Apa itu paduan aluminium 2219?
Aluminium Alloy 2219 adalah paduan berkekuatan tinggi dan dapat dikeraskan dengan usia yang sebagian besar terdiri dari aluminium dan tembaga, menjadikannya ideal untuk aplikasi yang membutuhkan kualitas mekanis yang unggul dan ketahanan terhadap korosi akibat tegangan. Ini banyak digunakan dalam aplikasi luar angkasa karena kemampuannya untuk mentolerir suhu tinggi dan kondisi yang keras. Lembaran, pelat, batangan, dan ekstrusi adalah aplikasi umum untuk paduan ini.
Apa saja sebutan dan standarnya?
Selain namanya yang populer, Aluminium Alloy 2219 ditetapkan sebagai UNS A92219 dan AlCu6Mn dalam beberapa standar seperti ASTM B209 dan ISO 6361, yang menentukan persyaratan paduan aluminium.
Apa komposisi kimiawi dari Aluminium Alloy 2219?
Aluminium Alloy 2219 sebagian besar terbuat dari aluminium dan tembaga, dengan beberapa elemen lain yang ditambahkan untuk meningkatkan kualitas mekanisnya. Susunan kimiawi normalnya adalah sebagai berikut.
| Elemen | Konten (%) |
|---|---|
| Aluminium (Al) | 93,0 (menit) |
| Tembaga (Cu) | 5.8 – 6.8 |
| Mangan (Mn) | 0.2 – 0.4 |
| Magnesium (Mg) | 0.02 – 0.3 |
| Zirkonium (Zr) | 0.1 – 0.25 |
| Titanium (Ti) | 0.02 – 0.10 |
| Besi (Fe) | Maks 0,3 |
| Silikon (Si) | Max 0,2 |
| Seng (Zn) | Max 0,1 |
| Vanadium (V) | 0.05 – 0.15 |
Properti Paduan Aluminium 2219
Properti Mekanis
- –Kekuatan Tarik: Berkisar antara 172 MPa (24,9 ksi) hingga 476 MPa (69,0 ksi) berdasarkan kondisi temper.
- –Kekuatan Luluh: sekitar 290 MPa (42.000 psi).
- –Elongation at Break: berkisar antara 3% hingga 14%, menunjukkan keuletan paduan.
- –Modulus Elastisitas: Kira-kira 73,8 GPa (10.700 ksi), yang mengindikasikan kekakuan.
- –Ketangguhan Retak: Ketangguhan retak yang tinggi mencegah pertumbuhan retak.
Sifat Fisik
- –Densitas: Kira-kira 2,84 g/cm³ (0,103 lb/in³).
- –Titik Leleh: Berkisar antara 543°C hingga 643°C (1010°F hingga 1190°F).
- –Konduktivitas Termal: Antara 116 W/m-K dan 170 W/m-K, yang penting untuk aplikasi yang melibatkan pembuangan panas.
- –Kapasitas Panas Spesifik: Sekitar 864 J/kg-K, menunjukkan kemampuannya untuk menyerap panas.
Properti Termal
- –Koefisien Ekspansi Termal: Sekitar 22,3 μm/m⋅°C. Pada suhu kamar, 22,3*μm*/*m*⋅°*C* meningkat menjadi 24,1 μm/m⋅°C. 24,1*μm*/*m*⋅°*C* pada suhu tinggi (sekitar 250°C).
- –Konduktivitas Termal: Berkisar antara 120 W/m⋅K120*W*/*m*⋅*K*, ideal untuk kontrol termal dalam aplikasi ruang angkasa.
Ketahanan terhadap Korosi
Meskipun Aluminium Alloy 2219 memiliki ketahanan yang kuat terhadap retak korosi tegangan pada temper T8, konsentrasi tembaganya membuatnya kurang tahan korosi dibandingkan paduan aluminium lainnya. Untuk meningkatkan ketahanan korosinya.
- -Dapat dibalut dengan logam murni atau diberi lapisan pelindung.
Kemampuan Las dan Kemampuan Mesin
- -Aluminium Alloy 2219 mudah dilas; namun demikian, pengelasan dapat mengurangi ketahanan korosinya. Untuk memulihkan kualitas mekanisnya, harus dilakukan perlakuan panas yang memadai setelah pengelasan.
- -Memiliki kemampuan mesin yang baik dalam kondisi anil, memungkinkan prosedur pembentukan dan pembentukan yang efisien.
Kisaran Suhu
Aluminium Alloy 2219 berguna pada rentang suhu yang luas:
- -Efektif dari suhu serendah -452°F (-269°C) hingga sekitar 600°F (316°C), sehingga cocok untuk lingkungan ekstrem yang ditemukan dalam aplikasi ruang angkasa.
Apa Temperatur Paduan Aluminium 2219?
Aluminium 2219 biasanya diberi perlakuan panas untuk mencapai sifat yang diinginkan. Penunjukan temper membantu menentukan pemrosesan yang tepat yang telah dilaluinya, yang memengaruhi sifat mekaniknya.
- -**T87:** Paduan ini diberi perlakuan panas untuk meningkatkan sifat mekanisnya dan kemudian diberi perlakuan dingin untuk meningkatkan kekuatannya. Temperatur ini menawarkan keseimbangan antara kekuatan dan keuletan.
- –T851: Temperamen ini mirip dengan T6 tetapi mencakup lebih banyak teknik penghilang stres. Teknik penghilang stres, yang mencakup peregangan mekanis, membantu mengurangi ketegangan internal dan meningkatkan stabilitas dimensi.
- –T6: Temper T6 memberikan kekuatan terbesar yang dapat dicapai melalui perlakuan panas. Material ini pertama-tama diberi perlakuan panas untuk melarutkan komponen yang dapat larut, dan kemudian didiamkan untuk mengendapkan fase yang meningkatkan kekuatan.
- –T3: Mirip dengan T6, tetapi dengan penuaan buatan yang lebih sedikit. Paduan ini diberi perlakuan panas dan kemudian dibiarkan matang secara alami. Hal ini menghasilkan kekuatan yang lebih rendah daripada T6, tetapi keuletan dan ketangguhan yang lebih tinggi.
- –T4: Temperatur T4 sedikit lebih kuat dari T3, namun masih lebih ulet. Temperatur ini memungkinkan kekuatan sedang dan kemampuan kerja yang meningkat.
- –O: Temperatur O menandakan bahwa paduan telah sepenuhnya dianil hingga kondisi terlembutnya, sehingga lebih mudah untuk dikerjakan, tetapi dengan kekuatan yang jauh lebih rendah daripada temper lainnya.
Apa saja aplikasi dari paduan aluminium 2219?
Aluminium Alloy 2219 terkenal dengan kekuatannya yang tinggi, sifat pengelasan yang luar biasa, dan ketahanan terhadap retak korosi tegangan. Kualitas ini membuatnya ideal untuk berbagai aplikasi yang menuntut di beberapa sektor. Berikut ini adalah ringkasan terperinci dari aplikasi utama Aluminium Alloy 2219.
Industri Kedirgantaraan
Aluminium Alloy 2219 banyak digunakan dalam industri kedirgantaraan. Kemampuan paduan ini untuk mentoleransi suhu tinggi serta sifatnya yang ringan membuatnya sangat baik untuk berbagai komponen kedirgantaraan, termasuk:
- Tangki Bahan Bakar
- Casing Motor Roket
- Komponen Struktural
- Komponen Pesawat Ruang Angkasa
Aplikasi Kelautan
Aluminium Alloy 2219 digunakan dalam industri kelautan karena sifatnya yang tahan terhadap tekanan dan korosi.
- –Lambung Kapal
- –Struktur Kapal
Industri Transportasi
Aluminium Alloy 2219 digunakan dalam berbagai komponen kendaraan di industri transportasi.
- –Komponen Pesawat
- –Gerbong dan Trailer
Struktur yang Dilas
Kemampuan las Aluminium Alloy 2219 yang luar biasa membuatnya cocok untuk membuat struktur yang dilas.
- –Bejana Bertekanan
- –Jembatan dan Perpipaan
Peralatan Olahraga dan Rekreasi
Aluminium Alloy 2219 ringan dan tangguh, membuatnya ideal untuk berbagai aplikasi olahraga dan rekreasi.
- –Rangka Sepeda
- –Peralatan Berkemah
Apa keuntungan menggunakan paduan aluminium 2219?
Kekuatan Tinggi
Dengan kekuatan tarik hingga 455 MPa (66.000 psi) pada temperatur tertentu, Aluminium Alloy 2219 terkenal dengan kekuatannya yang tinggi. Ini memenuhi syarat untuk penggunaan yang membutuhkan bahan yang dapat menahan beban dan tekanan besar tanpa kegagalan.
Ketangguhan Fraktur yang Sangat Baikss
Dengan ketangguhan retak yang sangat baik, paduan ini dapat menyerap energi dan menghentikan penyebaran retakan. Untuk komponen yang berada di bawah beban dinamis, kualitas ini sangat penting untuk keandalan dan keamanan dalam penggunaan yang penting.
Kemampuan Mesin yang Baik
Aluminium Alloy 2219 mudah dikerjakan, memungkinkan pembuatan bentuk dan komponen yang rumit secara efisien. Kesederhanaan pemesinan ini membuat proses manufaktur lebih mudah, memungkinkan desain rumit yang diperlukan dalam aplikasi berkinerja tinggi.
Kemampuan las
Paduan ini memiliki kemampuan las yang baik, terutama dalam kondisi temper T8, sehingga mudah disambungkan dengan material lain. Berbagai proses pengelasan dapat digunakan tanpa mempengaruhi kualitas mekanis.
Ketahanan terhadap Retak Korosi Tegangan
Aluminium Alloy 2219 pada temper T8 memiliki ketahanan yang tinggi terhadap stress corrosion cracking, sehingga ideal untuk komponen kedirgantaraan di lingkungan yang berat.
Kinerja Kisaran Suhu yang Luas
Paduan ini mempertahankan sifat mekanis pada rentang suhu yang luas dari -452°F (-269°C) hingga 600°F (316°C). Stabilitas termal ini membuatnya sesuai untuk aplikasi yang mengalami perubahan suhu yang ekstrem.
Ketahanan Korosie
Meskipun Aluminium Alloy 2219 secara alami tahan korosi karena komponen aluminiumnya, namun dapat diperkuat melalui kelongsong atau lapisan pelindung, sehingga cocok untuk digunakan dalam kondisi laut di mana air asin sering hadir.
Kesimpulan
Aluminium Alloy 2219 dibedakan sebagai paduan berkinerja tinggi dengan kekuatan dan daya tahan yang luar biasa. Berbagai temperatur dan berbagai kegunaannya membuatnya ideal untuk industri kedirgantaraan, otomotif, dan kelautan. Memahami kualitasnya akan memungkinkan para insinyur untuk menggunakan paduan ini dengan benar dalam proyek mereka.
