
6061 Ultra tyk aluminiumsmedningsplade
6061 Aluminiumslegering har høj trækstyrke og udbyttestyrke såvel som god forlængelse ved pause, hvilket udviser fremragende omfattende mekaniske egenskaber . lav densitet, med god lette egenskaber . har god plasticitet og sejhed, let at behandle og form {.} ingen stresskorrosionskrakning af tendens, fremragende svejseabilitet .}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}} {4
1. materialesammensætning og fremstillingsproces
6061 aluminum alloy (ASTM B209, AMS 4025) is a heat-treatable Al-Mg-Si alloy engineered for versatility and excellent mechanical properties. Ultra-thick forged plate variants (>150 mm) tilbyder enestående strukturel integritet gennem specialiseret fremstilling:
Legeringskemi:
Magnesium (Mg): 0.8-1.2% (Mg₂si nedbør)
Silicon (Si): 0.4-0.8% (Mg₂si -dannelse)
Kobber (Cu): 0.15-0.40% (styrkelse)
Chromium (CR): 0.04-0.35% (korrosionsbestandighed)
Basismateriale:
Aluminium (AL): større end eller lig med 97,5% (balance)
Kontrollerede urenheder:
Jern (Fe): mindre end eller lig med 0,7% max
Zink (Zn): mindre end eller lig med 0,25% max
Titanium (Ti): mindre end eller lig med 0,15% max
Mangan (MN): mindre end eller lig med 0,15% max
Avanceret ultra-tyk smedningsproces:
Ingot casting: premium dobbeltdegasseret 7000-12000 kg ingots
Pre-homogeniseringsinspektion: Ultrasonisk test til niveau A
Homogenisering: 580-590 grad for 24-36 timer (kernetemperaturstyret)
Scalping: Overflademaskinering for at fjerne segregeringszone
Forvarmning: iscenesat opvarmning til 450-470 grad med ± 5 graders ensartethed
Åben-die smedning:
Multi-retningsmæssig deformation
10, 000-15, 000 ton hydraulisk presse
Deformationsforhold 3: 1 minimum
Mellemliggende udglødning: 410 grad for6-8 timer, når det er nødvendigt
Løsningsvarmebehandling: 530-550 grad for 2-5 timer (tykkelseafhængig)
Præcisionsslukning: polymer slukket med kontrolleret kølehastighed 45-90 grad /min
Retning: Hydraulisk presse med distribueret belastning
Kunstig aldring: T6 eller T651 Temper ved 170-190 grad for 8-12 timer
Dokumentation i fuld kvalitet med smelte-til-produkt sporbarhed .
2. Mekaniske egenskaber ved ultra-tykke smedpladeProdukter Beskrivelse
|
Ejendom |
Minimum |
Typisk |
Teststandard |
Betydning for ultra-tykke sektioner |
|
Ultimate trækstyrke |
290 MPa |
310-330 MPA |
ASTM B557 |
Opretholdes gennem hele tværsnittet |
|
Udbyttestyrke (0,2% offset) |
240 MPa |
260-280 MPA |
ASTM B557 |
Mindre end 10% variationskerne til overfladen |
|
Forlængelse (2 tommer) |
8% |
10-14% |
ASTM B557 |
Kritisk for tyk sektionsduktilitet |
|
Forskydningsstyrke |
170 MPa |
180-210 MPA |
ASTM B769 |
Fælles designparameter til boltede forbindelser |
|
Bærestyrke (e/d =2.0) |
430 MPa |
450-480 MPA |
ASTM E238 |
Fastgørelseshulspræstation |
|
Træthedsstyrke (10⁷) |
95 MPa |
100-120 MPA |
ASTM E466 |
Langvarig cyklisk belastningsmodstand |
|
Hårdhed (Brinell) |
95 HB |
95-105 hb |
ASTM E10 |
Mindre end eller lig med 5% variation gennem tykkelse |
|
Fraktur sejhed (K₁C) |
29 MPa√m |
32-37 mpa√m |
ASTM E399 |
Kritisk for skaderetolerance |
|
Gennemførelse af tykkelse |
6% min |
8-12% |
ASTM E8 |
Z-retning duktilitet |
Retning (typiske forhold):
L vs . lt: mindre end eller lig med 1,05: 1 trækstyrkeforhold
L vs . ST: mindre end eller lig med 1,10: 1 trækstyrkeforhold
Kerne vs . Overflade: mindre end eller lig med 1,08: 1 udbyttestyrkeforhold
3. Ultra-tyk smedning af mikrostrukturkontrolProdukter Beskrivelse
Tykkelse-specifik behandling:
Deformationsfordeling:
Multiakial Forge-komprimering
Minimum 25% reduktion i Final Pass
Konstant temperaturkontrol gennem sektionen
Quench Rate Management:
Polymerkoncentration: 12-18%
Agitationshastighed: 2.5-3.5 m/s
Temperaturstigningskontrol:<15°C max
Termisk gradientbegrænsning:
Isotermisk holder ved kritiske temperaturer
Overvågning af kernetemperatur under behandlingen
Kontrolleret kølehastighed: 60-80 grad /min overflade, 40-55 grad /min kerne
Mikrostrukturelle egenskaber:
Kornstørrelse: ASTM 4-6 ({1}} μm)
Recrystallization: >85% omkrystalliseret struktur
Udfældede distribution:
Primær mg₂si: 0.5-2 μm
"Nåle: 4-8 nm i diameter
Q-fase og B'-fase kontrolleret
Dispersoid densitet: 1-3 × 10⁶/mm²
Tekstur: Ændret terning med reduceret anisotropi
Inkluderingsvurdering: mindre end eller lig med 0,5 pr. ASTM E45
Maksimal variation i kornstørrelse: 2 ASTM -numre gennem tykkelse
4. Dimensionelle specifikationer og tolerancer
|
Parameter |
Standard rækkevidde |
Præcisionstolerance |
Kommerciel tolerance |
|
Tykkelse |
150-500 mm |
± 3 mm |
± 5 mm |
|
Bredde |
1000-3500 mm |
± 5 mm |
± 8 mm |
|
Længde |
2000-12000 mm |
+15/-0 mm |
+25/-0 mm |
|
Fladhed |
N/A |
0,15% af længden |
0,30% af længden |
|
Parallelisme |
N/A |
0,5% af tykkelsen |
1,0% af tykkelsen |
|
Kant ligehed |
N/A |
1 mm/1000 mm |
2 mm/1000 mm |
|
Overflades ruhed |
N/A |
6,3 μm RA max |
12,5 μm RA max |
Specialiserede parametre:
Bearbejdningsgodtgørelse: 15 mm pr. Side anbefalet
Stresslindring: Påkrævet inden præcisionsbearbejdning
Ultralydstest: 100% volumetrisk inspektion
Densitet: 2,70 g/cm³ (± 0,01 g/cm³)
Vægtformel: tykkelse (mm) × bredde (m) × længde (m) × 2.70=vægt (kg)
Maksimal vægt på enkelt stykke: 25, 000 kg
5. varmebehandling og ejendomsoptimering
|
Temperatur |
Behandle |
Applikationer |
Nøgleegenskaber |
|
T651 |
Løsning behandlet, stress lettet ved strækning (1.5-3%), kunstig aldring |
Primær luftfart, forsvar, moldfremstilling |
Maksimal styrke med god stress korrosionsmodstand |
|
T6511 |
Løsning behandlet, stress lettet ved strækning (kontrolleret), kunstigt alderen |
Kritiske strukturelle komponenter, præcisionsdele |
Fremragende dimensionel stabilitet med høj styrke |
|
T6510 |
Løsning behandlet, minimal stresslindring, kunstigt alderen |
Komplekse geometrier, brokomponenter |
Afbalancerede egenskaber med minimeret forvrængning |
|
T73 |
Opløsning behandlet, overdreven |
Service med høj temperatur, stresskorrosionskritiske applikationer |
Overlegen stresskorrosionsmodstand, termisk stabilitet |
Løsningsvarmebehandlingsparametre:
Temperatur: 530-550 grad
Tid: 25 min/tomme tykkelse (mindst 2 timer)
Temperaturuniformitet: ± 5 graders maksimal variation
Slukning forsinkelse:<15 seconds maximum
Overførselsudstyr: Specialiserede håndteringsarmaturer
Kunstige aldringsmuligheder:
T6 -cyklus: 175-185 grad for 8-10 timer
T651 -cyklus: 175-185 grad for 6-8 timer
T73 -cyklus: Dual Stage (175 graders /4hr + 215 grad /8hr)
6. bearbejdning og fabrikationsegenskaber
|
Operation |
Værktøjsmateriale |
Anbefalede parametre |
Bemærkninger til ultra-tyk plade |
|
Tung fræsning |
Karbidindsatser |
Vc =300-700 m/min, fz =0.15-0.25 mm |
Klatre fræsning foretrækkes |
|
Dyb hulboring |
Karbidøvelser |
Vc =60-120 m/min, fn =0.15-0.30 mm/rev |
Peck -cyklus kræves |
|
Kedelig |
PCD -værktøj |
Vc =500-1000 m/min |
Dæmpede kedelige barer vigtige |
|
Ansigtsfræsning |
Carbide ansigts møller |
Vc =350-800 m/min |
Høj positiv rake geometri |
|
Tapping |
HSS-e-PM Taps |
Vc =15-30 m/min |
H-LIMITS foretrækkes |
|
Savning |
Carbid-tippet |
40-60 m/min, 2-3 tænder engageret |
Oversvømmelseskøling obligatorisk |
Særlige overvejelser:
Reststresshåndtering: Udgivelse 75% af bestanden inden den endelige bearbejdning
Fasturering: Distribueret klemkraft for at forhindre forvrængning
Værktøjsengagement: Maksimum 60% skære diameter bredde af snit
Kølevæske: Højtryk (70+ bar) til dybe funktioner
Tung bearbejdning: Maksimal 5 mm skåret dybde pr. Pass
Varmeproduktion: Overvåg arbejdsemne temperatur under bearbejdning
Chip -evakuering: Kritisk for dyb lommefræsning
7. Korrosionsbestandighed og overfladebehandlingerson
|
Miljø |
Præstation |
Beskyttelsesmetode |
Forventning af levetid |
|
Industriel atmosfære |
Meget god |
Anodisering af type II/III |
15-20+ år |
|
Marine miljø |
God |
Chromatkonvertering + maling |
10-15+ år |
|
Frisk vand |
Fremragende |
Minimal beskyttelse er nødvendig |
30+ år |
|
Kemisk behandling |
Fair til godt |
PTFE imprægneret anodize |
Applikationsspecifik |
|
Høj temperatur |
Retfærdig |
Belægninger med høj temperatur |
5-10+ år |
|
Begravet service |
Meget god |
Bituminøse belægninger |
40+ år |
Overfladebehandlingsmuligheder:
Anodisering:
Type II: 10-25 μm tykkelse
Type III (hård): 25-75 μm tykkelse
PTFE -imprægnerede indstillinger
Konverteringsbelægninger:
Chromate-konvertering (Mil-DTL -5541)
Trivalente krombehandlinger
Ikke-kromatalternativer (TI/ZR-baseret)
Malingssystemer:
Epoxy Primer + polyurethan topcoat
Pulverbelægning (190-210 grad kur)
Industrielle belægninger med høj solid
Særlige overfladeforberedelser:
Mekanisk: Grit Blast SA 2.5
Kemisk: Acid Etch og Desmut
Laserteksturering til specialiserede applikationer
8. Fysiske egenskaber til designmotor
ering
|
Ejendom |
Værdi |
Betydning i ultra-tykke applikationer |
|
Densitet |
2,70 g/cm³ |
Vægtberegning for store komponenter |
|
Smelteområde |
582-652 grad |
Stresslindrende begrænsninger |
|
Termisk ledningsevne |
167 W/m·K |
Varmeafledning i store masser |
|
Elektrisk ledningsevne |
43% IACS |
EMI -afskærmningsapplikationer |
|
Specifik varme |
896 j/kg · k |
Termisk inerti ved behandling |
|
Termisk ekspansion |
23.6 ×10⁻⁶/K |
Differentialudvidelse i samlinger |
|
Youngs modul |
68,9 GPa |
Stivhed i strukturelle anvendelser |
|
Poissons forhold |
0.33 |
Dimensionelle ændringer under belastning |
|
Dæmpningskapacitet |
0.008-0.01 |
Vibrationsegenskaber |
|
Termisk diffusivitet |
69 mm²/s |
Behandling af varmeoverførselshastighed |
9. Kvalitetskontrol og testprotokoller
Obligatorisk testprotokol:
Kemisk analyse: Optisk emissionsspektroskopi
Mekanisk test:
Trækundersøgelse (overflade, T/4, T/2 positioner)
Hardness Survey (Traverse og Longitudinal)
Ikke-destruktiv evaluering:
Ultrasonisk inspektion pr. AMS-STD -2154 Klasse A
Penetrantinspektion af kritiske overflader
Metallurgisk evaluering:
Måling af kornstørrelse pr. ASTM E112
Inkluderingsvurdering pr. ASTM E45
Mikrostrukturel analyse til bundfaldsfordeling
Dimensionel inspektion:
CMM -verifikation af kritiske dimensioner
Laserskanning for profilnøjagtighed
Tykkelse kortlægning ved definerede gitterpunkter
Certificeringspakke:
Materialetestrapport (EN 10204 Type 3.1/3.2)
Kemisk sammensætningscertifikat
Mekanisk ejendomscertificering
VARMEBEHANDLINGSKITEL RECATIONS
NDT rapporterer og acceptkriterier
Dimensionelle inspektionsrapporter
Sporbarhedsdokumentation (smelte til produkt)
Compliance -erklæringer (ROHS, rækkevidde osv. .)
10. Industrielle applikationer og håndtering
Primære applikationer:
Aerospace -strukturelle komponenter
Forsvarssystemplatforme
Halvlederfremstillingsudstyr
Baser med plastinjektionsform
Bridge strukturelle elementer
Komponenter i nuklear industri
Tunge transportrammer
Maskinværktøjsstrukturbaser
Rolling Mill Backup Rolls
Fixuringelementer med høj styrke
Materialehåndteringsprotokol:
Løftkrav:
Minimum 4- punktløftningssystem
Sprederbjælker obligatorisk
Maksimal slyngevinkel: 60 grad fra vandret
Løftekapacitet: Sikkerhedsfaktor på 3: 1
Opbevaringsbetingelser:
Indendørs opbevaring anbefales
Support med mindst 300 mm intervaller
Stabling af højdebegrænsning: 1,5 m maksimalt
Undgå direkte kontakt med forskellige metaller
Transport:
Sikker med ikke-metallisk stroppning
Vibrationsdæmpningsmaterialer
Kantbeskyttelse obligatorisk
Fugtbeskyttelse under transit
Bearbejdning af bearbejdning:
Temperaturstabilisering: 24 timer minimum
Stresslindrende anbefalet før kritisk bearbejdning
Fjernelsesplan for sekventiel materiale
Progressiv justering af klemstyrke
11. Designovervejelser til ultra-tykke sektioner
Strukturelle designfaktorer:
Sektionsmoduloptimering:
Brug en fuld tykkelsesfordel for at bøje modstand
I-bjælke ækvivalent ydelse med reduceret vægt
Overvej interne webstrukturer i meget tykke sektioner
Fastgørelsesudvælgelse:
Minimum kantafstand: 2 × bolt diameter
Anbefalet trådengagement: 1,5 × bolt diameter
Momentspecifikationer: 65-75% af standardstålværdier
Udnyttelsesstyrkeudnyttelse op til 480 MPa
Termisk styring:
Tillad termisk ekspansion på 2,36 mm pr. Meter pr. 100 grad
Designudvidelsesfuger til store strukturer
Overvej termiske gradienter under svejsning
Dynamisk belastning:
Træthedsudholdenhedsgrænse ca. 100 MPa
Påfør stresskoncentrationsfaktorer i designfasen
Skudt skråt for træthedskritiske overflader
Strategier for vægttab:
Lommefræsning af ikke-kritiske områder
Selektiv tykkelsesfordeling
Hybridstrukturer med sammensatte elementer
Topologyoptimering til
Populære tags: 6061 Ultra tyk aluminiumsmedningsplade, Kina 6061 Ultra tyk aluminiumsmedningspladeproducenter, leverandører, fabrik
Send forespørgsel







