
5052 barra d'alumini de gran diàmetre
La barra d’alumini de gran diàmetre 5052 és un material robust i versàtil que ofereix una barreja única de propietats físiques i mecàniques, cosa que el fa ideal per a nombroses aplicacions a diverses indústries .
1. Procés de composició i fabricació
5052 La barra d'alumini de gran diàmetre és una aliatge d'alumini-magnesi de gran resistència mitjana, que no es pot tractar, que ofereix una resistència a la corrosió excepcional, una bona formabilitat i una soldabilitat en una àmplia gamma de diàmetres, cosa que el fa ideal per a la fabricació marina, general i aplicacions estructurals:
Elements d’aliatge primari:
Magnesi (mg): 2.2-2.8% (reforç de solució sòlida)
Crom (cr): 0.15-0.35% (millora de la resistència a la corrosió)
Material base:
Alumini (Al): superior o igual al 95,7% (saldo)
Impureses controlades:
Ferro (Fe): menys o igual al 0,40% màxim
Silici (SI): inferior o igual al 0,25% màxim
Coure (Cu): menys o igual al 0,10% màx
Manganès (MN): menys o igual al 0,10% màxim
Zinc (Zn): menys o igual al 0,10% màxim
Altres elements: menys o igual al 0,05% cadascun, inferior o igual al 0,15% total
Procés de fabricació premium:
Preparació de fusió:
Alumini primari d’alta puresa (99,7% mínim)
Addicions d'elements d'aliatge precisos
Filtració de fusió mitjançant filtres d’escuma ceràmica (20-30 ppi)
Tractament avançat de desgasificació (hidrogen <0,15 ml/100g)
Perfeccionament de gra amb aliatge mestre al-b
Fosa semi-contínua de chill directe (DC) per produir grans lingots
Homogeneïtzació:
450-480 grau per a 6-12 hores
Control de temperatura uniforme: ± 5 graus
Velocitat de refrigeració controlada: 30-50 grau /hora
Treball en calent (extrusió o forja):
Grans premses d’extrusió: capaços de produir barres de fins a 300mm de diàmetre
O forja: processament dels lingots a les barres mitjançant forja o matriu radial
Temperatura de deformació: 350-420 grau
Garanteix una deformació adequada i un perfeccionament de gra per obtenir una qualitat interna òptima
Treball en fred (per a H Tempers):
Estirar o redreçar per assolir la duresa desitjada
Garanteix una deformació uniforme a través del gran diàmetre
Recobriment (per a o temperat):
340-360 grau per a 1-3 hores
Refredament controlat per aconseguir una estructura i una ductilitat òptimes de gra
Acabat:
Condicionament de superfície (e . g ., pela, terra o precisió girada)
Redreçament de precisió
Verificació dimensional
Inspecció de qualitat superficial
Traceabilitat de fabricació completa amb documentació completa per a tots els passos de producció .
2. Propietats mecàniques de 5052 Barra d'alumini de gran diàmetre
|
Propietat |
O (recobert) |
H32 |
H34 |
H38 |
Mètode de prova |
|
Força a la tracció definitiva |
170-215 mPa |
230-265 mPa |
255-290 mPa |
290-320 mPa |
Astm e8 |
|
Força de rendiment (0,2%) |
65-95 mPa |
160-190 mPa |
180-210 mPa |
220-250 mPa |
Astm e8 |
|
Allargament (2 polzades) |
18-30% |
12-18% |
8-14% |
5-10% |
Astm e8 |
|
Duresa (Brinell) |
45-55 HB |
60-70 HB |
68-78 HB |
75-85 HB |
Astm e10 |
|
Força de fatiga (5 × 10⁸) |
90-110 mPa |
120-140 mPa |
130-150 mPa |
140-160 mPa |
ASTM E466 |
|
Força de cisalla |
110-130 mPa |
140-160 mPa |
150-170 mPa |
165-185 mPa |
ASTM B769 |
|
Mòdul d’elasticitat |
70,3 GPA |
70,3 GPA |
70,3 GPA |
70,3 GPA |
Astm e111 |
Distribució de propietats:
Axial vs . Propietats radials:<5% variation in strength properties
Variació de la propietat interna entre barres de gran diàmetre: normalment menys del 5%
Variació de la duresa del nucli a la superfície:<5 HB
Retenció d’immobles després de la soldadura: excel·lent en comparació amb els aliatges tractables per la calor
3. Característiques microestructurals
Característiques microestructurals clau:
Estructura del gra:
Grans equiaxats en condicions recobertes
Grans allargats en temperaments endurits de tensió
Mida de gra astm 5-8 (63-22 μm)
Distribució uniforme de gra a la secció, especialment assegurada en barres de gran diàmetre mitjançant un processament adequat
Distribució de precipitats:
Al₁₂mg₂cr dispersoids: 50-200 nm, distribució uniforme
Al-Fe-Si intermetàlics: distribució refinada
Dispersoids rics en cr-cromàtics: millora la resistència a la corrosió
Desenvolupament de textures:
Orientació a prop aleatori en condició O
Textura de deformació moderada en els temperaments H32/H34
Una forta textura de deformació en el temperament de H38
Característiques especials:
Minimal Mg₂Si precipita als límits del gra
Densitat baixa de luxació en condició O
Densitat de luxació més elevada en temperaments endurits de tensió
Excel·lent control de recristalització en temperatures intermèdies
4. Especificacions i toleràncies dimensionals
|
Paràmetre |
Rang estàndard |
Tolerància a la precisió |
Tolerància comercial |
Mètode de prova |
|
Diàmetre |
100-500 mm |
± 0,5 mm fins a 200 mm |
± 1,0 mm fins a 200 mm |
Micromètric/calibrador |
|
± 0,3% per sobre dels 200mm |
± 0,6% per sobre dels 200mm |
|||
|
Ovalitat |
N/A |
50% de tolerància al diàmetre |
El 75% de la tolerància al diàmetre |
Micromètric/calibrador |
|
Llargada |
1000-6000 mm |
± 5mm |
± 10mm |
Mesura de cinta |
|
Rectitud |
N/A |
0,8 mm/m |
1,5 mm/m |
Recta/làser |
|
Rugositat superficial |
N/A |
3,2 μm ra max |
6,3 μm ra max |
Profilòmetre |
|
Retallar el quadre final |
N/A |
0,5 graus màxim |
1,0 graus màxim |
Protractor |
Formularis disponibles estàndard:
Barra rodona de gran diàmetre: diàmetres 100-500 mm
Servei de tall a llarg termini disponible
Toleràncies especials disponibles a petició
Precision Ground o Bars convertides per a aplicacions crítiques
Disponibles longituds i acabats superficials disponibles
5. Designacions de temperament i opcions d'enduriment del treball
|
Codi de codi |
Descripció del procés |
Aplicacions òptimes |
Característiques clau |
|
O |
Totalment recuperats, suavitzats |
Aplicacions que requereixen la màxima formabilitat |
Ductilitat màxima, força més baixa |
|
H32 |
Quarter-Hard (Strain Endarden) |
Fabricació de propòsit general |
Bon equilibri de força i formabilitat |
|
H34 |
Mig dur (tensió endurida) |
Aplicacions de força moderada |
Major resistència amb ductilitat moderada |
|
H36 |
Tres quarts durs |
Requisits d'alta resistència |
Alta força amb una formació reduïda |
|
H38 |
Full-Hard (Strain Endarden) |
Aplicacions màximes de força |
Força més alta amb una mínima formabilitat |
Guia de selecció de temperaments:
O: operacions màximes de formació, flexió o dibuix
H32: fabricació de propòsits generals amb formació moderada
H34: aplicacions que requereixen una força més elevada amb certa formabilitat
H36/H38: aplicacions que requereixen la màxima força amb formació mínima
6. Característiques de mecanitzat i fabricación
|
Operació |
Material d'eina |
Paràmetres recomanats |
Comentaris |
|
Gir |
HSS, carbur |
Vc =180-400 m/min, f =0.1-0.4 mm/rev |
Bon acabat superficial amb eines adequades |
|
Perforació |
HSS, carbur |
Vc =60-120 m/min, f =0.15-0.35 mm/rev |
Bona qualitat del forat, mínima enterrament |
|
Fresar |
HSS, carbur |
Vc =180-500 m/min, fz =0.1-0.2 mm |
Utilitzeu el fresat de pujada per obtenir el millor final |
|
Córrer |
HSS, recobriment de llauna |
Vc =15-30 m/min |
Bona qualitat del fil amb una lubricació adequada |
|
Descarar |
HSS, carbur |
Vc =40-90 m/min, f =0.2-0.5 mm/rev |
Tolerància H8 assolible |
|
Serratge |
HSS, amb punta de carbur |
Vc =1000-2000 m/min |
Pitch de dents fina per obtenir els millors resultats |
Guia de fabricació:
Classificació de maquinària: 70% (1100 alumini {{2}%)
Acabat de superfície: molt bo (Ra 0.8-3.2 μm fàcilment assolible)
Formació de xip: xips de longitud mitjana; Els trencadors de xip són beneficiosos
Refrigerant: emulsió soluble en aigua preferida (5-8% de concentració)
Desgast de l'eina: baix amb paràmetres adequats
Soldabilitat: excel·lent amb soldadura TIG, MIG i Resistència
Treball en fred: excel·lent formabilitat en condicions O
Funcionament en calent: 340-420 grau de temperatura recomanada
Flexió en fred: radi mínim 1 × diàmetre (O temperat), 1,5 × diàmetre (H32), 2 × diàmetre (H34/H38)
7. Sistemes de resistència i resistència a la corrosió
|
Tipus d’entorn |
Qualificació de resistència |
Mètode de protecció |
Rendiment esperat |
|
Atmosfera industrial |
Excel·lent |
Superfície neta |
15-20+ anys |
|
Ambient marí |
Molt bo |
Superfície neta |
10-15+ anys |
|
Immersió en aigües de mar |
Bona |
Protecció catòdica |
5-10+ anys amb manteniment |
|
Alta humitat |
Excel·lent |
Neteja estàndard |
15-20+ anys |
|
Corrosió d’estrès |
Excel·lent |
Selecció adequada del temperament |
Superior de la sèrie 6xxx/7xxx |
|
Corrosió galvànica |
Bona |
Aïllament adequat |
Disseny acurat amb metalls diferents |
Opcions de protecció superficial:
Anoditzant:
Tipus II (sulfúric): 10-25 μm gruix
Tipus III (dur): 25-50 μm gruix
Anodització del color: excel·lent retenció de colors
Acabat mecànic:
Polishing: aspecte millorat i llocs d’inici de corrosió reduïts
Acabat raspallat: decoratiu i funcional
Flasting de perles: aparença uniforme mat
Sistemes de pintura:
Pretractament de recobriment de conversió de cromats
Primer epoxi + capa de poliuretà
Sistemes de qualitat marina disponibles
Conversió química:
Conversió de cromat alodine/iridita
Alternatives que compleixen els ROHS
8. Propietats físiques per al disseny d'enginyeria
|
Propietat |
Valorar |
Consideració del disseny |
|
Densitat |
2,68 g/cm³ |
Càlcul de pes per components |
|
Gamma de fusió |
607-649 grau |
Paràmetres de soldadura |
|
Conductivitat tèrmica |
138 W/m·K |
Disseny de gestió tèrmica |
|
Conductivitat elèctrica |
35-37% IACS |
Disseny d'aplicacions elèctriques |
|
Calor específica |
880 J/kg · K |
Càlculs de massa tèrmica |
|
Expansió tèrmica (CTE) |
23.8 ×10⁻⁶/K |
Anàlisi de l'estrès tèrmic |
|
Mòdul de Young |
70,3 GPA |
Càlculs de desviació i rigidesa |
|
Ràtio de Poisson |
0.33 |
Paràmetre d’anàlisi estructural |
|
Capacitat d’amortiment |
Moderar -se |
Aplicacions sensibles a les vibracions |
Consideracions de disseny:
Range de temperatura de funcionament: -80 grau a +200 grau
Rendiment criogènic: Bona (augment de la força a baixes temperatures)
Propietats magnètiques: no magnètiques
Reciclabilitat: 100% reciclable amb un valor de ferralla elevat
Impacte ambiental: baixa petjada de carboni en comparació amb les alternatives d’acer
9. Assegurança de qualitat i proves
Procediments de prova estàndard:
Composició química:
Espectroscòpia d’emissions òptiques
Verificació de tots els elements i impureses principals
Prova mecànica:
Prova de tracció (longitudinal)
Prova de duresa (Brinell)
Inspecció dimensional:
Mesures de diàmetre a diverses ubicacions
Verificació de rectitud
Mesura de l'ovalitat
Inspecció visual:
Avaluació dels defectes de superfície
Acaba la verificació de qualitat
Prova especialitzada (quan sigui necessari):
Inspecció per ultrasons per ASTM E114
Determinació de la mida del gra (ASTM E112)
Prova de corrosió (ASTM B117 Sal Spray)
Prova de conductivitat (corrent eddy)
Certificacions estàndard:
Mill Informe de proves (EN 10204 3.1)
Certificació d’anàlisi química
Certificació de propietats mecàniques
Informe d’inspecció dimensional
Documentació de traçabilitat material
10. Aplicacions i consideracions de disseny
Aplicacions primàries:
Components marins:
Grans membres estructurals marins
Eixos dels equips del vaixell, varetes
Estructures de plataformes offshore
Peces de dessalinització de peces
Energia i química:
Components del dipòsit d’emmagatzematge i del recipient de pressió
Components de l'intercanviador de calor
Les brides i connectors del sistema de canonades
Estructures internes per a equips químics
Fabricació general de maquinària:
Grans marcs estructurals de màquines
Eixos d’accés, rodets
Jigs i accessoris
Diverses parts mecàniques
Arquitectura i infraestructura:
Suports estructurals de la paret de les cortines
Pont i grans connectors d’edificis
Escultures exteriors i elements decoratius
Trànsit ferroviari:
Components estructurals de metro i tren
Components de Bogie
Components conductors de ferrocarril electrificats
Disseny avantatges:
Excel·lent resistència a la corrosió en la majoria dels entorns
Formabilitat superior, sobretot en O temperat
Excel·lent soldabilitat sense tractament tèrmic després de la dona
Bona resistència a la fatiga
Appace atractiu amb diversos acabats
Propietats no magnètiques per a aplicacions electròniques
Propietats no parlants per a aplicacions de seguretat
Bona maquinària per a components complexos
Alternativa lleugera a l’acer inoxidable
Força moderada amb una excel·lent ductilitat
Limitacions de disseny:
Força inferior en comparació amb aliatges de sèries 6xxx i 7xxx
No tractable de calor per millorar la força
Resistència al desgast moderada
Pot experimentar la relaxació de l’estrès amb una càrrega sostinguda
No es recomana per a aplicacions d’alta temperatura per sobre dels 200 graus
Retenció de força limitada després de la soldadura en temperaments endurits per tensió
Consideracions econòmiques:
Alternativa rendible a l’acer inoxidable
Bon equilibri de propietats i costos
Menors costos de manteniment en entorns corrosius
Reducció dels costos d’acabat a causa de la resistència a la corrosió natural
Excel·lent reciclabilitat i alt valor de ferralla
Costos de fabricació més baixos en comparació amb els materials més durs
Aspectes de sostenibilitat:
100% reciclable sense pèrdues de propietats
Alternativa eficient en energia a l’acer
La vida útil de servei redueix la freqüència de substitució
No hi ha substàncies nocives ni elements restringits a ROHS
Baix impacte ambiental durant tot el cicle de vida
Elevat percentatge de contingut reciclat disponible
Guia de selecció de materials:
Trieu 5052 quan la resistència a la corrosió i la formabilitat són prioritats
Seleccioneu Temps més durs (H34/H38) per augmentar els requisits de força
Penseu en 6061- t6 quan es requereix una resistència més alta amb resistència a la corrosió moderada
Considereu 5083 per a aplicacions marines de major resistència
Considereu 3003 per a aplicacions menys exigents amb restriccions de costos
Recomanacions de processament:
Permet Springback en formar operacions (augmenta amb temperatures més dures)
Utilitzeu un radi adequat en les operacions de flexió basades en el temperament
Utilitzeu procediments de neteja adequats abans de la soldadura
Etiquetes populars: 5052 Barra d’alumini de gran diàmetre, Xina 5052 Fabricants de barres d’alumini de gran diàmetre, proveïdors, fàbrica
Enviar la consulta








