।

सामान्य परिस्थितियों में, एल्यूमीनियम में पर्याप्त संक्षारण प्रतिरोध होता है। और जब अपेक्षित एक्सपोज़र वातावरण बहुत कठोर होता है, तो इसके संक्षारण प्रतिरोध को एनोडाइजिंग द्वारा बहुत सुधार किया जा सकता है। एनोडिक उपचार एक विद्युत प्रक्रिया है जो धातु की सतह पर एक ऑक्साइड फिल्म बनाती है। एनोडिक उपचार न केवल जंग का विरोध करने की क्षमता को बढ़ाता है, बल्कि पहनने और खरोंच के खिलाफ सुरक्षा को भी बढ़ाता है। एनोडिक कोटिंग्स विभिन्न प्रकार के रंग में उपलब्ध हैं
सजावटी और पहचान के उद्देश्यों के लिए। वायुमंडलीय जंग में, एल्यूमीनियम सतह पर एक हल्के भूरे रंग के ऑक्साइड फिल्म बनाता है। ये संक्षारण उत्पाद एल्यूमीनियम की सतह को दूषित नहीं करते हैं, या आसन्न सतहों तक फैलते हैं। यह जंग के प्रभाव के तहत कई अन्य धातुओं के समान नहीं है।

शुद्ध एल्यूमीनियम की तन्यता ताकत लगभग 13,000 साई है। मिश्र धातु तत्वों की मात्रा को बढ़ाना और ताकत में बहुत सुधार करना संभव है। 2xxx, 6xxx, और 7xxx के एल्यूमीनियम मिश्र धातु गर्मी उपचार के लिए बहुत प्रभावी हैं। इसलिए, लोड ट्रांसफर के लिए उपयोग किए जाने वाले सभी थ्रेडेड फास्टनरों को इन तीन प्रमुख प्रकार के एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं से बनाया जाता है। एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं के चार प्रकार हैं जो लगभग विशेष रूप से उपयोग किए जाते हैं।