تركيب سبائك الألومنيوم A380 وتحليل الخصائص الفيزيائية

كحل عالي الكفاءة لصب القوالب، فإن سبائك الألومنيوم من النوع A380 هي النوع الأكثر شيوعًا من الألومنيوم المصبوب بالقالب لأنها تجمع بين خصائص سهولة التشكيل وسهولة التشغيل الآلي والتوصيل الحراري الجيد. ويتميز بدرجة عالية من التباين والقدرة على تحمل الأحمال ومقاومة الانقسام في درجات الحرارة العالية. وعلى الرغم من أن النوع A380 يعتبر دائماً سهل التشكيل، إلا أنه خشن قليلاً بسبب محتواه العالي من السيليكون. ويُستخدم في مجموعة متنوعة من المنتجات بما في ذلك هياكل المعدات الآلية، وحوامل المحركات، وعلب التروس، والأثاث، والمولدات، والأدوات اليدوية. وتوضح المقارنة التالية للبيانات المتخصصة معاييرها التقنية الأساسية:

جدول تكوين سبائك الألومنيوم A380

عنصري	نطاق المحتوى (wt%)	الدور الوظيفي
الألومنيوم (Al)	85.0-89.5	مواد الركيزة لضمان وجود قاعدة خفيفة الوزن
السيليكون (Si)	7.5-9.5	تحسين التدفق ومقاومة التآكل
النحاس (النحاس)	3.0-4.0	قوة وصلابة معززة في درجات الحرارة العالية
الحديد (Fe)	≤1.2	التحكم في تكوين المركبات بين الفلزية
الزنك (Zn)	≤3.0	تحسين مقاومة التآكل

جدول معلمات الخصائص الفيزيائية A380

مؤشرات الأداء	النطاق العددي	مرجع تبادلي (فولاذ طري)
الكثافة	2.71 جم/سم مكعب	7.85 جم/سم مكعب
قوة الشد (حالة T6)	310-330 ميجا باسكال	400-500 ميجا باسكال
الاستطالة	2.5-3.5%	15-25%
التوصيل الحراري	96 وات/(م-ك)	50 وات/(م-ك)
معامل التمدد الخطي	21.8 ميكرومتر/(م- درجة مئوية)	11.7 ميكرومتر/(م- درجة مئوية)

سيناريوهات تطبيق سبائك الألومنيوم A380

1. تصنيع السيارات

• النظام الميكانيكي:: حوامل المحرك، علب علبة التروس (تخفيض الوزن 30%-50%، مقاومة درجات الحرارة حتى 200 درجة مئوية)
• الجزء الداخلي لمركبة الطاقة الجديدة:: علبة بطارية مدمجة (تقلل من نقاط اللحام 40%، وتحسن كفاءة التجميع)
• الهيكل الأمني:: صندوق امتصاص طاقة التصادم (معدل امتصاص الطاقة أعلى من الفولاذ 25%-30%)

2. المعدات الإلكترونية

• الوحدة الحرارية:: المشتت الحراري للمحطة القاعدية 5G (التوصيل الحراري 96 واط/(م-ك)، كفاءة أعلى بمرتين)
• دقة البناء:: إطار الطائرة بدون طيار (يمكن أن يصل سُمك الجدار المصبوب إلى 1.2 مم، بدقة ± 0.1 مم)

3. معدات صناعية

• النظام الهيدروليكي:: مبيت صمام المضخة (قوة الضغط > 300 ميجا باسكال، امتداد العمر 20%)
• الأتمتة:: مفاصل الذراع الروبوتية (تصميم خفيف الوزن يقلل من أحمال المحرك بمقدار 151 تيرابايت 3 تيرابايت)

---

الأسئلة المتداولة عن سبائك الألومنيوم A380

س1: ما الذي يجب عليّ فعله إذا كان سطح سبيكة الألومنيوم A380 خشنًا عند التشغيل الآلي؟

• الوصفة الطبية:
  ① التحكم في محتوى السيليكون في النطاق الأمثل 8.5%-9.2%
  ② التبنيعملية الصب بالقالب المفرغ من الهواء(المسامية <0.3%)
  ③ السفع الرملي اللاحق أو التشطيب باستخدام الحاسب الآلي (خشونة Ra≤1.6 ميكرومتر)

س2: لماذا تُعد A380 أكثر مقاومة للحرارة من سبائك الألومنيوم العادية؟

• المبادئ الفنية:
  • تشكّل عناصر النحاس (3%-4%) أطوارًا معززة بالنحاس لتعزيز القوة في درجات الحرارة العالية.
  • يقلل السيليكون العنصري من معامل التمدد الحراري إلى 21.8 ميكرومتر/(م- درجة مئوية)
  • البيانات المقاسة: معدل الاحتفاظ بقوة الشد عند 150 ℃ ＞ 85%

س 3 ： كيف يمكن تحسين الأجزاء رقيقة الجدران المصبوبة بالقالب سهلة الكسر؟

• تحسين العملية:
  • التحكم في درجة حرارة القالب عند 200 ± 10 درجة مئوية (لتجنب التقصف السريع للتبريد)
  • إضافة 0.05%-0.15% من التيتانيوم لتنقية حجم الحبيبات
  • المعالجة الحرارية باستخدام عملية T5 (زيادة القوة 20%، والاستطالة 3.5%)

س4: هل تتوافق مقاومة A380 للتآكل مع الاستخدام الخارجي؟

• استراتيجية الحماية:
  • الأنودة (سمك الغشاء 15-25 ميكرومتر، اختبار رش الملح >500 ساعة)
  • الزنك (≤3%) لتعزيز مقاومة الركيزة للتآكل
  • موصى به للمناطق الساحلية مع طلاء راتنجات الإيبوكسي