एल्यूमीनियम मिश्र धातु सबसे बहुमुखी सामग्रियों में से एक है, एयरोस्पेस इंजीनियरिंग से लेकर रसोई उपकरणों तक हर चीज़ में उपयोग किया जाता है. उनकी लोकप्रियता निराधार नहीं है; ये मिश्र धातुएँ ताकत का एक उल्लेखनीय संतुलन प्रदान करती हैं, वज़न, और संक्षारण प्रतिरोध जिसकी बराबरी कुछ ही सामग्रियां कर सकती हैं. तथापि, एक दिलचस्प पहलू अक्सर नए लोगों को भ्रमित कर देता है: विभिन्न एल्यूमीनियम मिश्र धातु ग्रेडों के बीच घनत्व में सूक्ष्म अंतर हैं(एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं की घनत्व तालिका), और यह ब्लॉग उन कारकों की पड़ताल करता है जो इन घनत्व अंतरों में योगदान करते हैं.
एल्युमीनियम मिश्र धातुएँ एल्युमीनियम से बनी सामग्रियाँ हैं (अल) और विभिन्न मिश्रधातु तत्व (जैसे तांबा, मैगनीशियम, सिलिकॉन, जस्ता, वगैरह।) जो विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए उनके यांत्रिक गुणों और उपयोगिता को बढ़ाते हैं. मुख्य मिश्र धातु तत्वों के अनुसार, इसे विभाजित किया जा सकता है 8 शृंखला , प्रत्येक श्रृंखला में कुछ मिश्र धातु ग्रेड होते हैं.
नीचे एक तालिका है जो संक्षेप में मुख्य एल्यूमीनियम मिश्र धातु श्रृंखला और प्रत्येक श्रृंखला के भीतर कुछ प्रतिनिधि ग्रेड का परिचय देती है, उनकी प्राथमिक विशेषताओं और विशिष्ट अनुप्रयोगों पर प्रकाश डालना.
शृंखला | मिश्र धातु ग्रेड | प्राथमिक मिश्रधातु तत्व | विशेषताएँ | विशिष्ट आवेदन पत्र |
1xxx | 1050, 1060, 1100 | शुद्ध एल्युमीनियम (>99%) | उच्च संक्षारण प्रतिरोध, उत्कृष्ट चालकता, कम ताकत | खाद्य उद्योग, रासायनिक उपकरण, रिफ्लेक्टर |
2xxx | 2024, 2ए12, 2219 | ताँबा | अधिक शक्ति, सीमित संक्षारण प्रतिरोध, ताप उपचार योग्य | एयरोस्पेस संरचनाएँ, रिवेट्स, ट्रक के पहिये |
3xxx | 3003, 3004, 3105 | मैंगनीज | मध्यम शक्ति, अच्छी कार्यशीलता, उच्च संक्षारण प्रतिरोध | निर्माण सामग्री, पेय पदार्थ के डिब्बे, ऑटोमोटिव |
4xxx | 4032, 4043 | सिलिकॉन | कम गलनांक, अच्छी तरलता | वेल्डिंग भराव, टांकना मिश्र धातु |
5xxx | 5052, 5083, 5754 | मैगनीशियम | अधिक शक्ति, उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध, जोड़ने योग्य | समुद्री अनुप्रयोग, ऑटोमोटिव, वास्तुकला |
6xxx | 6061, 6063, 6082 | मैग्नीशियम और सिलिकॉन | अच्छी ताकत, उच्च संक्षारण प्रतिरोध, अत्यधिक वेल्ड करने योग्य | संरचनात्मक अनुप्रयोग, ऑटोमोटिव, रेलवे |
7xxx | 7075, 7050, 7ए04 | जस्ता | बहुत उच्च शक्ति, कम संक्षारण प्रतिरोध, ताप उपचार योग्य | एयरोस्पेस, सैन्य, उच्च प्रदर्शन वाले हिस्से |
8xxx | 8011 | अन्य तत्व | विशिष्ट मिश्र धातु के साथ भिन्न होता है (जैसे, लोहा, लिथियम) | पन्नी, कंडक्टर, और अन्य विशिष्ट उपयोग |
एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं का घनत्व मुख्य रूप से इसकी संरचना से निर्धारित होता है. शुद्ध एल्युमीनियम का घनत्व लगभग होता है 2.7 जी/सेमी3 या 0.098 पौंड/इंच3 , लेकिन मिश्रधातु तत्व जोड़ने से यह मान बदल सकता है. उदाहरण के लिए, तांबा जोड़ना (जो एल्युमिनियम से सघन है) जैसे मिश्रधातु बनाने के लिए 2024 या 7075 परिणामी सामग्री का घनत्व बढ़ा सकते हैं. इसके विपरीत, सिलिकॉन कम घना होता है और जब इसका उपयोग मिश्रधातु जैसे में किया जाता है 4043 या 4032, समग्र घनत्व कम कर देता है.
मिश्रधातु तत्व | घनत्व (जी/सेमी³) | एल्यूमीनियम मिश्र धातु घनत्व पर प्रभाव |
अल्युमीनियम (अल) | 2.70 | आधारभूत |
ताँबा (घन) | 8.96 | घनत्व बढ़ाता है |
सिलिकॉन (और) | 2.33 | घनत्व कम हो जाता है |
मैगनीशियम (मिलीग्राम) | 1.74 | घनत्व कम हो जाता है |
जस्ता (Zn) | 7.14 | घनत्व बढ़ाता है |
मैंगनीज (एम.एन.) | 7.43 | घनत्व बढ़ाता है |
नीचे कुछ सामान्य एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं के घनत्व का एक विशिष्ट चार्ट दिया गया है, एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं के विशिष्ट घनत्व के बारे में अधिक जानने के लिए, कृपया अवश्य पधारिए का घनत्व 1000-8000 श्रृंखला एल्यूमीनियम मिश्र धातु ये मान अनुमानित हैं और मिश्र धातु की विशिष्ट संरचना और प्रसंस्करण के आधार पर भिन्न हो सकते हैं.
मिश्र धातु श्रृंखला | विशिष्ट ग्रेड | घनत्व (जी/सेमी³) | घनत्व (पौंड/इंच³) |
1000 शृंखला | 1050 | 2.71 | 0.0979 |
2000 शृंखला | 2024 | 2.78 | 0.1004 |
3000 शृंखला | 3003 | 2.72 | 0.0983 |
4000 शृंखला | 4043 | 2.70 | 0.0975 |
5000 शृंखला | 5052 | 2.68 | 0.0968 |
5000 शृंखला | 5083 | 2.64 | 0.0954 |
6000 शृंखला | 6061 | 2.70 | 0.0975 |
7000 शृंखला | 7075 | 2.81 | 0.1015 |
8000 शृंखला | 8011 | 2.73 | 0.0979 |
उपरोक्त तालिका से, हम उसे आसानी से देख सकते हैं:
मिश्र धातु तत्वों के अलावा, एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं का घनत्व अन्य कारकों से भी प्रभावित होता है:
एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं का घनत्व एक निश्चित गुण नहीं है, बल्कि मिश्र धातु तत्वों के आधार पर भिन्न होता है, विनिर्माण प्रक्रिया और अशुद्धता सामग्री. डिज़ाइन और इंजीनियरिंग अनुप्रयोगों में जहां वजन एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, इन परिवर्तनों पर विचार किया जाना चाहिए. घनत्व को प्रभावित करने वाले कारकों को समझकर, इंजीनियर इसकी संरचनात्मक और वजन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए उपयुक्त एल्यूमीनियम मिश्र धातु का चयन कर सकते हैं.
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