سبيكة الألومنيوم 2124-T351 هي سبيكة من نظام Al-Cu-Mg قابلة للتقسية بالمعالجة الحرارية، وقد طُوّرت للتطبيقات التي تتطلب مقاومة ميكانيكية مرتفعة، ومتانة عالية للكسر، وقدرة محسّنة على تحمّل الضرر. وعلى الرغم من أن تركيبها الكيميائي يشبه تركيب سبيكة 2024، فإن التحكم الأكثر دقة في مستويات العناصر الشائبة، مثل الحديد والسيليكون، يوفر خصائص ميكانيكية أكثر تجانساً وأداءً محسّناً في الاتجاه العرضي، ولا سيما في المقاطع السميكة. تشير حالة T351 إلى أن المادة خضعت للمعالجة الحرارية بالمحلول الصلب، ثم أزيلت منها الإجهادات المتبقية بواسطة الشد المتحكم به، وبعد ذلك خضعت للتعتيق الطبيعي. من حيث المقاومة الميكانيكية، تتمتع سبيكة 2124-T351 بحد خضوع ومقاومة شد مرتفعين، وهي أقوى بشكل واضح من سبيكة 6061-T6. وعلى الرغم من أن مقاومتها قد تكون أقل من الحالات المعتّقة صناعياً، مثل 2124-T851 و7075-T6، فإنها قد توفر مطيلية ومتانة كسر وقدرة على تحمّل الضرر أفضل.

من حيث مقاومة التآكل، لا تتمتع سبيكة 2124-T351 بمقاومة طبيعية مرتفعة للتآكل بسبب محتواها العالي من النحاس. ولا يُنصح باستخدامها من دون حماية سطحية في البيئات الرطبة أو المالحة أو العدوانية كيميائياً. وفي هذا الجانب، يكون أداؤها في مقاومة التآكل أضعف من سبائك سلسلة 5xxx، مثل 5083، ومن السبائك ذات المحتوى المنخفض من النحاس، مثل 6061. وتتميز بقابلية جيدة لتطبيق الطلاءات، ويمكن استخدامها مع طلاءات التحويل الكيميائي، والطبقات التمهيدية، والدهانات، وعمليات الأنودة الوقائية. وفي تطبيقات الطيران والفضاء، تؤدي المعالجات السطحية المناسبة والطلاءات الوقائية إلى تحسين مقاومة المادة للتأثيرات البيئية وإطالة عمرها التشغيلي بصورة ملحوظة.

من حيث قابلية التشغيل بالقطع، تقدم سبيكة 2124-T351 أداءً جيداً، وهي مناسبة بصفة خاصة لعمليات التشغيل الميكانيكي الدقيقة. ويساعد خفض الإجهادات المتبقية بواسطة الشد المتحكم به في حالة T351 على تقليل خطر الالتواء والتشوهات البُعدية أثناء تشغيل المكونات الكبيرة والمعقدة. ولهذا السبب، تُفضّل هذه المادة في تصنيع مكونات الطيران والفضاء الدقيقة من الصفائح أو الألواح المصمتة. إلا أن خصائص الثني والتشكيل لديها محدودة. وعلى الرغم من أنها قد توفر قابلية تشكيل أفضل من الحالات الأكثر صلابة والمعتّقة صناعياً، مثل T851، فإنها لا تناسب الانحناءات الحادة أو العمليات التي تتطلب تشوهاً كبيراً. وعادةً ما تُجرى عمليات التشكيل الشديدة في حالات أكثر ليونة، ثم تُطبق المعالجات الحرارية المطلوبة بعد ذلك.

من حيث قابلية اللحام، تقدم سبيكة 2124-T351 أداءً ضعيفاً. ولا يُنصح عادةً باستخدام طرق اللحام الانصهاري التقليدية بسبب خطر التشقق الساخن وانخفاض المقاومة الذي قد يحدث في منطقة اللحام. وعلى الرغم من إمكانية استخدام اللحام بالمقاومة أو اللحام النقطي في بعض التطبيقات، فإن المسامير والبراغي وغيرها من وسائل التثبيت الميكانيكية تكون أكثر شيوعاً في الوصلات الإنشائية الحرجة. كما أن سلوكها تحت الاهتزاز والإجهاد المتكرر جيد جداً بفضل بنيتها المجهرية المضبوطة وقدرتها المرتفعة على تحمّل الضرر. ولذلك توفر أداءً متوازناً في مكونات الطيران والفضاء العاملة تحت أحمال متكررة ومتغيرة.

تشمل مجالات الاستخدام التطبيقات الإنشائية عالية الأداء، ولا سيما في صناعات الطيران والفضاء والدفاع. ويمكن استخدامها في هياكل أجنحة الطائرات وبدنها، والألواح الحاملة، والأضلاع، والحواجز، وقطع التوصيل، والمكونات الإنشائية الدقيقة المشغلة من الألواح السميكة. وبالمقارنة مع 2024-T351، تتميز بمستويات شوائب أكثر دقة وخصائص ميكانيكية عرضية محسّنة. وبالمقارنة مع 2124-T851 و7075-T6، فإنها توفر مزيجاً متوازناً من المقاومة، والمطيلية، ومتانة الكسر، والثبات أثناء التشغيل الميكانيكي.

معايير تركيب المادة

يمكن توريد سبيكة 2124 T351 وفقاً للمعايير وتسميات المواد التالية.
• صفائح 2124 T351؛ ASTM B209/B209M, EN 2422, EN AW-2124, EN AW-AlCu4Mg1(A), UNS A92124
• ألواح 2124 T351؛ ASTM B209/B209M, EN 2422, EN 573-3, ISO AlCu4Mg1(A), UNS A92124
 

الخصائص المميزة لسبيكة 2124 T351:

المقاومة الميكانيكية: مرتفعة

قابلية التشغيل بالقطع: جيدة

قابلية اللحام: ضعيفة (يمكن استخدام اللحام النقطي واللحام بالمقاومة في بعض التطبيقات)

قابلية التشكيل: منخفضة إلى متوسطة

مقاومة التآكل: منخفضة إلى متوسطة

المعالجة الحرارية: نعم
 

بعض الاستخدامات الشائعة لسبيكة 2124 T351:
هياكل أجنحة الطائرات وبدنها،
الأضلاع والحواجز والمكونات الإنشائية الحاملة للأحمال،
مكونات الطيران والفضاء الدقيقة المشغلة من الصفائح والألواح السميكة،
المركبات العسكرية وتطبيقات الصناعات الدفاعية،
الهياكل التي تتطلب متانة كسر مرتفعة وقدرة عالية على تحمّل الضرر،
تطبيقات التشغيل الميكانيكي التي تتطلب ثباتاً عالياً في الأبعاد.
 

المخزون
يتم توريد سبيكة 2124 T351 على شكل صفائح وألواح.

صفائح

ألواح