video
5083 Forged Aluminum Round Bar
-2
1/2
<< /span>
>

5083 barra rodona d'alumini forjat

5083 barres de forja d'alumini, són un tipus de material d'aliatge d'alumini que presenta excel·lents propietats mecàniques i físiques .

1. Procés de composició i fabricació

 

 

5083 La barra rodona d’alumini forjat és una aliatge d’alumini-magnesi d’alumini-magnesi d’alumini de gran resistència i no escalfat específicament dissenyat específicament per oferir un rendiment excepcional en entorns extremadament dur Construcció naval, petroli i gas, enginyeria criogènica i aplicacions militars:

Elements d’aliatge primari:

Magnesi (mg): 4.0-4.9% (element de reforç principal, proporciona una gran resistència i una bona soldabilitat)

Manganese (Mn): 0.4-1.0% (millora encara més la força i refina el gra)

Crom (cr): 0.05-0.25% (inhibeix la recristalització, millora la resistència a la corrosió de l'estrès)

Material base:

Alumini (Al): superior o igual al 93,2% (saldo)

Impureses controlades:

Ferro (Fe): menys o igual al 0,40% màxim

Silici (SI): menys o igual al 0,40% màxim

Coure (Cu): menys o igual al 0,10% màx

Zinc (Zn): menys o igual al 0,25% màxim

Titani (Ti): inferior o igual al 0,15% de màx

Altres elements: menys o igual al 0,05% cadascun, inferior o igual al 0,15% total

Procés de forja premium:

Preparació de fusió:

Alumini primari d’alta puresa (99,7% mínim)

Addicions d’elements d’aliatge precisos amb una tolerància al 0,05%

Filtració avançada mitjançant filtres d’escuma ceràmica (30-40 ppi)

Tractament avançat de desgasificació (hidrogen <0,10 ml/100g)

Perfeccionament de gra amb aliatge mestre al-b

Fosa semi-contínua de chill directe (DC) per produir lingots de mida gran

Homogeneïtzació:

420-450 grau per a 10-24 hores

Control de temperatura uniforme: ± 5 graus

Velocitat de refrigeració controlada: 15-25 grau /hora

Elimina la microsegregació i homogeneïtitza la composició d'aliatge

Preparació de Billet:

Condicionament superficial (escalfament)

Inspecció ultrasònica (100% volumètrica)

Preescalfar: 380-420 grau per a la temperatura uniforme

Seqüència de forja:

Open-Die preformant: 380-420 grau

Forging de caiguda de tancament o radial per acabar: 350-400 grau

Capacitat de premsa hidràulica: 2, 000-10, 000 tones (depenent de la mida de la barra)

Velocitat i pressió de memòria RAM controlades per ordinador

Forging en diverses etapes per optimitzar el flux de gra i perfeccionar els grans

Ràtio de reducció mínima: 3: 1 a 5: 1, garantint una estructura interna densa i uniforme

Recobriment (o temperament) / enduriment de la tensió (HEMPS H):

O Temper: 340-360 grau durant 1-3 hores, assegurant la màxima ductilitat

H Tempers: aconseguit a través del treball en fred (e . g ., estirament, redreçat), com H111, H112

Processament final:

Condicionament de superfície (e . g ., pela, terra o precisió girada)

Redreçament de precisió

Verificació dimensional

Inspecció de qualitat superficial

Totes les etapes de producció estan subjectes a un control de qualitat i gestió de traçabilitat .

 

 

2. Propietats mecàniques de la barra rodona forjada 5083

 

 

Propietat O (recobert) H111 H112 Mètode de prova
Força a la tracció definitiva 270-305 mPa 290-330 mPa 280-320 mPa Astm e8
Força de rendiment (0,2%) 110-135 mPa 130-160 mPa 115-145 mPa Astm e8
Allargament (2 polzades) 16-22% 14-20% 16-22% Astm e8
Duresa (Brinell) 65-75 HB 75-85 HB 70-80 HB Astm e10
Força de fatiga (5 × 10 ⁸ Cicles) 120-140 mPa 130-150 mPa 125-145 mPa ASTM E466
Força de cisalla 160-180 mPa 175-195 mPa 170-190 mPa ASTM B769
Mòdul d’elasticitat 70,3 GPA 70,3 GPA 70,3 GPA Astm e111
Duresa de fractura (K1c, típic) 26-30 mPa√m 28-32 mPa√m 27-31 mPa√m ASTM E399

 

Distribució de propietats:

Axial vs . Propietats radials:<3% variation in strength properties (due to forged isotropy)

Variació de la propietat interna entre barres de gran diàmetre: normalment menys del 5%

Variació de la duresa del nucli a la superfície:<3 HB

Retenció d’immobles després de la soldadura: les zones soldades poden conservar més del 90% de la força del material pare amb una bona ductilitat

Rendiment criogènic: la força i la duresa fins i tot milloren a -196 grau (temperatura de nitrogen líquid), sense transició trencadissa

 

 

3. Característiques microestructurals

 

 

Característiques microestructurals clau:

Estructura del gra:

Grans i uniformes de grans uniformes

Mida de gra astm 6-8 (45-22 μm)

El procés de forja garanteix que el flux de gra segueix el contorn de la barra, millorant les propietats mecàniques i la resistència a la fatiga

Distribució uniforme de gra a tota la secció transversal, lliure de segregació de gra gruixut

Distribució de precipitats:

-Mg₅al₈ Fase: fina i uniformement dispersa, actuant com a fase de reforç principal

ALMN o Alfemn Dispersoids: perfeccionen encara més els grans i inhibeix la recristalització

Fase ALCR: millora la resistència a la corrosió de l’estrès

Desenvolupament de textures:

Textura lleu induïda per forja, dissenyada per optimitzar les propietats multidireccionals

Les barres forjades presenten una isotropia superior en comparació amb els productes enrotllats

Característiques especials:

Precipitació contínua de -fase als límits del gra controlat eficaçment per evitar la sensibilitat a la corrosió de l'estrès

Densitat de luxació moderada, beneficiosa per a la durada del treball

Absència de compostos intermetàlics primaris gruixuts

 

 

4. Especificacions i toleràncies dimensionals

 

 

Paràmetre Rang estàndard Tolerància a la precisió Tolerància comercial Mètode de prova
Diàmetre 100-800 mm ± 0,5 mm fins a 300 mm ± 1,0 mm fins a 300 mm Micromètric/calibrador
    ± 0,2% per sobre dels 300 mm ± 0,5% per sobre dels 300 mm  
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 0,5 mm/m 1,0 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 Transportador

 

Formularis disponibles estàndard:

Barra rodona forjada: diàmetres de 100mm a 800mm

Servei de tall a mida personalitzada disponible

Toleràncies especials i acabats de superfície (e . g ., pelats, mòlts, precisions girats) disponibles a petició

Disponible en diversos temperaments forjats, com ara O, H111, H112

 

 

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
H111 Moderadament tensió s’endureix després del recuit complet Estructures generals, excel·lents propietats posteriors a la vista Bon equilibri de força i ductilitat
H112 Només es va aplanar després de forjar Conserva les tensions residuals de la forja Apte per a un processament posterior abans de mecanitzar
H321 Temper H32 estabilitzat Requisits de resistència a la corrosió estrictes de gran resistència Excel·lent resistència al SCC, força més elevada

 

Guia de selecció de temperaments:

O: per a operacions complexes de formació en fred o on es necessiti un processament profund

H111: per a components estructurals que requereixen força, soldabilitat i bona resistència a la corrosió

H112: utilitzat directament després de forjar, adequat per a peces amb mecanitzat significatiu

H321: Per a aplicacions marines i criogèniques amb requisits de resistència a la esquerda de corrosió extremadament alts

 

 

6. Característiques de mecanitzat i fabricació

 

 

Operació Material d'eina Paràmetres recomanats Comentaris
Gir Carbó de silicona, PCD Vc =150-400 m/min, f =0.1-0.4 mm/rev Fàcil d’aconseguir un bon acabat superficial, desgast moderat d’eines
Perforació Carbur i llauna recobert Vc =60-150 m/min, f =0.15-0.35 mm/rev Recomanats per a refrigeració recomanats, bons per a forats profunds
Fresar Carbide, HSS Vc =200-600 m/min, fz =0.1-0.25 mm Eines d’angle de rastell elevades positives, gran profunditat de tall, alimentació alta
Córrer HSS-E-PM, TICN recobert Vc =15-30 m/min Lubricació adequada per a una bona qualitat del fil
Descarar Carbó, HSS Vc =50-100 m/min, f =0.2-0.5 mm/rev Tolerància H7/H8 assolible
Serratge Fulla de punta de carbur Vc =800-2000 m/min Tall eficient per a barres de gran diàmetre

 

Guia de fabricació:

Classificació de la maquinària: 70% (1100 alumini {{2}%), una maquinària lleugerament inferior en els tempers endurits per tensió

Formació de xip: xips gomosos, tendeixen a embolicar -se a les eines, requereix bons interruptors de xips

Refrigerant: líquid de tall soluble en aigua (concentració 8-12%), refrigeració de cabal elevat

Desgast de l'eina: inspecció d'eines moderada i regular necessària

Soldabilitat: excel·lent amb la soldadura TIG i MIG, un dels millors aliatges d’alumini soldables

Treball en fred: bona formabilitat en O temper, moderat en H111 Temper

Treball en calent: rang de temperatura recomanat 300-400 grau

Esquerda de corrosió de tensió: O, H111, H112 Els temperaments tenen una excel·lent resistència a la cracking de la corrosió de la tensió

Propietats criogèniques: conserva o millora la força i la duresa a temperatures extremadament baixes

 

 

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 20+ anys
Ambient marí Excel·lent Superfície neta 15-20+ anys
Immersió en aigües de mar Molt bo Protecció o pintura catòdica 10-15+ anys amb manteniment
Alta humitat Excel·lent Superfície neta 20+ anys
Corrosió d’estrès Excel·lent Selecció de temperament adequada (H111/H112/H321) Susceptibilitat extremadament baixa
Exfoliació Excel·lent Protecció estàndard Susceptibilitat extremadament baixa
Corrosió galvànica Bona Aïllament adequat Disseny acurat amb metalls diferents

 

Opcions de protecció superficial:

Anoditzant:

Tipus II (sulfúric): 10-25 μm de gruix, proporciona una protecció i una estètica addicionals

Tipus III (dur): 25-75 μm de gruix, augmenta la resistència i la duresa del desgast

Tenyit i segellat: millora l'estètica i la resistència a la corrosió

Recobriments de conversió:

Recobriments de conversió de cromats (Mil-DTL -5541): base excel·lent per a pintures o adhesius

Alternatives sense crom: compatible amb el medi ambient

Sistemes de pintura:

Epoxy Primer + Poliuretà Topcoat: proporciona una protecció a llarg termini, especialment per a aplicacions marines

Pintura antifouling: per a parts submergides dels vaixells

 

 

8. Propietats físiques per al disseny d'enginyeria

 

 

Propietat Valorar Consideració del disseny
Densitat 2,66 g/cm³ Disseny lleuger, centre de control de la gravetat
Gamma de fusió 575-635 grau Paràmetres de soldadura i colada
Conductivitat tèrmica 121 W/m·K Gestió tèrmica, disseny de transferència de calor
Conductivitat elèctrica 34% IACS Conductivitat elèctrica en aplicacions elèctriques
Calor específica 897 J/kg · K Càlculs de massa tèrmica i capacitat de calor
Expansió tèrmica (CTE) 24.0 ×10⁻⁶/K Canvis dimensionals a causa de les variacions de temperatura
Mòdul de Young 70,0 GPA Càlculs de desviació i rigidesa
Ràtio de Poisson 0.33 Paràmetre d’anàlisi estructural
Capacitat d’amortiment Moderar -se Control de vibració i soroll

 

Consideracions de disseny:

Range de temperatura de funcionament: -200 grau a +80 grau (el rendiment es degrada per sobre d'aquest)

Rendiment criogènic: manté o millora la força i la duresa a temperatures extremadament baixes, ideals per a materials estructurals criogènics

Propietats magnètiques: no magnètiques

Reciclabilitat: 100% reciclable amb un valor de ferralla elevat

Formabilitat: bo en O temper, moderat en H111 Temper

Estabilitat dimensional: bona estabilitat dimensional després de forjar i alleujar l’estrès

Ràtio de força a pes: avantatjós en les aplicacions que requereixen resistència i resistència a la corrosió elevades

 

 

9. Assegurança de qualitat i proves

 

 

Procediments de prova estàndard:

Composició química:

Espectroscòpia d’emissions òptiques

Anàlisi de fluorescència de raigs X

Verificació de tots els elements principals i contingut de impuresa

Prova mecànica:

Prova de tracció (longitudinal, transvers i radial)

Prova de duresa (Brinell, múltiples ubicacions)

Prova d’impacte (Charpy V-Notch, especialment per a aplicacions criogèniques)

Prova de fatiga (segons calgui)

Prova no destructiva:

Inspecció ultrasònica (100% volumètrica, per ASTM B594/E2375 o AMS 2630)

Prova de corrent eddy (defectes de superfície i de superfície propera)

Inspecció penetrant (defectes superficials)

Prova radiogràfica (defectes macroscòpics interns)

Anàlisi microestructural:

Determinació de la mida del gra

Precipitar i avaluar intermetàlic

Verificació del patró de flux de gra

Prova de sensibilitat a la corrosió d’estrès

Inspecció dimensional:

Verificació CMM (màquina de mesura de coordenades)

Diàmetre, longitud, rectitud, ovalitat, etc .

Certificacions estàndard:

Informe de prova de material (en 10204 3.1 o 3.2)

Certificació d’anàlisi química

Certificació de propietats mecàniques

Certificació de tractament tèrmic/forjador

Certificació de proves no destructives

Conforma amb ASTM B247 (barra forjada), AMS 4114, EN AW -5083, etc .

 

 

10. Aplicacions i consideracions de disseny

 

 

Aplicacions primàries:

Indústria marina:

Construcció naval i construcció de iots (estructures de casc, pals, equips de coberta)

Estructures de plataformes de perforació en alta mar

Equip de dessalinització

Components submarins

Enginyeria criogènica:

Dipòsits d’emmagatzematge de gas natural liquat (GNL) i canonades de transferència

Tancs de combustible criogènic aeroespacial

Components d'equips de temperatura ultra-baixa

Indústria del transport:

Vehicles ferroviaris (cossos de tren d’alta velocitat, cotxes de mercaderies)

Els dipòsits de combustible automobilístics i els components estructurals

Camions cisterna, portadors de materials a granel

Militar i Defensa:

Estructures de vehicles blindats

Components navals i submarins

Ponts militars

Vaixells de pressió:

Vaixells de mitjana a alta pressió

Vaixells de pressió aeroespacial

Disseny avantatges:

Excel·lent resistència a la corrosió, especialment en entorns marins i industrials

Sondabilitat superior, alta resistència a la soldadura sense necessitat de tractament tèrmic després de la vida

Difusió criogènica excepcional, amb propietats millorades a temperatures extremadament baixes

Alta resistència i bona ductilitat, adequades per a components estructurals

El procés de forja optimitza el flux de gra i la qualitat interna

Excel·lent resistència a l’esquerda de la corrosió de l’estrès i la corrosió d’exfoliació

Lleuger, contribuint a l’estalvi d’energia i a la reducció d’emissions

No magnètic, adequat per a aplicacions específiques

Limitacions de disseny:

No reforçat pel tractament tèrmic

Menor força en comparació amb els aliatges de gran resistència a la sèrie 2xxx i 7xxx

L’ús a llarg termini per sobre dels 65 graus pot conduir a la sensibilització (precipitació Mg₂al₃), augmentant la susceptibilitat a la corrosió d’estrès; S'han de seleccionar els temperaments H111 o H321

La maquinària no és tan bona com els aliatges com el 6061

Cost relativament més elevat

Consideracions econòmiques:

Material d’alt rendiment, un cost inicial més elevat, però una vida útil llarga i uns baixos costos

La resistència a la corrosió excel·lent redueix les necessitats de protecció a llarg termini

Una bona soldabilitat redueix el cost de fabricar estructures complexes

Les propietats lleugeres ajuden a reduir els costos de combustible del transport

Aspectes de sostenibilitat:

100% reciclable i elevada eficiència d’ús de recursos

Els processos de producció d'alumini són cada cop més respectuosos amb el medi ambient, amb un consum reduït d'energia

La vida útil de servei redueix la generació de residus

Guia de selecció de materials:

Trieu 5083 quan calen els nivells més alts de resistència a la corrosió, la soldabilitat i el rendiment criogènic

5083 és ideal quan es necessita una gran resistència al servei en entorns marins

Per a les estructures que serveixen a llarg termini a temperatures superiors als 65 graus, s’han de seleccionar els temperaments H111 o H321

Considereu els aliatges de sèries 7xxx quan la força més alta és primordial i la resistència a la corrosió o el rendiment criogènic no són preocupacions principals

Etiquetes populars: 5083 Barra rodona d'alumini forjat, Xina 5083 Fabricants de barres rodons d'alumini forjades, proveïdors, fàbrica

Enviar la consulta

(0/10)

clearall