ورق آلومینیوم 5052 به عنوان یکی از پرکاربردترین آلیاژهای سری 5xxx در صنایع ساخت و تولید شناخته می شود که به دلیل ترکیب منحصر به فرد خواص مکانیکی و انتخاب اول برای کاربردهای demanding مانند ساخت باکسل، پوسته تجهیزات دریایی و بدنه ماشین آلات است. این آلیاژ با پایه منیزیم (۲.۵٪) به همراه مقادیر جزئی کروم، از استحکام متوسط، مقاومت خستگی عالی و خصوصیات شکل پذیری استثنایی برخوردار است. قابلیت خم کاری فوق العاده و امکان جوشکاری با کلیه روش های متداول بدون کاهش محسوس استحکام، این ورق را به ماده ای ایده آل برای تولید باکسل های پیچیده و مستحکم تبدیل کرده است.
مزایای ورق آلومینیوم 5052 در ساخت باکسل
باکسل به عنوان یک محفظه تحت فشار، نیازمند متریالی است که در عین سبکی، از استحکام کافی، مقاومت در برابر خوردگی و قابلیت تبدیل شدن به اشکال پیچیده برخوردار باشد. ورق آلومینیوم 5052 به خوبی پاسخگوی این نیازها است.
مقاومت عالی در برابر خوردگی
وجود منیزیم در ترکیب شیمیایی این آلیاژ، سبب ایجاد مقاومت بسیار بالا در برابر محیط های خورنده، به ویژه آب شور دریا شده است. این ویژگی برای باکسل های مورد استفاده در صنایع دریایی و شیمیایی یک مزیت رقابتی محسوب می شود. سطح ورق نیز به راحتی می تواند تحت عملیات آندایزینگ قرار گیرد تا دوام آن را عالی کند.
نسبت استحکام به وزن مطلوب
اگرچه استحکام این آلیاژ به پای آلیاژهای سری 7xxx یا 2xxx نمی رسد، اما نسبت استحکام به وزن آن بسیار مطلوب است. این امر امکان کاهش وزن کلی سازه باکسل بدون قربانی کردن یکپارچگی ساختاری آن را فراهم می آورد که منجر به صرفه جویی در انرژی و هزینه های حمل و نقل می شود.
قابلیت جوشکاری و ماشین کاری
ورق آلومینیوم 5052 از قابلیت جوشکاری عالی برخوردار است که امکان ساخت باکسل های با ابعاد پیچیده و اتصالات مستحکم را فراهم می کند. همچنین ماشین کاری مناسب این آلیاژ، پرداخت نهایی و ایجاد سطوح دقیق را ممکن می سازد.
فرآیند تولید در کارخانه تولید ورق
در کارخانه تولید آلومینیوم، فرآیند تولید ورق 5052 تحت استانداردهای دقیق بین المللی انجام می شود. کارخانه تولید ورق با کنترل دقیق پارامترهای نورد و عملیات حرارتی، اطمینان حاصل می کند که محصول نهایی دارای خواص مکانیکی یکنواخت و کیفیت سطح مطلوب باشد.
کاربردهای تخصصی در صنایع مختلف
این آلیاژ علاوه بر ساخت باکسل، در صنایع خودروسازی، دریاسازی، ساخت تجهیزات حمل و نقل و صنایع شیمیایی کاربرد گسترده ای دارد. مقاومت به خوردگی بالا و قابلیت فرم پذیری عالی، ورق 5052 را به گزینه ای ایده آل برای این صنایع تبدیل کرده است.
آنالیز شیمیایی و خواص مکانیکی ورق 5052
درک مشخصات فنی این آلیاژ برای مهندسین طراحی و تولید ضروری است. خواص مکانیکی ذکر شده در حالت نیمه سخت (H32) ارائه شده است.
| پارامتر | مقدار | واحد |
|---|---|---|
| ترکیب شیمیایی اصلی | Al-2.5Mg-0.25Cr | درصد |
| استحکام کششی نهایی | 230 – 280 | مگاپاسکال (MPa) |
| استحکام تسلیم | 195 – 240 | مگاپاسکال (MPa) |
| ازدیاد طول | 12 – 18 | درصد (%) |
| سختی | 65 – 70 | برینل (HB) |
تفسیر داده های فنی
مقادیر استحکام تسلیم و کششی مناسب، این ورق را قادر می سازد تا در برابر فشارهای داخلی و بارهای استاتیکی وارد بر باکسل مقاومت کند. ازدیاد طول نسبتا بالا نیز نشان دهنده قابلیت تغییر شکل پذیری عالی این مواد تشکیل دهنده است که برای فرآیندهای شکل دهی مانند کشش عمیق و خمکاری ضروری می باشد.

قابلیت خم کاری ورق آلومینیوم 5052
یکی از برجسته ترین ویژگی های این آلیاژ، انعطاف پذیری و قابلیت خم کاری آن است. این ورق را می توان بدون ترک خوردگی تا زوایای تیز و با شعاع های خم کوچک شکل داد.
پارامترهای موثر در فرآیند خمکاری
موفقیت در خمکاری این ورق به عوامل متعددی از جمله جهت خم نسبت به جهت نورد (Grain Direction)، ضخامت ورق، شعاع خم و نوع قالب بستگی دارد. به طور کلی، حداقل شعاع خم مجاز برای این آلیاژ در حدود 0.5 تا 1 برابر ضخامت ورق است.
کاهش Springback
پس از عملیات خمکاری، ورق تمایل دارد تا مقدار کمی به حالت اولیه خود بازگردد که به این پدیده Springback گفته می شود. به دلیل خاصیت کشسانی خوب این آلیاژ، پیش بینی و جبران این پدیده در طراحی قالب ها باید مد نظر قرار گیرد.
جوش پذیری ورق آلومینیوم 5052 برای مونتاژ باکسل
اتصال ورق های آلومینیوم 5052 برای ساخت محفظه باکسل عموما از طریق جوشکاری انجام می شود. این آلیاژ از قابلیت جوشکاری عالی برخوردار است.
- روش های جوشکاری توصیه شده: جوش قوس تنگستن (GTAW/TIG) و جوش قوس فلزی با گاز محافظ (GMAW/MIG) متداول ترین روش ها برای این آلیاژ هستند که باعث ایجاد درز جوشی با کیفیت و یکنواخت می شوند.
- جوشکاری بدون محدودیت: بر خلاف بسیاری از آلیاژهای عملیات حرارتی پذیر (مانند سری 6xxx)، استحکام ناحیه affected by heat (HAZ) در این آلیاژ کاهش محسوسی پیدا نمی کند، زیرا استحکام آن از طریق کارسرد (work hardening) به دست می آید.
مقایسه ورق 5052 با سایر آلیاژهای رقیب در ساخت باکسل
انتخاب آلیاژ بهینه به نیازهای خاص پروژه بستگی دارد.
| آلیاژ | مزیت اصلی | محدودیت اصلی | کاربرد در باکسل |
|---|---|---|---|
| 5052 | قابلیت خم کاری و جوش پذیری عالی | استحکام نسبت به سری 6xxx پایین تر | کاربردهای عمومی و با فشار متوسط |
| 3003 | قابلیت شکل پذیری عالی | استحکام بسیار پایین | باکسل های با فشار کاری بسیار پایین |
| 6061 | استحکام بالاتر | قابلیت خم کاری پایین تر و حساس به ترک در HAZ | باکسل های فشار قوی (نیازمند عملیات حرارتی پس از جوش) |
محاسبه وزن ورق آلومینیوم
برای محاسبه وزن انواع مقاطع و محصولات آلیاژ های مختلف آلومینیوم نظیر گرد، چهار پهلو، تسمه، شش پر، ورق، لوله می توانید از این ماشین حساب استفاده نمایید.
نکات مهم برای محاسبه صحیح:
- اطمینان حاصل کنید که واحدهای طول، قطر یا ضخامت را درست وارد کردهاید.
- برای محصولات با اشکال خاص مانند ششپر یا چهارپهلو، مقطع دقیق را وارد کنید.
- از وارد کردن وزن یا ابعاد غیر واقعی خودداری کنید تا نتیجه دقیق باشد.
- چنانچه آلیاژ مورد استفاده متفاوت است، نوع آلیاژ را صحیح انتخاب کنید تا چگالی درست اعمال شود.
- همیشه پس از وارد کردن دادهها، مجدداً اعداد را بررسی کنید تا خطای محاسبه به حداقل برسد.
قیمت گذاری ورق آلومینیوم 5052
قیمتگذاری ورق آلومینیوم 5052 به عوامل متعددی بستگی دارد و معمولاً توسط فروشندگان و کارخانههای تولیدی بر اساس شرایط روز بازار تعیین میشود.
این آلیاژ به دلیل خواص مکانیکی عالی، مقاومت بالا در برابر خوردگی و قابلیت جوشکاری و شکلپذیری، در صنایع مختلف از جمله دریایی، ساختمانی، حملونقل و لوازم خانگی کاربرد گستردهای دارد.
عوامل اصلی مؤثر بر قیمت ورق آلومینیوم 5052
- نرخ جهانی آلومینیوم
- قیمت پایه آلومینیوم بر اساس نرخ روز در بورس فلزات لندن (LME) تعیین میشود.
- تغییرات عرضه و تقاضای جهانی به طور مستقیم بر قیمت تأثیر میگذارد.
- نوسانات ارز
- از آنجا که بخش زیادی از ورقهای آلومینیومی وارداتی هستند، نرخ دلار و یورو نقش مهمی در قیمتگذاری دارند.
- افزایش یا کاهش نرخ ارز میتواند موجب نوسان شدید در بازار شود.
- ضخامت و ابعاد ورق
- هرچه ضخامت و ابعاد ورق بیشتر باشد، قیمت نهایی افزایش مییابد.
- ورقهای نازکتر معمولاً برای مصارف خاص استفاده میشوند و ممکن است نرخ متفاوتی داشته باشند.
- روش تولید (رول یا شیت)
- ورقهای رول معمولاً برای سفارشهای عمده بهصرفهتر هستند.
- شیتهای آماده به دلیل سهولت استفاده، کمی گرانتر عرضه میشوند.
- کیفیت و منبع تولید
- ورقهای تولید داخل (مثلاً نورد اراک) با قیمت رقابتیتری نسبت به ورقهای وارداتی عرضه میشوند.
- محصولات اروپایی کیفیت بالاتری دارند اما گرانتر از نمونههای چینی یا داخلی هستند.
- خدمات جانبی فروشنده
- برش سفارشی (رول به رول یا شیت به ابعاد دلخواه)
- بستهبندی ایمن و حملونقل
- ارائه گواهی آنالیز شیمیایی و مکانیکی
