
5083 gesmede aluminium ronde balk
5083 Aluminium smeedstaven, zijn een type aluminiumlegeringsmateriaal dat uitstekende mechanische en fysische eigenschappen vertoont .
1. Materiaalsamenstelling en productieproces
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 Scheepstop, olie en gas, cryogene engineering en militaire toepassingen:
Primaire legeringselementen:
Magnesium (mg): 4.0-4.9% (primair versterkende element, biedt hoge sterkte en goede lasbaarheid)
Mangaan (mn): 0.4-1.0% (verbetert de kracht verder en verfijnt graan)
Chromium (cr): 0.05-0.25% (remt herkristallisatie, verbetert de weerstand van de stresscorrosie)
Basismateriaal:
Aluminium (AL): groter dan of gelijk aan 93,2% (balans)
Gecontroleerde onzuiverheden:
IJzer (Fe): minder dan of gelijk aan 0,40% max
Silicium (SI): minder dan of gelijk aan 0,40% max
Koper (Cu): minder dan of gelijk aan 0,10% max
Zink (Zn): minder dan of gelijk aan 0,25% max
Titanium (Ti): minder dan of gelijk aan 0,15% max
Andere elementen: minder dan of gelijk aan elk 0,05%, kleiner dan of gelijk aan 0,15% totaal
Premium smedenproces:
Smeltvoorbereiding:
High-zuiver primair aluminium (minimaal 99,7%)
Nauwkeurige toevoegingen van legeringelement met ± 0,05% tolerantie
Geavanceerde filtratie door keramische schuimfilters (30-40 ppi)
Geavanceerde ontgassingsbehandeling (waterstof <0,10 ml/100 g)
Graanverfijning met al-ti-b master legering
Direct-chill (DC) semi-continu gieting om grote ingots te produceren
Homogenisatie:
420-450 graad voor 10-24 uren
Uniforme temperatuurregeling: ± 5 graden
Gecontroleerde koelsnelheid: 15-25 graad /uur
Elimineert microsegregatie en homogeniseert legeringen samenstelling
Billet Voorbereiding:
Oppervlakte -conditionering (scalperen)
Ultrasone inspectie (100% volumetrisch)
Voorverwarming: 380-420 graad voor uniforme temperatuur
Smeedreeks:
Open-Die PreForming: 380-420 diploma
Gesloten-die of radiale smeden voor afwerking: 350-400 diploma
Hydraulische perscapaciteit: 2, 000-10, 000 ton (afhankelijk van de staafgrootte)
Computergestuurde RAM-snelheid en druk
Multi-fasen smeden om de graanstroom te optimaliseren en korrels te verfijnen
Minimale reductieverhouding: 3: 1 tot 5: 1, voor een dichte en uniforme interne structuur
Gloeien (o temperatuur) / stamharding (H tempers):
O temperatuur: 340-360 graad voor 1-3 uren, waardoor maximale ductiliteit wordt gewaarborgd
H Tempers: bereikt door Cold Working (e . g ., stretching, rechttrekken), zoals H111, H112
Eindverwerking:
Surface Conditioning (e . g ., geschild, grond of precisie gedraaid)
Precisie rechtmaken
Dimensionale verificatie
Oppervlaktekwaliteitsinspectie
Alle productiefasen zijn onderworpen aan strenge kwaliteitscontrole en traceerbaarheidsbeheer .
2. Mechanische eigenschappen van 5083 gesmeed ronde balk
| Eigendom | O (gegloeid) | H111 | H112 | Testmethode |
|---|---|---|---|---|
| Ultieme treksterkte | 270-305 mpa | 290-330 mpa | 280-320 mpa | ASTM E8 |
| Opbrengststerkte (0,2%) | 110-135 mpa | 130-160 mpa | 115-145 mpa | ASTM E8 |
| Rek (2 inch) | 16-22% | 14-20% | 16-22% | ASTM E8 |
| Hardheid (Brinell) | 65-75 HB | 75-85 HB | 70-80 HB | ASTM E10 |
| Vermoeidheid (5 × 10⁸ cycli) | 120-140 mpa | 130-150 mpa | 125-145 mpa | ASTM E466 |
| Afschuifkracht | 160-180 mpa | 175-195 mpa | 170-190 mpa | ASTM B769 |
| Elasticiteitsmodulus | 70.3 GPA | 70.3 GPA | 70.3 GPA | ASTM E111 |
| Breuktaaiheid (K1C, typisch) | 26-30 mpa√m | 28-32 mpa√m | 27-31 mpa√m | ASTM E399 |
Onroerendgoedverdeling:
Axiale vs . radiale eigenschappen:<3% variation in strength properties (due to forged isotropy)
Interne eigenschapsvariatie over grote diameterbalken: meestal minder dan 5%
Kern tot variatie van oppervlakte hardheid:<3 HB
Retentie van onroerend goed na het lassen: gelaste zones kunnen meer dan 90% van het moedermateriaalsterkte behouden met een goede ductiliteit
Cryogene prestaties: sterkte en taaiheid verbeteren zelfs bij -196 graad (vloeibare stikstoftemperatuur), zonder brosse overgang
3. microstructurele kenmerken
Belangrijke microstructurele kenmerken:
Graanstructuur:
Fijne, uniforme gelijkwaardig korrels
Astm korrelgrootte 6-8 (45-22 μm)
Smedesproces zorgt ervoor dat de graanstroom de contour van de balk volgt, het verbeteren van de mechanische eigenschappen en vermoeidheidsweerstand
Uniforme korrelverdeling over de gehele dwarsdoorsnede, vrij van grove korrelscheiding
Neerslagverdeling:
-Mg₅al₈ fase: fijn en uniform verspreid, werkend als de primaire versterkingsfase
Almn- of Alfemn -dispersoïden: verfijnt verder granen en remt herkristallisatie
ALCR -fase: verbetert de weerstand van de stresscorrosie
Textuurontwikkeling:
Milde textuur veroorzaakt door smeden, ontworpen om multidirectionele eigenschappen te optimaliseren
Gesmeed bars vertonen superieure isotropie in vergelijking met opgerolde producten
Speciale functies:
Continue neerslag van -fase bij korrelgrenzen die effectief worden geregeld om stresscorrosiegevoeligheid te voorkomen
Matige dislocatiedichtheid, gunstig voor werkharden
Afwezigheid van grove primaire intermetallische verbindingen
4. Dimensionale specificaties en toleranties
| Parameter | Standaardbereik | Precisietolerantie | Commerciële tolerantie | Testmethode |
|---|---|---|---|---|
| Diameter | 100-800 mm | ± 0,5 mm tot 300 mm | ± 1,0 mm tot 300 mm | Micrometer/remklauw |
| ± 0,2% boven 300 mm | ± 0,5% boven 300 mm | |||
| Ovaliteit | N/A | 50% tolerantie met diameter | 75% tolerantie met diameter | Micrometer/remklauw |
| Lengte | 1000-6000 mm | ± 5 mm | ± 10 mm | Meet meetlint |
| Rechtheid | N/A | 0,5 mm/m | 1,0 mm/m | Richtlinie/laser |
| Oppervlakteruwheid | N/A | 3,2 μm ra max | 6,3 μm RA Max | Profilometer |
| Cut -eind vierkante | N/A | 0,5 graden max | 1,0 graden max | Gradenboog |
Standaard beschikbare formulieren:
Smeed ronde balk: diameters 100 mm tot 800 mm
Aangepaste gesneden service beschikbaar
Speciale toleranties en oppervlakteafwerkingen (e . g ., geschild, grond, precisie gedraaid) beschikbaar op aanvraag
Beschikbaar in verschillende gesmede temperaturen, zoals O, H111, H112
5. Temperaanduidingen & werkhardende opties
| Temperatuurcode | Procesbeschrijving | Optimale toepassingen | Belangrijkste kenmerken |
|---|---|---|---|
| O | Volledig gegloeid, verzacht | Applicaties die maximale vormbaarheid vereisen | Maximale ductiliteit, laagste sterkte |
| H111 | Matig spanning gehard na volledige gloeien | Algemene structuren, uitstekende eigenschappen na de lage | Goede kracht van kracht en ductiliteit |
| H112 | Alleen platgedrukt na het smeden | Behoudt resterende spanningen van het smeden | Geschikt voor verdere verwerking voordat u bewerkt |
| H321 | Gestabiliseerd H32 Temper | Hoge sterkte, strikte vereisten voor corrosieweerstand | Uitstekende SCC -weerstand, hogere sterkte |
Temper selectiebegeleiding:
O: Voor complexe bewerkingen van koud vormen of waar verdere diepe verwerking nodig is
H111: voor structurele componenten die hoge sterkte, lasbaarheid en goede corrosieweerstand vereisen
H112: direct na het smeden gebruikt, geschikt voor onderdelen met aanzienlijke bewerking
H321: Voor mariene en cryogene toepassingen met extreem hoge stresscorrosie Cracking Resistance -vereisten
6. Bewerking en fabricagekarakteristieken
| Werking | Gereedschapsmateriaal | Aanbevolen parameters | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| Omdraaiend | Carbide, PCD | Vc =150-400 m/min, f =0.1-0.4 mm/rev | Eenvoudig te bereiken goede oppervlakte -afwerking, matige gereedschapslijtage |
| Boren | Carbide, tin gecoat | Vc =60-150 m/min, f =0.15-0.35 mm/rev | Aanbevolen boren door koelingen, goed voor diepe gaten |
| Frezen | Carbide, HSS | Vc =200-600 m/min, fz =0.1-0.25 mm | Hoogpositieve harkhoekgereedschap, grote diepte van gesneden, hoge voeding |
| Tikken | HSS-E-PM, TICN gecoat | Vc =15-30 m/min | Juiste smering voor goede draadkwaliteit |
| Het opstellen | Carbide, HSS | Vc =50-100 m/min, f =0.2-0.5 mm/rev | H7/H8 Tolerantie haalbaar |
| Zagen | Carbide-tip mes | Vc =800-2000 m/min | Efficiënte snijden voor staven met een grote diameter |
Fabricagebegeleiding:
Machinabiliteitsclassificatie: 70% (1100 aluminium=100%), iets lager machinebestendigheid in met stam geharde temperaturen
CHIP -vorming: gummy chips, hebben de neiging om rond gereedschappen te wikkelen, vereist goede chipbreakers
Koelvloeistof: in water oplosbare snijvloeistof (8-12% concentratie), koeling met hoge stroomsnelheid
Gereedschapslijtage: matige, regelmatige gereedschapsinspectie nodig
Lasbaarheid: uitstekend met TIG en MIG -lassen, een van de beste lasbare aluminiumlegeringen
Koud werken: goede vormbaarheid in o temperatuur, matig in H111 Temper
Hot Working: aanbevolen temperatuurbereik 300-400 diploma
Stresscorrosie Cracking: O, H111, H112 Tempers hebben een uitstekende weerstand tegen stresscorrosie kraken
Cryogene eigenschappen: behoudt de kracht en taaiheid bij extreem lage temperaturen
7. corrosieweerstand en beveiligingssystemen
| Type omgeving | Weerstandsbeoordeling | Beschermingsmethode | Verwachte prestaties |
|---|---|---|---|
| Industriële sfeer | Uitstekend | Schoon oppervlak | 20+ jaar |
| Mariene sfeer | Uitstekend | Schoon oppervlak | 15-20+ jaar |
| Zeewater onderdompeling | Erg goed | Kathodische bescherming of schilderij | 10-15+ jaar met onderhoud |
| Hoge luchtvochtigheid | Uitstekend | Schoon oppervlak | 20+ jaar |
| Stresscorrosie | Uitstekend | Geschikte temperselectie (H111/H112/H321) | Extreem lage gevoeligheid |
| Afscheiding | Uitstekend | Standaardbescherming | Extreem lage gevoeligheid |
| Galvanische corrosie | Goed | Juist isolatie | Zorgvuldig ontwerp met ongelijksoortige metalen |
Opties voor oppervlaktebescherming:
Anodiseren:
Type II (zwavelisch): 10-25 μm dikte, biedt extra bescherming en esthetiek
Type III (hard): 25-75 μm dikte, verhoogt slijtvastheid en hardheid
Verven en afdichten: verbetert de esthetiek en corrosieweerstand
Conversie coatings:
Chromate Conversion Coatings (Mil-DTL -5541): Uitstekende basis voor verven of lijmen
Chroomvrije alternatieven: milieuvriendelijk
Schildersystemen:
Epoxy primer + polyurethaan topcoat: biedt uitstekende bescherming op lange termijn, vooral voor mariene toepassingen
Antifoulingverf: voor ondergedompelde delen van schepen
8. fysieke eigenschappen voor engineeringontwerp
| Eigendom | Waarde | Ontwerpoverweging |
|---|---|---|
| Dikte | 2.66 g/cm³ | Lichtgewicht ontwerp, zwaartepuntregeling |
| Smeltbereik | 575-635 diploma | Lassen- en gietparameters |
| Thermische geleidbaarheid | 121 W/m·K | Thermisch beheer, warmteoverdrachtsontwerp |
| Elektrische geleidbaarheid | 34% IAC's | Elektrische geleidbaarheid in elektrische toepassingen |
| Specifieke warmte | 897 J/kg · K | Berekeningen van thermische massa en warmtecapaciteit |
| Thermische expansie (CTE) | 24.0 ×10⁻⁶/K | Dimensionale veranderingen als gevolg van temperatuurvariaties |
| Young's Modulus | 70.0 GPA | Berekeningen van afbuiging en stijfheid |
| Poissons verhouding | 0.33 | Structurele analyseparameter |
| Dempingscapaciteit | Gematigd | Trillingen en geluidsregeling |
Ontwerpoverwegingen:
Bedrijfstemperatuurbereik: -200 graad tot +80 diploma (prestaties degradeert hierboven)
Cryogene prestaties: handhaaft of verbetert de sterkte en taaiheid bij extreem lage temperaturen, ideaal voor cryogene structurele materialen
Magnetische eigenschappen: niet-magnetisch
Recycleerbaarheid: 100% recyclebaar met hoge schrootwaarde
Vormbaarheid: goed in o temperatuur, matig in H111 Temper
Dimensionale stabiliteit: goede dimensionale stabiliteit na smeden en stressverlichting
Sterkte-gewichtsverhouding: voordelig in toepassingen die hoge sterkte en corrosieweerstand vereisen
9. Kwaliteitsborging & tests
Standaard testprocedures:
Chemische samenstelling:
Optische emissiespectroscopie
Röntgenfluorescentie-analyse
Verificatie van alle belangrijke elementen en onzuiverheidsinhoud
Mechanische testen:
Toestal testen (longitudinaal, transversaal en radiaal)
Hardheidstesten (Brinell, meerdere locaties)
Impacttesten (Charpy V-Notch, vooral voor cryogene toepassingen)
Vermoeidheidstesten (indien nodig)
Niet -destructieve testen:
Ultrasone inspectie (100% volumetrisch, per ASTM B594/E2375 of AMS 2630)
Eddy Current Testing (oppervlakte- en nabij-oppervlakte-defecten)
Penetrerende inspectie (oppervlaktefouten)
Radiografische tests (interne macroscopische defecten)
Microstructurele analyse:
Korrelgrootte bepaling
Neerslaan en intermetallische evaluatie
Verificatie van graanstroompatroon
Stresscorrosiegevoeligheidstests
Dimensionale inspectie:
CMM (coördinaat meetmachine) verificatie
Diameter, lengte, rechtheid, ovaliteit, enz. .
Standaardcertificeringen:
Materiaaltestrapport (en 10204 3.1 of 3.2)
Certificering van chemische analyse
Mechanische eigenschappen certificering
Warmtebehandeling/smeedcertificering
Niet -destructieve testcertificering
Conformiteit met ASTM B247 (gesmeed balk), AMS 4114, en aw -5083, etc .
10. Toepassingen en ontwerpoverwegingen
Primaire toepassingen:
Mariene industrie:
Verzending en jachtconstructie (rompstructuren, masten, dekapparatuur)
Offshore boorplatformstructuren
Ontziltingsapparatuur
Onderzeeërcomponenten
Cryogene engineering:
Vloeibaar aardgas (LNG) opslagtanks en overdrachtspijpleidingen
Aerospace cryogene brandstoftanks
Ultra-lage temperatuurapparatuur componenten
Transportindustrie:
Spoorwegvoertuigen (high-speed treinlichamen, vrachtauto's)
Automotive brandstoftanks en structurele componenten
Tankers, bulkmateriaaldragers
Militaire en verdediging:
Gepantserde voertuigstructuren
Marineschepen en onderzeeërcomponenten
Militaire bruggen
Drukvaten:
Medium tot hogedrukvaten
Ruimtevaartdrukschepen
Ontwerp voordelen:
Uitstekende corrosieweerstand, vooral in mariene en industriële omgevingen
Superieure lasbaarheid, hoge lassterkte zonder behoefte aan warmtebehandeling na de lage
Uitzonderlijke cryogene taaiheid, met verbeterde eigenschappen bij extreem lage temperaturen
Hoge sterkte en goede ductiliteit, geschikt voor structurele componenten
Smeedproces optimaliseert de graanstroom en interne kwaliteit
Uitstekende weerstand tegen stresscorrosiescheuren en peelingcorrosie
Lichtgewicht, bijdragen aan energiebesparing en emissiereductie
Niet-magnetische, geschikt voor specifieke toepassingen
Ontwerpbeperkingen:
Niet versterkt door warmtebehandeling
Lagere sterkte vergeleken met 2xxx en 7xxx serie hoge sterkte legeringen
Langdurig gebruik boven 65 graden kan leiden tot sensibilisatie (Mg₂al₃-neerslag), waardoor de gevoeligheid voor stresscorrosie toeneemt; H111 of H321 Tempers moeten worden geselecteerd
Machinabiliteit is niet zo goed als legeringen zoals 6061
Relatief hogere kosten
Economische overwegingen:
High-performance materiaal, hogere initiële kosten maar een lange levensduur en onderhoudsarme kosten
Uitstekende corrosieweerstand vermindert de beschermingsbehoeften op lange termijn
Goede lasbaarheid verlaagt de kosten voor het fabriceren van complexe structuren
Lichtgewicht eigenschappen helpen de kosten van de transportbrandstof te verlagen
Duurzaamheidsaspecten:
100% recyclebare, hoge efficiëntie van het gebruik van hulpbronnen
Aluminium productieprocessen worden steeds milieuvriendelijker, met verminderd energieverbruik
Lange levensduur vermindert het genereren van afval
Richtlijnen voor materiaalselectie:
Kies 5083 wanneer de hoogste niveaus van corrosieweerstand, lasbaarheid en cryogene prestaties vereist zijn
5083 is ideaal wanneer hoge sterkte nodig is voor service in mariene omgevingen
Voor structuren die op lange termijn worden geserveerd bij temperaturen boven 65 graden, moeten H111- of H321-temperatuur worden geselecteerd
Overweeg 7xxx -serie legeringen wanneer een hogere sterkte van het grootste belang is en corrosieweerstand of cryogene prestaties geen primaire problemen zijn
Populaire tags: 5083 Gesmeed aluminium ronde bar, China 5083 gesmeed aluminium ronde bar fabrikanten, leveranciers, fabriek
Aanvraag sturen








