প্রতিরক্ষা ব্যবস্থায় অ্যালুমিনিয়াম: অ্যালয়, আর্মার প্লেট এবং নেভাল অ্যাপ্লিকেশন

কেন অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়গুলি আধুনিক প্রতিরক্ষা ব্যবস্থার কেন্দ্রীয়

অ্যালুমিনিয়াম 1930 এর দশক থেকে সামরিক হার্ডওয়্যারের একটি কাঠামোগত উপাদান, এবং এটি এখনও এমন একটি অবস্থান ধরে রেখেছে যা বিভিন্ন ওজনের-গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকায় মেলে না। এর ঘনত্ব প্রায় 2.70 g/cm3 কার্বন ইস্পাতের প্রায় এক তৃতীয়াংশ, যখন সঠিকভাবে নির্বাচিত মেজাজ 300 MPa থেকে 550 MPa-এর বেশি প্রসার্য শক্তিতে পৌঁছায়। এই সংমিশ্রণটি ডিজাইনারদের কঠোরতা বা ব্যালিস্টিক পারফরম্যান্স ছেড়ে না দিয়ে প্ল্যাটফর্মের ওজন কমাতে দেয়।

চারটি বৈশিষ্ট্য প্রতিরক্ষা কর্মসূচি থেকে অব্যাহত চাহিদা ব্যাখ্যা করে:

শক্তি-থেকে-ওজন অনুপাত:2.66 g/cm3 এ 5083-H116 প্লেটটি 317 MPa এর একটি সাধারণ প্রসার্য শক্তি সরবরাহ করে, যা হালকা কাঠামোগত ইস্পাতের দ্বিগুণের কাছাকাছি একটি নির্দিষ্ট শক্তি দেয়।

জারা কর্মক্ষমতা:স্ব-নবীকরণকারী অ্যালুমিনিয়াম অক্সাইড স্তর লবণ স্প্রে, আর্দ্রতা এবং জ্বালানীর যোগাযোগকে প্রতিরোধ করে, যা উপকূলীয় বা গ্রীষ্মমন্ডলীয় থিয়েটারে সঞ্চিত সরঞ্জামগুলির জন্য গুরুত্বপূর্ণ।

নন-চৌম্বকীয় এবং নন-স্পর্কিং:খনি কাউন্টারমেজার জাহাজের জন্য এবং সংবেদনশীল চৌম্বকীয় সেন্সরগুলির পাশাপাশি অপারেটিং সরঞ্জামগুলির জন্য গুরুত্বপূর্ণ।

পুনর্ব্যবহারযোগ্যতা:সেকেন্ডারি অ্যালুমিনিয়ামের প্রাথমিক গলানোর জন্য ব্যবহৃত শক্তির প্রায় 5% প্রয়োজন, যা জীবন টিকিয়ে রাখার খরচ-এর মাধ্যমে কমিয়ে দেয়।

সামরিক বিমান এবং মহাকাশ কাঠামোতে অ্যালুমিনিয়াম

সামরিক বিমান একক বৃহত্তম প্রতিরক্ষা অ্যাপ্লিকেশন রয়ে গেছে। উইং স্কিন এবং ফিউজেলেজ প্যানেলগুলি সাধারণত 2024-T3 (Al-Cu-Mg) শীট থেকে উত্পাদিত হয়, যেখানে 7075-T6 (Al-Zn-Mg-Cu) নির্দিষ্ট করা হয় যেখানে উচ্চ-উইং-লোড কম্পাইল ল্যান্ডিং ক্যাপটাইল এবং স্পিয়ার ল্যান্ডের উচ্চ-লোডের জন্য 500 MPa প্রয়োজন। Extruded 6061-T6 বন্ধনী, মেঝে beams এবং সরঞ্জাম racks পরিবেশন করে.

উপাদান সাধারণত শীট এবং প্লেট জন্য ASTM B209/B209M বা এক্সট্রুড প্রোফাইলের জন্য ASTM B221 অর্ডার করা হয়। গ্রহণযোগ্যতা পরীক্ষায় রাসায়নিক গঠন, প্রসার্য বৈশিষ্ট্য এবং মোটা প্লেটের অতিস্বনক পরিদর্শন, এবং ক্লান্তি এবং ক্ষতি- সহনশীলতা আচরণ অনুমোদনযোগ্য নকশা প্রকাশের আগে কুপন পরীক্ষার মাধ্যমে যোগ্য হয়।

2099 এবং 2195 পরিবারের অ্যালুমিনিয়াম-লিথিয়াম গ্রেডগুলি প্রায় 3% ঘনত্ব হ্রাস করে এবং প্রচলিত 2xxx অ্যালয়গুলির তুলনায় প্রায় 10% দৃঢ়তা বৃদ্ধি করে, এই কারণেই তারা গুরুত্বপূর্ণ প্রাথমিক কাঠামোর ওজনে উপস্থিত হয়-। ট্রেড-অফ হল কঠোর প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ, কারণ এই অ্যালয়গুলির স্পেসিফিকেশনের মধ্যে ফ্র্যাকচারের শক্ততা বজায় রাখার জন্য নিয়ন্ত্রিত প্রসারিত গঠন এবং উত্সর্গীকৃত তাপ চিকিত্সার প্রয়োজন।

কমব্যাট এবং কৌশলগত যানবাহনের জন্য লাইটওয়েট আর্মার

ওয়েল্ডেবল আর্মার প্লেট মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে MIL-DTL-46027-এর অধীনে 5083, 5086 এবং 5059 অ্যালয় এবং 7039 অ্যালয়ের জন্য MIL-DTL-46063-এর অধীনে নির্দিষ্ট করা হয়েছে। ইউরোপীয় এবং ন্যাটো প্রোগ্রামগুলি সাঁজোয়া যানের যাত্রীদের জন্য সুরক্ষা স্তর সংজ্ঞায়িত করার সময় STANAG 4569 উল্লেখ করে এবং তারপরে একটি সংজ্ঞায়িত এলাকা ঘনত্বে প্রয়োজনীয় স্তর পূরণের জন্য প্লেট গ্রেড নির্বাচন করা হয়।

দুটি ডিজাইন পয়েন্ট অ্যালুমিনিয়াম বর্ম নিয়ন্ত্রণ করে। প্রথমত, সমতুল্য ইস্পাত দ্রবণের চেয়ে বেশি বেধের প্রয়োজন, তাই গাড়ির ভিতরে প্যাকেজিং স্থান বিন্যাসের শুরুতেই পরিকল্পনা করতে হবে। দ্বিতীয়ত, 5xxx আর্মারে ঢালাই করা জয়েন্টগুলি তাপ-প্রভাবিত অঞ্চলে শক্তি হারায়, তাই ধাতু ডেটার পরিবর্তে ঢালাই করা কুপন পরীক্ষা থেকে অনুমোদিত হতে হবে৷ অ্যালুমিনিয়াম ফোম কোর, স্যান্ডউইচ প্যানেল এবং স্প্যাল ​​লাইনারগুলি প্রায়শই বিস্ফোরণ শক্তি শোষণ করতে এবং বর্মের পিছনে বিভক্ততা কমাতে যোগ করা হয়।

নৌ এবং উভচর অ্যাপ্লিকেশন

উচ্চ-ম্যাগনেসিয়াম প্লেট যেমন 5083, 5086 এবং 5383 থেকে ASTM B928/B928M হুল, ডেক, বাল্কহেড এবং সুপারস্ট্রাকচার তৈরি করে। কম ঘনত্ব পেলোড এবং গতি বাড়ায়, বা একই স্থানচ্যুতির জন্য আরও জ্বালানী এবং সঞ্চয় করার অনুমতি দেয়, এবং নন-চুম্বকীয় স্বাক্ষর খনি পাল্টা পরিমাপক জাহাজ এবং জরিপ নৈপুণ্যের জন্য উপযুক্ত।

ওয়েল্ডিং সাধারণত ER5183 বা ER5556 ফিলার মেটাল দিয়ে AWS A5.10 এ করা হয়, যখন লবণ-স্প্রে প্রতিরোধের ASTM G85 বা ISO 9227 পরীক্ষার মাধ্যমে যাচাই করা হয়। অ্যালুমিনিয়াম আনুমানিক 660 ডিগ্রিতে গলে যায়, ইস্পাতের নীচে, তাই কাঠামোগত সদস্যদের নিরোধক এবং অগ্নি সীমানার সতর্কতা অবলম্বন করা নৌ নকশায় বাধ্যতামূলক। যেখানে শক্তির পরিবর্তে দৃঢ়তা নকশাকে চালিত করে, সেখানে এক্সট্রুড স্টিফেনার প্রোফাইলগুলি প্রায়শই সরাসরি ডেকের কাঠামোতে একত্রিত হয়।

বানান, পরিদর্শন এবং জীবন পুনরুদ্ধারের-শেষ-

উৎপাদন রুটগুলি হট-ঘূর্ণিত প্লেট থেকে এক্সট্রুশন পর্যন্ত, বন্ধ-ডাই ফোরজিং এবং লেজার পাউডার বেড ফিউশন দ্বারা AlSi10Mg বন্ধনীর সংযোজন উত্পাদন। পরিদর্শন সাধারণত প্লেটের অতিস্বনক পরীক্ষা, মাত্রিক যাচাইকরণ এবং ক্রয়ের স্পেসিফিকেশনের সাথে যান্ত্রিক সম্পত্তি শংসাপত্রকে একত্রিত করে।

স্ট্রেন-কঠিন মেজাজ যেমন H116 এবং H321 সামুদ্রিক প্লেটের জন্য পছন্দ করা হয় কারণ তারা এক্সফোলিয়েশন ক্ষয় প্রতিরোধ করে।

7xxx আর্মার এবং অ্যারোস্পেস গ্রেডের তাপ চিকিত্সা অবশ্যই স্ট্রেস জারা প্রতিরোধের সংরক্ষণের জন্য শক্তভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে।

মেশিনিং সোর্ফ, অফকাট এবং জীবন কাঠামোর শেষ--বিচ্ছিন্ন অ্যালয় স্ট্রিমগুলিতে পুনর্ব্যবহার করা হয় যাতে রসায়ন স্পেসিফিকেশনের মধ্যে থাকে।

যখনই খাদ, মেজাজ বা ঢালাই পদ্ধতি পরিবর্তন করা হয় তখন ব্যালিস্টিক যোগ্যতা পুনরাবৃত্তি হয়, কারণ সুরক্ষা কার্যক্ষমতা প্রক্রিয়া নির্ভর।

প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী

প্রশ্ন: সামরিক যানবাহনের বর্মের জন্য কোন অ্যালুমিনিয়াম খাদ সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত হয়?
5083-H116 হল সবচেয়ে সাধারণ ঢালাইযোগ্য আর্মার অ্যালয়, যা হুল প্লেট, ব্লাস্ট ফ্লোর এবং স্ট্রাকচারাল আর্মারের জন্য ব্যবহৃত হয়। যখন উচ্চ শক্তির প্রয়োজন হয় তখন খাদ 7039-T64 নির্বাচন করা হয়, এবং 5059-H131 ক্রমবর্ধমানভাবে জারার সংস্পর্শে থাকা ঢালাই কাঠামোর জন্য নির্দিষ্ট করা হয়।

প্রশ্ন: অ্যালুমিনিয়াম বর্ম কি ইস্পাত বর্মের মতো একই হুমকিকে পরাজিত করতে পারে?
হ্যাঁ, তুলনামূলক সুরক্ষা স্তরে, তবে অ্যালুমিনিয়াম প্লেটটি অবশ্যই ঘন হতে হবে। সুবিধা হল একটি প্রদত্ত সুরক্ষিত এলাকার জন্য কম ভর, যা পাওয়ারপ্যাককে বড় না করেই গতিশীলতা উন্নত করে।

প্রশ্ন: কেন অ্যালুমিনিয়াম খনি কাউন্টারমেজার জাহাজে ব্যবহার করা হয়?
অ্যালুমিনিয়াম খাদগুলি অ-চৌম্বকীয়, তাই তারা চৌম্বকীয় প্রভাবের খনিগুলিকে ট্রিগার করে না। কম ঘনত্ব স্থিতিশীলতা উন্নত করে এবং একই স্থানচ্যুতির জন্য একটি বড় পেলোডের অনুমতি দেয়।

প্রশ্ন: প্রতিরক্ষা অ্যালুমিনিয়াম পণ্যগুলির জন্য কোন মানগুলি প্রযোজ্য?
ASTM B209/B209M শীট এবং প্লেট কভার করে, ASTM B221 এক্সট্রুশন কভার করে, ASTM B928/B928M সামুদ্রিক প্লেট কভার করে, এবং MIL-DTL-46027 প্লাস MIL-DTL-46063 আর্মার প্লেট এবং বৈশিষ্ট্যগুলিকে সংজ্ঞায়িত করে৷

প্রশ্ন: উচ্চ-তাপমাত্রার সামরিক অ্যাপ্লিকেশনে অ্যালুমিনিয়ামকে কী সীমাবদ্ধ করে?
শক্তি প্রায় 150 ডিগ্রির উপরে তীব্রভাবে পড়ে এবং গলনাঙ্ক প্রায় 660 ডিগ্রি, তাই অ্যালুমিনিয়াম নিঃসরণের-সংলগ্ন কাঠামো বা বন্দুকের ব্যারেল উপাদানগুলির জন্য ব্যবহার করা হয় না, যেখানে ইস্পাত বা টাইটানিয়াম গ্রেডগুলি পছন্দ করা হয়৷

প্রশ্ন: যৌগিক কাঠামোর তুলনায় অ্যালুমিনিয়াম খরচ-কার্যকর?
অ্যালুমিনিয়াম সাধারণত কার্বন-ফাইবার ল্যামিনেটের তুলনায় প্রতি কিলোগ্রামে কম খরচ করে, ক্ষেত্রে মেরামত করা সহজ এবং ঢালাই করা যায়, যা এটিকে বড় যানবাহন এবং নৌ কাঠামোর জন্য ডিফল্ট পছন্দ করে তোলে।