video
5083 Large Diameter Aluminum Alloy Forging Ring
(41)
1/2
<< /span>
>

5083 Кольцо с сплава с сплавами большего диаметра

5083 Кольцо из алюминиевого сплава с большим диаметром-это высокопроизводительный и многофункциональный алюминиевый сплав с широкими перспективами приложений и рыночным потенциалом .

1. Состав материала и производственный процесс

 

Коеловое ковцово-ковцовое ковцово-сплав с сплавами с большим диаметром 5083 представляет собой высокопрочный, не обработанный алюминиевым сплавом алюминиевого сплава (серия Al-MG), известный своим исключительной коррозионной устойчивостью (особенно в морской и промышленной среде), превосходной сварки, хорошей умеренной силой и подходящей криогенной выносливости {{6} с помощью Precister, особенно для большего диаметра, это, особенно для больших диаметров, это, особенно для больших диаметров, это, особенно для больших диаметров, это, особенно для большего диаметра, это, особенно для большего диаметра, это, особенно для большего диаметра, это, особенно для большего диаметра, это, особенно для большего диаметра, в отличие Оптимизирован, с выровнением по потоку зерна вдоль геометрии кольца, что делает этот материал идеальным выбором для применений, требующих чрезвычайной надежности, коррозионной сопротивления, сварки и эффективности в крупных конструктивных компонентах, таких как судостроение, оффшорные инженерии, криогенные резервуары для хранения, суда, железнодорожные транспорты и военная промышленность: оффшорные инженерные.

Первичные легирующие элементы:

Магний (мг): 4.0-4.9% (первичный элемент укрепления, обеспечивает прочность и хорошую сварку)

Марганец (Mn): 0.4-1.0% (дополнительно усиливает прочность и уточняет зерно)

Chromium (Cr): 0.05-0.25% (ингибирует перекристаллизацию, улучшает устойчивость к коррозии стресса)

Титан (TI): 0,15% максимум (уточнение зерна)

Базовый материал:

Алюминий (AL): баланс

Контролируемые примеси:

Железо (Fe): 0,40% макс.

Кремний (SI): 0,40% макс.

Медь (Cu): 0,10% макс.

Цинк (Zn): 0,25% макс.

Другие элементы: 0,05% максимум каждый, максимум 0,15%

Премиум процесс закипления (для колец большого диаметра):

Приготовление расплава:

Первичный алюминий высокой чистоты (минимум 99,7%)

Точный контроль легирующих элементов с допуском ± 0,03%

Усовершенствованные обработки фильтрации и дегазации (e . g ., инертный газ, обзор, SNIF, вакуумный дегазация) Убедитесь

Уточнение зерна (обычно с помощью мастер-сплава Al-Ti-B) для получения равномерной и тонкой структуры

Специально разработанные системы литья с прямым опалением (DC) для производства большого размера слитков с высоким внутренним качеством, возможно, используя технологию электромагнитного перемешивания (EMC) для улучшения качества слитков

Гомогенизация:

Многоступенчатая гомогенизация при 450-480 степень для 16-36 часов (в зависимости от размера нашего

Единый контроль температуры: ± 3 градуса, обеспечение равномерного распределения легирующих элементов, устранение макросегрегации и улучшенная пластичность

Подготовка заготовки:

Кондиционирование поверхности слитка (скальпирование или фрезерование) для удаления поверхностных дефектов

100% ультразвуковая проверка для обеспечения внутренней безупречности (в соответствии с AMS 2630 классом A1 или ASTM E2375 Уровень 2).

Предварительное нагревание: 380-420 Степень, с точным контролем однородности температуры, чтобы обеспечить пластичность перед деформацией

Последовательность ковки (кольцо с кольцом большого диаметра):

Расстроенный: несколько расстраивающих шагов больших слитков в 380-420 Степень, чтобы сломать конструкцию AS-CAST и сформировать блинную или дискообразную преформу

Пирсинг: Создание центрального отверстия на больших гидравлических прессах с использованием штампов или оправдания, постепенно образуя кольцевое отверстие и сжимая стенку кольцевой

Прокатка кольца: процесс прокатывания критического кольца на машинах катания на кольцевом диаметре . посредством осевого и радиального восстановления, поток зерна сильно выровнен по окружности вдоль кольца, устраняя внутренние пустоты и пористость, улучшая плотность, а окружные свойства . Кольцевой прокат eRecty eRemportion.}} ekebome execteme extecteme}

Финал для кощу коровьей (необязательно): для колец, требующих чрезвычайно высокой точности, окончательная форма формирования может быть выполнена на больших кодебных прессах, чтобы обеспечить геометрическую точность и качество поверхности .

Температура ковки: 350-400 Степень (точно контролируется), чтобы предотвратить чрезмерный рост зерна и растрескивание

Давление надувания: десятки тысяч до сотен тысяч тонн с использованием больших гидравлических прессов и машин катания на кольцах, чтобы обеспечить достаточную деформацию больших заготовков

Минимальный коэффициент восстановления: от 4: 1 до 6: 1, обеспечивая плотную, равномерную внутреннюю структуру, полное устранение составной структуры и образование оптимизированного потока зерна

Отжиг (необязательно):

Если требуется дальнейшая обработка или если чувствительность к остаточному напряжению является проблемой, отжиг (O Demper) может быть выполнен после формирования до более низкой твердости и улучшения пластичности .

Последующее упрочнение работ и лечение стабилизации (для формирования HERMERS):

H111: умеренно устойчивая после полного отжига, подходит для общих структур .

H112: сглажен только после ковки, сохранение подготовленного условия, подходящее для дальнейшей обработки перед обработкой .

H321: стабилизированный H32 Demper, обеспечивая превосходную стойкость к коррозии стресса .

Все стадии производства подвержены строгим контролю качества, неразрушающим тестированию и управлению отслеживаемостью, особенно для внутреннего контроля качества колец большого диаметра .

 

 

2. Механические свойства 5083 Кобкового кольца большого диаметра

 

Свойство

H112

H321

O

Метод испытаний

Конечная прочность на растяжение

300-340 MPA

310-350 MPA

270-300 MPA

ASTM E8

Прочность урожая (0,2%)

150-180 MPA

215-260 MPA

120-150 MPA

ASTM E8

Удлинение (2 дюйма)

16-22%

10-16%

18-25%

ASTM E8

Твердость (Бринелл)

70-85 HB

95-110 HB

60-70 HB

ASTM E10

Усталость прочность (5 × 10⁸ циклов)

120-150 MPA

130-160 MPA

90-120 MPA

ASTM E466

Сила сдвига

170-200 MPA

190-220 MPA

150-180 MPA

ASTM B769

Прочность перелома (K1c, типичный)

30-40 mpa√m

25-35 mpa√m

35-45 mpa√m

ASTM E399

 

Распределение недвижимости:

Radial vs . тангенциальные свойства: кованые кольца с большим диаметром демонстрируют превосходную анизотропию . Кольцо, вращающее высокое выравнивание зернового потока вдоль кольца, обеспечивающая более высокую силу, усталостную стойкость и прочность на разрыв . Radial и Axial Propesties может быть немного ниже, но разница . Radial и Axial может быть немного ниже, но разница .

Эффект толщины стенки на свойства: прочность может слегка увеличиваться в более тонких стенках . для толстостенных колец большого диаметра, однородность сердечных и поверхностных свойств имеет решающее значение, что обеспечивается процессом ковки .

Изменение твердости ядра до поверхности: менее 5 Hb .

Остаточный стресс: H112 Температура сохраняет некоторое остаточное напряжение от подготовки к корище . H321 Demper значительно снижает остаточный стресс за счет стабилизационной обработки и улучшает устойчивость к напряжению коррозионную стойкость .

Установия производительность: оптимизированный поток зерна и плотная микроструктура, образованная в процессе ковки, значительно улучшает срок службы и сопротивления усталости материала к распространению усталости трещин, что особенно важно в крупных структурных компонентах .

Криогенная производительность: сила и выносливость даже улучшаются в чрезвычайно низкотемпературных условиях, без хрупкого перехода, что делает его превосходным криогенным структурным материалом .

 

 

3. Микроструктурные характеристики

 

Ключевые микроструктурные особенности:

Структура зерна:

Тонкая, равномерная смешанная структура рекристаллизованных зерен и удлиненные не-переоцененные зерна выровненные

Поток зерна сильно сочетается с геометрией кольца, равномерно распределенной тангенциально, максимизируя производительность материала

Тонкие диспетчеиды, образованные марганцами (Mn), хромом (Cr) и титана (Ti), эффективно ингибируют рост зерна и рекристаллизацию

Размер зерна ASTM 6-9 (45-16 µm) или более тонкие зерна (astm 8-10)

Распределение осаждения:

Mg₂al₃ Phase: тонкая и равномерно распределенная, выступая в качестве первичной фазы укрепления

Непрерывное осаждение mg₂al₃ на границах зерна эффективно контролируется, чтобы избежать чувствительности к коррозии напряжения

Небольшие количества первичных интерметаллических соединений, таких как Alfemn, эффективно разбиваются и диспергируются, с контролируемым размером и количеством

Разработка текстуры:

Процесс подготовки создает конкретную текстуру, полезную для тангенциальных свойств, оптимизации силы, прочности и усталости

Особые функции:

Ультра-высокая металлургическая чистота, минимизация неметаллических дефектов включения с помощью расширенных технологий плавления и литья

Морфология и распределение непрерывных границ зерна осадки (бета -фаза) точно контролируются для максимизации устойчивости к коррозии напряжения

 

 

4. размерные спецификации и допуски

 

Параметр

Стандартный диапазон

Точность толерантности

Коммерческая терпимость

Метод испытаний

Внешний диаметр

500-4000+ мм

± 1,0 мм до 1000 мм

± 2,0 мм до 1000 мм

Микрометр/CMM

   

± 0,1% выше 1000 мм

± 0,2% выше 1000 мм

 

Внутренний диаметр

400-3900+ мм

± 1,0 мм до 1000 мм

± 2,0 мм до 1000 мм

Микрометр/CMM

   

± 0,1% выше 1000 мм

± 0,2% выше 1000 мм

 

Толщина стены

50-600+ мм

± 0,5 мм

± 1,0 мм

Микрометр/CMM

Высота

50-800+ мм

± 0,5 мм

± 1,0 мм

Микрометр/CMM

Плоскостность

N/A

0,3 мм/м

0,6 мм/м

Плоскостный датчик/CMM

Концентричность

N/A

0,3 мм

0,6 мм

Концентричность/CMM

Шероховатость поверхности

N/A

6,3 мкм ra max

12,5 мкм ra max

Профилометр

 

Стандартные доступные формы:

Кованые кольца: внешний диаметр до 4000 мм+, толщина стенки до 600 мм+

Пользовательские размеры и геометрии, доступные в соответствии с чертежами и требованиями клиента, предлагая различные условия от As-Forged Blancs до грубых или отдельных обработанных состояний

Доступно в различных характеристиках термообработки, таких как O, H112, H321

 

 

5. Demper Apparations & Options

 

Температура кода

Описание процесса

Оптимальные приложения

Ключевые характеристики

O

Полностью отожжен, смягчен

Приложения, требующие максимальной формируемости или последующей глубокой обработки

Максимальная пластичность, самая низкая прочность

H111

Умеренно напряжение затвердело после полного отжига

Общие структуры, отличные послепродневные свойства

Хороший баланс силы и пластичности

H112

Сплющено только после одежды

Подходит для дальнейшей обработки перед обработкой, с остаточными напряжениями от ковра

Состояние условия, умеренная прочность, превосходная коррозионная стойкость

H321

Стабилизированный H32 Demper

Высокая прочность, строгая коррозионная устойчивость (особенно SCC)

Отличное сопротивление SCC, более высокая сила

H116

H112 Demper со специальной стабилизационной обработкой

Высокая прочность, отличная коррозионная стойкость SCC и отшелушивание

Лучшая коррозионная стойкость и высокая прочность

 

Руководство по выбору температуры:

O: Когда для колец большого диаметра требуются сложные операции с холодным формированием или в качестве начального состояния для последующей обработки .

H112: при использовании микроструктуры и свойств AS-Forged, и требуется дальнейшая обработка .

H321: Когда присутствуют чрезвычайно высокие требования к коррозионной стойкости (особенно растрескивание коррозии напряжения), а также более высокие требования к прочности, обычно используемые в толстостенных конструкциях большого диаметра .

H116: когда существуют наиболее строгие требования к устойчивости к коррозии SCC и отшелушиванию, обычно используемые для тонкостенных структур в морских средах, но не подходящие для толстых секций из-за ограничений стабилизации обработки . Для большого диаметра толстых стенков кованые козы, H321-более практичный выбор.}}}}}}

 

 

6. Характеристики обработки и изготовления

 

Операция

Материал инструмента

Рекомендуемые параметры

Комментарии

Поворот

Карбид, PCD

VC =150-500 M/min, f =0.1-0.5 mm/rev

Легко достичь хорошей поверхности, внимание к эвакуации чипа

Бурение

Карбид, оловянный покрыт

VC =60-180 M/min, f =0.15-0.4 mm/rev

Продолжительные упражнения рекомендуются, хорошо для глубоких отверстий

Фрезерование

Карбид, HSS

VC =200-700 M/min, fz =0.1-0.3 MM

Инструменты с высоким положительным углом наклона, большая глубина разрезания, высокая подача

Постукивание

HSS-E-PM, TICN CATED

VC =15-30 M/min

Правильная смазка для хорошего качества потока

Шлифование

Оксид алюминия, колеса CBN

Использование с осторожностью, может вызвать ожоги поверхности и остаточное напряжение

Строгое управление параметрами и охлаждением при необходимости

Полировка

Мягкие колеса, абразивная паста

Улучшает поверхностную отделку, уменьшает концентрацию напряжения

Чистая поверхность после полировки

 

Руководство по изготовлению:

Оценка механизма: 70% (1100 алюминий=100%), хорошая механизм, ниже 2xxx и 7xxx сплавы, но выше, чем чистый алюминий

Образование чипов: сгущенные чипсы, имеют тенденцию обертывать инструменты, требуют хороших выключателей чипов и охлаждающей жидкости с высоким потоком

Охлаждающая жидкость: водорастворимая режущая жидкость (8-12% концентрация), высокая скорость потока

Износ инструмента: Умеренная, необходимая регулярная проверка инструментов

Свариваемость: отлично с сваркой TIG и MIG, одним из лучших сварных алюминиевых сплавов, с высокой прочностью сварки, подходящих для сборки больших сложных конструкций

Холодная работа: хорошая формируемость в характере, умеренная при температуре H112, плохой в H321 Demper

Горячая работа: Рекомендуемый диапазон температур 300-400 Степень, со строгим контролем над суммой деформации и скоростью

Коррозия стресса.

Криогенные свойства: сохраняет или улучшает силу и прочность при чрезвычайно низких температурах, без хрупкого перехода

 

 

7. Системы сопротивления коррозии и защиты

 

Тип окружающей среды

Рейтинг сопротивления

Метод защиты

Ожидаемая производительность

Промышленная атмосфера

Отличный

Чистая поверхность

20+ Годы

Морская атмосфера

Отличный

Чистая поверхность

15-20+ Годы

Погружение морской воды

Отличный

Катодная защита или живопись

10-20+ лет с обслуживанием

Высокая влажность

Отличный

Чистая поверхность

20+ Годы

Коррозия стресса

Отлично (H321/H116 empers)

Нет дополнительной защиты

Чрезвычайно низкая восприимчивость

Отшелушивание

Отлично (H321/H116 empers)

Стандартная защита

Чрезвычайно низкая восприимчивость

Гальваническая коррозия

Хороший

Правильная изоляция

Тщательный дизайн с разнородными металлами

 

Варианты защиты поверхности:

Анодирование:

Тип II (серная): 10-25 мкм, обеспечивает дополнительную защиту и эстетику

Тип III (жесткий): 25-75 мкм толщина, увеличивает устойчивость к износу и твердость

Конверсионные покрытия:

КОЛИНКА КОНВЕРСИЯ ХРОМАТА (MIL-DTL -5541): отличное основание для красок или клей

Без хрома альтернативы: экологически чистый

Системы живописи:

Эпоксидный праймер + полиуретановый верхний слой: обеспечивает отличную долгосрочную защиту, особенно для морских и оффшорных применений

 

 

8. Физические свойства для инженерного дизайна

 

Свойство

Ценить

Рассмотрение дизайна

Плотность

2,66 г/см=

Легкий дизайн, центр управления гравитацией

Диапазон плавления

570-640 степень

Параметры сварки и литья

Теплопроводность

120 W/m·K

Тепловое управление, дизайн теплопередачи

Электрическая проводимость

33% IACS

Электрическая проводимость в электрических применениях

Удельное тепло

897 J/кг · к

Расчеты тепловой массы и теплоемкость

Тепловое расширение (CTE)

23.8 ×10⁻⁶/K

Размерные изменения из -за изменений температуры

Модуль Янга

70,3 ГПа

Расчеты отклонения и жесткости

Соотношение Пуассона

0.33

Параметр структурного анализа

Демпфирующая способность

Умеренный

Управление вибрацией и шумом

 

Соображения дизайна:

Диапазон рабочих температур: -270 Степень до +80 степень (долгосрочное использование выше 65 градусов может привести к сенсибилизации, влияя на чувствительность SCC)

Криогенные характеристики: поддерживает или улучшает прочность и прочность при чрезвычайно низких температурах, без хрупкого перехода, идеально подходит для криогенных структурных материалов, широко используемых в резервуарах СПГ

Магнитные свойства: немагнитные

Утилизация: 100% пригодна для переработки с высокой стоимостью лома

Сформируемость: хорошо при температуре, умеренный при температуре H112, плохой в H321 Demper

Стабильность размеров: хорошая стабильность размеров после обработки кости и стабилизации

Отношение силы к весу: значительное преимущество в приложениях, требующих высокой прочности, коррозионной стойкости и крупных структурных компонентов

 

 

9. обеспечение качества и тестирование

 

Стандартные процедуры тестирования:

Химический состав:

Оптическая спектроскопия излучения

Рентгеновский флуоресцентный анализ

Слияние инертного газа (содержание водорода)

Проверка всех основных элементов и нечистого содержания

Механическое тестирование:

Тестирование на растяжение (радиальное, тангенциальное, осевое, особенно для толстостенных колец, образцы, необходимые на разных глубинах)

Тестирование на твердость (Brinell, несколько мест)

Испытание воздействия (warpy v-notch, особенно для криогенных применений, протестированные при указанных температурах)

Испытания на усталость (по мере необходимости)

Тестирование на растрескивание на коррозии напряжения (SCC, Per ASTM G44, G47, особенно для характера H116/H321)

Неразрушающее тестирование:

Ультразвуковая проверка (100% объемная, с особым вниманием к внутреннему качеству толстостенных пост, соответствующих AMS 2630 класса A1/AA или ASTM E2375 Уровень 2).

Тестирование вихревого тока (дефекты поверхности и ближневость)

Пенетрантная проверка (поверхностные дефекты)

Рентгенографическое тестирование (внутренние макроскопические дефекты, для критических областей)

Микроструктурный анализ:

Определение размера зерна

Оценка осаждения и интерметаллического соединения

Проверка схемы потока зерна

Оценка степени перекристаллизации

Проверка размерного:

CMM (координатная измерительная машина) Проверка

Внешний диаметр, внутренний диаметр, толщина стенки, высота, плоскостность, концентричность и т. Д.

Стандартные сертификаты:

Отчет о тестировании мельницы (en 10204 3.1 или 3.2)

Сертификация химического анализа

Сертификация механических свойств

Термическая обработка/сертификация коровки

Сертификация неразрушающего тестирования

Соответствие ASTM B247 (SORGINGS), GB/T 3880 (китайский стандарт), EN AW -5083, DNV GL, Регистр Ллойда, ABS и другие классификационные общества .

 

 

10. Приложения и соображения дизайна

 

Основные приложения:

Морская промышленность:

Структурные компоненты крупных кораблей и яхт (палубы, переборки, соединительные кольца корпуса)

Оффшорные буровые платформы, плавающие производственные хранилища и разгрузку (FPSO).

Большие компоненты для оборудования для опреснения морской воды

Криогенная инженерия:

Ключевые структурные компоненты для крупных сжиженных резервуаров для хранения природного газа (СПГ), таких как кольцевые балки, поддержка юбки и т. Д. .

Резервуары для хранения жидкого ракетного топлива

Сосуды давления:

Фланцы, головы и срезы оболочки для больших сосудов давления на атомных электростанциях, химических реакторах и т. Д. .

Железнодорожный транспорт:

Структурные компоненты тела высокоскоростного поезда, колесные хабы и т. Д. .

Военный:

Структуры военно -морских сосудов, компоненты бронированного транспортного средства, ракетные пробирки и т. Д. .

Преимущества дизайна:

Отличная коррозионная устойчивость, особенно в морской и промышленной среде, с очень высокой устойчивостью к коррозии морской воды

Превосходная сварка, с высокой прочностью сварного шва и хорошей пластичностью, подходящей для сборки больших сложных конструкций

Исключительная криогенная вязкость, с свойствами, поддерживаемыми или улучшенными при чрезвычайно низких температурах, без хрупкого перехода

Хорошая умеренная прочность и отличная пластичность, подходящая для больших структурных компонентов

Процесс подкипки оптимизирует поток зерна и внутреннее качество, повышение устойчивости к усталости и вязкости переломов

Отличная устойчивость к коррозии и коррозии отшелушивания напряжения (H321/H116)

Легкий, способствуя экономии энергии и сокращению выбросов

Немагнитный

Ограничения дизайна:

Не может быть укреплен с помощью термообработки; Ограничение прочности ниже 2xxx и 7xxx серии высокопрочных сплавов

Долгосрочное использование выше 65 градусов может привести к сенсибилизации (из-за непрерывного осаждения фазы mg₂al₃), увеличивая восприимчивость к коррозии напряжения . рабочая температура должна контролироваться или H321 Tempress .}}}}}}}}}}}}}}}}}

Уровень прочности ниже, чем аэрокосмические сплавы, такие как 7075, но его коррозионное сопротивление и свариваемость превосходят .

Сложность ковки и увеличение затрат с размером .

Экономические соображения:

Стоимость производства кованых колец с большими диаметрами высока, но их исключительная производительность и надежность в больших критических структурах обеспечивают незаменимую ценность

Превосходная коррозионная стойкость снижает долгосрочные потребности в обслуживании и замене, снижая общие затраты на жизненный цикл

Хорошая сварка снижает сложность и стоимость производственных сложных крупных конструкций

Легкие свойства помогают снизить затраты на топливо для транспортировки, особенно при судостроении и железнодорожном транспорте

Аспекты устойчивости:

100% пригодность для переработки, высокая скорость утилизации ресурсов, соответствующая концепциям зеленых производства

Потребление энергии и выбросы углерода в производственных процессах алюминия непрерывно оптимизированы

Длительный срок службы продукта и высокая надежность снижают обработку отходов

Руководство по выбору материала:

Выберите 5083 кованые кольца с большими диаметрами, когда высокая прочность, исключительная коррозионная стойкость (особенно к морской воде), превосходная сварка, криогенная вязкость и большая структурная стабильность требуется

Подходит для критических структур, таких как морские сосуды, резервуары СПГ и большие сосуды давления, где необходимы превосходное внутреннее качество и окружности, полученные посредством ковки.

Для структур, обслуживающих долгосрочные при температуре выше 65 градусов, следует выбрать температура H321, а рабочая температура строго контролируется .

Когда требуется более высокая сила и хорошая коррозионная стойкость, можно сплавить 5A06 сплав .

горячая этикетка : 5083 Кольцо с сплава алюминиевого сплава большого диаметра, Китай 5083

Отправить запрос

(0/10)

clearall