
5052 Aluminiums smidd ring med stor diameter
5052 Aluminiumslegering av stor diameter aluminium legering er et høyt ytelse aluminiumslegeringsprodukt .
1. materialkomposisjon og produksjonsprosess
Den 5052 aluminiumslegering av stor diameter aluminiumlegering er en moderat styrke, ikke-varme-behandlet aluminiumsmagnesiumlegering (Al-MG-serie), kjent for sin utmerkede korrosjonsresistens (spesielt i marine og industrielle miljøer), selv om den er lavere, og moderat styrke {{6} Tretthetsstyrke/utholdenhetsgrense . Gjennom presis smiing, spesielt for ringer med stor diameter, er dens indre mikrostruktur optimalisert, med kornstrøm på plass langs ringens geometri, noe tanker .
Primære legeringselementer:
Magnesium (mg): 2.2-2.8% (primær styrkingselement, gir styrke og god sveisbarhet)
Krom (CR): 0.15-0.35% (hemmer omkrystallisering, forbedrer stresskorrosjonsmotstand, foredler korn)
Basismateriale:
Aluminium (AL): Balanse
Kontrollerte urenheter:
Jern (Fe): 0,40% maks
Silisium (SI): 0,25% maks
Kobber (Cu): 0,10% maks
Mangan (MN): 0,10% maks
Sink (Zn): 0,10% maks
Andre elementer: 0,05% maks hver, 0,15% maks totalt
Premium smiingsprosess (for ringer med stor diameter): Produksjonen av 5052 aluminiumslegeringer med stor diameter, til tross for deres relativt lavere styrke, krever på samme måte presis kontroll over smiingsprosessen for å sikre intern kvalitet, kornstrøm og dimensjonell stabilitet:
Smeltforberedelse:
Primær aluminium med høy renhet (99,7% minimum)
Presis kontroll av legeringselementinnhold, spesielt magnesium og krom, med en toleranse på ± 0,03%
Avanserte filtrerings- og avgassingsbehandlinger (e . g ., inert gasssparing, snif, vakuumdeporering) Sørg for ultrahøy smelting, minimering av inneslutninger
Kornforfining (typisk med Al-Ti-B Master Alloy) for å oppnå en enhetlig og fin støpt struktur
Spesialdesignede direkte-chill (DC) støpesystemer for å produsere store størrelser med høy intern kvalitet .
Homogenisering:
Multi-trinns homogenisering ved 400-430 grad for 10-24 timer (avhengig av ingotstørrelse)
Ensartet temperaturkontroll: ± 3 grad, sikre ensartet fordeling av legeringselementer, eliminering av makro-segregering og forbedret duktilitet .
Billetforberedelse:
Ingot overflatebehandling (skalping eller fresing) for å fjerne overflatedefekter .
100% ultralydinspeksjon for å sikre intern feilfrihet (i samsvar med AMS 2630 klasse A1 eller ASTM E2375 nivå 2) .
Forvarming: 350-380 grad, med presis temperaturenhetskontroll for å sikre duktilitet før deformasjon .
Smiing sekvens (ringgrygs med stor diameter):
Opprørende: Flere opprørende trinn med store ingotter ved 350-380 grad for å bryte ned den støpt strukturen og danne en pannekake eller diskformet preform .
Piercing: Opprette et sentralt hull på store hydrauliske presser ved hjelp av dies eller dorsler, gradvis danner det ringformede hullet og komprimerer ringveggen, ytterligere raffineringskorn .
Ringrulling: Den kritiske ringrullingsprosessen på ringrullemaskiner med stor diameter . Gjennom aksiell og radiell reduksjon, er kornstrømmen sterkt justert omkrets langs ringen, eliminerer indre hulrom og porøsitet, forbedrer tetthet og omkransegenskaper . ring rulling er typisk {i multipisk passering . ring rulling er typisk for å gjøre det for å sikre at du kan utføre
Smiingstemperatur: 320-370 grad (nøyaktig kontrollert) for å forhindre overdreven kornvekst og sprekker .
Smipress: Tusenvis til titusenvis av tonn ved bruk av store hydrauliske presser og ringrullemaskiner for å sikre tilstrekkelig deformasjon av store billetter .
Minimum reduksjonsforhold: 3: 1 til 5: 1, som sikrer tett, jevn intern struktur, fullstendig eliminering av støpt struktur og dannelse av optimalisert kornstrøm .
Annealing (valgfritt):
Hvis det kreves ytterligere prosessering eller hvis følsomhet for gjenværende stress er en bekymring, kan annealing (o temperament) utføres etter å ha smi av til senke hardhet og forbedre duktiliteten .
Etterfølgende arbeidsherding og stabiliseringsbehandlinger (for å danne H -frister):
H32: Stamme herdet til et kvart hardt temperament, oppnådd ved kontrollert kaldt arbeid .
H34: Stamme herdet til et halvt hardt temperament, høyere hardhet enn H 32.
H321: Stabilisert H32 -temperament, og gir utmerket stresskorrosjonsmotstand (selv om 5052 i seg selv har lav SCC -følsomhet) .
H112: Flatet bare etter smiing, beholdt den smidde tilstanden, egnet for videre behandling før maskinering .
Alle produksjonsstadier er underlagt streng kvalitetskontroll, ikke-destruktiv testing og sporbarhetsstyring, spesielt for den interne kvalitetskontrollen av ringer med stor diameter .
2. Mekaniske egenskaper på 5052 smidd ring av stor diameter
|
Eiendom |
H112 |
H32 |
H34 |
O |
Testmetode |
|
Ultimate strekkfasthet |
205-240 mpa |
215-255 mpa |
230-270 mpa |
170-205 mpa |
ASTM E8 |
|
Avkastningsstyrke (0,2%) |
80-120 mpa |
145-185 mpa |
170-210 mpa |
60-90 mpa |
ASTM E8 |
|
Forlengelse (2 tommer) |
16-25% |
10-18% |
8-15% |
20-28% |
ASTM E8 |
|
Hardness (Brinell) |
50-65 hb |
65-75 hb |
70-80 hb |
40-50 hb |
ASTM E10 |
|
Utmattelsesstyrke (5 × 10⁸ sykluser) |
100-130 mpa |
110-140 mpa |
120-150 mpa |
70-100 mpa |
ASTM E466 |
|
Skjærstyrke |
120-150 mpa |
130-160 mpa |
140-170 mpa |
100-130 mpa |
ASTM B769 |
Eiendomsfordeling:
Radial vs . Tangentialegenskaper: Subede ringer med stor diameter, gjennom ringrulling, har kornstrøm sterkt justert omkrets langs ringen, noe
Veggtykkelseseffekt på egenskaper: Styrken til 5052-legering er relativt mindre følsom for veggtykkelse, men i tykke veggede ringer med stor diameter sikrer smiingsprosessen ensartethet i kjerne- og overflateegenskaper .
Kjerne til overflatehardhet Variasjon: Mindre enn 5 HB .
Restspenning: H112 Temperen beholder noe gjenværende stress fra å smi . H321 Temper
Utmattelsesytelse: Optimalisert kornstrøm og tett mikrostruktur dannet av smiingsprosessen forbedrer materialets utmattelsens levetid og motstand mot utmattelse av utmattelse, noe som er spesielt kritisk i store strukturelle komponenter .}}}}}}}}}}}
3. mikrostrukturelle egenskaper
Viktige mikrostrukturelle funksjoner:
Kornstruktur:
Fin, jevn blandet struktur av omkrystalliserte korn og langstrakte ikke-rekrystalliserte korn justert tangentielt .
Kornstrøm som er sterkt matchet med ringens geometri, jevn fordelt tangentielt, og maksimerer materialytelse .
Fine dispersSoids dannet av krom (CR) hemmer effektivt kornvekst og omkrystallisering, og opprettholder kornforfining .
ASTM kornstørrelse 7-10 (32-11 μm), eller finere korn .
Utfelling distribusjon:
Mg₂al₃ -fase: Fin og jevn spredt, og fungerer som den primære styrkingsfasen, men med lavere nedbørmengde og tendens sammenlignet med 5083 -legering, og dermed lavere sensibiliseringsrisiko ved høye temperaturer .
Korngrenseutfelling styres effektivt for å sikre utmerket korrosjonsmotstand .
Små mengder primære intermetalliske forbindelser dannet av urenheter som Fe og Si er effektivt brutt ned og spredt, med kontrollert størrelse og mengde .
Teksturutvikling:
Smiprosess skaper spesifikk tekstur som er gunstig for tangentielle egenskaper, optimaliserer styrke, seighet og utmattelsesmotstand .
Spesielle funksjoner:
Metallurgisk renslighet av høy kvalitet, og minimerer ikke-metalliske inkluderingsdefekter gjennom avanserte smelting og støpingsteknologier .
4. Dimensjonale spesifikasjoner og toleranser
|
Parameter |
Standardområde |
Presisjonstoleranse |
Kommersiell toleranse |
Testmetode |
|
Ytre diameter |
500-4000+ mm |
± 1,0 mm opp til 1000 mm |
± 2,0 mm opp til 1000mm |
Mikrometer/cmm |
|
± 0,1% over 1000 mm |
± 0,2% over 1000 mm |
|||
|
Indre diameter |
400-3900+ mm |
± 1,0 mm opp til 1000 mm |
± 2,0 mm opp til 1000mm |
Mikrometer/cmm |
|
± 0,1% over 1000 mm |
± 0,2% over 1000 mm |
|||
|
Veggtykkelse |
50-600+ mm |
± 0,5 mm |
± 1,0 mm |
Mikrometer/cmm |
|
Høyde |
50-800+ mm |
± 0,5 mm |
± 1,0 mm |
Mikrometer/cmm |
|
Flathet |
N/A |
0,3 mm/m |
0,6 mm/m |
Flathetsmåler/CMM |
|
Konsentrisitet |
N/A |
0,3 mm |
0,6 mm |
Konsentrisitetsmåler/CMM |
|
Overflateuhet |
N/A |
6,3 μm RA maks |
12,5 μm RA maks |
Profilometer |
Standard tilgjengelige skjemaer:
SMIRDE RINGS: Ytre diameter opp til 4000mm+, veggtykkelse opp til 600mm +.
Tilpassede dimensjoner og geometrier som
Tilgjengelig i forskjellige arbeidsherdede frister, for eksempel O, H112, H32, H34, H 321.
5. temperamentbetegnelser og arbeidsherdingalternativer
|
Temperkode |
Prosessbeskrivelse |
Optimale applikasjoner |
Sentrale egenskaper |
|
O |
Fullt annealert, myknet |
Maksimal formbarhet er nødvendig, eller for påfølgende dyp behandling |
Maksimal duktilitet, lavest styrke |
|
H112 |
Flatet bare etter smiing |
Egnet for videre behandling før maskinering, med gjenværende stress fra smiing |
Forhøyet tilstand, moderat styrke, utmerket korrosjonsmotstand |
|
H32 |
Kaldt jobbet med kvartharde temperament |
Bruksområder som krever en balanse mellom styrke og formbarhet |
Moderat styrke, god formbarhet |
|
H34 |
Kaldt jobbet for halvhåret temperament |
Høyere styrke enn H32, litt lavere formbarhet |
Høyere styrke, moderat formbarhet |
|
H321 |
Stabilisert H32 temperament |
Strenge krav til korrosjonsmotstand, redusert restspenning |
Utmerket korrosjonsmotstand, lavere restspenning |
Tempervalg veiledning:
O: Når komplekse kaldformingsoperasjoner er nødvendig for ringer med stor diameter, eller som en starttilstand for påfølgende prosessering .
H112: Når du bruker den smidde mikrostrukturen og egenskapene, og det kreves ytterligere behandling .
H32/H34: Når økt styrke er ønsket gjennom kaldt arbeid, samtidig som du opprettholder en grad av formbarhet .
H321: Når høyere korrosjonsmotstand er nødvendig, og ytterligere reduksjon av restspenning er gunstig .
6. Maskinering og fabrikasjonskarakteristikker
|
Operasjon |
Verktøymateriale |
Anbefalte parametere |
Kommentarer |
|
Snu |
Carbide, PCD |
Vc =200-700 m/min, f =0.15-0.6 mm/rev |
Lett å oppnå god overflatebehandling, oppmerksomhet mot chip -evakuering |
|
Boring |
Karbid, tinnbelagt |
Vc =70-200 m/min, f =0.1-0.35 mm/rev |
Gjennomgående kan anbefales, bra for dype hull |
|
Fresing |
Karbid, HSS |
Vc =300-900 m/min, fz =0.1-0.4 mm |
Høyt positive rakevinkelverktøy, stor dybde av kutt, høy fôr |
|
Tapping |
HSS-E-PM, TICN belagt |
Vc =20-40 m/min |
Riktig smøring for god trådkvalitet |
|
Sliping |
Aluminiumoksid, CBN -hjul |
Bruk med forsiktighet, kan forårsake overflateforbrenninger og gjenværende stress |
Streng kontroll av parametere og kjøling om nødvendig |
|
Polere |
Myke hjul, slipende pasta |
Forbedrer overflatebehandlingen, reduserer stresskonsentrasjonen |
Ren overflate etter polering |
Fabrikasjonsveiledning:
Maskinbarhetsvurdering: 85% (1100 aluminium=100%), god maskinbarhet, overlegen 5083, 2xxx og 7xxx -legeringer, men lavere enn 6xxx -serien legeringer .
Brikkeformasjon: Chips har en tendens til å vikle rundt verktøy, krever gode chipbrytere og kjølevæske med høy strømning .
Kjølevæske: vannløselig skjærevæske (8-12% konsentrasjon), høy strømningshastighet kjøling .
Verktøyslitasje: Lav, lang verktøylevetid .
Sveisbarhet: Utmerket med TIG og MIG -sveising, en av de beste sveisbare aluminiumslegeringene, med høy sveisestyrke, egnet for montering av store komplekse strukturer; Vanligvis trengte ingen varmebehandling etter sveiset .
Kaldt arbeid: Utmerket formbarhet i o temperament, bra i H32/H34 frister .
Hot Working: Anbefalt temperaturområde 300-370 grad, med streng kontroll over deformasjonsmengde og hastighet .
Stresskorrosjonssprekker: 5052 legering i seg selv er ikke utsatt for SCC; H321 temperament forbedrer SCC -motstand .
Kryogene egenskaper: Styrke og seighet er godt vedlikeholdt i ekstremt lavtemperaturmiljøer .
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 |
Glimrende |
Katodisk beskyttelse eller maleri |
10-20+ år med vedlikehold |
|
Høy luftfuktighet |
Glimrende |
Ren overflate |
20+ år |
|
Stresskorrosjon |
Glimrende |
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 (selv om effekter kan være mindre uttalt enn på hardere legeringer) .
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 og offshore-applikasjoner .
8. Fysiske egenskaper for ingeniørdesign
|
Eiendom |
Verdi |
Designhensyn |
|
Tetthet |
2,68 g/cm³ |
Lett design, tyngdekontrollsenter |
|
Smelteområde |
605-650 grad |
Sveise- og støpeparametere |
|
Termisk konduktivitet |
138 W/m·K |
Termisk styring, varmeoverføringsdesign |
|
Elektrisk konduktivitet |
35% IACS |
Elektrisk konduktivitet i elektriske applikasjoner |
|
Spesifikk varme |
900 J/kg · k |
Beregninger av termisk masse og varmekapasitet |
|
Termisk utvidelse (CTE) |
23.8 ×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 (langsiktig bruk over 80 grader vil gradvis redusere styrke) .
Kryogen ytelse: Styrke og seighet er godt vedlikeholdt i ekstremt lavtemperaturmiljøer, noe som gjør det til et utmerket kryogent strukturelt materiale .
Magnetiske egenskaper: Ikke-magnetisk .
Resirkulerbarhet: 100% resirkulerbar med høy skrapverdi .
Formabilitet: Utmerket formbarhet i smidd o temperament, bra i H32/H34 frister .
Dimensjonell stabilitet: god dimensjonell stabilitet etter smiing og stabilisering av behandling .
Styrke-til-vekt-forhold: betydelig fordel i store strukturelle komponenter som krever god korrosjonsmotstand, sveisbarhet, formbarhet og moderat styrke .
9. Kvalitetssikring og testing
Standard testingsprosedyrer:
Kjemisk sammensetning:
Optisk emisjonsspektroskopi
Røntgenfluorescensanalyse
Verifisering av alle hovedelementer og urenhetsinnhold
Mekanisk testing:
Strekkprøving (radiell, tangensiell, aksial, spesielt for tykke veggede ringer, prøver som trengs på forskjellige dybder)
Hardhetstesting (Brinell, flere steder)
Utmattingstesting (etter behov)
Nondestruktiv testing:
Ultralydinspeksjon (100% volumetrisk, spesielt for indre kvalitet av tykt diameter med stor diameter, i samsvar med AMS 2630 klasse A1/AA eller ASTM E2375 nivå 2)
Eddy strømtesting (overflate- og næroverflatefeil)
Penetrant inspeksjon (overflatefeil)
Mikrostrukturell analyse:
Bestemmelse av kornstørrelse
Bunnfall og intermetallisk sammensatt evaluering
Kornstrømningsmønsterverifisering
Rekrystalliseringsgradsvurdering
Dimensjonal inspeksjon:
CMM (koordinatmålingsmaskin) verifisering
Ytre diameter, indre diameter, veggtykkelse, høyde, flathet, konsentrisitet osv. ., med omfattende geometrisk dimensjonskontroll for store ringer .
Standardsertifiseringer:
Mill Test Report (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 -5052, og andre bransjestandarder .
10. applikasjoner og designhensyn
Primære applikasjoner:
Marin industri:
Skip og yacht strukturelle komponenter (dekk, skott, sjøvannsrør, stridsvogner, komponentstøttinger)
Ikke-load-bærende strukturelle komponenter for offshore-plattformer
Trykkfartøy og lagringstanker:
Skall, hoder og flensinger for lagringstanker og fartøyer med middels trykk
Elektronisk utstyrs chassis og kabinetter, kjøleribbe
Transport:
Automotive og lastebil drivstofftanker, gasstanker
Ikke-load-bærende strukturelle komponenter for jernbanekjøretøyer
Konstruksjon og dekorasjon:
Arkitektoniske gardinvegger, dekorative elementer, strukturelle støttringer
Generell industri:
Ulike generelle formålelige annulære strukturer som krever god formbarhet, korrosjonsmotstand og moderat styrke
Designfordeler:
Utmerket korrosjonsmotstand, spesielt i marine og industrielle miljøer .
Overlegen sveisbarhet, med høy sveisestyrke og god duktilitet, egnet for montering av store komplekse strukturer .
Utmerket kald formbarhet og maskinbarhet, enkel å produsere .
Smiprosess optimaliserer kornstrøm og intern kvalitet, forbedrer utmattelsesmotstand .
God moderat styrke og seighet, tilstrekkelig for de fleste generelle strukturelle krav .
Kostnadseffektivitet: Sammenlignet med høye styrke-legeringer gir 5052 en kostnadsfordel mens du sikrer god ytelse .
Lett, bidrar til energibesparelser og reduksjon av utslipp .
Designbegrensninger:
Lavere styrke enn 5083, 6xxx og 7xxx serie høye styrke-legeringer; Ikke egnet for applikasjoner som krever ekstremt høy bærende kapasitet .
Kan ikke styrkes av varmebehandling; Styrke kan bare økes gjennom kaldt arbeid (H -frister) .
Langsiktig bruk ved temperaturer over 80 grader vil gradvis redusere styrken .
Økonomiske hensyn:
Mer konkurransedyktig materiale og prosesseringskostnader sammenlignet med høy styrke aluminiumslegeringer .
Utmerket korrosjonsmotstand reduserer langsiktig vedlikeholds- og erstatningsbehov, og senker totale livssykluskostnader .
God sveisbarhet og formbarhet Reduser produksjonsvansker og kostnader for komplekse store strukturer .
Bærekraftsaspekter:
100% resirkulerbar, høy ressursgjenvinningsgrad, i samsvar med grønne produksjonskonsepter .
Energiforbruk og karbonutslipp i produksjonsprosesser for aluminium er kontinuerlig optimalisert .
Lang produktets levetid og høy pålitelighet Reduser avfallsgenerering .
Veiledning av materialvalg:
Velg 5052 smidde ringer med stor diameter når god korrosjonsmotstand (spesielt til sjøvann), utmerket sveisbarhet, overlegen formbarhet og moderat styrke er samtidig nødvendig for store ringformede strukturer .}}
Passer for kostnadsfølsomme applikasjoner som ikke krever ekstrem styrke, for eksempel marine kar, lagringstanker og kabinetter med elektronisk utstyr .
For applikasjoner som krever høyere styrke sammen med utmerket korrosjonsmotstand, kan 5083 -legering betraktes .
Populære tags: 5052 Aluminiums smidd ring i stor diameter, Kina 5052 Aluminiums smidd ringprodusenter med stor diameter, leverandører, fabrikk
Sende bookingforespørsel








