
5A06 H112 aluminium smedet ring
5A06 H112 Aluminium smedet ring spiller en vigtig rolle i flere felter på grund af dens høje styrke, god korrosionsbestandighed, fremragende svejsningspræstation og let behandling .
1. materialesammensætning og fremstillingsproces
5A06 H112 Aluminiumsmedt ring er en højstyrke, ikke-opvarmende aluminiumsmagnesiumlegering (al-MG-serie), især kendt for sin fremragende korrosionsbestandighed (især H112-temperaturen), moderat styrke, og overlegen kryogene egenskaber .} H112 Temper Varmebehandling, hvilket bevarer dens smedte mikrostruktur og en vis resterende stress . gennem en præcis smedningsproces, er dens interne mikrostruktur optimeret, med kornstrømning på linje langs ringens geometri, hvilket gør det til et ideelt valg til applikationer, der kræver ekstrem korrosionsbestandighed, svejsning og kryogen sejhed, såsom skibsbuilding, offshore teknik, kerneindustri fartøjer:
Primære legeringselementer:
Magnesium (mg): 5.8-6.8% (primær styrkelseelement, giver høj styrke og god svejsbarhed)
Mangan (Mn): 0.5-0.8% (forbedrer yderligere styrke og raffinerer korn)
Krom (CR): 0.10-0.20% (hæmmer omkrystallisation, forbedrer stresskorrosionsbestandighed)
Titanium (Ti): 0.02-0.10% (kornforfining)
Basismateriale:
Aluminium (AL): Balance
Kontrollerede urenheder:
Jern (Fe): Mindre end eller lig med 0,25% max
Silicon (SI): mindre end eller lig med 0,40% max
Kobber (CU): mindre end eller lig med 0,10% max
Zink (Zn): mindre end eller lig med 0,20% max
Beryllium (BE): 0.0001-0.005% (hæmmer oxidation)
Andre elementer: mindre end eller lig med 0,05% hver, mindre end eller lig med 0,15% i alt
Premium smedningsproces:
Smeltforberedelse:
Primær aluminium med høj renhed
Præcis kontrol af legeringselementer med ± 0,05% tolerance
Avanceret filtrering og afgasbehandlinger (e . g ., snif eller roterende afgasning) Sørg for smeltens renlighed
Kornforfining (typisk med Al-Ti-B Master Alloy)
Direct-Chill (DC) semi-kontinuerlig casting for at producere ingots af høj kvalitet
Homogenisering:
450-480 grad for 8-16 timer
Ensartet temperaturstyring: ± 5 grader
Sikrer ensartet fordeling af legeringselementer og eliminerer mikrosegregering
Billetforberedelse:
Ingot overfladekonditionering (skalpning eller fræsning)
Ultralydsinspektion for at sikre intern fejlfrihed
Forvarmning: 380-420 grad med præcis temperaturuniformitetskontrol
Smedningssekvens (ring smedning):
Forstyrrende: smedning af ingoten på en disk eller præformring ved 380-420 grad
Piercing/stansning: Oprettelse af et centralt hul ved hjælp af mellemliggende matriser eller dorn, der gradvist danner ringformen
Ringrulling: Brug af en ringrullingsmaskine til aksialt og radialt at udvide ringforformen, yderligere raffinering af kornstruktur og kontrollerende dimensioner
Die Smeding Finish: Endelig formning i dies for at sikre geometrisk præcision og overfladefinish
Smedningstemperatur: 350-400 grad
Smedningstryk: tusinder af tons, afhængigt af ringstørrelse og kompleksitet
Minimumsreduktionsforhold: 3: 1 til 5: 1, hvilket sikrer tæt, ensartet intern struktur, eliminering af støbt struktur og dannelse af optimeret kornstrøm
Udglødning (valgfrit):
Hvis der er behov for yderligere behandling eller mikrostrukturel justering, kan annealing udføres efter smedning for at opnå O Temper .
H112 Temperdannelse:
Efter smedning gennemgår materialet kun mindre mekanisk behandling (hvis nødvendigt), såsom udfladning eller udretning, uden yderligere varmebehandling eller koldt arbejde, idet den bevares sin som ramte tilstand .
Alle produktionsstadier er underlagt streng kvalitetskontrol, ikke-destruktiv test og sporbarhedsstyring .
2. Mekaniske egenskaber af 5A06 H112 smedt ring
|
Ejendom |
H112 |
Testmetode |
|
Ultimate trækstyrke |
300-340 MPA |
ASTM E8 |
|
Udbyttestyrke (0,2%) |
150-180 MPA |
ASTM E8 |
|
Forlængelse (2 tommer) |
16-22% |
ASTM E8 |
|
Hårdhed (Brinell) |
70-85 hb |
ASTM E10 |
|
Træthedsstyrke (5 × 10⁸ cyklusser) |
120-150 MPA |
ASTM E466 |
|
Forskydningsstyrke |
170-200 MPA |
ASTM B769 |
|
Brudsejhed (K1C, typisk) |
28-35 mpa√m |
ASTM E399 |
Ejendomsfordeling:
Radial vs . tangentielle egenskaber: smedede ringe udviser god anisotropi, med kornstrømning fordelt tangentielt (perifere), hvilket giver højere tangentiel styrke og træthedsmodstand .
Vægtykkelse Effekt på egenskaber: Styrke kan øges lidt i tyndere vægafsnit .
Kerne til overfladehårdhedsvariation: Mindre end 5 HB .
Restspænding: H112 Temper bevarer en vis resterende stress fra smedning; Hvis følsomhed over for resterende stress er et problem, kan efterfølgende behandling kræve stresslindring .
Træthedsydelse: Optimeret kornstrøm dannet af smedningsprocessen hjælper med at forbedre materialets træthedsliv .
Kryogen ydeevne: Styrke og sejhed forbedres endda i ekstremt lavtemperaturmiljøer uden sprød overgang, hvilket gør det til et fremragende kryogent strukturelt materiale .
3. mikrostrukturelle egenskaber
Nøgle mikrostrukturelle funktioner:
Kornstruktur:
Fin, ensartet blandet struktur af omkrystalliserede korn og langstrakte ikke-regystalliserede kerner justeret tangentielt
Kornstrømmen stemte meget matchet med ringens geometri, ensartet fordelt tangentielt, maksimering af materialens ydeevne
Fine dispersoider dannet af mangan (MN), chrom (CR) og titanium (Ti) hæmmer effektivt kornvækst og omkrystallisation
ASTM kornstørrelse 6-9 (45-16 μm)
Udfældede distribution:
-Mg₅al₈ Fase: fint og ensartet spredt, der fungerer som den primære styrkende fase
MG-Al intermetalliske forbindelser: Distribution ved korngrænser kontrolleres effektivt for at undgå stresskorrosionsfølsomhed
Små mængder primære intermetalliske forbindelser som alfemn er effektivt nedbrudt og spredt
Teksturudvikling:
Smedningsproces skaber specifik struktur, der er gavnlig for tangentielle egenskaber
Specielle funktioner:
Høj metallurgisk renlighed, minimering af ikke-metalliske inkluderingsdefekter
Kontrolleret kontinuerlig nedbør af beta-fase ved korngrænser forbedrer stress korrosionsmodstand
4. Dimensionelle specifikationer og tolerancer
|
Parameter |
Standard rækkevidde |
Præcisionstolerance |
Kommerciel tolerance |
Testmetode |
|
Ydre diameter |
100-2000 mm |
± 0,8 mm op til 500 mm |
± 1,5 mm op til 500 mm |
Mikrometer/cmm |
|
± 0,2% over 500 mm |
± 0,4% over 500 mm |
|||
|
Indre diameter |
80-1900 mm |
± 0,8 mm op til 500 mm |
± 1,5 mm op til 500 mm |
Mikrometer/cmm |
|
± 0,2% over 500 mm |
± 0,4% over 500 mm |
|||
|
Vægtykkelse |
10-400 mm |
± 0,5 mm |
± 1,0 mm |
Mikrometer/cmm |
|
Højde |
20-600 mm |
± 0,5 mm |
± 1,0 mm |
Mikrometer/cmm |
|
Fladhed |
N/A |
0,2 mm/100 mm diameter |
0,4 mm/100 mm diameter |
Fladhedsmåler/cmm |
|
Koncentricitet |
N/A |
0,2 mm |
0,4 mm |
Koncentricitetsmåler/cmm |
|
Overflades ruhed |
N/A |
6,3 μm RA max |
12,5 μm RA max |
Profilometer |
Standard tilgængelige formularer:
Smedede ringe: Ydre diameter 100 mm til 2000 mm, vægtykkelse 10 mm til 400 mm
Brugerdefinerede dimensioner og geometrier tilgængelige i henhold til kundetegninger og krav
Forskellige forarbejdningsbetingelser til rådighed, e . g ., smedet som-er, grov bearbejdet
5. Temperaturer og arbejdshærdningsmuligheder
|
Temperaturkode |
Procesbeskrivelse |
Optimale applikationer |
Nøgleegenskaber |
|
O |
Fuldt annealet, blødgjort |
Applikationer, der kræver maksimal formbarhed, eller efterfølgende dyb behandling |
Maksimal duktilitet, laveste styrke |
|
H111 |
Moderat sil hærdet efter fuld udglødning |
Generelle strukturer, fremragende egenskaber efter svejsning |
God balance mellem styrke og duktilitet |
|
H112 |
Fladet først efter smedning |
Velegnet til yderligere behandling før bearbejdning, med resterende spændinger fra smedning |
Som-kongeret tilstand, moderat styrke, fremragende korrosionsbestandighed |
|
H321 |
Stabiliseret H32 -temperament |
Høj styrke, streng korrosionsbestandighedskrav |
Fremragende SCC -modstand, højere styrke |
Vejledning om temperatur:
H112: Når du bruger den som-rollerede mikrostruktur og egenskaber, og yderligere behandling kræves .
O: Når der er behov for komplekse koldformningsoperationer eller maksimal duktilitet til ringen .
H111: Når der kræves højere styrke end H112, mens den opretholder god duktilitet og svejsbarhed .
H321: Når der er ekstremt høje krav til korrosionsbestandighed (især stresskorrosion revner) er til stede sammen med krav med højere styrke .
Som en Al-MG-serie-legering styrkes 5A06 ikke ved varmebehandling; Forskellige H-frister opnås først og
6. bearbejdning og fabrikationsegenskaber
|
Operation |
Værktøjsmateriale |
Anbefalede parametre |
Kommentarer |
|
Drejer |
Carbide, PCD |
Vc =150-400 m/min, f =0.1-0.4 mm/rev |
Let at opnå god overfladefinish, moderat værktøjstøj |
|
Boring |
Carbide, tinbelagt |
Vc =60-150 m/min, f =0.15-0.35 mm/rev |
Gennemsigtige øvelser anbefales, gode til dybe huller |
|
Fræsning |
Carbide, HSS |
Vc =200-600 m/min, fz =0.1-0.25 mm |
Høj-positive rake-vinkelværktøjer, stor dybde af snit, højt foder |
|
Tapping |
HSS-e-PM, ticn coated |
Vc =15-30 m/min |
Korrekt smøring til god trådkvalitet |
|
Reaming |
Carbide, HSS |
Vc =50-100 m/min, f =0.2-0.5 mm/rev |
H7/H8 Tolerance opnåelig |
|
Savning |
Carbide-Tipped Blade |
Vc =800-2000 m/min |
Effektiv skæring til barer med stor diameter |
Fremstillingsvejledning:
Bemærkelighedsvurdering: 70% (1100 aluminium=100%), god bearbejdning, lavere end 2xxx og 7xxx legeringer
Chipdannelse: Gummy chips, har en tendens til at vikle rundt om værktøjer, kræver gode chipbrydere
Kølevæske: Vandopløselig skærevæske ({1}}% koncentration), afkøling af høj strømningshastighed
Værktøjsslitage: Moderat, regelmæssig værktøjsinspektion nødvendig
Svejsbarhed: Fremragende med TIG og MIG -svejsning, en af de bedste svejselige aluminiumslegeringer
Koldt arbejde: God formbarhed i O Temperat i H112 Temper
Varmt arbejde: Anbefalet temperaturområde 300-400 grad
Stresskorrosion Cracking: H112 Temper har fremragende modstand mod stresskorrosion revner
Kryogene egenskaber: bevarer eller forbedrer styrke og sejhed ved ekstremt lave temperaturer
7. Korrosionsmodstand og beskyttelsessystemer
|
Miljøtype |
Modstandsvurdering |
Beskyttelsesmetode |
Forventet præstation |
|
Industriel atmosfære |
Fremragende |
Ren overflade |
20+ år |
|
Marine atmosfære |
Fremragende |
Ren overflade |
15-20+ år |
|
Havvand nedsænkning |
Meget god |
Katodisk beskyttelse eller maleri |
10-15+ år med vedligeholdelse |
|
Høj luftfugtighed |
Fremragende |
Ren overflade |
20+ år |
|
Stresskorrosion |
Fremragende (H112 Temper) |
Ingen yderligere beskyttelse nødvendig |
Ekstremt lav følsomhed |
|
Eksfoliering |
Fremragende |
Standardbeskyttelse |
Ekstremt lav følsomhed |
|
Galvanisk korrosion |
God |
Korrekt isolering |
Omhyggelig design med forskellige metaller |
Muligheder for overfladebeskyttelse:
Anodisering:
Type II (svovlsik): 10-25 μm tykkelse, giver yderligere beskyttelse og æstetik
Type III (Hard): 25-75 μm tykkelse, øger slidbestandigheden og hårdheden
Farvning og forsegling: Forbedrer æstetik og korrosionsbestandighed
Konverteringsbelægninger:
Chromatkonverteringsbelægninger (MIL-DTL -5541): Fremragende base til maling eller klæbemidler
Kromfrie alternativer: Miljømæssigt kompatible
Malingssystemer:
Epoxy Primer + Polyurethane Topcoat: giver fremragende langvarig beskyttelse, især til marine applikationer
8. Fysiske egenskaber til teknisk design
|
Ejendom |
Værdi |
Designovervejelse |
|
Densitet |
2,66 g/cm³ |
Letvægtsdesign, tyngdekraftkontrol |
|
Smelteområde |
575-635 grad |
Svejsning og støbningsparametre |
|
Termisk ledningsevne |
121 W/m·K |
Termisk styring, varmeoverførselsdesign |
|
Elektrisk ledningsevne |
34% IACS |
Elektrisk ledningsevne i elektriske anvendelser |
|
Specifik varme |
897 j/kg · k |
Termisk masse og varmekapacitetsberegninger |
|
Termisk ekspansion (CTE) |
24.0 ×10⁻⁶/K |
Dimensionelle ændringer på grund af temperaturvariationer |
|
Youngs modul |
70,3 GPa |
Beregninger og stivhedsberegninger |
|
Poissons forhold |
0.33 |
Strukturanalyseparameter |
|
Dæmpningskapacitet |
Moderat |
Vibration og støjkontrol |
Designovervejelser:
Driftstemperaturområde: -200 grad til +80 grad (langtidsbrug over denne temperatur kan føre til sensibilisering, der påvirker SCC-modstand)
Kryogen ydeevne: opretholder eller forbedrer styrke og sejhed ved ekstremt lave temperaturer, ideelt til kryogene strukturelle materialer
Magnetiske egenskaber: Ikke-magnetisk
Genanvendelighed: 100% genanvendelig med høj skrotværdi
Formbarhed: god i o temperament, moderat i H112 temperament
Dimensionel stabilitet: God dimensionel stabilitet efter smedning og stresslindring
Forhold mellem styrke og vægt: fordelagtigt i applikationer, der kræver høj styrke og korrosionsbestandighed
9. Kvalitetssikring og testning
Standard testprocedurer:
Kemisk sammensætning:
Optisk emissionsspektroskopi
Røntgenfluorescensanalyse
Bekræftelse af alle større elementer og urenhedsindhold
Mekanisk test:
Trækprøvning (radial, tangentiel, aksial)
Hårdhedstest (Brinell, flere placeringer)
Impact Testing (Charpy V-notch, især til kryogene anvendelser)
Træthedstest (efter behov)
Ikke -destruktiv test:
Ultrasonisk inspektion (100% volumetrisk pr. ASTM B594/E2375 eller AMS 2630)
Eddy Current Testing (overflade og næsten overfladefejl)
Penetrantinspektion (overfladefejl)
Radiografisk test (interne makroskopiske defekter)
Mikrostrukturel analyse:
Bestemmelse af kornstørrelse
Udfældning og intermetallisk sammensat evaluering
Verifikation af kornstrømningsmønster
Stress korrosionsfølsomhedstest
Dimensionel inspektion:
CMM (Koordinatmålingsmaskine) Verifikation
Ydre diameter, indre diameter, vægtykkelse, højde, fladhed, koncentricitet osv. .
Standard certificeringer:
Materiale testrapport (en 10204 3.1 eller 3.2)
Kemisk analysecertificering
Mekaniske egenskabscertificering
Varmebehandling/smedningscertificering
Ikke -destruktiv testcertificering
Overensstemmelse med ASTM B247 (smedninger), GB/T 3880 (kinesisk standard), en aw -5083/5a06 osv. .
10. Applikationer og designovervejelser
Primære applikationer:
Marine industri:
Skibsbygning og yachtkonstruktion (skrogstrukturer, dækudstyr, havvandsrør)
Offshore -boreplatform Strukturelle komponenter
Afsaltningsudstyr
Ubådkomponenter
Kryogen teknik:
Likketied naturgas (LNG) opbevaringstanke og overførselsrørledningsringe
Kryogene udstyrskomponenter
Trykfartøjer:
Medium til højtryksfartøjsflanger og ringe
Trykbærende udstyrskomponenter
Nuklear industri:
Komponenter til kernereaktorkølesystem
Strålingsskærmsstrukturer
Jernbanetransit:
Strukturelle komponenter med høj hastighed togkrop
Designfordele:
Fremragende korrosionsmodstand, især i marine og industrielle miljøer, med meget høj modstand mod korrosion af havvand
Overlegen svejsbarhed med høj svejsestyrke og god duktilitet
Enestående kryogen sejhed med forbedrede egenskaber ved ekstremt lave temperaturer
Moderat styrke og god duktilitet, velegnet til strukturelle komponenter
Smedningsprocessen optimerer kornstrøm og intern kvalitet
Fremragende modstand mod stresskorrosion revner og eksfolieringskorrosion
Letvægt, bidrager til energibesparelser og reduktion af emission
Ikke-magnetisk
Designbegrænsninger:
Kan ikke styrkes ved varmebehandling; Styrkegrænsen er lavere end 2xxx og 7xxx-serien højstyrke legeringer
Langtidsbrug over 65 grader kan føre til sensibilisering (på grund af mg₂al₃ faseudfældning), stigende modtagelighed for at stresse korrosion . driftstemperatur skal kontrolleres eller H321 temperatur valgt .
Styrkeiveauet er lavere end 5083's H116/H321 -frister, men kan fungere bedre i specifikke ætsende miljøer .
Relativt højere omkostninger .
Økonomiske overvejelser:
Materiale med højt ydeevne, højere startomkostninger, men lange levetid og lave vedligeholdelsesomkostninger
Fremragende korrosionsbestandighed reducerer langtidsbeskyttelsesbehov
God svejsbarhed sænker omkostningerne ved at fremstille komplekse strukturer
Letvægtsegenskaber hjælper med at reducere omkostninger til transportbrændstof
Bæredygtighedsaspekter:
100% genanvendelig med høj ressourceudnyttelseseffektivitet
Produktionsprocesser i aluminium bliver mere og mere miljøvenlige med reduceret energiforbrug
Lang levetid reducerer affaldsgenerering
Vejledning til materialevalg:
Vælg 5A06 H112 smedede ringe, når der kræves høj styrke, enestående korrosionsbestandighed (især til havvand), fremragende svejsbarhed og kryogene egenskaber er påkrævet, og den øvre grænse for styrke er ikke så kritisk som for 7075/7050.
For strukturer, der serverer langsigtet ved temperaturer over 65 grader, skal H321 temperament vælges eller andre legeringer, der betragtes som .
Velegnet til kritiske anvendelser i marine, kryogene og nukleare industrier som strukturelle og trykbærende komponenter .
Populære tags: 5A06 H112 Aluminium Forged Ring, Kina 5A06 H112 Aluminium smedede ringproducenter, leverandører, fabrik
Send forespørgsel







