صب سبائك الألومنيوم

الألومنيوم هو العنصر المعدني الأكثر وفرة في القشرة الأرضية. كثافة الألومنيوم منخفضة جدًّا، حيث تبلغ 2.7 غرام/سم فقط، كما أنه معدن قابل للطرق. ويمكنه تكوين طبقة أكسيد لمنع تآكل المعدن في الهواء الرطب. يمكن تصنيع الألومنيوم في أشكال متنوعة: قضبان، صفائح، رقائق، مسحوق، شرائط، وأسلاك. وقد وصلت تقنية صب سبائك الألومنيوم إلى مرحلة النضج في جميع أنحاء العالم.

صب سبائك الألومنيوم

جدول المحتويات

بالنسبة لصب سبائك الألومنيوم، يمكن الحصول على سبائك الألومنيوم المستخدمة في الأجزاء مباشرةً من خلال عملية صب المعادن بالصهر. تشمل عمليات صهر الألومنيوم وصبّه خطوات الصهر، والتنقية، وإزالة الشوائب، وإزالة الغازات، وإزالة الخبث، وعمليات الصب. يحتوي سائل الألومنيوم المستخرج من الخلية الإلكتروليتية على شوائب، لذا يجب تنقيته قبل الصب. وتتمثل العملية الرئيسية فيما يلي:

(1) المكونات: وفقًا لدرجة السبيكة المحددة، يتم حساب كمية مكونات السبيكة المختلفة، ومطابقة المواد الخام المختلفة بشكل معقول.

(2) الصهر: إضافة المواد الخام إلى فرن الصهر وفقًا لمتطلبات العملية، وإزالة الشوائب والغازات الموجودة في المادة المنصهرة بشكل فعال عن طريق إزالة الغازات من الألومنيوم و تكرير الخبث.

(3) الصب: في ظل ظروف معينة لعملية الصب، يُسكب الألومنيوم المنصهر في القوالب، ثم يُبرد الألومنيوم السائل عبر نظام الصب.

صب سبائك الألومنيوم

تطبيقات سبائك الألومنيوم

ونظرًا لأن الألومنيوم يتمتع بالعديد من الخصائص الممتازة، فإن له تطبيقات واسعة النطاق للغاية.

(1) سبائك الألومنيوم المختلفة، مثل الألومنيوم الصلب، والألومنيوم المقاوم للصدأ، والألومنيوم المصبوب، وما إلى ذلك. وتُستخدم سبائك الألومنيوم هذه على نطاق واسع في الصناعات التحويلية، مثل صناعة الطائرات والسيارات والقطارات والسفن. بالإضافة إلى ذلك، تستخدم الصواريخ الفضائية والمكوكات الفضائية والأقمار الصناعية أيضًا كميات كبيرة من الألومنيوم وسبائكه.

(2) تأتي موصلية الألومنيوم في المرتبة الثانية بعد الفضة والنحاس. ولا تتمتع طبقة الأكسيد الموجودة على سطح الألومنيوم بقدرة على مقاومة التآكل فحسب، بل تتمتع أيضًا بدرجة معينة من العزل. ولذلك، فإن للألومنيوم مجموعة واسعة من الاستخدامات في صناعة الأجهزة الكهربائية، وصناعة الأسلاك والكابلات، وصناعة أجهزة الراديو.

(3) يُعد الألومنيوم موصِّلًا جيدًا للحرارة، حيث تبلغ موصلية الألومنيوم الحرارية ثلاثة أضعاف موصلية الحديد. وعلى الصعيد الصناعي، يمكن استخدام الألومنيوم في تصنيع مختلف المبادلات الحرارية، ومواد تبديد الحرارة، وأدوات الطهي.

(4) يتمتع الألومنيوم بليونة جيدة، ويمكن تصنيعه على شكل رقائق ألومنيوم، وأسلاك ألومنيوم، وشرائط ألومنيوم، ومختلف منتجات الألومنيوم.

(5) نظرًا لوجود طبقة واقية كثيفة من الأكسيد على سطح الألومنيوم، فإنه لا يتعرض للتآكل بسهولة. ولذلك، يُستخدم غالبًا في تصنيع المفاعلات الكيميائية، والأجهزة الطبية، وأجهزة التجميد، وأجهزة تكرير النفط، وأنابيب النفط والغاز، وما إلى ذلك.

(6) يتميز الألومنيوم بلمعان أبيض فضي. ويُستخدم عادةً كطلاء لحماية المنتجات الحديدية من التآكل والحفاظ على جمالها.

(7) يمكن أن ينبعث عن احتراق الألومنيوم كمية كبيرة من الحرارة. وغالبًا ما يُستخدم في صنع خلائط متفجرة، مثل متفجرات الأمونيوم والألومنيوم، وخلائط الاحتراق، وخلائط الإشعال.

(8) يُستخدم الألومنيوم أيضًا كمزيل للأكسدة في عملية صناعة الفولاذ. وله تطبيقات مهمة في تكنولوجيا الصواريخ والقذائف.

(9) تتميز الصفيحة الألومنيومية أيضًا بقدرة جيدة على انعكاس الضوء. فهي تعكس الأشعة فوق البنفسجية بشكل أقوى من الفضة. وكلما زادت نقاء الألومنيوم، زادت قدرته على الانعكاس. ولذلك، يُستخدم عادةً في تصنيع العاكسات عالية الجودة، مثل عاكسات المواقد الشمسية.

(10) يتميز الألومنيوم بقدرة على امتصاص الصوت وتأثيرات صوتية جيدة، ولذلك يُستخدم الألومنيوم أيضًا في أسقف غرف البث والمباني الحديثة الكبيرة الحجم.

(11) مقاومة درجات الحرارة المنخفضة. عندما تنخفض درجة حرارة الألومنيوم، تزداد قوته بدلاً من أن يصبح هشاً، لذا فهو مثالي لاستخدامه في صناعة الأجهزة التي تعمل في درجات حرارة منخفضة، مثل الثلاجات والمجمدات.