3105, 3003'ün yeterince güçlü olmadığı ve 5052'nin işin bütçesini aştığı durumlarda alıcının başvurduğu kalitedir. Magnezyum ilaveli bir 3xxx alaşımıdır ve yerini neredeyse tamamen boyalı ve kaplamalı rulo ürünlerde kazanır: çatı kaplama, duvar kaplama, oluklar, kanal işleri.
Karar aralığı dardır, bu yüzden yanlış spesifikasyon yapılır. Bu kılavuz, kimyanın gerçekte ne yaptığını, temper basamağının nasıl işlediğini ve her adımın nerede durduğunu, abkant pres ve ark altında nasıl davrandığını ve 3105'in sınırlarına ulaştığında hangi alaşıma geçilmesi gerektiğini kapsar.
3105 Alüminyum Nedir
3105, ısıl işlem görmeyen bir alüminyum-manganez-magnezyum alaşımıdır; AA 3105 / UNS A93105 ve EN AW-3105 (AlMn0.5Mg0.5) olarak tescil edilmiştir. Levha ve plaka ASTM B209; çekilmiş boru ASTM B210; çubuk, çubuk ve tel ASTM B211; ekstrüde formlar ASTM B221 kapsamındadır.
Ticari rolü belirgindir: renkli kaplamalı mimari levhanın alt tabakasıdır. Magnezyum ilavesi, mukavemeti 3003'ün üzerine çıkarırken 3xxx ailesini yapı ürünleri için varsayılan seçim yapan şekillendirme davranışını ve atmosferik korozyon direncini korur.
Mukavemet, ısıl işlemden değil soğuk işlemden gelir. Bu alaşım için çözeltiye alma ve yaşlandırma yolu yoktur ve T-temper mevcut değildir. Bir çizim 3105-T6 belirtiyorsa, çizim yanlıştır.
3105'in Kimyasal Bileşimi
Aşağıdaki sınırlar ASTM B209 ve EN 573-3 kapsamındaki tescilli değerlerdir.
| Element | Ağırlık % |
|---|---|
| Silisyum (Si) | 0,60 maks. |
| Demir (Fe) | 0,70 maks |
| Bakır (Cu) | 0,30 maks. |
| Manganez (Mn) | 0.30 – 0.80 |
| Magnezyum (Mg) | 0.20 – 0.80 |
| Krom (Cr) | 0,20 maks. |
| Çinko (Zn) | 0,40 maks |
| Titanyum (Ti) | 0,10 maks. |
| Diğerleri, her biri / toplam | 0.05 / 0.15 |
| Alüminyum (Al) | Kalan |
Üç satır tüm kaliteyi belirler. %0,20–0,80 aralığındaki magnezyum, 3003'te bulunmayan ilavedir ve 3105'in mukavemette 3003'ün üzerinde yer almasının nedenidir.
Manganez, alıcıların yanlış anladığı satırdır. 3105, %0,30–0,80 Mn içerir; bu, 3003'teki %1,0–1,5'in oldukça altındadır — yani 3105, magnezyum karıştırılmış 3003 değildir. Magnezyum ilaveli, daha düşük manganezli bir bazdır ve net etki büyük değil, ölçülü bir mukavemet artışıdır.
Krom %0,20 ile sınırlandırılmıştır; mukavemetlendirici element olarak eklenmez, döküm tane yapısını inceltir. Bakır, korozyon performansını koruyan bir kalıntı üst sınırıdır ve burada eser element olarak kalır.
Temperlere Göre Mekanik Özellikler
H temper sistemi metale ne yapıldığını söyler. H1x yalnızca gerinim sertleştirilmiş; H2x gerinim sertleştirilmiş ve ardından kısmen tavlanmış; H3x gerinim sertleştirilmiş ve stabilize edilmiştir. 3105 levha O, H12, H14, H16, H18, H22, H24, H26 ve H28 temperlerinde, sıcak işlenmiş plaka için H112 ile birlikte üretilir.
| Temper | Durum | Temel | Çekme Rm (MPa) | Akma Rp0,2 min (MPa) | Uzama A50 min | Seçilme nedeni |
|---|---|---|---|---|---|---|
| O | Tavlanmış | ASTM B209 minimumu | 97 – 145 | 35 | 16 – 20% | Derin çekme, savurma, damlalık |
| ≥23 | Çeyrek sert | ASTM B209 minimumu | 131 – 179 | 103 | 1 – 3% | Hafif şekillendirme, genel levha |
| H14 | Yarı sert | ASTM B209 minimumu | 152 – 200 | 124 | 1 – 2% | Paneller, rulo şekillendirilmiş profiller |
| H18 | Tam sert | Tipik haddehane değeri | 195 ve üzeri | ≈180 | veya daha az | Düz paneller, kesilmiş boylar, rijitlik |
Esas sütunu okunması gereken kısımdır: ilk üç satır ASTM B209 minimumlarıdır, H18 satırı ise tipik bir haddehane değeridir ve satın alma spesifikasyonuna garantili minimum olarak girmemelidir. ASTM B209 bu minimumları kalınlığa göre tablolar halinde verir, dolayısıyla aynı temperdeki 0,5 mm ve 3,0 mm levha aynı satırı taşımaz.
Mal kabulünde iki sonuç önemlidir. Birincisi, komşu temperler arasındaki çekme bantları örtüşür: O 97–145 MPa ve H12 131–179 MPa arasında 14 MPa'lık bir pencere paylaşır ve H12 ile H14 de örtüşür, bu nedenle temper çekme mukavemeti yerine akma mukavemeti üzerinden doğrulanır. İkincisi, H18 standart levha temperleri arasında en yüksek akma minimumunu taşır; H28 aynı çekme seviyesinde ve daha fazla sünekliktedir; H19 teklif eden bir fiyat teklifi tescilli basamağın dışındadır, bu nedenle değerin hangi standarttan geldiğini sorun.
H24 ve H26 kısmen tavlanmış versiyonlardır. Aynı çekme bandında H24, H14'ten daha düşük bir akma minimumu taşır; bu tam olarak bir rulo şekillendiricinin istediği şeydir: ruloyu işleyecek kadar rijitlik ve sıkı bir profili çatlamadan atlatacak kadar süneklik. H26, uzun çatı panelleri ve yüksek rüzgar yükleri için mukavemeti tekrar yükseltir.
3105'in Şekillendirilmesi: Bükme Yarıçapının Sınırına Ulaşıldığı Yer
O temper en sıkı yarıçapları ve en derin çekmeleri alır ve savurma veya el ile şekillendirilmiş damlalıklar için uygun koşuldur. H12 ve H22 fazla geri yaylanma düzeltmesi gerektirmeden hafifçe şekillenir.
H14 ve H24 genel üretim temperleridir. 0,5–1,5 mm levha için tipik haddehane uygulaması H14 ve H24 için yaklaşık 2,5t iç yarıçap ve O temperde sıfıra yakın yarıçaptır. Bu bir başlangıç noktasıdır, garanti değildir — takım durumu, kenar kalitesi ve bükme yönü sınırı değiştirir.
H16 ve H18 minimum şekillendirme temperleridir. Boyuna dikişler, kıvırımlar ve sıkı çıkıntılar H18'de çatlar ve kesme çapakları herhangi bir sert temperde çatlak başlatıcı haline gelir, bu nedenle parça kesimden sonra şekillendirilecekse kenar durumunu belirtin.
İki kural çoğu şekillendirme hatasını önler. Geometri izin verdiğinde hadde yönüne çapraz bükün, çünkü süneklik tane boyunca olduğundan daha yüksektir. Ve parça hem tam mukavemet hem de sıkı bükme gerektiriyorsa, cevap daha sert bir temper değil, daha yumuşak bir temper artı kalınlıktır — bükmeden sonra gevşetmek için ısıl işlem yoktur.
Korozyon Direnci ve Yüzey İşlemleri
3105, genel atmosferik korozyona boyasız dış servis için yeterince iyi direnir ve bunu kaplama veya boya olmadan yapar. Düşük bakır içeriği bunu sağlar: bakır, bir 3xxx alaşımını korozyon sorununa dönüştüren elementtir ve burada kalıntı seviyesinde tutulur.
Daldırma, sıçrama bölgesi veya sürekli ıslak servis için derecelendirilmemiştir ve bir kaplama, alaşımın bu koşullarda yapabileceklerini değiştirmez.
3105'in çoğu hiçbir zaman çıplak olarak servise girmez. Boyama için rulo olarak satılır ve kaplama sistemi — PE, SMP veya PVDF — artı ön işlem hattı, servis ömrü için alaşım seçiminden daha fazlasını yapar. Alaşımın katkısı, dönüşüm kaplamasını eşit şekilde alan bir yüzey ve kaplamalı rulonun geçeceği şekillendirmeye dayanan bir temperdir.
Alıcıların tuzağa düştüğü yer anodizasyondur. 3105 anodize edilebilir, ancak manganez, 6xxx alaşımındakinden daha koyu, daha grimsi ve daha az homojen bir kaplama üretir. Görünür bir yüzde bu fark, parti genelinde renk değişimi olarak kendini gösterir ve bu da 3105'te anodizasyonu dekoratif değil koruyucu bir adım haline getirir.
3105'in Kaynağı
3105 standart alüminyum prosesleriyle kaynaklanır: GTAW (TIG), GMAW (MIG) ve direnç kaynağı çalışır ve ince kalınlıklı kanal ve oluk işleri genellikle MIG yerine TIG veya direnç dikiş kaynağıdır.
Dolgu malzemesi seçimi AWS A5.10'u takip eder. ER4043, 3xxx levha için yaygın seçimdir; ER5356, daha fazla kaynak mukavemeti veya anodizasyon sonrası daha yakın renk istendiğinde kullanılır. Hangisi kullanılırsa kullanılsın, prosedürü gerçekte kaynaklanan alaşım ve temper üzerinde kalifiye edin.
Isıdan etkilenen bölge tasarım sorunudur. Füzyon kaynağı, kaynağın yanındaki soğuk işlenmiş metali tavlar, böylece yerel özellikler O-temper bandına geri düşer — 35 MPa akma minimumu ile 97–145 MPa çekme, ana H14 levhadaki 152–200 MPa ve 124 MPa'ya karşı. Bağlantıyı ana temper üzerinden değil, tavlanmış değerler üzerinden boyutlandırın.
Geri kazanım yolu yoktur. 3105 ısıl işlem görmeyen bir alaşımdır, bu nedenle kaynak sonrası ısıl işlem kaybedilen soğuk işlemi geri getiremez; bunu yalnızca yeniden haddeleme yapabilir ki bu da bitmiş bir parçada seçenek değildir.
3105 vs 3003, 5052, 1100 ve 3005
| Alaşım | Alaşım ekseni | Referans temper | Çekme min (MPa) | Akma min (MPa) | Öne çıktığı yerler |
|---|---|---|---|---|---|
| 1100 | Ticari saflıkta | H14 | 110 | 97 | Şekillendirilebilirlik, iletkenlik, maliyet |
| 3003 | Mn 1,0–1,5, Mg yok | H14 | 138 | 117 | Derin şekillendirme, bulunabilirlik, fiyat |
| 3105 | Mn 0,30–0,80, Mg 0,20–0,80 | H14 | 152 | 124 | Kaplamalı mimari sac |
| 3005 | Mn 1,0–1,5, Mg 0,20–0,60 | H14 | — | — | Daha yüksek Mn bazlı siding stoğu |
| 5052 | Mg 2,2–2,8 | H32 | 215 | 160 | Deniz hizmeti, daha yüksek yükler |
Karşılaştırma 3003, H14 minimumlarındaki kazanç 14 MPa çekme ve 7 MPa akma değeridir — yaklaşık %3 ve %1. Bu, ince kalınlıklarda gerçek bir kazançtır; burada sertlik ve çentik direnci milimetrenin bir kesriyle satın alınır ve mukavemet açısından büyük ölçüde yetersiz olan bir tasarımı kurtarmaya yetmez.
Karşılaştırma 5052-H32, fark ters yönde seyreder: 215 MPa çekme ve 160 MPa akma, 3105-H14 minimumlarının yaklaşık ve %9 üzerinde. Bu, aynı alaşımın daha sert bir temperi değil, farklı bir alaşım sınıfıdır.
1100'e karşı, 3105-H14 minimumda yaklaşık %8 daha güçlüdür; bu nedenle 3105, siding ve tabela arkalıkları için tercih edilen alt tabakadır.
3005, alıcıları yanıltan komşu kalitedir. 3003’ün yüksek manganezini korur ve biraz magnezyum ekler; bu da onu 3105'in bir varyantı değil, farklı bir alaşım yapar. Bir spesifikasyon 3005'i adlandırıyorsa, 3105'in aynı kalınlıkta bunu karşıladığını varsaymak yerine çizimin talep ettiği mukavemet satırını kontrol edin.
Git / Gitme: 3105 Parça İçin Doğru mu?
Bunlar, kalitenin siparişe girmeden önce kontrol edilmesi gereken koşullardır.
3105'i şu durumlarda kullanın:
- Üretim yolu, çatı kaplama, kaplama, oluk veya kanal bileşenlerinin bobin beslemeli rulo şekillendirme veya damgalama işlemidir
- 3003 bir mukavemet, çentik direnci veya rüzgar yükü kontrolünde başarısız olmuştur ve 5052 işin ihtiyacından daha fazla alaşımdır
- Hizmet atmosferiktir; daldırma, sıçrama bölgesi veya kimyasal maruziyet yoktur
- Yüzey boya veya bobin kaplamadır ve alt tabakanın yalnızca ön işlemi eşit şekilde alması gerekir
- Kaynaklı bir montaj söz konusudur ve bağlantı tavlanmış değerlere göre boyutlandırılabilir
3105'i şu durumlarda kullanmayın:
- Hizmet kalıcı daldırma, yoğun klorür veya kimyasal maruziyet içerir — 5052 veya 5083'e geçin
- Görünür anodize kaplama belirtilmiştir — 5005 veya 6063, 3105'in sağlayamadığı homojen kaplamayı verir
- Teslim edilen durumda yaklaşık 200 MPa çekme üzeri gereklidir — 5052-H32 veya 6061-T6
- Tasarım, ana metal mukavemetinin kaynaktan sonra korunmasına bağlıdır — hiçbir soğuk işlenmiş 3xxx bunu sağlayamaz
- Mukavemeti artırmak için herhangi bir ısıl işlem adımı planlanmıştır — 3105 buna yanıt vermez
3105 Nerede Kullanılır
- Çatı ve duvar kaplaması — dikişli, oluklu ve nervürlü paneller, kaplamalı veya haddelenmiş yüzey
- Yağmur suyu ekipmanları — oluklar, iniş boruları, saçak kaplamaları ve şekillendirilmiş damlalıklar
- Konut siding ve taşınabilir bina kaplamaları
- Hafif kalınlıkta HVAC kanal, plenum ve bağlantı parçaları
- Tabela boşlukları ve arkalık panelleri
- Son kullanımı boyalı yüzey olan cihaz ve aydınlatma muhafazaları
Sonuç
3105 dar kapsamlı, amaca yönelik bir kalitedir: 3003'ten yaklaşık daha güçlü, çekme minimumunda 5052-H32'nin yaklaşık altında ve tam da 3xxx şekillendirme davranışından ödün vermeden bu boşlukta yer aldığı için kullanışlıdır. Sınırları da eşit derecede açıktır — ısıl işlem yok, deniz hizmeti yok ve homojen anodik kaplama yok.
3105 levha ve ruloyu O ila H28 arasında, plakayı O, H12–H18 ve H112 olarak, çiziminize göre ölçülendirilmiş şekilde tedarik ediyoruz; piyasanın ürettiği herhangi bir temperi siparişe göre haddeleyebiliyoruz ve her siparişte MTC sağlıyoruz.
Kalınlığı, temperi ve rulo genişliğini gönderin; taahhütte bulunmadan önce temperi stoğa karşı teyit edelim.
Sıkça Sorulan Sorular
3105, çizimi değiştirmeden 3003'ün yerini alabilir mi?
Genellikle evet, ancak önce üç kontrol yapılmalıdır:
- Temper — 3105 aynı temperde yaklaşık daha güçlüdür, bu nedenle dar şekillendirme yarıçaplarını yeniden kontrol edin.
- Kaynak — 3003 prosedürünü genişletmek yerine prosedürü yeniden kalifiye edin.
- Kalınlık — 3003 bir mukavemet minimumuna göre boyutlandırıldıysa, 3105 daha hafif bir kalınlığa olanak tanıyabilir; bu da çizimi değiştirir.
Rulo şekillendirmeli çatı kaplaması için hangi temperi sipariş etmeliyim?
Çoğu rulo şekillendirmeli çatı kaplaması ve kaplama için H24, rüzgar yükü ve panel uzunluğunun daha fazla mukavemet gerektirdiği durumlarda H26 sipariş edin. H14 de rulo şekillendirilebilir, ancak daha yüksek akma mukavemeti dar bir profilde daha az süneklik bırakır. H26'dan daha sert olan her şey düz panel temperidir, şekillendirme temperi değil.
3105, temiz bir mimari yüzey için anodize edilebilir mi?
Hayır. 3105, manganez içeriği nedeniyle 6xxx alaşımına göre daha koyu ve daha az homojen bir griye anodize olur; bu nedenle görünür anodik yüzeyler için kötü bir seçimdir. Anodik kaplama profilleri için 5005 veya 6063 belirtin ya da 3105'i koruyup boyayın.
3105 rulo için minimum sipariş nedir?
3105'te stokta olmayan kalınlıklar, genişlikler ve temperler için düşük MOQ'lu özel üretim yapıyoruz; tipik teslim süreleri 10–60 gündür. Stok ölçüler daha hızlı sevk edilir. Temperi, kalınlığı, genişliği ve rulo ağırlığını gönderin; o spesifikasyon için hem miktarı hem de teslim süresini teyit edelim.
