5A06 H112 טבעת מזויפת אלומיניום

5A06 H112 טבעת מזויפת אלומיניום

5A06 H112 טבעת מזויפת מאלומיניום ממלאת תפקיד חשוב בשדות מרובים בגלל חוזקה הגבוה, התנגדות קורוזיה טובה, ביצועי ריתוך מעולים וקלות עיבוד .

1. הרכב חומרים ותהליך ייצור

 

5A06 H112 aluminum forged ring is a high-strength, non-heat-treatable aluminum-magnesium alloy (Al-Mg series) particularly renowned for its excellent corrosion resistance (especially to seawater), good weldability, moderate strength, and superior cryogenic properties. The H112 temper indicates that the material has been forged and subsequently not subjected to precise cold working or heat טיפול, ובכך שומר על מבנה המיקרו המזויף שלו וכמה מתח שיורי. בתהליך זיוף מדויק, מיקרו -מבנה פנימי שלו מותאם, כאשר זרימת התבואה מיושרת לאורך הגיאומטריה של הטבעת, מה שהופך אותה לבחירה אידיאלית עבור יישומים הדורשים עמידות בפני קורוזיה, רתילות, וקשוח קריני, כגון נטיית גרעין, לחץ על נטיית גרעין, לחץ על אגרות, לחץ על נשיכות, כלי שיט:

אלמנטים סגסוגיים ראשוניים:

מגנזיום (מ"ג): 5.8-6.8% (אלמנט חיזוק ראשוני, מספק חוזק גבוה וריתוך טוב)

מנגן (MN): 0.5-0.8% (משפר עוד יותר את הכוח ומעיד את התבואה)

כרום (CR): 0.10-0.20% (מעכב את ההתגבשות, משפר את עמידות בפני קורוזיה)

טיטניום (TI): 0.02-0.10% (עידון תבואה)

חומר בסיס:

אלומיניום (AL): איזון

זיהומים מבוקרים:

ברזל (Fe): פחות או שווה ל 0.25% 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 0.20% מקסימום

Beryllium (BE): 0.0001-0.005% (מעכב חמצון)

אלמנטים אחרים: פחות או שווה ל 0.05% כל אחד, פחות או שווה ל 0.15% סה"כ

תהליך זיוף פרימיום:

הכנת ממיס:

אלומיניום ראשוני בעל טוהר גבוה

שליטה מדויקת באלמנטים סגסוגת עם סובלנות של ± 0.05%

טיפולי סינון ודיפוי מתקדמים (E . g ., SNIF או גזז סיבוב) להבטיח ניקיון נמס

עידון תבואה (בדרך כלל עם סגסוגת מאסטר Al-Ti-B)

יציקה ישירה (DC) יציקה חצי-רציפה לייצור מטילי איכות גבוהים

הומוגניזציה:

450-480 תואר עבור 8-16 שעות

בקרת טמפרטורה אחידה: ± 5 מעלות

מבטיח חלוקה אחידה של אלמנטים מסגסוגת ומבטלת

הכנת בילט:

מיזוג פני משטח מטיל (סולם או כרסום)

בדיקה קולית כדי להבטיח פגמים פנימיים

חימום מראש: 380-420 תואר, עם בקרת אחידות טמפרטורה מדויקת

רצף זיוף (זיוף טבעת):

מרגיז: זיוף המטיל לדיסק או טבעת מראש בתואר 380-420

פירסינג/אגרוף: יצירת חור מרכזי באמצעות מתים או מנדלים ביניים, ויוצרים בהדרגה את צורת הטבעת

גלגול טבעת: בעזרת מכונת גלגול טבעת כדי להרחיב ציר ורדיאלי את טווח הטבעת, זיקוק עוד יותר את מבנה התבואה וממדי השליטה

גימור מזחף למות: עיצוב סופי במות כדי להבטיח דיוק גיאומטרי וגימור פני השטח

טמפרטורת זיוף: 350-400 תואר

לחץ זיוף: אלפי טונות, תלוי בגודל הטבעת ומורכבות

יחס הפחתה מינימלי: 3: 1 עד 5: 1, הבטחת מבנה פנימי צפוף, אחיד, ביטול מבנה יצוק ויצירת זרימת תבואה אופטימלית

חישול (אופציונלי):

אם יש צורך בעיבוד נוסף או התאמה מיקרו -מבנית, ניתן לבצע חישול לאחר זיוף כדי להשיג את טמפרטורת ה- O .

היווצרות מזג H112:

לאחר זיוף, החומר עובר רק עיבוד מכני מינורי (במידת הצורך), כגון שיטוח או יישור, מבלי טיפול בחום נוסף או עבודת קר, תוך שמירה על מצבו המוכשר .

כל שלבי הייצור כפופים לבקרת איכות מחמירה, בדיקות לא הרסניות וניהול עקיבות .

 

 

2. מאפיינים מכניים של 5A06 H112 טבעת מזויפת

 

נֶכֶס

H112

שיטת מבחן

חוזק מתיחה אולטימטיבי

300-340 mpa

ASTM E8

כוח התשואה (0.2%)

150-180 mpa

ASTM E8

התארכות (2 אינץ ')

16-22%

ASTM E8

קשיות (ברינל)

70-85 hb

ASTM E10

חוזק עייפות (5 × 10⁸ מחזורים)

120-150 mpa

ASTM E466

כוח גזירה

170-200 mpa

ASTM B769

קשיחות שבר (K1C, טיפוסית)

28-35 mpa√m

ASTM E399

 

חלוקת נכסים:

רדיאלי לעומת . מאפיינים משיקים: טבעות מזויפות מציגות אניסוטרופיה טובה, עם זרימת התבואה מופצת באופן משיק (באופן היקפי), ומספקת חוזק משיק גבוה יותר והתנגדות עייפות.

אפקט עובי הקיר על המאפיינים: חוזק עשוי לעלות מעט בקטעי הקיר הדקים יותר .

וריאציה של קשיות משטח: פחות מ- 5 Hb .

לחץ שיורי: טמפרטורת H112 שומרת על לחץ שיורי מהזיוף; אם רגישות ללחץ שיורי מהווה דאגה, עיבוד עוקב עשוי לדרוש הקלה במתח .

ביצועי עייפות: זרימת תבואה אופטימלית הנוצרת על ידי תהליך הזיוף מסייעת בשיפור חיי העייפות של החומר .

ביצועים קריוגניים: חוזק וקשיחות אפילו משתפרים בסביבות בטמפרטורה נמוכה במיוחד, ללא מעבר שביר, מה שהופך אותו לחומר מבני קריוגני מצוין .

 

 

3. מאפיינים מיקרו -מבניים

 

תכונות מיקרו -מבניות מרכזיות:

מבנה תבואה:

מבנה מעורב עדין ואחיד של דגנים מגובשים מחדש ודגנים מוארכים שאינם מגובשים מיושרים באופן משיקי

זרימת התבואה תואמת מאוד את הגיאומטריה של הטבעת, המופצת באופן אחיד, וממקסמת את ביצועי החומר

דיספרסוידים עדינים שנוצרו על ידי מנגן (MN), כרום (CR) וטיטניום (TI) מעכבים ביעילות את צמיחת התבואה והגבשה מחדש

ASTM גודל תבואה 6-9 (45-16 מיקרומטר)

חלוקת משקעים:

שלב mg₅al₈: עדין ומפוזר באופן אחיד, פועל כשלב החיזוק העיקרי

תרכובות בין-מטאליות Mg-Al: התפלגות בגבולות התבואה נשלטים ביעילות כדי למנוע רגישות לקורוזיה של לחץ

כמויות קטנות של תרכובות אינטר -מטאליות ראשוניות כמו אלפמני מתפרקות ומפוזרות ביעילות

פיתוח מרקם:

תהליך זיוף יוצר מרקם ספציפי המועיל לתכונות משיקות

תכונות מיוחדות:

ניקיון מתכתי גבוה, ומזער ליקויים בהכללה לא מתכתיים

משקעים רציפים מבוקרים של שלב בטא בגבולות התבואה משפר את עמידות בפני קורוזיה של לחץ

 

 

4. מפרטים וסובלנות ממדית

 

פָּרָמֶטֶר

טווח סטנדרטי

סובלנות מדויקת

סובלנות מסחרית

שיטת מבחן

קוטר חיצוני

100-2000 מ"מ

± 0.8 מ"מ עד 500 מ"מ

± 1.5 מ"מ עד 500 מ"מ

מיקרומטר/CMM

   

± 0.2% מעל 500 מ"מ

± 0.4% מעל 500 מ"מ

 

קוטר פנימי

80-1900 מ"מ

± 0.8 מ"מ עד 500 מ"מ

± 1.5 מ"מ עד 500 מ"מ

מיקרומטר/CMM

   

± 0.2% מעל 500 מ"מ

± 0.4% מעל 500 מ"מ

 

עובי הקיר

10-400 מ"מ

± 0.5 מ"מ

± 1.0 מ"מ

מיקרומטר/CMM

גוֹבַה

20-600 מ"מ

± 0.5 מ"מ

± 1.0 מ"מ

מיקרומטר/CMM

שְׁטִיחוּת

N/A

קוטר 0.2 מ"מ/100 מ"מ

קוטר 0.4 מ"מ/100 מ"מ

מד שטוח/CMM

קונצנטיות

N/A

0.2 מ"מ

0.4 מ"מ

מד ריכוזיות/CMM

חספוס פני השטח

N/A

6.3 מיקרומטר RA MAX

12.5 מיקרומטר RA MAX

פרופילומטר

 

טפסים זמינים סטנדרטיים:

טבעות מזויפות: קוטר חיצוני 100 מ"מ עד 2000 מ"מ, עובי קיר 10 מ"מ עד 400 מ"מ

מידות וגיאומטריות מותאמות אישית זמינות על פי רישומי הלקוחות והדרישות

תנאי עיבוד שונים זמינים, e . g ., מזויף כ- IS, מחוספס במכונה

 

 

5. ייעודי מזג ואפשרויות התקשות עבודה

 

קוד טמפרטורה

תיאור תהליכים

יישומים אופטימליים

מאפייני מפתח

O

מבוטל לחלוטין, מתרכך

יישומים הדורשים עיצוב מקסימאלי, או עיבוד עמוק לאחר מכן

משיכות מקסימאלית, חוזק הנמוך ביותר

H111

המתח בינוני התקשה לאחר חישול מלא

מבנים כלליים, מאפיינים מצוינים לאחר הרצועה

איזון טוב של כוח ומשיכות

H112

שטוח רק לאחר זיוף

מתאים לעיבוד נוסף לפני עיבוד שבבי, עם לחץ שיורי של זיוף

מצב כמתואן, חוזק בינוני, עמידות בפני קורוזיה מעולה

H321

מזג H32 מיוצב

חוזק גבוה, דרישות התנגדות לקורוזיה קפדנית

התנגדות מצוינת של SCC, חוזק גבוה יותר

 

הנחיות בחירת טמפרטורות:

H112: בעת השימוש במיקרו-מבנה ותכונותיו המותקנות, ונדרש עיבוד נוסף .

O: כאשר יש צורך בפעולות מורכבות של קרה או משיכות מקסימאלית לטבעת .

H111: כאשר נדרש חוזק גבוה יותר מ- H112, תוך שמירה על משיכות טובה וריתוך .

H321: כאשר קיימות דרישות גבוהות במיוחד להתנגדות לקורוזיה (במיוחד פיצוח קורוזיה מתח), יחד עם דרישות חוזק גבוהות יותר .

כסגסוגת סדרת Al-MG, 5A06 אינה מתחזקת על ידי טיפול בחום; זמני H שונים מושגים בעיקר באמצעות עבודה קרה . זיוף עצמה היא סוג של עיוות פלסטי, ולכן H112 מייצג את התנאי As-Forged .

 

 

6. מאפייני עיבוד ובייצור

 

מִבצָע

חומר כלים

פרמטרים מומלצים

הערות

חֲרִיטָה

קרביד, PCD

Vc =150-400 m/min, f =0.1-0.4 mm/rev

קל להשיג גימור פני שטח טוב, ללבוש כלים בינוני

הִתעַמְלוּת

קרביד, מצופה פח

Vc =60-150 m/min, f =0.15-0.35 mm/rev

מקדחות דרך קריאה מומלצות, טובות לחורים עמוקים

כִּרסוּם

קרביד, HSS

Vc =200-600 m/min, fz =0.1-0.25 mm

כלי זווית מגרפה חיוביים, עומק גדול של חתך, הזנה גבוהה

הַקָשָׁה

HSS-E-PM, מצופה TICN

Vc =15-30 m/min

שימון נכון לאיכות חוט טובה

נוגע

קרביד, HSS

Vc =50-100 m/min, f =0.2-0.5 mm/rev

סובלנות H7/H8 בר השגה

נְסִירָה

להב עם קרביד

Vc =800-2000 m/min

חיתוך יעיל לסורגים בקוטר גדול

 

הנחיות ייצור:

דירוג כבוד: 70% (1100 אלומיניום=100%), יכולת מעשה טובה, נמוכה מ- 2xxx ו- 7xxx סגסוגות

היווצרות שבבים: צ'יפס גומי, נוטים לעטוף כלים, דורש שוברי שבבים טובים

נוזל קירור: נוזל חיתוך מסיס במים (8-12% ריכוז), קירור קצב זרימה גבוה

ללבוש כלים: בדיקת כלים מתונה, רגילה, דרושה

יכולת ריתוך: מעולה עם ריתוך טיג ומיג, אחת הסגסוגות האלומיניום הניתנות לריתוך הטובות ביותר

עבודה קרה: יכולת טובה במזג O, בינוני בטמפרטורת H112

עבודה חמה: טווח טמפרטורות מומלץ 300-400 תואר

פיצוח קורוזיה מתח: מזג H112 יש עמידות מצוינת לפיצוח קורוזיה של לחץ

תכונות קריוגניות: שומר או משפר את הכוח והקשיחות בטמפרטורות נמוכות במיוחד

 

 

7. מערכות התנגדות והגנה על קורוזיה

 

סוג סביבה

דירוג התנגדות

שיטת הגנה

ביצועים צפויים

אווירה תעשייתית

מְעוּלֶה

משטח נקי

20+ שנים

אווירה ימית

מְעוּלֶה

משטח נקי

15-20+ שנים

טבילה של מי ים

טוב מאוד

הגנה קתודית או ציור

10-15+ שנים עם תחזוקה

לחות גבוהה

מְעוּלֶה

משטח נקי

20+ שנים

קורוזיה מתח

מצוין (מזג H112)

אין צורך בהגנה נוספת

רגישות נמוכה במיוחד

הַשָׁרָה

מְעוּלֶה

הגנה סטנדרטית

רגישות נמוכה במיוחד

קורוזיה גלוונית

טוֹב

בידוד נכון

עיצוב מדוקדק עם מתכות שונות

 

אפשרויות להגנת השטח:

אנודייזציה:

סוג II (גופרית): 10-25 עובי מיקרומטר, מספק הגנה ואסתטיקה נוספים

סוג III (קשה): 25-75 עובי מיקרומטר, מגביר את התנגדות ללבוש וקשיות

צביעה ואיטום: משפר את האסתטיקה והתנגדות קורוזיה

ציפוי המרה:

ציפוי המרה כרומט (MIL-DTL -5541): בסיס מצוין לצבעים או דבקים

אלטרנטיבות ללא כרום: תואמות סביבתית

מערכות ציור:

פריימר אפוקסי + מעיל עליון פוליאוריטן: מספק הגנה מעולה לטווח הארוך, במיוחד ליישומים ימיים

 

 

8. מאפיינים פיזיים לעיצוב הנדסי

 

נֶכֶס

עֵרֶך

שיקול עיצוב

צְפִיפוּת

2.66 גרם/ס"מ

עיצוב קל משקל, מרכז בקרת הכובד

טווח התכה

575-635 תואר

פרמטרים לריתוך וליהוק

מוליכות תרמית

121 W/m·K

ניהול תרמי, תכנון העברת חום

מוליכות חשמלית

34% IACs

מוליכות חשמלית ביישומים חשמליים

חום ספציפי

897 J/KG · K.

חישובי מסה תרמית ויכולת חום

הרחבה תרמית (CTE)

24.0 ×10⁻⁶/K

שינויים ממדיים בגלל וריאציות טמפרטורה

המודולוס של יאנג

70.3 GPA

חישובי סטיה ונוקשות

היחס של פויסון

0.33

פרמטר ניתוח מבני

יכולת דעיכה

לְמַתֵן

רטט ובקרת רעש

 

שיקולי עיצוב:

טווח טמפרטורות הפעלה: -200 תואר ל +80 מידה (שימוש לטווח הארוך מעל טמפרטורה זו עשוי להוביל לרגישות, להשפיע על התנגדות SCC)

ביצועים קריוגניים: שומר או משפר את הכוח והקשיחות בטמפרטורות נמוכות במיוחד, אידיאלי לחומרים מבניים קריוגניים

תכונות מגנטיות: לא מגנטיות

מיחזור: 100% ניתן למחזור עם ערך גרוטאות גבוה

יכולת: טוב במזג O, בינוני בטמפרטורת H112

יציבות ממדית: יציבות ממדית טובה לאחר זיוף והקלה על לחץ

יחס כוח למשקל: יתרון ביישומים הדורשים עמידות גבוהה לחוזק וקורוזיה

 

 

9. אבטחת איכות ובדיקה

 

נהלי בדיקה סטנדרטיים:

הרכב כימי:

ספקטרוסקופיה של פליטה אופטית

ניתוח פלואורסצנט רנטגן

אימות כל האלמנטים העיקריים ותכני הטומאה

בדיקות מכניות:

בדיקת מתיחה (רדיאלית, משיקה, צירית)

בדיקת קשיות (ברינל, מספר מיקומים)

בדיקת השפעה (Charpy V-notch, במיוחד ליישומים קריוגניים)

בדיקות עייפות (כנדרש)

בדיקות לא הרסניות:

בדיקה קולית (100% נפח, לכל ASTM B594/E2375, או AMS 2630)

בדיקות זרם משובצות (פגמים משטחיים וכמעט משטח)

בדיקת חדירה (ליקויי פני השטח)

בדיקות רדיוגרפיות (ליקויים מקרוסקופיים פנימיים)

ניתוח מיקרו -מבני:

קביעת גודל התבואה

הערכת תרכובת משקעית ומתכתית

אימות דפוס זרימת תבואה

בדיקת רגישות לקורוזיה

בדיקה ממדית:

אימות CMM (מכונת מדידה קואורדינטות)

קוטר חיצוני, קוטר פנימי, עובי קיר, גובה, שטוח, ריכוזיות וכו '.

אישורים סטנדרטיים:

דוח מבחן חומר (en 10204 3.1 או 3.2)

הסמכת ניתוח כימי

הסמכת מאפיינים מכניים

הסמכת טיפול בחום/זיוף

הסמכת בדיקות לא הרסנית

התאמה ל- ASTM B247 (זיכרון), GB/T 3880 (תקן סיני), en aw -5083/5a06 וכו '.

 

 

10. שיקולי יישומים ועיצוב

 

יישומים ראשוניים:

התעשייה הימית:

בניית ספינות ובניית יאכטות (מבני גוף, ציוד סיפון, צנרת מי ים)

רכיבים מבניים של פלטפורמת קידוח בחו"ל

ציוד התפלה

רכיבי צוללת

הנדסה קריוגנית:

מיכלי אחסון גז טבעי נוזלי (LNG) וטבעות צינורות העברה

רכיבי ציוד קריוגני

כלי לחץ:

אוגנים וטבעות בינוני עד לחץ גבוה

רכיבי ציוד נושאי לחץ

תעשייה גרעינית:

רכיבי מערכת קירור כור גרעיני

מבני מגן קרינה

מעבר מסילה:

רכיבים מבניים של גוף רכבת במהירות גבוהה

יתרונות עיצוביים:

עמידות בפני קורוזיה מעולה, במיוחד בסביבות ימיות ותעשייתיות, עם עמידות גבוהה מאוד לקורוזיה של מי ים

יכולת ריתוך מעולה, עם חוזק ריתוך גבוה ומשיכות טובה

קשיחות קריוגנית יוצאת דופן, עם תכונות משופרות בטמפרטורות נמוכות במיוחד

חוזק בינוני ומשיכות טובה, המתאימים לרכיבים מבניים

תהליך זיוף מיטוב את זרימת התבואה ואת האיכות הפנימית

עמידות מצוינת לפיצוח קורוזיה של קורוזיה ופילינג

קל משקל, תורם לחיסכון באנרגיה ולהפחתת פליטה

לא מגנטי

מגבלות עיצוביות:

לא ניתן לחזק על ידי טיפול בחום; מגבלת חוזק נמוכה מ- 2xxx ו- 7xxx סדרות סגסוגות בעלות חוזק גבוה

שימוש לטווח הארוך מעל 65 מעלות עלול להוביל לרגישות (עקב משקעים שלב mg₂al₃), ולהגדיל את הרגישות לקורוזיה מתח . טמפרטורת ההפעלה יש לשלוט או על טמפרטורת H321 שנבחרה {}}}

רמת החוזק נמוכה מ- 5083 H116/H321 של 5083, אך עשויה לבצע ביצועים טובים יותר בסביבות קורוזיביות ספציפיות .

עלות גבוהה יחסית .

שיקולים כלכליים:

חומר בעל ביצועים גבוהים, עלות ראשונית גבוהה יותר אך אורך חיים ארוך ועלויות תחזוקה נמוכות

עמידות בפני קורוזיה מעולה מפחיתה את צרכי ההגנה לטווח הארוך

יכולת ריתוך טובה מורידה את עלות ייצור המבנים המורכבים

נכסים קלים עוזרים להפחית את עלויות הדלק ההובלות

היבטי קיימות:

ניתן למחזור 100% עם יעילות ניצול משאבים גבוהה

תהליכי ייצור אלומיניום הופכים לידידותיים יותר ויותר לסביבה, עם צריכת אנרגיה מופחתת

חיי שירות ארוכים מצמצמים את ייצור הפסולת

הנחיות בחירת חומרים:

בחרו 5A06 H112 טבעות מזויפות כאשר נדרשים חוזק גבוה, עמידות בפני קורוזיה יוצאת דופן (במיוחד למי ים), יכולת ריתוך מצוינת ותכונות קריוגניות, וגבול החוזק העליון אינו קריטי כמו 7075/7050.

עבור מבנים המגישים לטווח ארוך בטמפרטורות מעל 65 מעלות, יש לבחור מזג H321, או לסגסוגות אחרות הנחשבות .

מתאים ליישומים קריטיים בתעשיות ימיות, קריוגניות וגרעיניות כרכיבים מבניים ונושאי לחץ .

תגיות פופולריות: 5A06 H112 טבעת מזויפת אלומיניום, סין 5A06 H112 יצרני טבעות מזויפות אלומיניום, ספקים, מפעל

שלח החקירה

(0/10)

clearall