
5083 kovani aluminijski okrugli trak
5083 Aluminijsko kovanje šipki su vrsta materijala od aluminijske legure koji pokazuju izvrsna mehanička i fizička svojstva .
1. Proces materijala i proizvodnje
5083 forged aluminum round bar is a high-strength, non-heat-treatable aluminum-magnesium alloy specifically engineered to deliver exceptional performance in extremely harsh environments, particularly marine and cryogenic applications. Its precisely controlled forging process optimizes its internal microstructure, providing superior toughness, corrosion resistance, weldability, and fatigue strength, making it an ideal choice for Brodogradnja, nafta i plin, kriogeni inženjering i vojne primjene:
Primarni legirajući elementi:
Magnezij (mg): 4.0-4.9% (primarni element za jačanje, pruža visoku čvrstoću i dobru zavarivost)
Mangan (Mn): 0.4-1.0% (dodatno povećava snagu i usavršava zrno)
Chromium (Cr): 0.05-0.25% (inhibira rekristalizaciju, poboljšava otpornost na koroziju stresa)
Osnovni materijal:
Aluminij (AL): veći ili jednak 93,2% (ravnoteža)
Kontrolirane nečistoće:
Željezo (Fe): Manje od ili jednako 0,40%
Silicij (SI): Manji ili jednak 0,40% maksimalno
Bakar (Cu): Manji ili jednak 0,10% maksimalno
Cink (Zn): manji ili jednak 0,25%
Titanium (TI): Manji ili jednak 0,15%
Ostali elementi: manji ili jednaki 0,05%, manje od ili jednako 0,15%
Premium postupak kovanja:
Priprema taline:
Primarni aluminij visoke čistoće (minimum od 99,7%)
Precizni dodaci legirajućih elemenata s ± 0,05% tolerancije
Napredna filtracija kroz filtre keramičke pjene (30-40 PPI)
Napredni tretman za degasiranje (vodik <0,10 ml/100 g)
Očišćenje zrna s Al-Ti-B Master Legura
Polukontinuirano lijevanje izravnog hlađenja (DC) za proizvodnju ingota velike veličine
Homogenizacija:
420-450 stupanj za 10-24
Ujednačena kontrola temperature: ± 5 stupnjeva
Kontrolirana brzina hlađenja: 15-25 stupanj /sat
Eliminira mikrosegregaciju i homogenizira sastav legura
Priprema gredice:
Površinsko kondicioniranje (skaliranje)
Ultrazvučni pregled (100% volumetrijski)
Predgrijavanje: 380-420 stupanj za ujednačenu temperaturu
Slijed kovanja:
Open-Die Preforming: 380-420 stupanj
Zatvoreni ili radijalno kovanje za završnu obradu: 350-400 stupanj
Kapacitet hidrauličnog tiska: 2, 000-10, 000 tone (ovisno o veličini trake)
Računalno kontrolirana brzina RAM-a i pritisak
Višestupanjski kovanje za optimizaciju protoka zrna i pročišćavanje zrna
Omjer minimalnog smanjenja: 3: 1 do 5: 1, osiguravajući gustu i ujednačenu unutarnju strukturu
Žarenje (o temperament) / stvrdnjavanje naprezanja (h tempe):
O temperament: 340-360 stupanj za 1-3 sati, osiguravajući maksimalnu duktilnost
H tempe: postignuto hladnim radom (e . g ., istezanje, ispravljanje), kao što je H111, H112
Konačna obrada:
Površinsko kondicioniranje (e . g ., oguljen, zemlja ili preciznost okrenuta)
Precizno ispravljanje
Provjera dimenzije
Inspekcija površinske kvalitete
Sve faze proizvodnje podliježu strogom upravljanju kvalitetom i upravljanjem sljedivošću .
2. Mehanička svojstva 5083 kovane okrugle šipke
| Imovina | O (žarko) | H111 | H112 | Metoda ispitivanja |
|---|---|---|---|---|
| Krajnja zatezna čvrstoća | 270-305 MPA | 290-330 MPA | 280-320 MPA | ASTM E8 |
| Snaga prinosa (0,2%) | 110-135 MPA | 130-160 MPA | 115-145 MPA | ASTM E8 |
| Izduživanje (2 inča) | 16-22% | 14-20% | 16-22% | ASTM E8 |
| Tvrdoća (Brinell) | 65-75 hb | 75-85 hb | 70-80 hb | ASTM E10 |
| Čvrstoća umora (ciklusi 5 × 10⁸) | 120-140 MPA | 130-150 MPA | 125-145 MPA | ASTM E466 |
| Snaga smicanja | 160-180 MPA | 175-195 MPA | 170-190 MPA | ASTM B769 |
| Modul elastičnosti | 70,3 GPA | 70,3 GPA | 70,3 GPA | ASTM E111 |
| Žilavost loma (k1c, tipično) | 26-30 MPa√m | 28-32 MPa√m | 27-31 MPa√m | ASTM E399 |
Imovina:
Axial vs . Radialna svojstva:<3% variation in strength properties (due to forged isotropy)
Varijacija unutarnje imovine u šipkama velikog promjera: obično manje od 5%
Varijacija tvrdoće jezgre prema površini:<3 HB
Zadržavanje imovine nakon zavarivanja: zavarene zone mogu zadržati preko 90% čvrstoće matičnog materijala s dobrom duktilnošću
Kriogene performanse: Snaga i žilavost čak se poboljšavaju na {-196 stupnju (temperatura tekućih dušika), bez krhkih prijelaza
3. Mikrostrukturne karakteristike
Ključne mikrostrukturne značajke:
Struktura zrna:
Fina, ujednačena zrnaca
ASTM Veličina zrna 6-8 (45-22 µm)
Proces kovanja osigurava protok zrna slijedi konturu šipke, poboljšavajući mehanička svojstva i otpornost na umor
Ujednačena raspodjela zrna u cijelom presjeku, bez grube segregacije zrna
Distribucija taloga:
-Mg₅al₈ faza: fina i jednolično rasuta, djelujući kao primarna faza jačanja
ALMN ili Alfemn Dispersoids: Nadalje usavršava zrna i inhibira rekristalizaciju
ALCR faza: poboljšava otpornost na koroziju stresa
Razvoj teksture:
Blaga tekstura izazvana kovanjem, dizajnirana za optimizaciju multi-smjernih svojstava
Krivotvorene šipke pokazuju superiornu izotropiju u usporedbi s valjanim proizvodima
Posebne značajke:
Kontinuirana oborina -faze na granicama zrna učinkovito kontrolirana kako bi se izbjegla osjetljivost na koroziju stresa
Umjerena gustoća dislokacije, korisna za otvrdnjavanje rada
Odsutnost grubih primarnih intermetalnih spojeva
4. Dimenzionalne specifikacije i tolerancije
| Parametar | Standardni raspon | Tolerancija preciznosti | Komercijalna tolerancija | Metoda ispitivanja |
|---|---|---|---|---|
| Promjer | 100-800 mm | ± 0,5 mm do 300 mm | ± 1,0 mm do 300 mm | Mikrometar/čeljust |
| ± 0,2% iznad 300 mm | ± 0,5% iznad 300 mm | |||
| Talilnost | N/A | 50% tolerancije promjera | 75% tolerancije promjera | Mikrometar/čeljust |
| Dužina | 1000-6000 mm | ± 5 mm | ± 10 mm | Mjera trake |
| Ravnodušnost | N/A | 0,5 mm/m | 1,0 mm/m | Laser/laser |
| Površinska hrapavost | N/A | 3,2 µm ra max | 6,3 µm ra max | Profilometar |
| Prerezati kraj kvadratnosti | N/A | 0,5 stupnjeva max | 1,0 stupnjeva max | Kutomjer |
Standardni dostupni obrasci:
Krivotvorena okrugla traka: promjeri 100 mm do 800 mm
Dostupna prilagođena usluga od rezanja na duljinu
Posebne tolerancije i površinske završne obrade (e . g ., oguljeni, zemljani, preciznost okrenuta) dostupne na zahtjev
Dostupno u raznim krivotvorenim temperaturama, kao što su O, H111, H112
5. Operativne opcije i radne uvjete
| Amenzijski kôd | Opis procesa | Optimalne aplikacije | Ključne karakteristike |
|---|---|---|---|
| O | Potpuno žarko, omekšano | Aplikacije koje zahtijevaju maksimalnu formabilnost | Maksimalna duktilnost, najniža čvrstoća |
| H111 | Umjereno naprezanje otvrdnuto nakon punog žarenja | Opće strukture, izvrsna svojstva nakon navale | Dobra ravnoteža snage i duktilnosti |
| H112 | Spljošteno tek nakon kovanja | Zadržava zaostale napone od kovanja | Pogodno za daljnju obradu prije obrade |
| H321 | Stabilizirani H32 temperatura | Visoka čvrstoća, strogi zahtjevi otpornosti na koroziju | Izvrsna otpornost na SCC, veća čvrstoća |
Smjernica za odabir temperature:
O: za složene operacije hladnog oblikovanja ili gdje je potrebna daljnja duboka obrada
H111: Za strukturne komponente koje zahtijevaju visoku čvrstoću, zavarivost i dobru otpornost na koroziju
H112: Koristi se neposredno nakon kovanja, pogodni za dijelove sa značajnom obradom
H321: Za morske i kriogene primjene s izuzetno visokim zahtjevima otpornosti na koroziju korozije stresa
6. Karakteristike obrade i izrade
| Operacija | Alatni materijal | Preporučeni parametri | Komentari |
|---|---|---|---|
| Skretanje | Karbid, PCD | Vc =150-400 m/min, f =0.1-0.4 mm/rev | Jednostavno postizanje dobre površinske završne obrade, umjereno trošenje alata |
| Bušenje | Karbid, kosit obložen | Vc =60-150 m/min, f =0.15-0.35 mm/rev | Preporučuju se vježbe kroz hladnjake, dobre za duboke rupe |
| Mljevenje | Karbid, hss | Vc =200-600 m/min, fz =0.1-0.25 mm | Visoko pozitivni alati za kut grabljeg, velika dubina rezanja, visoki dovod |
| Kuckanje | HSS-E-PM, Ticn obloženi | Vc =15-30 m/min | Pravilno podmazivanje za dobru kvalitetu niti |
| Puknuće | Karbid, hss | Vc =50-100 m/min, f =0.2-0.5 mm/rev | H7/H8 tolerancija ostvariva |
| Piljenje | Lopatica | Vc =800-2000 m/min | Učinkovito rezanje za šipke velikog promjera |
Smjernica za izradu:
Ocjena obradivosti: 70% (1100 aluminij=100%), nešto niža obradivost u ispruženim temperaturama
Formiranje čipova: gumeni čips, skloni su se omotati oko alata, zahtijevaju dobre provale čipova
Hladno sredstvo: tekućina za rezanje topiva u vodi ({8-12% koncentracija), hlađenje visoke brzine protoka
Nošenje alata: potrebna umjerena, redovna inspekcija alata
Zavarivost: izvrsno s Tig i Mig zavarivanjem, jedna od najboljih aluminijskih legura za zavarivanje
Hladni rad: Dobra formabilnost u O temperaturi, umjerena u H111 temperaturi
Vrući rad: preporučeni temperaturni raspon 300-400 stupanj
Pukotina korozije stresa: O, H111, H112 Temperi imaju izvrsnu otpornost na pucanje korozije stresa
Kriogena svojstva: zadržava ili poboljšava snagu i žilavost na izuzetno niskim temperaturama
7. Sustavi otpora i zaštite od korozije
| Vrsta okoliša | Ocjena otpora | Način zaštite | Očekivani učinak |
|---|---|---|---|
| Industrijska atmosfera | Izvrstan | Čista površina | 20+ godine |
| Morska atmosfera | Izvrstan | Čista površina | 15-20+ godine |
| Uranjanje morske vode | Vrlo dobar | Katodna zaštita ili slikanje | 10-15+ godina s održavanjem |
| Visoka vlaga | Izvrstan | Čista površina | 20+ godine |
| Korozija stresa | Izvrstan | Odgovarajući odabir temperature (H111/H112/H321) | Izuzetno niska osjetljivost |
| Piling | Izvrstan | Standardna zaštita | Izuzetno niska osjetljivost |
| Galvanska korozija | Dobro | Ispravna izolacija | Pažljiv dizajn s različitim metalima |
Opcije zaštite površine:
Anodiziranje:
Tip II (sumporna): 10-25 µm debljina, pruža dodatnu zaštitu i estetiku
Tip III (tvrdo): 25-75 µm debljina, povećava otpornost na habanje i tvrdoću
Bojenje i brtvljenje: Povećava estetiku i otpornost na koroziju
Prevlaci za pretvorbu:
Prevlaci za pretvorbu kromata (mil-dtl -5541): izvrsna baza za boje ili ljepila
Alternative bez kroma: ekološki u skladu
Slikarski sustavi:
Epoksidni temeljni premaz + poliuretanski gornji premaz: pruža izvrsnu dugoročnu zaštitu, posebno za morske primjene
Boja protiv bojenja: Za potopljene dijelove brodova
8. Fizička svojstva za inženjerski dizajn
| Imovina | Vrijednost | Razmatranje dizajna |
|---|---|---|
| Gustoća | 2,66 g/cm³ | Lagan dizajn, središte gravitacije |
| Raspon topljenja | 575-635 stupanj | Parametri zavarivanja i lijevanja |
| Toplinska vodljivost | 121 W/m·K | Toplinsko upravljanje, dizajn prijenosa topline |
| Električna vodljivost | 34% IAC -a | Električna vodljivost u električnim primjenama |
| Specifična toplina | 897 j/kg · k | Toplinska masa i toplinski izračunavanje |
| Termičko širenje (CTE) | 24.0 ×10⁻⁶/K | Dimenzijske promjene zbog temperaturnih varijacija |
| Youngov modul | 70,0 GPA | Proračuni odbojnosti i krutosti |
| Poissonov omjer | 0.33 | Parametar strukturne analize |
| Prigušivanje | Umjeren | Vibracija i kontrola buke |
Razmatranja dizajna:
Raspon radne temperature: -200 stupanj na +80 stupanj (performanse se degradira iznad ovoga)
Kriogene performanse: održava ili poboljšava snagu i žilavost na izuzetno niskim temperaturama, idealno za kriogene strukturne materijale
Magnetska svojstva: ne-magnetska
Recilabilnost: 100% reciklira s visokom vrijednošću otpadaka
Emploability: Dobra u O temperaturi, umjerena u H111 temperaturi
Dimenzionalna stabilnost: dobra dimenzijska stabilnost nakon kovanja i ublažavanja stresa
Omjer snage i težine: povoljno u primjenama koje zahtijevaju visoku snagu i otpornost na koroziju
9. Osiguranje i testiranje kvalitete
Standardni postupci ispitivanja:
Kemijski sastav:
Optička emisijska spektroskopija
Analiza fluorescencije rendgenskih zraka
Provjera svih glavnih elemenata i sadržaja nečistoće
Mehaničko testiranje:
Ispitivanje zatezanja (uzdužno, poprečno i radijalno)
Ispitivanje tvrdoće (Brinell, više lokacija)
Ispitivanje utjecaja (Charpy V-NOTCH, posebno za kriogene primjene)
Ispitivanje umora (prema potrebi)
Nezačinjena ispitivanja:
Ultrazvučni pregled (100% volumetrijski, po ASTM B594/E2375, ili AMS 2630)
Ispitivanje vrtložne struje (površinski i blizu površine)
Pregled penetracije (površinski oštećenja)
Radiografsko ispitivanje (unutarnji makroskopski nedostaci)
Mikrostrukturna analiza:
Određivanje veličine zrna
Talog i intermetalna procjena
Provjera uzorka protoka zrna
Ispitivanje osjetljivosti na koroziju stresa
Dimenzionalni pregled:
CMM (koordinatni mjerni stroj) Provjera
Promjer, duljina, ravna, ovalnost itd. .
Standardni certifikati:
Izvještaj o ispitivanju materijala (EN 10204 3.1 ili 3.2)
Certificiranje kemijske analize
Certificiranje mehaničkih svojstava
Toplinska obrada/certifikat kovanja
Nezastruktivni certifikat za testiranje
Usklađenost s ASTM B247 (Forged Bar), AMS 4114, EN AW -5083, itd. .
10. Aplikacije i razmatranja dizajna
Primarna primjena:
Morska industrija:
Konstrukcija brodogradnje i jahte (strukture trupa, jarbole, oprema za palubu)
Strukture platforme na moru
Oprema za desalinizaciju
Komponente podmornice
Kriogeni inženjering:
Spremnici za skladištenje ukapljenog prirodnog plina (LNG) i prijenos cjevovoda
Zrakoplovni kriogeni spremnici za gorivo
Komponente opreme za ultra-nisku temperaturu
Prijevoznička industrija:
Željeznička vozila (vozila velike brzine, teretni automobili)
Automobilski spremnici za gorivo i strukturne komponente
Tankeri, nosači rasutih materijala
Vojska i obrana:
Oklopne konstrukcije vozila
Komponente mornaričkog broda i podmornice
Vojni mostovi
Posude za pritisak:
Posude za srednje do visokog pritiska
Plovila zrakoplovnih tlaka
Prednosti dizajna:
Izvrsna otpornost na koroziju, posebno u morskom i industrijskom okruženju
Vrhunska zavarivost, visoka čvrstoća zavarivanja bez potrebe za toplinskim obradom nakon najave
Izuzetna kriogena žilavost, s poboljšanim svojstvima na izuzetno niskim temperaturama
Visoka čvrstoća i dobra duktilnost, pogodna za strukturne komponente
Proces kovanja optimizira protok zrna i unutarnju kvalitetu
Izvrsna otpornost na pucanje korozije i korozije pilinga
Lagana, doprinose uštedama energije i smanjenju emisija
Ne-magnet, prikladan za određene primjene
Ograničenja dizajna:
Ne ojačano toplinskom obradom
Niža čvrstoća u usporedbi s legurama visoke snage 2xxx i 7xxx
Dugotrajna upotreba iznad 65 stupnjeva može dovesti do senzibilizacije (Mg₂al₃ oborine), povećavajući osjetljivost na koroziju stresa; Treba odabrati tempe H111 ili H321
Strogovitost nije tako dobra kao legure poput 6061
Relativno veći troškovi
Ekonomska razmatranja:
Materijal visokih performansi, veći početni troškovi, ali dugi životni vijek i niski troškovi održavanja
Izvrsna otpornost na koroziju smanjuje dugoročne potrebe za zaštitom
Dobra zavarivost smanjuje troškove izrade složenih struktura
Lagana svojstva pomažu u smanjenju troškova transportnih goriva
Aspekti održivosti:
100% reciklirajuća, visoka učinkovitost iskorištavanja resursa
Procesi za proizvodnju aluminija postaju sve ekološki prihvatljiviji, uz smanjenu potrošnju energije
Dugi radni vijek smanjuje stvaranje otpada
Smjernice za odabir materijala:
Odaberite 5083 kada su potrebne najviše razine otpornosti na koroziju, zavarivost i kriogene performanse
5083 je idealno kada je potrebna velika snaga za uslugu u morskim okruženjima
Za strukture koje služe dugoročno na temperaturama iznad 65 stupnjeva, H111 ili H321 tempere treba odabrati
Razmotrite legure serije 7xxx kada je veća čvrstoća najvažnija, a otpornost na koroziju ili kriogene performanse nisu primarne brige
Popularni tagovi: 5083 kovani aluminijski okrugli bar, Kina 5083 Kovani aluminijski proizvođači okruglih bara, dobavljači, tvornice, Sigurnost kovanja aluminija, Materijali za pakiranje aluminijske ploče, certificiranje aluminijske ploče, Šesterokutna aluminijska traka, složeno kovanje aluminija, Kupite cijev za kovanje aluminija
Pošaljite upit








