6061 Ultra tyk aluminiumsmedningsplade

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

(0/10)

clearall