5A06 H112 Aluminium smidd ring

5A06 H112 Aluminium smidd ring

5A06 H112 Aluminium smidd ring spiller en viktig rolle i flere felt på grunn av sin høye styrke, god korrosjonsmotstand, utmerket sveiseytelse og enkel behandling .

1. materialkomposisjon og produksjonsprosess

 

5A06 H112 Aluminium smidd ring er en høy styrke, ikke-varme-behandlet aluminiumsmagnesiumlegering (al-MG-serie) spesielt kjent for sin utmerkede korrosjonsmotstand (spesielt til sjøvann), god sveisbarhet, moderat styrke og overlegen kryogene egenskaper {.}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}. Kaldt arbeids- eller varmebehandling, og beholder dermed den smidde mikrostrukturen og noe gjenværende stress . gjennom en presis smiingsprosess, dens interne mikrostruktur er optimalisert, med kornstrøm innrettet langs ringens geometri, kjernefysisk bransje for anvendelser, forkrøper, forkrøk, som kreves, som kreves, som kreves ekstrem korrosjonsmotstand, sveisbarhet og kryogen. utstyr, og trykkfartøy:

Primære legeringselementer:

Magnesium (mg): 5.8-6.8% (primær styrkingselement, gir høy styrke og god sveisbarhet)

Mangan (MN): 0.5-0.8% (forbedrer styrken og foredler korn) ytterligere)

Krom (CR): 0.10-0.20% (hemmer rekrystallisering, forbedrer stresskorrosjonsresistens)

Titan (ti): 0.02-0.10% (kornforfining)

Basismateriale:

Aluminium (AL): Balanse

Kontrollerte urenheter:

Jern (Fe): mindre enn eller lik 0,25% maks

Silisium (SI): mindre enn eller lik 0,40% maks

Kobber (Cu): mindre enn eller lik 0,10% maks

Sink (Zn): mindre enn eller lik 0,20% maks

Beryllium (være): 0.0001-0.005% (hemmer oksidasjon)

Andre elementer: mindre enn eller lik 0,05% hver, mindre enn eller lik 0,15% totalt

Premium smiingsprosess:

Smeltforberedelse:

Primær aluminium med høy renhet

Presis kontroll av legeringselementer med ± 0,05% toleranse

Avanserte filtrerings- og avgassingsbehandling

Kornforfining (vanligvis med al-Ti-B Master Alloy)

Direkte-chill (DC) halvkontinuerlig støping for å produsere ingots av høy kvalitet

Homogenisering:

450-480 grad for 8-16 timer

Ensartet temperaturkontroll: ± 5 grad

Sikrer ensartet fordeling av legeringselementer og eliminerer mikrosegregering

Billetforberedelse:

Ingot Surface Conditioning (Scalping eller Milling)

Ultralydinspeksjon for å sikre intern feilfrihet

Forvarming: 380-420 grad, med presis temperaturenhetskontroll

Smiing sekvens (ringfelg):

Opprørende: Å smi ingot til en disk eller preform ring ved 380-420 grad

Piercing/stansing: Opprette et sentralt hull ved hjelp

Ringrulling: Bruke en ringrullemaskin for å aksialt og radialt utvide ringformen, ytterligere raffinering av kornstruktur og kontrollere dimensjoner

Die smifinish: Endelig forming i dies for å sikre geometrisk presisjon og overflatebehandling

Smiingstemperatur: 350-400 grad

Smipress: Tusenvis av tonn, avhengig av ringestørrelse og kompleksitet

Minimum reduksjonsforhold: 3: 1 til 5: 1, som sikrer tett, jevn intern struktur, eliminering av støpt struktur og dannelse av optimalisert kornstrøm

Annealing (valgfritt):

Hvis videre prosessering eller mikrostrukturell justering er nødvendig, kan annealing utføres etter smiing for å oppnå o temperament .

H112 Temperdannelse:

Etter smiing gjennomgår materialet bare mindre mekanisk prosessering (om nødvendig), for eksempel utflating eller retting, uten ytterligere varmebehandling eller kaldt arbeid, og beholder sin smidde tilstand .

Alle produksjonsstadier er underlagt streng kvalitetskontroll, ikke-destruktiv testing og sporbarhetsstyring .

 

 

2. Mekaniske egenskaper til 5A06 H112 smidd ring

 

Eiendom

H112

Testmetode

Ultimate strekkfasthet

300-340 mpa

ASTM E8

Avkastningsstyrke (0,2%)

150-180 mpa

ASTM E8

Forlengelse (2 tommer)

16-22%

ASTM E8

Hardness (Brinell)

70-85 hb

ASTM E10

Utmattelsesstyrke (5 × 10⁸ sykluser)

120-150 mpa

ASTM E466

Skjærstyrke

170-200 mpa

ASTM B769

Brudd seighet (K1c, typisk)

28-35 mpa√m

ASTM E399

 

Eiendomsfordeling:

Radial vs . Tangensielle egenskaper: Forgigede ringer viser god anisotropi, med kornstrøm fordelt tangentielt (omkrets), noe som gir høyere tangentiell styrke og utmattelsesmotstand .

Veggtykkelseseffekt på egenskaper: Styrken kan øke i tynnere veggseksjoner .

Kjerne til overflatehardhet Variasjon: Mindre enn 5 HB .

Reststress: H112 temperament beholder noe gjenværende stress fra smiing; Hvis følsomhet for gjenværende stress er en bekymring, kan etterfølgende prosessering kreve stressavlastning .

Tretthetsytelse: Optimalisert kornstrøm dannet av smiprosessen hjelper til med å forbedre materialets utmattelsesliv .

Kryogen ytelse: Styrke og seighet forbedrer seg selv i ekstremt lavt temperaturmiljøer, uten sprø overgang, noe som gjør det til et utmerket kryogen strukturelt materiale .

 

 

3. mikrostrukturelle egenskaper

 

Viktige mikrostrukturelle funksjoner:

Kornstruktur:

Fin, jevn blandet struktur av omkrystalliserte korn og langstrakte ikke-rekrystalliserte korn justert tangentielt

Kornstrømmen er sterkt matchet med ringens geometri, jevnt fordelt tangentielt, og maksimerer materialytelse

Fine dispersperoider dannet av mangan (MN), krom (CR) og titan (TI) hemmer effektivt kornvekst og omkrystallisering

ASTM kornstørrelse 6-9 (45-16 μm)

Utfelling distribusjon:

-Mg₅al₈ Fase: Fin og jevn spredt, og fungerer som den primære styrkingsfasen

Mg-Al intermetalliske forbindelser: Distribusjon ved korngrenser kontrollert effektivt for å unngå stresskorrosjonsfølsomhet

Små mengder primære intermetalliske forbindelser som alfemn er effektivt brutt ned og spredt

Teksturutvikling:

Smiprosess skaper spesifikk tekstur som er gunstig for tangentielle egenskaper

Spesielle funksjoner:

Høy metallurgisk renslighet, minimerer ikke-metalliske inkluderingsdefekter

Kontrollert kontinuerlig nedbør av beta-fase ved korngrenser forbedrer stresskorrosjonsmotstand

 

 

4. Dimensjonale spesifikasjoner og toleranser

 

Parameter

Standardområde

Presisjonstoleranse

Kommersiell toleranse

Testmetode

Ytre diameter

100-2000 mm

± 0,8 mm opp til 500mm

± 1,5 mm opp til 500mm

Mikrometer/cmm

   

± 0,2% over 500 mm

± 0,4% over 500 mm

 

Indre diameter

80-1900 mm

± 0,8 mm opp til 500mm

± 1,5 mm opp til 500mm

Mikrometer/cmm

   

± 0,2% over 500 mm

± 0,4% over 500 mm

 

Veggtykkelse

10-400 mm

± 0,5 mm

± 1,0 mm

Mikrometer/cmm

Høyde

20-600 mm

± 0,5 mm

± 1,0 mm

Mikrometer/cmm

Flathet

N/A

0,2 mm/100 mm diameter

0,4 mm/100 mm diameter

Flathetsmåler/CMM

Konsentrisitet

N/A

0,2 mm

0,4 mm

Konsentrisitetsmåler/CMM

Overflateuhet

N/A

6,3 μm RA maks

12,5 μm RA maks

Profilometer

 

Standard tilgjengelige skjemaer:

SMIRDE RINGER: Ytre diameter 100 til 2000 mm, veggtykkelse 10 til 400mm

Tilpassede dimensjoner og geometrier tilgjengelig i henhold til kundetegninger og krav

Ulike behandlingsbetingelser tilgjengelig, E . g ., smidd som-er, grov maskinert

 

 

5. temperamentbetegnelser og arbeidsherdingalternativer

 

Temperkode

Prosessbeskrivelse

Optimale applikasjoner

Sentrale egenskaper

O

Fullt annealert, myknet

Applikasjoner som krever maksimal formbarhet, eller påfølgende dyp behandling

Maksimal duktilitet, lavest styrke

H111

Moderat belastning herdet etter full annealing

Generelle strukturer, utmerkede egenskaper etter sveiser

God balanse mellom styrke og duktilitet

H112

Flatet bare etter smiing

Passer for videre behandling før maskinering, med gjenværende spenninger fra smiing

Forhøyet tilstand, moderat styrke, utmerket korrosjonsmotstand

H321

Stabilisert H32 temperament

Krav til høy styrke, strenge korrosjonsmotstand

Utmerket SCC -motstand, høyere styrke

 

Tempervalg veiledning:

H112: Når du bruker den smidde mikrostrukturen og egenskapene, og det kreves ytterligere behandling .

O: Når kompleks kaldforming av operasjoner eller maksimal duktilitet er nødvendig for ringen .

H111: Når høyere styrke enn H112 er nødvendig, samtidig som du opprettholder god duktilitet og sveisbarhet .

H321: Når ekstremt høye krav til korrosjonsbestandighet (spesielt stresskorrosjonssprekker) er til stede, sammen med krav til høyere styrke .

Som en al-MG-seriallegering styrkes ikke 5A06 av varmebehandling; Ulike H-frister oppnås først og fremst gjennom kaldt arbeid . å smi seg selv er en form for plastisk deformasjon, og dermed representerer H112 den smidde tilstanden .

 

 

6. Maskinering og fabrikasjonskarakteristikker

 

Operasjon

Verktøymateriale

Anbefalte parametere

Kommentarer

Snu

Carbide, PCD

Vc =150-400 m/min, f =0.1-0.4 mm/rev

Lett å oppnå god overflatebehandling, moderat verktøyslitasje

Boring

Karbid, tinnbelagt

Vc =60-150 m/min, f =0.15-0.35 mm/rev

Gjennomgående kan anbefales, bra for dype hull

Fresing

Karbid, HSS

Vc =200-600 m/min, fz =0.1-0.25 mm

Høyt positive rakevinkelverktøy, stor dybde av kutt, høy fôr

Tapping

HSS-E-PM, TICN belagt

Vc =15-30 m/min

Riktig smøring for god trådkvalitet

Reaming

Karbid, HSS

Vc =50-100 m/min, f =0.2-0.5 mm/rev

H7/H8 -toleranse oppnåelig

Saging

Karbid-tippet blad

Vc =800-2000 m/min

Effektiv skjæring for barer med stor diameter

 

Fabrikasjonsveiledning:

Maskinbarhetsvurdering: 70% (1100 aluminium=100%), god maskinbarhet, lavere enn 2xxx og 7xxx -legeringer

CHIP -formasjon: gummy chips, har en tendens til å vikle rundt verktøy, krever gode chipbrytere

Kjølevæske: vannløselig skjærevæske (8-12% konsentrasjon), høy strømningshastighet kjøling

Verktøyslitasje: Moderat, vanlig verktøyinspeksjon som trengs

Sveisbarhet: Utmerket med TIG og MIG -sveising, en av de beste sveisbare aluminiumslegeringene

Kaldt arbeid: God formbarhet i o temperament, moderat i H112 temperament

Hot Working: Anbefalt temperaturområde 300-400 grad

Stresskorrosjonssprekker: H112 temperament har utmerket motstand mot stresskorrosjonsprekker

Kryogene egenskaper: beholder eller forbedrer styrke og seighet ved ekstremt lave temperaturer

 

 

7. Korrosjonsmotstand og beskyttelsessystemer

 

Miljøtype

Motstandsvurdering

Beskyttelsesmetode

Forventet ytelse

Industriell atmosfære

Glimrende

Ren overflate

20+ år

Marin atmosfære

Glimrende

Ren overflate

15-20+ år

Sjøvann nedsenking

Veldig bra

Katodisk beskyttelse eller maleri

10-15+ år med vedlikehold

Høy luftfuktighet

Glimrende

Ren overflate

20+ år

Stresskorrosjon

Utmerket (H112 Temper)

Ingen ekstra beskyttelse nødvendig

Ekstremt lav mottakelighet

Peeling

Glimrende

Standardbeskyttelse

Ekstremt lav mottakelighet

Galvanisk korrosjon

God

Riktig isolasjon

Nøye design med forskjellige metaller

 

Alternativer for overflatebeskyttelse:

Anodisering:

Type II (svovel): 10-25 μm tykkelse, gir ekstra beskyttelse og estetikk

Type III (hardt): 25-75 μm tykkelse, øker slitasje motstand og hardhet

Farging og forsegling: Forbedrer estetikk og korrosjonsmotstand

Konverteringsbelegg:

Kromatkonverteringsbelegg (MIL-DTL -5541): Utmerket base for maling eller lim

Kromfrie alternativer: Miljøkompatibelt

Maleriesystemer:

Epoxy Primer + Polyurethane Topcoat: Gir utmerket langsiktig beskyttelse, spesielt for marine applikasjoner

 

 

8. Fysiske egenskaper for ingeniørdesign

 

Eiendom

Verdi

Designhensyn

Tetthet

2,66 g/cm³

Lett design, tyngdekontrollsenter

Smelteområde

575-635 grad

Sveise- og støpeparametere

Termisk konduktivitet

121 W/m·K

Termisk styring, varmeoverføringsdesign

Elektrisk konduktivitet

34% IACS

Elektrisk konduktivitet i elektriske applikasjoner

Spesifikk varme

897 j/kg · k

Beregninger av termisk masse og varmekapasitet

Termisk utvidelse (CTE)

24.0 ×10⁻⁶/K

Dimensjonale endringer på grunn av temperaturvariasjoner

Youngs modul

70.3 GPA

Avbøynings- og stivhetsberegninger

Poissons forhold

0.33

Strukturanalyseparameter

Dempingskapasitet

Moderat

Vibrasjon og støykontroll

 

Designhensyn:

Operasjonstemperaturområde: -200 grad til +80 grad (langvarig bruk over denne temperaturen kan føre til sensibilisering, påvirker SCC-motstand)

Kryogen ytelse: Opprettholder eller forbedrer styrke og seighet ved ekstremt lave temperaturer, ideelt for kryogene strukturelle materialer

Magnetiske egenskaper: Ikke-magnetisk

Resirkulerbarhet: 100% resirkulerbar med høy skrotverdi

Formabilitet: Bra i o temperament, moderat i H112 temperament

Dimensjonell stabilitet: god dimensjonell stabilitet etter smiing og stressavlastning

Styrke-til-vekt-forhold: fordelaktig i applikasjoner som krever høy styrke og korrosjonsmotstand

 

 

9. Kvalitetssikring og testing

 

Standard testingsprosedyrer:

Kjemisk sammensetning:

Optisk emisjonsspektroskopi

Røntgenfluorescensanalyse

Verifisering av alle hovedelementer og urenhetsinnhold

Mekanisk testing:

Strekkprøving (radiell, tangentiell, aksial)

Hardhetstesting (Brinell, flere steder)

Impact Testing (Charpy V-Notch, spesielt for kryogene applikasjoner)

Utmattingstesting (etter behov)

Nondestruktiv testing:

Ultrasonisk inspeksjon (100% volumetrisk, per ASTM B594/E2375, eller AMS 2630)

Eddy strømtesting (overflate- og næroverflatefeil)

Penetrant inspeksjon (overflatefeil)

Radiografisk testing (interne makroskopiske defekter)

Mikrostrukturell analyse:

Bestemmelse av kornstørrelse

Bunnfall og intermetallisk sammensatt evaluering

Kornstrømningsmønsterverifisering

Stress korrosjonsfølsomhetstesting

Dimensjonal inspeksjon:

CMM (koordinatmålingsmaskin) verifisering

Ytre diameter, indre diameter, veggtykkelse, høyde, flathet, konsentrisitet osv. .

Standardsertifiseringer:

Materialtestrapport (EN 10204 3.1 eller 3.2)

Kjemisk analysesertifisering

Mekaniske egenskaper sertifisering

Varmebehandling/smiing av sertifisering

Ikke -destruktiv testingssertifisering

Samsvar med ASTM B247 (Forgings), GB/T 3880 (kinesisk standard), en aw -5083/5a06, etc .

 

 

10. applikasjoner og designhensyn

 

Primære applikasjoner:

Marin industri:

Skipsbygging og yachtkonstruksjon (skrogstrukturer, dekkutstyr, sjøvannsrør)

Offshore boreplattform Strukturelle komponenter

Avsaltningsutstyr

Ubåtkomponenter

Kryogen ingeniørfag:

Lagdebehandling av flytende naturgass (LNG) og overfør rørledninger

Kryogene utstyrskomponenter

Trykkfartøy:

Middels til høytrykksfartøyflenser og ringer

Trykkbærende utstyrskomponenter

Atomindustri:

Nukleære reaktorkjølingssystemkomponenter

Strålingsskjermingsstrukturer

Jernbanetransport:

Høyhastighetstogkroppsstrukturkomponenter

Designfordeler:

Utmerket korrosjonsmotstand, spesielt i marine og industrielle miljøer, med veldig høy motstand mot sjøvannskorrosjon

Overlegen sveisbarhet, med høy sveisestyrke og god duktilitet

Eksepsjonell kryogen seighet, med forbedrede egenskaper ved ekstremt lave temperaturer

Moderat styrke og god duktilitet, egnet for strukturelle komponenter

Smiprosess optimaliserer kornstrøm og intern kvalitet

Utmerket motstand mot stresskorrosjonssprekker og peeling korrosjon

Lett, bidrar til energibesparelser og reduksjon av utslipp

Ikke-magnetisk

Designbegrensninger:

Kan ikke styrkes av varmebehandling; Styrkegrensen er lavere enn 2xxx og 7xxx-serien høy styrke-legeringer

Langtidsbruk over 65 grader kan føre til sensibilisering (på grunn av mg₂al₃ faseutfelling), og øker mottakeligheten for stresskorrosjon . Operasjonstemperatur må kontrolleres eller H321 Temper valgt .

Styrkenivået er lavere enn 5083s H116/H321 frister, men kan prestere bedre i spesifikke etsende miljøer .

Relativt høyere kostnad .

Økonomiske hensyn:

Materiale med høy ytelse, høyere startkostnader, men lang levetid og lave vedlikeholdskostnader

Utmerket korrosjonsmotstand reduserer langsiktige beskyttelsesbehov

God sveisbarhet senker kostnadene for å fremstille komplekse strukturer

Lette egenskaper bidrar til å redusere drivstoffkostnadene

Bærekraftsaspekter:

100% resirkulerbar med høy ressursutnyttelseseffektivitet

Produksjonsprosesser i aluminium blir stadig mer miljøvennlig, med redusert energiforbruk

Lang levetid reduserer generering av avfall

Veiledning av materialvalg:

Velg 5A06 H112 smidde ringer når høy styrke, eksepsjonell korrosjonsmotstand (spesielt til sjøvann), utmerket sveisbarhet og kryogene egenskaper er påkrevd, og den øvre styrken er ikke så kritisk som for 7075/7050.

For strukturer som serverer langsiktig ved temperaturer over 65 grader, bør H321 temperament velges, eller andre legeringer som vurderes .

Passer for kritiske anvendelser i marine, kryogene og kjernefysiske næringer som strukturelle og trykkbærende komponenter .

Populære tags: 5A06 H112 Aluminium smidd ring, Kina 5A06 H112 Aluminium smidde ringprodusenter, leverandører, fabrikk

Sende bookingforespørsel

(0/10)

clearall