video
6082 Large Aluminum Alloy Die Forgings
(3)
1/2
<< /span>
>

6082 Forgings de matrius d'alumini gran alumini

6082 Aliatge d'alumini és un aliatge tractable per calor pertanyent a la sèrie Al-Mg-Si, caracteritzada per la seva elevada proporció de força a pes, bona soldabilitat i excel·lent resistència a la corrosió en entorns marins . que conté una composició equilibrada d'alumini, silici, magnisi i traça al seu rendiment robust .

1. Visió general del material i procés de fabricació

 

6082 grans Els forjaments d’alumini d’alumini s’utilitzen habitualment materials de força mitjana-alta en els sectors d’enginyeria i transport estructurals, produïts a través del procés de forja de matrius per crear components de forma gran i complexa . 6082 MABINKABILITAT . Es caracteritza per una resistència més alta que 6061, especialment en el temperament T6, tot conservant les bones propietats generals dels aliatges de la sèrie 6xxx . grans que s’apliquen normalment en components estructurals amb exigències elevades per a la força, la rigidesa, la resistència a la corrosió, així com la soldadura Maquinària i parts de trànsit ferroviari d’alt rendiment . mitjançant forja de matrius a gran escala, les propietats mecàniques i la uniformitat microestructural de 6082 aliat

Elements d’aliatge primari:

Manganese (Mn): 0.40-1.0% (millora la força, refina els grans)

Magnesi (mg): 0.6-1.2% (forma Mg₂si Enfortiment de la fase amb silici)

Silicon (Si): 0.7-1.3% (Forma Mg₂Si Enfortiment de la fase amb magnesi)

Crom (cr): 0.04-0.25% (inhibeix la recristalització, millora la duresa, pot millorar la resistència a la corrosió)

Material base:

Alumini (AL): equilibri

Impureses controlades:

Ferro (Fe): 0,50% màxim

Coure (CU): 0,10% màxim

Zinc (Zn): 0,20% màxim

Titani (TI): 0,10% màxim

Altres elements: 0,05% màxim cadascun, 0,15% màxim total

Procés de fabricació (per a forjaments grans): El procés de producció de 6082 forjadors grans és similar al 6061, però amb els requisits més elevats per a la relació de forja i la uniformitat de tractament tèrmic per assegurar el seu major potencial de força es realitza completament .

Preparació de matèries primeres i lingots de gran mida:

Els lingots de gran mida de 6082 de gran qualitat o les barres extruïdes de secció gran es seleccionen com a billetes de forja . La producció de lingot requereix tècniques de colada avançades per assegurar una estructura interna uniforme, absència de defectes macroscòpics i una segregació mínima .

Els lingots han de patir una anàlisi de composició química i inspecció d’ultrasons per assegurar la qualitat metal·lúrgica .

Pre-forging multi-pass (molestos i dibuixos):

Els grans lingots normalment es sotmeten a la molèstia de diversos passos i dibuixen pre-forging per descompondre les estructures de color com a talls gruixudes, perfeccionar els grans, eliminar la porositat i la segregació interna i formar una estructura uniforme i de gra fi amb flux de gra continu .

La pre-forja es realitza en grans premses hidràuliques o d’oli, amb un control precís de la temperatura i la quantitat de deformació .

Tallar:

Les billetes es tallen amb precisió segons les dimensions pre-forjats i els requisits de forja final .

Calefacció:

Les billetes grans s’escalfen uniformement i lentament en grans forns de forja per garantir una penetració de calor minuciosa . El rang de temperatura de forja de 6082 (normalment 400-500 graus) ha de ser controlat estrictament per evitar la sobreescalfament .

Formació de forja de grans matrius:

S’apliquen una o més atacs/pressions precises a 10, 000- tones o fins i tot desenes de milers de tones de grans premses hidràuliques o martells de forja . die és complex, utilitzant tècniques de simulació CAE per predir precisament el flux de metall, assegurant que les línies de flux metàl·liques segueixen el complex contorn de la part i aconsegueixen una tremenda gairebé net

Forging pas a pas: Per a parts extremadament complexes o molt grans, es pot realitzar forja en diversos matrius i passos per formar gradualment la forma final .

Retallar:

Després de forjar, el flaix pesat al voltant de la perifèria de la gran forja s'elimina .

Tractament tèrmic:

Solució Tractament tèrmic: La forja gran s’escalfa en un forn de tractament tèrmic gran controlat amb precisió fins a aproximadament 540 graus ± 5 graus i es manté durant un temps suficient per permetre que els elements d’aliatge es dissoldran completament en la solució sòlida ., tot i que el 6082 té una sensibilitat baixa, encara es requereixen certes taxes de refrigeració per assegurar una solució sòlida completa .

Apagar: Refredament ràpid de la temperatura de solució . Per a forjats grans, els grans dipòsits de calma s'utilitzen normalment per a l'apagament d'aigua (temperatura ambient o aigua tèbia), complementada per circulació forçada per assegurar un refredament uniforme i ràpid, aconseguint un reforç òptim .

Tractament envellit:

T6 Temper: Tractament estàndard de l'envelliment artificial (aprox . 160-180 grau per a 8-18 hores) per aconseguir la màxima força i duresa . Aquest és el temperament més utilitzat per a grans 6082 forjadors .

Alleujament i alleujament de l’estrès (si es requereix):

Es pot requerir un redreçament mecànic després d’haver -se apagat per corregir les dimensions i la forma .

Per a determinades parts d’alta precisió o aquelles que requereixin un mecanitzat posterior, es pot realitzar un alleujament d’estrès de tracció o compressió (e . G ., T651 Temper) per reduir l’estrès residual i minimitzar la distorsió de mecanitzat .

Acabat i inspecció:

Deburring, Shot Peening (millora el rendiment de la fatiga), la inspecció dimensional, les comprovacions de qualitat de la superfície .

Finalment, es realitzen proves completes no destructives (e . g ., ultrasòniques, penetrants) i proves de propietat mecànica per assegurar -se que el producte compleix els estàndards rellevants .

 

 

2. Propietats mecàniques de 6082 Forgings grans

 

6082 Els grans forjaments de matrius en el temperament T6 presenten una bona força mitjana-alta, una duresa excel·lent i un rendiment de fatiga, cosa que la fa un dels graus més forts dels aliatges de la sèrie 6xxx . els seus indicadors de rendiment són normalment estrictament estrictament per estàndards industrials rellevants, amb valors garantits distingits per a longitudinals (L), transversal (LT) i breu (ST) (ST) (ST) Instruccions .

 

Tipus de propietat T6 Valor típic Direcció de prova Estàndard
Força final a la tracció (UTS) 310-360 mPa L/LT/ST ASTM B557
Força de rendiment (0,2% is) 260-320 mPa L/LT/ST ASTM B557
Allargament (2 polzades) 9-16% L/LT/ST ASTM B557
Duresa de Brinell 98-110 HB N/A Astm e10
Força de fatiga (10 ⁷ Cicles) 100-125 mPa N/A ASTM E466
Duresa de fractura k1c 28-38 mPa√m N/A ASTM E399
Força de cisalla 200-240 mPa N/A ASTM B769
Mòdul elàstic 70 GPA N/A Astm e111

 

Uniformitat i anisotropia de la propietat:

La mida i el pes dels grans forjaments de matrius fan que la uniformitat mecànica interna sigui un repte . Tanmateix, els processos avançats de forja i tractament tèrmic maximitzen la uniformitat de la propietat .

6082 Aliatge té una anisotropia relativament baixa i es forja encara més la seva estructura interna, donant lloc a diferències de propietat menors en diverses direccions, cosa que és crucial per a la fiabilitat dels components estructurals grans .

 

 

3. Característiques microestructurals

 

La microestructura de 6082 forjadors grans és la garantia fonamental del seu bon rendiment global .

Característiques microestructurals clau:

Estructura de gra refinada, uniforme i densa:

Després de molestar i morir de forja amb una gran proporció de forja, els grans de fosa gruixuts es desglossen completament, formant grans, uniformes i densos grans recristalitzats . Això elimina defectes de colada com la porositat, les butxaques de gas i la segregació, millora significativament la ductilitat del material, la duresa i la fatiga de la vida.}}}}}}}}}}}

Dispersoids formats per elements com el manganès (mn) i el crom (cr) (e . g ., almnsi, alcrsi) fixeu efectivament els límits del gra, inhibint el creixement excessiu del gra durant el tractament tèrmic i mantenint el reforç de gra fi .

Flux de gra continu altament conforme a la forma de la part:

Aquesta és la característica i l'avantatge més significatives dels grans forjaments de matrius . a mesura que el metall flueix plàsticament dins de la gran cavitat de matrius, els seus grans són allargats i formen línies de flux fibroses contínues que s'ajusten estretament a les complexes estructures externes i internes de la part .

Aquest alineament de flux de gra amb la direcció de tensió primària de la part en condicions de funcionament reals transfereix efectivament les càrregues, millorant significativament el rendiment de fatiga de la part i la duresa de l’impacte en les àrees d’estrès crític (e {{0 Integritat .

Distribució uniforme de les fases d’enfortiment (precipita):

Després del tractament tèrmic de la solució estrictament controlat i l’envelliment, la fase de reforç principal MG₂SI precipita uniformement en la matriu d’alumini amb mida òptima, morfologia i espai .

El comportament de precipitació de les fases d’enfortiment en l’aliatge 6082 és estable, menys propens a la precipitació del límit de gra continu que condueix a problemes de sensibilitat SCC . El seu contingut MN més elevat ajuda a formar dispersoides estables, millorant encara més la resistència a la corrosió .

Alta neteja metal·lúrgica i baixa taxa de defecte:

Els grans forjaments de matrius tenen una estructura interna densa, lliure de defectes de colada . mitjançant un control estricte del contingut de impuresa de matèries primeres, especialment el contingut de ferro (Fe), la formació de fases nocives riques en ferro es redueix, garantint així la duresa del material, la vida de fatiga i la tolerància als danys .

 

 

4. Especificacions i toleràncies dimensionals

 

6082 Els grans forjaments d’aliatge d’alumini s’utilitzen normalment en aplicacions amb requisits elevats per a la precisió dimensional i les toleràncies geomètriques, alhora que es consideren la rendibilitat .

 

Paràmetre Range típic de mida Tolerància comercial de forja Tolerància al mecanitzat de precisió Mètode de prova
Dimensió de sobre màxima 1000 - 6000 mm ± 0,5% o ± 2 mm ± 0.1 - ± 0,5 mm Exploració cmm/làser
Gruix de paret mínim 10 - 200 mm ± 1,0 mm ± 0.3 - ± 0,8 mm Calibre cmm/gruix
Gamma de pes 50 - 5000 kg ±4% N/A Escala electrònica
Rugositat superficial (forjat) Ra 12.5 - 50 μm N/A Ra 3.2 - 12.5 μm Profilòmetre
La plana N/A 0,5 mm/100mm 0,15 mm/100mm Calibre de plana/cmm
Perpendicularitat N/A 0,4 graus 0,15 graus Calibre d'angle/cmm

 

Capacitat de personalització:

Els grans forjaments de matrius normalment es personalitzen en funció dels models CAD de clients i dibuixos d'enginyeria .

Els fabricants han de tenir una forta capacitat de disseny i fabricació, així com equips de forja i tractament tèrmic ultra-grans .

Es poden proporcionar serveis complets, des de la pre-forja de matèries primeres, la forja de la matriu, el tractament tèrmic, el relleu de la tensió fins al mecanitzat en brut/acabat .

 

 

5. Designacions de temperament i opcions de tractament tèrmic

 

El tractament tèrmic per a 6082 aliatge se centra principalment en el temperament T6, proporcionant la millor combinació de força i propietats .

 

Codi de codi Descripció del procés Aplicacions típiques Característiques clau
O Totalment recuperats, suavitzats Estat intermedi abans del processament posterior Ductilitat màxima, força més baixa
T4 Solució tractada de calor, després envellida naturalment Força moderada, bona ductilitat Normalment un temperament temporal o per a aplicacions de baixa resistència
T6 Solució tractada de calor, després envellida artificialment Components estructurals generals de resistència mitjana-alta La màxima força, alta duresa, bona resistència a la corrosió, excel·lent soldabilitat
T651 Solució tractada a la calor, artificialment envellida i estirada a l'estrès Per a una reducció de tensió residual i distorsió de mecanitzat Alta resistència, baixa estrès residual

 

Guia de selecció de temperaments:

T6 Temper: Aquest és el temperament més utilitzat per a grans forjadors de 6082, proporcionant la millor combinació de força, resistència a la corrosió i maquinària .

T651 Temper: Per a grans forjadors que requereixen un mecanitzat de precisió extensa, l'elecció del temperament T651 pot reduir eficaçment l'estrès residual, minimitzant així la distorsió del mecanitzat i la millora de l'estabilitat dimensional .

 

 

6. Característiques de mecanitzat i fabricació

 

6082 Els forjaments grans de matrius tenen una excel·lent maquinària i una bona soldabilitat, facilitant la fabricació i unió posteriors .

 

Operació Material d'eina Paràmetres recomanats Comentaris
Gir Carbide, HSS Vc =200-800 m/min, f =0.2-1.5 mm/rev Gran eliminació d'estocs per a l'enrenou, precisió per a l'acabat superficial
Fresar Carbide, HSS Vc =250-1200 m/min, fz =0.1-0.8 mm Grans 5- Centres de mecanitzat Eix/Gantry, tall pesat, control de diversos eixos
Perforació Carbide, HSS Vc =50-200 m/min, f =0.08-0.3 mm/rev Perforació de forats profunds, refrigeració interna, evacuació del xip, control dimensional estricte
Córrer HSS-e-PM Vc =10-30 m/min Lubricació adequada, impedeix que el llàgrima del fil, tocant forats grans
Soldadura Mig/Tig Bona soldabilitat de fusió, mètodes de soldadura convencionals aplicables Apte per a unió i reparació estructurals, conscients de la distorsió de soldadura
Tractament superficial Anoditzant, recobriment de conversió, pintura L’anodització és fàcil de colors, dur, resistent al desgast, resistent a la corrosió Àmpliament aplicat, compleix les necessitats estètiques i de protecció

 

Guia de fabricació:

Mecanització: 6082 a T6 Temper té una bona maquinària, produint fàcilment parts amb alta qualitat superficial i precisió dimensional . El seu contingut més elevat de Mn ajuda a formar xips curts, que beneficia el mecanitzat . grans components poden utilitzar grans fonts i profunditats de tall per a un mecanitzat eficient .

Estrès residual: Els grans forjaments poden tenir estrès residual després de la disminució, cosa que el temperament T651 pot alleujar eficaçment . Es pot fer un tall pas a pas durant el mecanitzat per reduir la distorsió .

Soldabilitat: 6082 Aliatge té una excel·lent soldabilitat i pot ser soldada convencionalment de fusió (e . g ., mig, tig), que és un avantatge significatiu per al conjunt i reparació de components estructurals grans obligatori .

 

 

7. Sistemes de resistència i resistència a la corrosió

 

6082 Els forjaments de matrius d'alumini grans presenten una excel·lent resistència a la corrosió en diversos entorns naturals i certs medis corrosius .

 

Tipus de corrosió T6 (típic) Sistema de protecció
Corrosió atmosfèrica Excel·lent Anoditzant o no es necessita protecció especial
Corrosió d'aigua de mar Bona Recobriments anoditzadors, d’alt rendiment, aïllament galvànic
Esquerda de la corrosió de tensió (SCC) Sensibilitat molt baixa Normalment no cal protecció especial
Corrosió d’exfoliació Sensibilitat molt baixa Normalment no cal protecció especial
Corrosió intergranular Sensibilitat molt baixa Control del tractament tèrmic

 

Estratègies de protecció de la corrosió:

Selecció d’aliatge i temperament: 6082 Aliatge en si té una excel·lent resistència a la corrosió, sobretot pel seu contingut equilibrat de MG i SI i l'addició de MN, cosa que significa que normalment no hi ha necessitat de preocupar -se excessivament pels problemes de corrosió de SCC o exfoliació a la majoria dels entorns d'aplicació .

Tractament superficial:

Anoditzant: El mètode de protecció més comú i eficaç, formant una pel·lícula d'òxid dens a la superfície de forja, millorant la corrosió i la resistència al desgast . per a components grans, la mida del tanc anoditzador i el control de processos són crucials .

Recobriments de conversió química: Serviu com a bons primers per a pintures o adhesius, proporcionant protecció de corrosió addicional .

Sistemes de recobriment d’alt rendiment: Els recobriments anti-corrosió d'alt rendiment es poden aplicar en entorns extremadament corrosius .

Gestió de la corrosió galvànica: Quan estigueu en contacte amb metalls incompatibles, s'han de prendre mesures d'aïllament (e . g ., juntes, recobriments aïllants, segellants) per evitar la corrosió galvànica, que és particularment important en estructures complexes grans .

 

 

8. Propietats físiques per al disseny d'enginyeria

 

Les propietats físiques de 6082 grans aliatges d'alumini són importants consideracions en el disseny estructural i mecànic de resistència mitjana-alta .

 

Propietat Valorar Consideració del disseny
Densitat 2,70 g/cm³ Disseny lleuger
Gamma de fusió 555-650 grau Finestra de tractament tèrmic i soldadura
Conductivitat tèrmica 180 W/m·K Gestió tèrmica, disseny de dissipació de calor
Conductivitat elèctrica 49% IACS Bona conductivitat elèctrica
Calor específica 896 J/kg · K Càlculs de massa tèrmica i capacitat de calor
Expansió tèrmica (CTE) 23.4 ×10⁻⁶/K Canvis dimensionals a causa de les variacions de temperatura
Mòdul de Young 70 GPA Càlculs de desviació i rigidesa
Ràtio de Poisson 0.33 Paràmetre d’anàlisi estructural
Capacitat d’amortiment Baix Control de vibració i soroll

 

Consideracions de disseny:

Ràtio de força a pes a pes: Força superior al 6061 mantenint una bona reducció de pes, adequada per a aplicacions que requereixen força més alta, però no força definitiva .

Alta fiabilitat: El procés de forja proporciona una estructura densa i línies de flux continu, combinades amb l'excel·lent fatiga i duresa de l'aliatge, garantint la fiabilitat a llarg termini dels grans components en servei .

Integració de grans formes complexes: Forging de matrius grans pot produir geometries complexes en forma de xarxa, integrant múltiples funcions, reduint el recompte de peces i els costos de muntatge .

Excel·lent soldabilitat: Un avantatge important en les grans aplicacions de components estructurals, facilitant la instal·lació i el manteniment in situ .

Rendibilitat: Aconsegueix un bon equilibri entre el rendiment i el cost, convertint-lo en una elecció rendible per a moltes aplicacions en enginyeria i transport estructurals .

Limitacions de disseny:

Limitació de força: No es pot arribar als nivells de resistència ultra-alts dels aliatges d'alumini de la sèrie 7xxx, no adequats per a estructures de càrrega primària de gran càrrega alta .

Rendiment a alta temperatura: No és adequat per a entorns operatius a llarg termini per sobre dels 150 graus .

Limitacions de mida: Les dimensions de forja estan limitades pel tonatge de l'equip de forja .

Consideracions econòmiques i de sostenibilitat:

Rendibilitat: Els grans forjaments de 6082 aconsegueixen un bon equilibri entre el rendiment i el cost, oferint avantatges econòmics importants en moltes aplicacions industrials .

Eficiència d'utilització de materials: La forja és un procés eficient de configuració de gairebé xarxa, que ajuda a reduir els residus de materials .

Amabilitat mediambiental: Els aliatges d'alumini són altament reciclables, alineant -se amb els principis de fabricació verda i economia circular .

Convenient de manteniment: Una bona soldabilitat redueix la complexitat i el cost del manteniment i la reparació .

Etiquetes populars: 6082 Forgings de matrius d'alumini gran alumini, Xina 6082 Fissures, proveïdors, proveïdors, fàbrica, fàbrica, fàbrica, fàbrica, fàbrica, fàbrica, fàbrica, fàbrica

Enviar la consulta

(0/10)

clearall