
5052 Hliníkový kovaný prsten s velkým průměrem
5052 Hliníkovou slitinovou slitinu s velkým průměrem s velkým průměrem je vysoce výkonný produkt z hliníkové slitiny .
1. Proces složení materiálu a výroby
Kovaný kroužek z hliníku z hliníku o rozloze 5052 je hliníkový hliník-magnesium slitina (série al-mg), známá pro svou vynikající odolnost proti korozi (zejména v průmyslovém prostředí, a vyšší síla a vyšší síla a vyšší síla a vyšší síla a vyšší síla a vyšší síla, a vyšší, nabízí lepší odolnost, a je nižší než 50832, a to je nižší než jeho vynikající odolnost. Limit pevnosti/vytrvalostního limitu . přesným kováním, zejména pro kroužky s velkým průměrem, je jeho vnitřní mikrostruktura optimalizována, přičemž tok zrna je zarovnán podél geometrie prstenu, což je tento materiál ideální volbou pro aplikace, které vyžadují vysokou korozi, odolnost proti korozi, úložiště, úložiště a úložiště, úložiště a úložiště, úložiště, úložiště, úložiště, úložiště, úložiště, úložiště, úložiště, úložiště, úložiště, úložiště, úložiště, a ukládá, jako je jako jako je jako je to jako jako je jako je například, tlak, tlak, tlak, tlak, tlak, tlak, tlak, tlak, tlak, tlak a ukládání. tanky .
Primární legovací prvky:
Magnesium (mg): 2.2-2.8% (primární posilovací prvek, poskytuje sílu a dobrou svařovatelnost)
Chrom (CR): 0.15-0.35% (inhibuje rekrystalizaci, zlepšuje odolnost proti korozi napětí, rafinuje zrno)
Základní materiál:
Hliník (AL): rovnováha
Kontrolované nečistoty:
Železo (Fe): 0,40% max
Křemík (SI): 0,25% max
Měď (Cu): 0,10% max
Mangan (MN): 0,10% max
Zinek (Zn): 0,10% max
Další prvky: každý 0,05% max, 0,15% max celkem
Proces prémiového kování (pro prsteny velkého průměru): Produkce 5052 velkých průměrů z hliníkových slitin kovaných prstenů, navzdory jejich relativně nižší pevnosti, podobně vyžaduje přesnou kontrolu nad procesem kování, aby byla zajištěna vnitřní kvalita, tok zrna a rozměrová stabilita:
Příprava taveniny:
Primární hliník s vysokou mírou (minimum 99,7%)
Přesná kontrola obsahu legovacího prvku, zejména hořčíku a chromu, s tolerancí ± 0,03%
Pokročilé filtrace a odplyňování (E . G ., Inertní plynový sparging, SNIF, vakuové odplyňování) Zajistěte ultra vysokou čistotu taveniny, minimalizovat inkluze inkluze
Zdokonalení obilí (obvykle s Al-Ti-B Master Alloy), aby se získala jednotná a jemná struktura, která byla odtažena
Speciálně navržené systémy obsazení přímého chlazení (DC) pro výrobu velkých ingotů s vysokou vnitřní kvalitou .
Homogenizace:
Vícestupňová homogenizace na 400-430 stupeň pro 10-24 hodiny (v závislosti na velikosti ingotu)
Jednotná kontrola teploty: ± 3 stupeň, zajištění rovnoměrného rozdělení legích, eliminace makro-segregace a zlepšená tažnost .
Příprava sochory:
Kondicionování povrchu ingotu (skalpování nebo frézování) pro odstranění povrchových vad .
100% ultrazvuková inspekce k zajištění vnitřní bezchybnosti (v souladu s AMS 2630 třídou A1 nebo ASTM E2375 Level 2) .
Předehřívání: 350-380 stupeň, s přesnou teplotní regulací uniformity, aby byla zajištěna tažnost před deformací .
Forging sekvence (rozsah s velkým průměrem):
Rozrušení: Více rozrušujících kroků velkých ingotů na 350-380 stupně, aby se rozbila struktura astastová a vytvořila palačinku nebo disková předformaci .
Piercing: Vytvoření centrální díry na velkých hydraulických lisch pomocí zemřování nebo mandů, postupně vytvářející prstencovou díru a stlačování kruhové stěny, další rafinování zrna .
Ring Rolling: The critical ring rolling process on large diameter ring rolling machines. Through axial and radial reduction, grain flow is highly aligned circumferentially along the ring, eliminating internal voids and porosity, improving density and circumferential properties. Ring rolling is typically performed in multiple passes to ensure uniform deformation and avoid defects.
Kongringová teplota: 320-370 stupeň (přesně ovládaný), aby se zabránilo nadměrnému růstu a praskání zrna .
Tlak kování: Tisíce až desítky tisíc tun pomocí velkých hydraulických lisů a kroužkových válcovacích strojů, aby byla zajištěna dostatečná deformace velkých sochorů .
Poměr minimální redukce: 3: 1 až 5: 1, zajištění husté, jednotné vnitřní struktury, úplné odstranění struktury AS-lite a tvorba optimalizovaného toku zrna .
Žíhání (volitelné):
Pokud je vyžadováno další zpracování nebo je -li to citlivost na zbytkový stres, lze žíhat (o temperament) po vytvoření k nižší tvrdosti a zlepšení tažnosti .
Následné ošetření tvrzení a stabilizace práce (pro formování h pokusů):
H32: Kmen tvrzený na čtvrtinu tvrdě temperamentu, dosaženo kontrolovanou prací za studena .
H34: napětí ztuhnuté na polovinu tvrdé, vyšší tvrdosti než h 32.
H321: Stabilizovaný temperament H32, poskytující vynikající odolnost proti korozi napětí (ačkoli sama 5052 má nízkou citlivost SCC) .
H112: zploštělé až po kování, zachování jak kované podmínky, vhodné pro další zpracování před obráběním .
Všechny produkční fáze podléhají přísné kontrole kvality, nedestruktivnímu testování a správě sledovatelnosti, zejména pro interní kontrolu kvality prstenů s velkým průměrem .
2. Mechanické vlastnosti 5052 kovaný prsten s velkým průměrem
|
Vlastnictví |
H112 |
H32 |
H34 |
O |
Testovací metoda |
|
Konečná pevnost v tahu |
205-240 MPA |
215-255 MPA |
230-270 MPA |
170-205 MPA |
ASTM E8 |
|
Výnosová síla (0,2%) |
80-120 MPA |
145-185 MPA |
170-210 MPA |
60-90 MPA |
ASTM E8 |
|
Elongation (2 palce) |
16-25% |
10-18% |
8-15% |
20-28% |
ASTM E8 |
|
Tvrdost (Brinell) |
50-65 hb |
65-75 hb |
70-80 hb |
40-50 hb |
ASTM E10 |
|
Únava pevnost (cykly 5 × 10⁸) |
100-130 MPA |
110-140 MPA |
120-150 MPA |
70-100 MPA |
ASTM E466 |
|
Střihová síla |
120-150 MPA |
130-160 MPA |
140-170 MPA |
100-130 MPA |
ASTM B769 |
Distribuce nemovitosti:
Radiální vs . tangenciální vlastnosti: Kované prsteny s velkým průměrem, přes válcování prstenu, mají tok zrna vysoce zarovnány obvodově podél prstenu, poskytující vynikající tangenciální sílu, únavová odolnost a houževnatost zlomenin .
Účinek tloušťky stěny na vlastnosti: Síla slitiny 5052 je relativně méně citlivá na tloušťku stěny, ale ve velkém průměru silně stěnové prsteny zajišťuje jednotnost vlastností jádra a povrchu .
Variace tvrdosti Core to Surface: Méně než 5 HB .
Zbytkový napětí: H112 Temperu si zachovává určité zbytkové napětí z kování . H321 Tvrzení významně snižuje zbytkový napětí prostřednictvím stabilizačního ošetření a zlepšuje odolnost proti korozi napětí .
Únava Performance: Optimalizovaný tok zrna a hustá mikrostruktura vytvořená procesem kování významně zlepšuje životnost únavy a odolnost proti šíření únavových trhlin, což je zvláště kritické u velkých strukturálních komponent .
3. Mikrostrukturální charakteristiky
Klíčové mikrostrukturální funkce:
Struktura zrn:
Jemná, jednotná smíšená struktura rekrystalizovaných zrn a prodloužených nerekrystalizovaných zrn zarovnaných tangenciálně .
Tok zrna vysoce odpovídající geometrii prstence, rovnoměrně distribuovaného tangenciálně, maximalizující výkon materiálu .
Jemné dispersoidy tvořené chromem (CR) účinně inhibují růst a rekrystalizaci zrna a udržují zdokonalení zrna .
Velikost zrna ASTM 7-10 (32-11 μm) nebo jemnější zrna .
Distribuce sraženiny:
Fáze Mg₂al₃: jemná a rovnoměrně rozptýlená, působí jako primární posilovací fáze, ale s nižším množstvím srážení a tendence ve srovnání s 5083 slitinou, tedy nižší riziko senzibilizace při vysokých teplotách .
Sražební sraženiny zrna jsou účinně kontrolovány, aby byla zajištěna vynikající odolnost proti korozi .
Malá množství primárních intermetalických sloučenin vytvořených nečistotami jako Fe a SI jsou účinně rozloženy a rozptýleny, s kontrolovanou velikostí a množstvím .
Vývoj textury:
Proces kování vytváří specifickou texturu prospěšnou pro tangenciální vlastnosti, optimalizaci síly, houževnatosti a únavové odolnosti .
Speciální funkce:
Vysoce kvalitní metalurgická čistota, minimalizace nekovových defektů inkluze prostřednictvím pokročilých technologií tání a odlévání .
4. Rozměrové specifikace a tolerance
|
Parametr |
Standardní rozsah |
Přesná tolerance |
Komerční tolerance |
Testovací metoda |
|
Vnější průměr |
500-4000+ mm |
± 1,0 mm do 1000 mm |
± 2,0 mm do 1000 mm |
Mikrometr/CMM |
|
± 0,1% nad 1000 mm |
± 0,2% nad 1000 mm |
|||
|
Vnitřní průměr |
400-3900+ mm |
± 1,0 mm do 1000 mm |
± 2,0 mm do 1000 mm |
Mikrometr/CMM |
|
± 0,1% nad 1000 mm |
± 0,2% nad 1000 mm |
|||
|
Tloušťka stěny |
50-600+ mm |
± 0,5 mm |
± 1,0 mm |
Mikrometr/CMM |
|
Výška |
50-800+ mm |
± 0,5 mm |
± 1,0 mm |
Mikrometr/CMM |
|
Plochost |
N/A |
0,3 mm/m |
0,6 mm/m |
Měřič plochnosti/cmm |
|
Soustřednost |
N/A |
0,3 mm |
0,6 mm |
Rozchod soustřednosti/CMM |
|
Drsnost povrchu |
N/A |
6,3 μm ra max |
12,5 μm RA Max |
Profilometr |
Standardní dostupné formuláře:
Kované prsteny: vnější průměr do 4000 mm+, tloušťka stěny do 600 mm +.
Vlastní rozměry a geometrie dostupné podle výkresů a požadavků zákazníka, které nabízejí různé podmínky od libovolných polotovarů po hrubé nebo dokončovací stavy .
K dispozici v různých pracovních pomstech, jako jsou O, H112, H32, H34, H 321.
5. Označení a možnosti tvrzení práce
|
Temperová kód |
Popis procesu |
Optimální aplikace |
Klíčové vlastnosti |
|
O |
Plně žíhané, změkčené |
Maximální potřebná formovatelnost nebo pro následné hluboké zpracování |
Maximální tažnost, nejnižší síla |
|
H112 |
Zploštěno až po kování |
Vhodné pro další zpracování před obráběním, se zbytkovým napětím z kování |
As kovaný stav, mírná síla, vynikající odolnost proti korozi |
|
H32 |
Cold pracoval na čtvrt-tvrdém temperamentu |
Aplikace vyžadující rovnováhu síly a formovatelnosti |
Mírná síla, dobrá formovatelnost |
|
H34 |
Cold pracoval na napůl tvrdý temperament |
Vyšší síla než H32, mírně nižší formovatelnost |
Vyšší síla, mírná formovatelnost |
|
H321 |
Stabilizovaný temperament H32 |
Přísné požadavky na odolnost proti korozi, snížený zbytkový stres |
Vynikající odolnost proti korozi, nižší zbytkový stres |
Pokyny pro výběr temperamentu:
O: Když jsou pro prsteny velkého průměru nebo jako počáteční stav pro následné zpracování vyžadovány složité operace pro formování nachlazení .
H112: Při využití mikrostruktury a vlastností s konglinou a je vyžadováno další zpracování .
H32/H34: Když je zvýšená síla požadována při práci na chladu, při zachování určitého stupně formovatelnosti .
H321: Pokud je vyžadována vyšší odolnost proti korozi a další snížení zbytkového napětí je prospěšné .
6. Charakteristiky obrábění a výroby
|
Operace |
Materiál nástroje |
Doporučené parametry |
Komentáře |
|
Otáčení |
Karbid, PCD |
VC =200-700 m/min, F =0.15-0.6 mm/rev |
Snadné dosažení dobré povrchové úpravy, pozornost na evakuaci čipů |
|
Vrtání |
Karbid, potažený cín |
VC =70-200 m/min, F =0.1-0.35 mm/rev |
Doporučené vrtáky skrz chlazení, dobré pro hluboké díry |
|
Frézování |
Karbid, HSS |
VC =300-900 m/min, Fz =0.1-0.4 mm |
Nástroje s vysokým pozitivním hraběním, velká hloubka řezu, vysoký krmení |
|
Klepání |
HSS-E-PM, Ticn potažené |
Vc =20-40 m/min |
Správné mazání pro dobrou kvalitu vlákna |
|
Broušení |
Oxid hliníku, kola CBN |
Používání opatrnosti, může způsobit povrchové popáleniny a zbytkový napětí |
V případě potřeby přísná kontrola parametrů a chlazení |
|
Leštění |
Měkká kola, abrazivní pasta |
Zlepšuje povrchovou úpravu a snižuje koncentraci napětí |
Čistý povrch po leštění |
Pokyny pro výrobu:
Hodnocení machinability: 85% (1100 hliníkových=100%), dobrá machinabilita, nadřazená k 5083, 2xxx a 7xxx slitiny, ale nižší než 6xxx série slitin .
Tvorba čipů: Čipy mají tendenci se obtěžovat kolem nástrojů, vyžaduje dobré jističe a chladicí kapalinu s vysokým průtokem .
Chladicí kapalina: Řezací tekutina rozpustná ve vodě (8-12% koncentrace), chlazení s vysokým průtokem .
Nošení nástroje: nízká, dlouhá životnost nástroje .
Svařtelnost: Výborně s svařováním Tig a MIG, jednou z nejlepších svařových slitin hliníku, s vysokou sílou svaru, vhodnou pro sestavení velkých komplexních struktur; Obvykle není potřeba žádné tepelné zpracování po západu .
Studená práce: Vynikající formovatelnost v temperamentu, dobré v H32/H34 Tempers .
Horká práce: Doporučený teplotní rozsah 300-370 stupeň, s přísnou kontrolou nad množstvím a rychlostí deformace .
Praskání koroze napětí: Samotná slitina 5052 není náchylná k SCC; H321 Temperová dále zvyšuje odpor SCC .
Kryogenní vlastnosti: Síla a houževnatost jsou dobře udržovány v extrémně nízkoteplotních prostředích .
7. Systémy odolnosti proti korozi a ochraně proti korozi
|
Typ prostředí |
Hodnocení odporu |
Metoda ochrany |
Očekávaný výkon |
|
Průmyslová atmosféra |
Vynikající |
Čistý povrch |
20+ roky |
|
Mořská atmosféra |
Vynikající |
Čistý povrch |
15-20+ roky |
|
Ponoření mořské vody |
Vynikající |
Katodická ochrana nebo malba |
10-20+ roky s údržbou |
|
Vysoká vlhkost |
Vynikající |
Čistý povrch |
20+ roky |
|
Koroze stresu |
Vynikající |
Žádná další ochrana |
Extrémně nízká citlivost |
|
Exfoliace |
Vynikající |
Standardní ochrana |
Extrémně nízká citlivost |
|
Galvanická koroze |
Dobrý |
Správná izolace |
Pečlivý design s odlišnými kovy |
Možnosti ochrany povrchu:
Eloxování:
Typ II (SURFURIC): 10-25 μm tloušťka, poskytuje další ochranu a estetiku .
Typ III (tvrdý): 25-75 μm tloušťka, zvyšuje odpor opotřebení a tvrdost (i když účinky mohou být méně výrazné než na tvrdších slitinách) .
Konverzní povlaky:
Chromate Conversion Coatings (MIL-DTL -5541): Vynikající základna pro barvy nebo lepidla .
Alternativy bez chromu: environmentálně kompatibilní .
Malířské systémy:
Epoxidová primer + polyuretanový vrchní vrstva: Poskytuje vynikající dlouhodobou ochranu, zejména pro aplikace pro mořské a offshore .
8. Fyzikální vlastnosti pro inženýrský design
|
Vlastnictví |
Hodnota |
Úvaha o designu |
|
Hustota |
2,68 g/cm³ |
Lehký design, kontrola těžiště |
|
Rozsah tání |
605-650 stupeň |
Parametry svařování a obsazení |
|
Tepelná vodivost |
138 W/m·K |
Tepelná správa, návrh přenosu tepla |
|
Elektrická vodivost |
35% IAC |
Elektrická vodivost v elektrických aplikacích |
|
Konkrétní teplo |
900 J/KG · K. |
Výpočty tepelné hmoty a tepelné kapacity |
|
Tepelná roztažení (CTE) |
23.8 ×10⁻⁶/K |
Rozměrové změny v důsledku změn teploty |
|
Youngův modul |
70.3 GPA |
Výpočty výchylky a tuhosti |
|
Poissonův poměr |
0.33 |
Parametr strukturální analýzy |
|
Tlumení kapacity |
Mírný |
Vibrace a kontrola hluku |
Úvahy o návrhu:
Rozsah provozních teplot: -200 stupeň na +80 stupeň (dlouhodobé použití nad 80 stupňů postupně snižuje sílu) .
Kryogenní výkon: Síla a houževnatost jsou dobře udržovány v extrémně nízkoteplotních prostředích, což z něj činí vynikající kryogenní strukturální materiál .
Magnetické vlastnosti: nemagnetické .
Recyklovatelnost: 100% recyklovatelná s vysokou hodnotou šrotu .
Formovatelnost: Vynikající formovatelnost v pegent o temperamentu, dobrý v H32/H34 Tempers .
Rozměrová stabilita: Dobrá rozměrová stabilita po kování a stabilizaci ošetření .
Poměr pevnosti k hmotnosti: významná výhoda u velkých strukturálních složek vyžadujících dobrou odolnost proti korozi, svařovatelnost, formovatelnost a mírnou pevnost .
9. Zajištění kvality a testování
Standardní testovací postupy:
Chemické složení:
Optická emisní spektroskopie
Rentgenová fluorescenční analýza
Ověření všech hlavních prvků a obsahu nečistot
Mechanické testování:
Testování v tahu (radiální, tangenciální, axiální, zejména pro prsteny s tlustými stěnami, vzorky potřebné v různých hloubkách)
Testování tvrdosti (Brinell, více míst)
Testování únavy (podle potřeby)
Nedestruktivní testování:
Ultrazvuková inspekce (100% objemová, zejména pro vnitřní kvalitu tlustých zdívých výkonu s velkým průměrem, přizpůsobující se úrovni AMS 2630 A1/AA nebo ASTM E2375 Level 2)
Testování vířivých proudů (defekty povrchu a téměř povrchu)
Inspekce penetratu (povrchové vady)
Mikrostrukturální analýza:
Stanovení velikosti zrna
Srážení a intermetalické hodnocení sloučenin
Ověření vzorů toku zrna
Hodnocení rekrystalizace
Rozměrová inspekce:
Ověření stroje CMM (měření souřadnic)
Vnější průměr, vnitřní průměr, tloušťka stěny, výška, rovina, soustřednost atd.
Standardní certifikace:
Zpráva o testování mlýna (en 10204 3.1 nebo 3.2)
Certifikace chemické analýzy
Certifikace mechanických vlastností
Tepelné zpracování/kování certifikace
Certifikace nedestruktivního testování
V souladu s ASTM B247 (Forgings), GB/T 3880 (čínský standard), en aw -5052 a dalším průmyslovým standardům .
10. Úvahy o aplikacích a designu
Primární aplikace:
Námořní průmysl:
Strukturální komponenty lodí a jachet (paluby, přepážky, potrubí mořské vody, nádrže, prsteny podpory komponent)
Strukturální komponenty bez zatížení pro platformy na moři
Tlakové nádoby a skladovací nádrže:
Skořápky, hlavy a přírubové prsteny pro nízké a středně tlakové skladovací nádrže a plavidla
Elektronické vybavení podvozek a přílohy, chladiče
Přeprava:
Automobilové a kamionové palivové nádrže, plynové nádrže
Strukturální komponenty pro železniční vozidla bez zatížení
Stavba a dekorace:
Stěny architektonické opony, dekorativní prvky, prsteny strukturální podpory
Obecný průmysl:
Různé prstencové struktury vyžadující dobrou formovatelnost, odolnost proti korozi a mírnou sílu
Návrh výhod:
Vynikající odolnost proti korozi, zejména v mořském a průmyslovém prostředí .
Vynikající svařovatelnost s vysokou silou svaru a dobrou tažnost, vhodná pro sestavení velkých komplexních struktur .
Vynikající formovatelnost a majitelnost nachlazení, snadné výrobu .
Proces kování optimalizuje tok zrna a vnitřní kvalitu a zlepšuje únavovou odpor .
Dobrá mírná síla a houževnatost, dostatečná pro většinu obecných strukturálních požadavků .
Nákladová efektivita: Ve srovnání s vysoce pevnými slitinami nabízí 5052 nákladovou výhodu a zároveň zajišťuje dobrý výkon .
Lehký, přispívající k úsporám energie a snížení emisí .
Omezení designu:
Nižší síla než 5083, 6xxx a 7xxx řady série vysokopevních slitin; Není vhodné pro aplikace vyžadující extrémně vysokou kapacitu zatížení .
Nelze posílit tepelným zpracováním; Síla může být zvýšena pouze při práci na chladu (H tempery) .
Dlouhodobé použití při teplotách nad 80 stupňů postupně snižuje sílu .
Ekonomické úvahy:
Konkurenční náklady na materiál a zpracování ve srovnání s vysoce pevnými hliníkovými slitinami .
Vynikající odolnost proti korozi snižuje dlouhodobé potřeby údržby a výměny a snižuje celkové náklady na životní cyklus .
Dobrá svařovatelnost a formovatelnost snižují potíže s výrobou a náklady na složité velké struktury .
Aspekty udržitelnosti:
100% recyklovatelná, vysoká rychlost recyklace zdrojů, odpovídající koncepcím zelené výroby .
Spotřeba energie a emise uhlíku v procesech výroby hliníku jsou kontinuálně optimalizovány .
Dlouhá životnost produktu a vysoká spolehlivost snižují výrobu odpadu .
Pokyny pro výběr materiálu:
Vyberte si 5052 velkých průměrů kovaných prstenů, když je pro velké prstencové struktury vyžadováno dobré odolnosti proti mořské vodě (zejména na mořskou vodu), vynikající svařtelnost, vynikající formovatelnost a mírná síla .
Vhodné pro aplikace citlivé na náklady, které nevyžadují extrémní sílu, jako jsou námořní plavidla, skladovací nádrže a elektronické vybavení .
U aplikací vyžadujících vyšší sílu spolu s vynikající odolnost proti korozi lze zvážit z 5083 slitiny .
Populární Tagy: 5052 Hliníkový kovaný prsten s velkým průměrem, Čína 5052 Výrobci kovaných prstenů z velkého průměru, dodavatelé, továrna
Odeslat dotaz








