
2024 Aluminiumsbjælke
2024 Aluminiums firkantet stang bruges ofte som det elastiske materiale til mellem- og lille rækkevidde, der vejer sensorer . dets lave elastiske modulkarakteristik gør det muligt for sensor
1. materialesammensætning og fremstillingsproces
2024 Aluminiumslegering (AMS 4120, ASTM B211) er et højstyrke-fly-grat aluminium-kobberlegering værdsat for sit fremragende styrke-til-vægtforhold, overlegen bearbejdning og god træthedsydelse . LAND STOCK-KONFIGURATION Tilbyder optimerede egenskaber for kritiske strukturelle komponenter:
Primære legeringselementer:
Kobber (Cu): 3.8-4.9% (primær styrkelseselement)
Magnesium (mg): 1.2-1.8% (nedbørshærdning)
Mangan (MN): 0.3-0.9% (kornstrukturkontrol)
Silicon (SI): mindre end eller lig med 0,5% (forbedrer støbeligheden)
Basismateriale:
Aluminium (AL): Større end eller lig med 90,7% (balance)
Kontrollerede urenheder:
Jern (Fe): Mindre end eller lig med 0,5% max
Zink (Zn): mindre end eller lig med 0,25% max
Titanium (Ti): mindre end eller lig med 0,15% max
Chromium (CR): mindre end eller lig med 0,10% max
Andre elementer: mindre end eller lig med 0,05% hver, mindre end eller lig med 0,15% i alt
Premium fremstillingsproces:
Billetforberedelse:
Primær aluminium med høj renhed (99,7% minimum)
Præcise tilsætninger af legeringselement
Filtrering gennem keramiske skumfiltre
Afgasbehandling (brint <0,15 ml/100 g)
Direkte chill semi-kontinuerlig casting
Homogenisering:
480-500 grad for 12-24 timer
Ensartet temperaturstyring: ± 5 grader
Mikrostrukturel ækvilibrering
CU-rig faseopløsning
Ekstrudering:
Forvarmning til 370-400 grad
Smøringsoptimering
Computeriseret ekstruderingskraftovervågning
Afsluttemperaturkontrol: 450-480 grad
Optimering af kølehastighed for ejendomsudvikling
Retning inden for 4 mm/m
Løsningsvarmebehandling:
490-500 grad i 1 time (diameterafhængig)
Temperaturuniformitet: ± 3 grad
Hurtig overførsel til slukningsmedium
Slukning:
Koldt vand (5-30 grad)
Agitation til ensartet afkøling
Maksimal overførselstid: 15 sekunder
Minimum kølehastighed: 100 graders /sek på overfladen
Kold udretning:
Hydraulisk presseindretning
Maksimum 1-2% koldt arbejde
Reststressminimering
Kunstig aldring:
T3: Naturlig aldring ved stuetemperatur
T351: Stresslindring + naturlig aldring
T4: Løsningsvarmebehandlet + naturlig aldring
T6: Kunstig aldring ved 190 grader i 12 timer
Fuld processporbarhed med lotspecifik kvalitetsdokumentation .
2. Mekaniske egenskaber i 2024 Aluminiumsbjælke
|
Ejendom |
T351 (min) |
T351 (typisk) |
T6 (min) |
T6 (typisk) |
Testmetode |
|
Ultimate trækstyrke |
425 MPa |
440-470 MPA |
440 MPa |
460-490 MPA |
ASTM E8 |
|
Udbyttestyrke (0,2%) |
290 MPa |
310-345 MPA |
345 MPa |
360-400 MPA |
ASTM E8 |
|
Forlængelse (2 tommer) |
10% |
12-17% |
5% |
6-10% |
ASTM E8 |
|
Hårdhed (Brinell) |
110 HB |
115-125 hb |
120 HB |
125-135 hb |
ASTM E10 |
|
Træthedsstyrke (5 × 10⁸) |
130 MPa |
140-150 MPA |
120 MPa |
125-140 MPA |
ASTM E466 |
|
Forskydningsstyrke |
270 MPa |
285-300 MPA |
280 MPa |
290-310 MPA |
ASTM B769 |
|
Fraktur sejhed (K₁C) |
26 MPa√m |
28-32 mpa√m |
20 MPa√m |
22-25 mpa√m |
ASTM E399 |
|
Elasticitetsmodul |
73.1 GPA |
73.1 GPA |
73.1 GPA |
73.1 GPA |
ASTM E111 |
Ejendomsfordeling:
Langsgående til tværgående egenskabsforhold: 1,00: 0.85-0.90
Variation på tværs af diameter:<5% for bars up to 100mm
Kerne til overfladehårdhedsvariation:<8 HB
Ejendomsopbevaring efter termisk eksponering: Fremragende under 100 grader
3. mikrostrukturelle egenskaber
Nøgle mikrostrukturelle funktioner:
Kornstruktur:
Langstrakte korn i ekstruderingsretning
ASTM kornstørrelse 5-7 (50-70 μm)
Aspektforhold: 2: 1 til 5: 1
Undergrænsudvikling i T351 Temper
Udfældede distribution:
Al₂cu (θ/θ ') styrkelse af bundfald: 5-50 nm
Al₂cumg (S-fase) udfælder
Al₁₂mn₃si Dispersoids: 50-200 nm
Al₇cu₂fe Intermetallics: kontrolleret størrelse og distribution
Teksturudvikling:
Stærk<111>og<100>Fiberteksturer
Deformationstekstur tilbageholdt efter varmebehandling
Teksturintensitet: 3-8 × tilfældig
Specielle funktioner:
Omkrystallisation kontrolleret af MN -dispersoider
Naturlig aldring involverer dannelse af GP -zone
T6 Temper: θ '(Al₂cu) udfældning af dominans
PULLIPITATE-FREE ZONES I nærheden af korngrænser:<50nm
4. Dimensionelle specifikationer og tolerancer
|
Parameter |
Standard rækkevidde |
Præcisionstolerance |
Kommerciel tolerance |
Testmetode |
|
Diameter (rund) |
10-300 mm |
± 0,15 mm op til 30 mm |
± 0,25 mm op til 30 mm |
Mikrometer |
|
± 0,5% over 30 mm |
± 1,0% over 30 mm |
|||
|
Bredde (rektangel) |
10-250 mm |
± 0,20 mm op til 50 mm |
± 0,30 mm op til 50 mm |
Caliper |
|
± 0,4% over 50 mm |
± 0,8% over 50 mm |
|||
|
Længde |
2000-6000 mm |
± 3 mm |
± 6 mm |
Målebånd |
|
Lige |
N/A |
0,5 mm/m |
1,0 mm/m |
Lige |
|
Twist (rektangulær) |
N/A |
2 graders maks. Per meter |
4 graders maks. Per meter |
Protractor |
|
Overflades ruhed |
N/A |
3,2 μm RA max |
6,3 μm RA max |
Profilometer |
Standard tilgængelige formularer:
Round Bar: Diameters 10-300 mm
Hexagonal bar: på tværs af lejligheder 10-100 mm
Square Bar: Side Dimensions 10-150 mm
Rektangulær bjælke: Bredde op til 250 mm, tykkelse fra 10 mm
Klip-til-længde service tilgængelig
5. Temperaturer og varmebehandlingsmuligheder
|
Temperaturkode |
Procesbeskrivelse |
Optimale applikationer |
Nøgleegenskaber |
|
T351 |
Løsningsvarme behandlet, stress lettet ved strækning (1-3%), naturligt alderen |
Luftfartsstrukturelle komponenter, bearbejdede dele |
Fremragende bearbejdningsevne, god styrke-toughness-balance |
|
T4/T451 |
Løsningsvarme behandlet, naturligt alderen |
Dele, der kræver maksimal formbarhed |
Bedste formbarhed, moderat styrke |
|
T6/T651 |
Løsningsvarme behandlet, kunstigt alderen |
Maksimale styrkeapplikationer |
Højeste styrke, reduceret duktilitet |
|
T861 |
Løsningsvarme behandlet, koldt fungeret, kunstigt alderen |
Meget stressede komponenter |
Høj styrke med god SCC -modstand |
|
T3 |
Løsningsvarme behandlet, koldt fungeret, naturligt alderen |
Generelle applikationer |
God balance mellem ejendomme |
Vejledning om temperatur:
T351: Optimal for dele, der er bearbejdet fra barmassen
T6: Når der kræves maksimal styrke
T4: Når der er behov for efterdannende operationer
T 861: for komponenter udsat for høj stress i ætsende miljøer
6. bearbejdning og fabrikationsegenskaber
|
Operation |
Værktøjsmateriale |
Anbefalede parametre |
Kommentarer |
|
Drejer |
Carbide, PCD |
Vc =300-600 m/min, f =0.1-0.3 mm/rev |
Fremragende chipbrydning |
|
Boring |
HSS-CO, Carbide |
Vc =70-120 m/min, f =0.2-0.4 mm/rev |
God hulkvalitet |
|
Fræsning |
Carbide, PCD |
Vc =300-700 m/min, fz =0.1-0.3 mm |
Klatre fræsning foretrækkes |
|
Tapping |
HSS-E, tinbelagt |
Vc =15-25 m/min |
Fremragende trådkvalitet |
|
Reaming |
Carbide, PCD |
Vc =40-80 m/min, f =0.2-0.5 mm/rev |
H7 -tolerance opnåelig |
|
Dyb boring |
Carbide, HSS-CO |
Vc =60-90 m/min, pecking -cyklus |
Fremragende chip -evakuering |
Fremstillingsvejledning:
Bemærkelighedsvurdering: 70% (1100 aluminium=100%)
Overfladefinish: Fremragende (RA 0.8-3.2 μm opnåelig)
Chipdannelse: Kort til mellemstore chips
Kølevæske: Vandopløselig emulsion foretrækkes (8-10% koncentration)
Værktøjsslitage: Moderat med passende parametre
Burr -dannelse: minimal med skarpt værktøj
Koldt arbejde: god formbarhed i T4 -tilstand
Varmt arbejde: 350-450 Grad anbefalet temperaturområde
Svejsbarhed: begrænset (pre-svejsning rengøringskritisk)
7. Korrosionsmodstand og beskyttelsessystemer
|
Miljøtype |
Modstandsvurdering |
Beskyttelsesmetode |
Forventet præstation |
|
Industriel atmosfære |
Moderat |
Anodisering af + maling |
5-10 år med vedligeholdelse |
|
Marine miljø |
Dårlig |
Anodisering + chromat + maling |
3-5 år med vedligeholdelse |
|
Høj luftfugtighed |
Retfærdig |
Anodisering af type II |
2-3 år uden yderligere beskyttelse |
|
Stresskorrosion |
Dårlig i T351, bedre i t 861 |
Skudt peening + beskyttelse |
Applikationsspecifik |
|
Eksfoliering |
Fair til godt |
Korrekt varmebehandling |
T7X -frister foretrukket til kritiske apps |
Muligheder for overfladebeskyttelse:
Anodisering:
Type II (svovlsik): 10-25 μm tykkelse
Type III (hård): 25-75 μm tykkelse
Chromic: 2-7 μm (Aerospace -applikationer)
Konverteringsbelægninger:
Chromat pr. Mil-DTL -5541 Klasse 1A
Ikke-krom-alternativer tilgængelige
Malingssystemer:
Epoxy Primer + polyurethan topcoat
Aerospace-kvalificerede systemer til rådighed
Mekanisk beskyttelse:
Skudt skråt for forbedret træthed og SCC -modstand
Brænder for forbedret overfladefinish
8. Fysiske egenskaber til teknisk design
|
Ejendom |
Værdi |
Designovervejelse |
|
Densitet |
2,78 g/cm³ |
Vægtberegning for komponenter |
|
Smelteområde |
502-638 grad |
Varmebehandlingsbegrænsninger |
|
Termisk ledningsevne |
120-150 W/m·K |
Termisk styringsdesign |
|
Elektrisk ledningsevne |
30-40% iacs |
Elektrisk applikationsdesign |
|
Specifik varme |
875 j/kg · k |
Termiske masseberegninger |
|
Termisk ekspansion (CTE) |
23.2 ×10⁻⁶/K |
Termisk stressanalyse |
|
Youngs modul |
73.1 GPA |
Beregninger og stivhedsberegninger |
|
Poissons forhold |
0.33 |
Strukturanalyseparameter |
|
Bemærkelighedsvurdering |
70% (1100=100%) |
Fremstillingsplanlægning |
Designovervejelser:
Driftstemperaturområde: -80 grad til +120 grad
Ejendomsopbevaring: Fremragende under 100 grader
Elektrisk ledningsevne: 30% IACS (T3), 40% IACS (T6)
Stressafslapning: minimal under 100 grader
Magnetiske egenskaber: Ikke-magnetisk
Dæmpningskapacitet: Lav (typisk for aluminiumslegeringer)
9. Kvalitetssikring og testning
Standard testprocedurer:
Kemisk sammensætning:
Optisk emissionsspektroskopi
Bekræftelse af alle større elementer og urenheder
Mekanisk test:
Trækundersøgelse (langsgående og tværgående)
Hårdhedstest (Brinell eller Rockwell)
Elektrisk ledningsevne til temperaturverifikation
Dimensionel inspektion:
Diameter/dimensioner flere steder
Lethedsbekræftelse
Måling af overfladefinish
Visuel inspektion:
Vurdering af overfladefejl
Afslut kvalitetsverifikation
Specialiseret test (når det er nødvendigt):
Ultrasonisk inspektion pr. AMS-STD -2154
Penetrantinspektion
Evaluering af kornstrømning
Mikrostrukturel undersøgelse
Standard certificeringer:
Mill Test Report (en 10204 3.1)
Kemisk analysecertificering
Mekaniske egenskabscertificering
Varmebehandlingscertificering
Dimensional inspektionsrapport
10. Applikationer og designovervejelser
Primære applikationer:
Flylanding Gearkomponenter
Aerospace -fittings og stik
Strukturelle elementer med høj styrke
Kritiske bilkomponenter
Ansøgninger om forsvarsindustri
Præcisionsmaskinsdele
Skimmelsværktøjskomponenter
Bolte og fastgørelsesmidler med høj ydeevne og fastgørelsesmidler
Hydrauliske systemkomponenter
Tilslutning af stænger og drivaksler
Designfordele:
Fremragende styrke-til-vægt-forhold
Overlegen bearbejdelighed til komplekse dele
God træthedspræstation
Høj bruddejhed i T351 -tilstanden
Dimensionel stabilitet efter bearbejdning
Velegnet til kritiske bærende applikationer
God slidstyrke med passende overfladebehandlinger
Bevist historie i rumfartsapplikationer
Forudsigelige og konsistente egenskaber
Bredt tilgængelig i forskellige størrelser og formularer
Populære tags: 2024 Aluminiumsbjælke, Kina 2024 Producenter af aluminiumsbar, leverandører, fabrik
Send forespørgsel








