
5083 צלחת זיוף אלומיניום בעובי במיוחד
צלחת אלומיניום 5083 היא צלחת אלומיניום אנטי חלודה טיפוסית עם עמידות בפני קורוזיה טובה, שיכולה להסתגל לסביבות ימיות קשות ולהרחיב את חיי השירות של הספינה {}}} לאחר שבאה במגע עם אוויר, אלומיניום יוצר שכבה צפופה של אלומינה על פני השטח שלו, אשר יכולים להתנגד לאפקטיביות של טכנולוגיית (2}} צלחות ספינות סגסוגת אלומיניום יכולות לשמור על צורה יציבה מאוד במי הים .
1. הרכב חומרים ותהליך ייצור
5083 סגסוגת אלומיניום (ASTM B209, EN AW -5083) היא סגסוגת AL-MG בעלת חוזק גבוה, שאינו הניתן לטיפול ב- AL-MG, ועמידות עמידות בפני קורוזיה מעולה בסביבות ימיות סביבות ימיות {} 7}.
אלמנטים סגסוגיים ראשוניים:
מגנזיום (מ"ג): 4.0-4.9% (מחזק ראשוני לפתרון מוצק)
מנגן (MN): 0.40-1.0% (עידון מבנה תבואה)
כרום (CR): 0.05-0.25% (שיפור התנגדות קורוזיה)
טיטניום (TI): 0.05-0.15% (עידון תבואה)
חומר בסיס:
אלומיניום (AL): גדול יותר או שווה ל 92.4% (איזון)
זיהומים מבוקרים:
ברזל (Fe): פחות או שווה ל 0.40% מקסימום
סיליקון (SI): פחות או שווה ל 0.40% מקסימום
נחושת (CU): פחות או שווה ל 0.10% מקסימום
אבץ (Zn): פחות או שווה ל- 0.25% מקסימום
תהליך זיוף מיוחד בעובי במיוחד:
ייצור מטיל פרימיום:
יציקה ישירה של צ'יל (DC)
עידון תבואה עם תוספות TI-B
להמיס גזירה ל<0.1ml H₂/100g Al
סינון באמצעות מסנני קצף קרמיקה
טיפול בהומוגניזציה:
500-520 תואר עבור 24-36 שעות
קצב קירור מבוקר מחשב
שיווי משקל מיקרו -מבני
הכנת פני השטח:
סולם שכבת הפרדה (מינימום 10 מ"מ)
בדיקת פני השטח לפגמים
חימום מראש לזיוף:
חימום מבוים ל 380-430 תואר
אחידות טמפרטורה ± 5 מעלות
זיוף פתיחה רב-כיוונית למות:
טמפרטורת זיוף ראשונית: 400-425 תואר
טמפרטורת זיוף סופית: 340-380 תואר
יחס עיוות: 3: 1 עד 5: 1
רב-כיווני פועל למיטוב המאפיינים
מתים מתמחים עבור קטעים בעובי במיוחד
קירור מבוקר:
קצב קירור מתוכנת כדי למזער את הלחץ הנותר
קירור אוויר עם שמיכות תרמיות לקטעים עבים
טיפול בהקלה על מתח:
240-300 תואר למשך שעה לכל עובי 25 מ"מ
קירור תנור מתחת ל -200 מעלות
עיבוד סופי:
עיבוד דיוק למפרט הלקוחות
בדיקת שטח וניקוי
אריזות מגן למשלוח
כל תהליכי הייצור מבוצעים תחת מערכת ניהול איכות ISO 9001 עם עקיבות מלאה .
2. מאפיינים מכניים של צלחת מזויפת 5083 Ultray
|
נֶכֶס |
מִינִימוּם |
טיפוסי |
תקן מבחן |
יתרון בעובי במיוחד |
|
חוזק מתיחה אולטימטיבי |
290 MPa |
305-330 mpa |
ASTM B557 |
מאפיינים אחידים לאורך כל הקטע |
|
כוח התשואה (0.2%) |
145 MPa |
160-185 mpa |
ASTM B557 |
חוזק משופר בעובי |
|
התארכות (מד 50 מ"מ) |
12% |
16-22% |
ASTM B557 |
משיכות מעולה על החלק המלא |
|
קשיות (ברינל) |
85 HB |
90-100 hb |
ASTM E10 |
פרופיל קשיות עקבית |
|
כוח גזירה |
175 MPA |
185-200 mpa |
ASTM B769 |
אמינות משותפת משופרת |
|
כוח עייפות (10⁸) |
120 מגפ"ס |
125-140 mpa |
ASTM E466 |
שיפור ביצועי הטעינה המחזוריים |
|
תשואת דחיסה |
145 MPa |
160-190 mpa |
ASTM E9 |
קריטי ליישומים הנושאים עומס |
|
חוזק הנושא (e/d =2.0) |
385 MPa |
400-430 mpa |
ASTM E238 |
ביצועי אטב מעולים |
|
השפעה על אנרגיה (Charpy) |
35 J |
40-50 J |
ASTM E23 |
קשיחות משופרת בטמפרטורות נמוכות |
ביצועים בעובי:
וריאציה של רכוש<5% between surface and core (up to 200mm thickness)
יחס כיוון (L: LT: ST): 1.00: 0.95: 0.90 לחוזק מתיחה
טמפרטורת הליבה המתוחזקת בחלון עיבוד קריטי
וריאציה של קשיות<8 HB from surface to center
3. בקרה מיקרו-מבנית לקטעים במיוחד
פרמטרים של זיוף קריטי:
בקרת חלוקת זנים:
זן אמיתי מינימלי כולל: 1.1-1.3
קצב זן: 0.01-0.1 s⁻
עבודה רב כיוונית (מינימום 25% בכיוון משני)
Intermittent reheating for sections >150 מ"מ
ניהול טמפרטורות:
שיפוע טמפרטורה מקסימאלי: 30 מעלות לאורך המקטע
ניטור פרופיל תרמי מבוקר מחשב
זמני דירה מורחבים להומוגניזציה של טמפרטורה
ציוד טיפול מיוחד לאובדן חום מינימלי
מאפיינים מיקרו -מבניים:
גודל התבואה: ASTM 5-7 (30-60 מיקרומטר)
מורפולוגיה של תבואה: מבנה מגובש באופן חלקי
חלוקת al₆mn despersoid: 0.1-0.5 קוטר מיקרומטר
Mg₂si שליטה משקעים:<0.5 volume percent
שלבים בין-מטאליים של Al-Fe-MN: מורפולוגיה מבוקרת
שבריר נפח מגובש מחדש: 40-60%
מרקם: מרקם עיוות מעורב/התגבשות מחדש
יחס רוחב -גרגרים: 1.5: 1 מקסימום במוצר סופי
תכונות מיוחדות:
מבנה תת -גרעיני עם זוויות התמצאות שגויות גבוהות
התאוששות מוגבלת כתוצאה מאפקט גרירת מומס MG
משקעים של Al₃Mg₂ הנשלטים למניעת רגישות
צפיפות ניתוק משופרת: 5-8 × 10⁰/cm²
4. מפרטים וסובלנות ממדית
|
פָּרָמֶטֶר |
טווח סטנדרטי |
סובלנות מדויקת |
סובלנות מסחרית |
|
עוֹבִי |
150-400 מ"מ |
± 3 מ"מ |
± 5 מ"מ |
|
רוֹחַב |
1000-3000 מ"מ |
± 5 מ"מ |
± 8 מ"מ |
|
מֶשֶׁך |
2000-8000 מ"מ |
± 7 מ"מ |
± 12 מ"מ |
|
שְׁטִיחוּת |
N/A |
0.2% מהאורך |
0.4% מהאורך |
|
מַקבִּילוּת |
N/A |
0.6% מהעובי |
1.0% מהעובי |
|
ישירות קצה |
N/A |
2 מ"מ/מ ' |
4 מ"מ/מ ' |
|
חספוס פני השטח |
N/A |
6.4 מיקרומטר RA MAX |
12.5 מיקרומטר RA MAX |
פרמטרים ספציפיים בעובי במיוחד:
צפיפות: 2.66 גרם/ס"מ (± 0.01)
חישוב משקל: עובי (מ"מ) × רוחב (M) × אורך (M) × 2.66=משקל (ק"ג)
משקל צלחת יחיד מקסימאלי: 20, 000 ק"ג
דמי עיבוד: המלץ על 15 מ"מ לכל צד מינימום לממדים קריטיים
Stress Relief: Required before precision machining for plates >200 מ"מ
שטוח צלחת: נמדד תחת משקל עצמי על משטח שטוח
בדיקות קוליות: 100% בדיקה נפחית זמינה
5. ביצועי התנגדות קורוזיה
|
סְבִיבָה |
ביצועים |
קצב קורוזיה |
חיי שירות צפויים |
|
אווירה ימית |
מְעוּלֶה |
<0.02 mm/year |
30+ שנים |
|
מי ים שקועים |
טוב מאוד |
<0.10 mm/year |
25+ שנים |
|
חשיפה תעשייתית |
מְעוּלֶה |
<0.05 mm/year |
25+ שנים |
|
מים מתוקים |
מְעוּלֶה |
אַפסִי |
40+ שנים |
|
קורוזיה מתח |
מְעוּלֶה |
מאוד עמיד |
עיצוב חיי |
|
הַשָׁרָה |
מְעוּלֶה |
דירוג Exco EA |
עיצוב חיי |
|
צימוד גלווני |
הוֹגֶן |
בידוד נדרש |
יישום תלוי |
אפשרויות הגנת קורוזיה:
אנודייזציה:
סוג II (חומצה גופרתית): 10-25 עובי מיקרומטר
סוג III (anodize קשה): 25-75 מיקרומטר עובי
טיפולי איטום בדרגה ימית
ציפוי המרה:
המרת כרומט לכל mil-dtl -5541
אלטרנטיבות ללא כרום לתאימות סביבתית
טיפולים מבוססי טיטניום/זירקוניום
מערכות הגנה:
פריימר אפוקסי + מעיל פוליאוריטן
מערכות מרובות שכבות ימיות
פריימרים עשירים באבץ
ציפוי אפוקסי בעל בנייה גבוהה לשירות טבילה
גורמי ביצועים סביבתיים:
התנגדות רגישות: עדיף על 5086 סגסוגת
ביצועי מבחן NAMLT:<15mg/cm²
התנגדות ל- IGC: מעולה לאחר ייצוב הטיפול
H₂ engrittlement: רגישות מינימלית
6. מאפייני עיבוד ובייצור
|
מִבצָע |
חומר כלים |
פרמטרים מומלצים |
הערות עבור קטעים במיוחד |
|
כרסום כבד |
קרביד |
Vc =300-600 m/min, fz =0.15-0.30 mm |
טפסים טחון מומלץ |
|
קידוח חור עמוק |
תרגילי קרביד |
Vc =60-100 m/min, fn =0.15-0.25 mm/rev |
קידוח צעד לחורים עמוקים |
|
טחינה פנים |
חותכי PCD |
Vc =500-1000 m/min |
זוויות מגרפה חיוביות גבוהות |
|
חֲרִיטָה |
קרביד/PCD |
Vc =200-500 m/min |
הגדרה נוקשה חיונית |
|
הַקָשָׁה |
ברזים HSS-E |
Vc =10-20 m/min |
חוט 50% מומלץ |
|
נְסִירָה |
קרביד-קצה |
40-60 m/min |
נוזל קירור שיטפון חובה |
שיקולי ייצור:
מגבלות גיבוש: רדיוס כיפוף מינימלי 2.5 × עובי חומר
עבודה קרה: מוגבלת ל- 15-20% לפני חישול
עבודה חמה: 260-370 תואר טווח טמפרטורות אופטימלי
ריתוך: מעולה עם 5183, 5356 או 5556 מילוי
שיטות ריתוך: GMAW, GTAW, FCAW מתאים
טיפול לאחר הרצועה: מברשת/קנה מידה מחט מומלץ
הקלה במתח לאחר ריתוך: 200 מעלות למשך שעה לכל 25 מ"מ
שיטות חיתוך: פלזמה, ג'ט מים או ניסור מועדף
7. ביצועי ריתוך והמלצות
|
תהליך ריתוך |
חומר מילוי |
פרמטרים |
שיקולים מיוחדים |
|
GMAW (MIG) |
ER5183, ER5556 |
Dcep, 22-26 v, 140-250 א |
העברת ריסוס דופק מומלצת |
|
Gtaw (טיג) |
ER5183, ER5356 |
AC, 12-15 V, 120-200 א |
אלקטרודות טונגסטן תוארות |
|
Fcaw |
E5183T, E5556T |
Dcep, 24-28 v, 150-260 א |
ניקוי מינימלי של חילוף |
|
מַסוֹר |
ER5183, ER5356 |
26-30V, 350-550A |
שטף ניטרלי או מעט בסיסי |
ריתוך שיטות עבודה מומלצות עבור קטעים בעובי במיוחד:
הכנה משותפת:
X-groove or double-V for thickness >25 מ"מ
פער שורש 2-4 מ"מ
פנים שורש 1-3 מ"מ
זווית פוע 50-60 תואר
שמירה יסודית עם אצטון או MEK
חימום מראש:
בדרך כלל לא נדרש
For sections >200 מ"מ, התחממות מראש 50-80
טמפרטורת חילוף:
מקסימום 120 מעלות
צג עם מדחום אינפרא אדום
טיפול לאחר הרצועה:
הקלה במתח מומלץ לקטעים עבים
ניקוי יסודי של שטף וריסוק
שיטות בדיקה:
בדיקה חזותית לכל AWS D1.2
בדיקות רדיוגרפיות או קוליות למפרקים קריטיים
חדרף צבע למומים לפני השטח
8. מאפיינים פיזיים לעיצוב הנדסי
|
נֶכֶס |
עֵרֶך |
השלכות עיצוביות |
|
צְפִיפוּת |
2.66 גרם/ס"מ |
חישובי משקל וציפה |
|
טווח התכה |
574-638 תואר |
פרמטרי ריתוך וטיפול בחום |
|
מוליכות תרמית |
117 W/m·K |
פיזור חום ביישומים תרמיים |
|
מוליכות חשמלית |
29% IACs |
יישומי חשמל ועיצוב |
|
יכולת חום ספציפית |
900 J/kg · k |
חישובי אינרציה תרמית |
|
הרחבה תרמית |
23.8 ×10⁻⁶/K |
תכנון מפרקי הרחבה ומתח תרמי |
|
המודולוס של יאנג |
71 GPA |
נוקשות מבנית וסטיה |
|
היחס של פויסון |
0.33 |
מתאנים מערכות יחסים בעומס מורכב |
|
יכולת דעיכה |
בינוני (0.01-0.02) |
יישומי בקרת רטט |
ביצועים סביבתיים:
טווח טמפרטורות הפעלה: -196 תואר ל +200 תואר
ביצועים קריוגניים: שמירת קשיחות מצוינת
התנגדות אש: לא דליקה
תכונות מגנטיות: לא מגנטיות
התנגדות לקרינה: מעולה
מיחזור: 100% ניתן למחזור ללא אובדן איכותי
השפעה סביבתית: טביעת רגל אנרגיה נמוכה יותר מאשר פלדה
9. פרוטוקול אבטחת ובדיקה איכותי
משטר בדיקה רגיל:
בדיקת קומפוזיציה כימית:
ספקטרוסקופיה של פליטה אופטית
אימות כל האלמנטים הסגסוגיים
בדיקות מכניות:
בדיקת מתיחה (כיוונים אורכיים ורוחביים)
מיפוי קשיות (פני השטח והחתך)
בדיקת השפעה על יישומים קריטיים
בדיקות לא הרסניות:
בדיקה קולית לכל ASTM A578/A578M
בדיקת חדירת צבע למומים עם פני השטח
בדיקה ממדית:
אימות CMM של מימדים קריטיים
מיפוי עובי בנקודות רשת שצוינו
מדידת שטוח תחת משקל עצמי
ניתוח מיקרו -מבני:
קביעת גודל התבואה
דירוג הכללה לכל ASTM E45
בדיקת רגישות למנות H
בחינה מטלוגרפית
אפשרויות הסמכה:
דוח מבחן מיל (en 10204 3.1)
הסמכת בדיקה של צד שלישי (en 10204 3.2)
הסמכת DNV-GL ליישומים ימיים
הסמכת ABS למבנים ימיים
הסמכת הרשמה של לויד
דרישות הסמכה ספציפיות ללקוח
תיעוד עקיבות חומרי
תיעוד רשומות הפקה
10. יישומים תעשייתיים ושימוש במקרים
יישומים ראשוניים:
בניית ספינות ימי ומסחרי
פלטפורמות נפט וגז מהחוף
רכיבי כלי לחץ
אחסון והובלה קריוגני
מבני תחבורה כבדים
סיפון גשר ומרכיבים מבניים
בקשות לתעשיית הביטחון
ציוד לעיבוד כימי
מבני ציוד כרייה
רכיבי מערכת ההנעה הימית
מקרי שימוש ספציפיים:
רכיבים מבניים של מוביל LNG:
קשיחות מעולה בטמפרטורה נמוכה
יכולת ריתוך מצוינת למבנים מורכבים
יחס כוח טוב למשקל
תגיות פופולריות: 5083 צלחת זיוף אלומיניום בעובי במיוחד, סין 5083 יצרני צלחות זין אלומיניום בעובי במיוחד, ספקים, מפעל
שלח החקירה








