
2024 Aluminium bar
2024 Aluminium vierkante staaf wordt vaak gebruikt als het elastische materiaal voor een weegingssensoren van gemiddeld en kleine bereik . De lage elastische moduluskarakteristiek stelt de sensor in staat om voldoende vervorming te produceren wanneer ze worden onderworpen aan kracht, waardoor de kracht of druksignalen .}
1. Materiaalsamenstelling en productieproces
2024 Aluminiumlegering (AMS 4120, ASTM B211) is een hoogwaardig vliegtuig-kwaliteit aluminium-copperlegering die wordt gewaardeerd vanwege de uitstekende sterkte-gewichtsverhouding, superieure machinaliteit en goede vermoeidheidsprestaties . De bar-voorraadconfiguratie biedt geoptimaliseerde eigenschappen voor kritieke structuur:
Primaire legeringselementen:
Koper (cu): 3.8-4.9% (primair versterkende element)
Magnesium (mg): 1.2-1.8% (neerslagharden)
Mangaan (mn): 0.3-0.9% (korrelstructuurcontrole)
Silicium (SI): minder dan of gelijk aan 0,5% (verbetert de gietbaarheid)
Basismateriaal:
Aluminium (AL): groter dan of gelijk aan 90,7% (balans)
Gecontroleerde onzuiverheden:
IJzer (Fe): minder dan of gelijk aan 0,5% max
Zink (Zn): minder dan of gelijk aan 0,25% max
Titanium (Ti): minder dan of gelijk aan 0,15% max
Chroom (CR): minder dan of gelijk aan 0,10% max
Andere elementen: minder dan of gelijk aan elk 0,05%, kleiner dan of gelijk aan 0,15% totaal
Premium productieproces:
Billet Voorbereiding:
Primair hoog zuiver aluminium (minimaal 99,7%)
Precieze toevoegingen van legeringselementen
Filtratie door keramische schuimfilters
Degasserende behandeling (waterstof <0,15 ml/100 g)
Direct-chill semi-continue gieting
Homogenisatie:
480-500 graad voor 12-24 uren
Uniforme temperatuurregeling: ± 5 graden
Microstructurele equilibratie
Cu-rijke fase-ontbinding
Extrusie:
Voorverwarmen naar 370-400 diploma
Smering optimalisatie
Geautomatiseerde extrusiekrachtbewaking
Exit Temperatuurregeling: 450-480 diploma
Optimalisatie van koelsnelheid voor onroerendgoedontwikkeling
Rechttrekken binnen 4 mm/m
Oplossing Warmtebehandeling:
490-500 graad gedurende 1 uur (diameter-afhankelijk)
Temperatuuruniformiteit: ± 3 graden
Snelle overdracht naar blussende medium
Blussen:
Koud water (5-30 graad)
Agitatie voor uniforme koeling
Maximale overdrachtstijd: 15 seconden
Minimale koelsnelheid: 100 graden /sec op het oppervlak
Koude rechttrekken:
Hydraulische persstraden
Maximaal 1-2% koud werk
Restspanning minimalisatie
Kunstmatige veroudering:
T3: Natuurlijke veroudering bij kamertemperatuur
T351: stressverlichting + natuurlijke veroudering
T4: Oplossing Warmte behandeld + Natuurlijke veroudering
T6: kunstmatige veroudering op 190 graden gedurende 12 uur
Volledige proces traceerbaarheid met partijspecifieke kwaliteitsdocumentatie .
2. mechanische eigenschappen van 2024 aluminium balk
|
Eigendom |
T351 (min) |
T351 (typisch) |
T6 (min) |
T6 (typisch) |
Testmethode |
|
Ultieme treksterkte |
425 MPA |
440-470 mpa |
440 MPA |
460-490 mpa |
ASTM E8 |
|
Opbrengststerkte (0,2%) |
290 MPA |
310-345 mpa |
345 MPA |
360-400 mpa |
ASTM E8 |
|
Rek (2 inch) |
10% |
12-17% |
5% |
6-10% |
ASTM E8 |
|
Hardheid (Brinell) |
110 HB |
115-125 HB |
120 HB |
125-135 HB |
ASTM E10 |
|
Vermoeidheid (5 × 10⁸) |
130 MPa |
140-150 mpa |
120 MPa |
125-140 mpa |
ASTM E466 |
|
Afschuifkracht |
270 MPa |
285-300 mpa |
280 MPA |
290-310 mpa |
ASTM B769 |
|
Fracture Toughness (K₁C) |
26 MPA√m |
28-32 mpa√m |
20 MPa√m |
22-25 mpa√m |
ASTM E399 |
|
Elasticiteitsmodulus |
73.1 GPA |
73.1 GPA |
73.1 GPA |
73.1 GPA |
ASTM E111 |
Onroerendgoedverdeling:
Longitudinale tot transversale eigenschapsverhouding: 1.00: 0.85-0.90
Variatie over de diameter:<5% for bars up to 100mm
Kern tot variatie van oppervlakte hardheid:<8 HB
Eigendomsbehoud na thermische blootstelling: uitstekend onder de 100 graden
3. microstructurele kenmerken
Belangrijke microstructurele kenmerken:
Graanstructuur:
Langwerpige korrels in extrusierichting
Astm korrelgrootte 5-7 (50-70 μm)
Aspectverhouding: 2: 1 tot 5: 1
Subkandontwikkeling in T351 Temper
Neerslagverdeling:
Al₂cu (θ/θ ') versterkende neerslag: 5-50 nm
Al₂cumg (S-fase) neerslaat
Al₁₂mn₃si dispersoids: 50-200 nm
Al₇cu₂fe intermetallics: gecontroleerde grootte en distributie
Textuurontwikkeling:
Sterk<111>En<100>Vezeltexturen
Vervorming textuur behouden na warmtebehandeling
Textuurintensiteit: 3-8 × Random
Speciale functies:
Herkristallisatie bestuurd door MN -dispersoïden
Natuurlijke veroudering omvat de vorming van de huisartsenzone
T6 Temper: θ '(Al₂cu) Dominantie neerslaan
Neerslagvrije zones in de buurt van korrelgrenzen:<50nm
4. Dimensionale specificaties en toleranties
|
Parameter |
Standaardbereik |
Precisietolerantie |
Commerciële tolerantie |
Testmethode |
|
Diameter (rond) |
10-300 mm |
± 0,15 mm tot 30 mm |
± 0,25 mm tot 30 mm |
Micrometer |
|
± 0,5% boven 30 mm |
± 1,0% boven 30 mm |
|||
|
Breedte (rechthoek) |
10-250 mm |
± 0,20 mm tot 50 mm |
± 0,30 mm tot 50 mm |
Remklauw |
|
± 0,4% boven 50 mm |
± 0,8% boven 50 mm |
|||
|
Lengte |
2000-6000 mm |
± 3 mm |
± 6 mm |
Meet meetlint |
|
Rechtheid |
N/A |
0,5 mm/m |
1,0 mm/m |
Richtlinatie |
|
Draai (rechthoekig) |
N/A |
Maximaal 2 graden per meter |
4 graden max per meter |
Gradenboog |
|
Oppervlakteruwheid |
N/A |
3,2 μm ra max |
6,3 μm RA Max |
Profilometer |
Standaard beschikbare formulieren:
Round Bar: Diameters 10-300 mm
Zeshoekige balk: over flats 10-100 mm
Vierkante bar: zijafmetingen 10-150 mm
Rechthoekige staaf: breedte tot 250 mm, dikte vanaf 10 mm
Gesneden service beschikbaar
5. Temperaanduidingen en warmtebehandelingsopties
|
Temperatuurcode |
Procesbeschrijving |
Optimale toepassingen |
Belangrijkste kenmerken |
|
T351 |
Oplossing Warmte behandeld, spanning verlicht door stretchen (1-3%), natuurlijk verouderd |
Aerospace structurele componenten, bewerkte onderdelen |
Uitstekende machinaliteit, goede kracht van kracht-toughness |
|
T4/T451 |
Oplossingswarmte behandeld, van nature verouderd |
Onderdelen die maximale vormbaarheid vereisen |
Beste vormbaarheid, matige sterkte |
|
T6/T651 |
Oplossing Warmte behandeld, kunstmatig verouderd |
Maximale krachttoepassingen |
Hoogste sterkte, verminderde ductiliteit |
|
T861 |
Oplossing Warmte behandeld, koud bewerkt, kunstmatig verouderd |
Zeer gestresste componenten |
Hoge sterkte met goede SCC -weerstand |
|
T3 |
Oplossing Warmte behandeld, koud bewerkt, natuurlijk verouderd |
Toepassingen voor algemene doeleinden |
Goede balans van eigenschappen |
Temper selectiebegeleiding:
T351: Optimaal voor onderdelen bewerkt uit barbouillon
T6: wanneer maximale sterkte vereist is
T4: wanneer post-vormende bewerkingen nodig zijn
T 861: voor componenten die worden blootgesteld aan hoge stress in corrosieve omgevingen
6. Bewerking en fabricagekarakteristieken
|
Werking |
Gereedschapsmateriaal |
Aanbevolen parameters |
Opmerkingen |
|
Omdraaiend |
Carbide, PCD |
Vc =300-600 m/min, f =0.1-0.3 mm/rev |
Uitstekende chip breken |
|
Boren |
HSS-CO, carbide |
Vc =70-120 m/min, f =0.2-0.4 mm/rev |
Goede gatenkwaliteit |
|
Frezen |
Carbide, PCD |
Vc =300-700 m/min, fz =0.1-0.3 mm |
Klimfrezen voorkeur |
|
Tikken |
HSS-e, tin gecoat |
Vc =15-25 m/min |
Uitstekende draadkwaliteit |
|
Het opstellen |
Carbide, PCD |
Vc =40-80 m/min, f =0.2-0.5 mm/rev |
H7 Tolerantie haalbaar |
|
Diep boren |
Carbide, HSS-Co |
Vc =60-90 m/min, pikcyclus |
Uitstekende chipevacuatie |
Fabricagebegeleiding:
Machinabiliteitsbeoordeling: 70% (1100 aluminium=100%)
Oppervlakteafwerking: Uitstekend (ra 0.8-3.2 μm haalbaar)
CHIP -vorming: korte tot middelgrote chips
Koelvloeistof: in water oplosbare emulsie voorkeur (8-10% concentratie)
Gereedschapslijtage: matig met de juiste parameters
Burr -vorming: minimaal met scherp gereedschap
Koud werken: goede vormbaarheid in T4 -staat
Hot Working: 350-450 Degree aanbevolen temperatuurbereik
Lasbaarheid: Limited (Pre-Welding Cleaning Criticaling)
7. corrosieweerstand en beveiligingssystemen
|
Type omgeving |
Weerstandsbeoordeling |
Beschermingsmethode |
Verwachte prestaties |
|
Industriële sfeer |
Gematigd |
Anodizing + verf |
5-10 jaar met onderhoud |
|
Mariene omgeving |
Arm |
Anodizing + chromaat + verf |
3-5 jaar met onderhoud |
|
Hoge luchtvochtigheid |
Eerlijk |
Anodizing type II |
2-3 jaar zonder extra bescherming |
|
Stresscorrosie |
Slecht in T351, beter in t 861 |
Shot Pening + bescherming |
Toepassingsspecifiek |
|
Afscheiding |
Eerlijk tot goed |
Juiste warmtebehandeling |
T7X -temperaturen hebben de voorkeur voor kritieke apps |
Opties voor oppervlaktebescherming:
Anodiseren:
Type II (zwavelisch): 10-25 μm dikte
Type III (hard): 25-75 μm dikte
Chromic: 2-7 μm (Aerospace Applications)
Conversie coatings:
Chromate per mil-dtl -5541 klasse 1a
Niet-chromium alternatieven beschikbaar
Schildersystemen:
Epoxy primer + polyurethaan topcoat
Aerospace-gekwalificeerde systemen beschikbaar
Mechanische bescherming:
Schot peening voor verbeterde vermoeidheid en SCC -weerstand
Brandend voor een verbeterde oppervlakte -afwerking
8. fysieke eigenschappen voor engineeringontwerp
|
Eigendom |
Waarde |
Ontwerpoverweging |
|
Dikte |
2.78 g/cm³ |
Gewichtsberekening voor componenten |
|
Smeltbereik |
502-638 diploma |
Beperkingen van warmtebehandeling |
|
Thermische geleidbaarheid |
120-150 W/m·K |
Thermisch managementontwerp |
|
Elektrische geleidbaarheid |
30-40% IACS |
ELEKTRISCHE TOEPASSINGEN Design |
|
Specifieke warmte |
875 J/kg · K |
Thermische massaberekeningen |
|
Thermische expansie (CTE) |
23.2 ×10⁻⁶/K |
Thermische stressanalyse |
|
Young's Modulus |
73.1 GPA |
Berekeningen van afbuiging en stijfheid |
|
Poissons verhouding |
0.33 |
Structurele analyseparameter |
|
Machiniteitsbeoordeling |
70% (1100=100%) |
Productieplanning |
Ontwerpoverwegingen:
Bedrijfstemperatuurbereik: -80 diploma tot +120 diploma
Retentie van onroerend goed: uitstekend onder de 100 graden
Elektrische geleidbaarheid: 30% IAC's (T3), 40% IAC's (T6)
Stressontspanning: minimaal onder de 100 graden
Magnetische eigenschappen: niet-magnetisch
Dempingcapaciteit: laag (typisch voor aluminiumlegeringen)
9. Kwaliteitsborging & tests
Standaard testprocedures:
Chemische samenstelling:
Optische emissiespectroscopie
Verificatie van alle belangrijke elementen en onzuiverheden
Mechanische testen:
Trekstesten (longitudinaal en transversaal)
Hardheidstesten (Brinell of Rockwell)
Elektrische geleidbaarheid voor temperatuur verificatie
Dimensionale inspectie:
Diameter/afmetingen op meerdere locaties
Rechtheid verificatie
Oppervlakteafwerkingsmeting
Visuele inspectie:
Oppervlaktefouten beoordeling
Afwerking Kwaliteitsverificatie
Gespecialiseerde testen (indien nodig):
Ultrasone inspectie per AMS-STD -2154
Penetrant inspectie
Graanstroomevaluatie
Microstructureel onderzoek
Standaardcertificeringen:
Mill Test Report (en 10204 3.1))
Certificering van chemische analyse
Mechanische eigenschappen certificering
Warmtebehandelingscertificering
Dimensionaal inspectierapport
10. Toepassingen en ontwerpoverwegingen
Primaire toepassingen:
Componenten van het landingsgestel van vliegtuigen
Ruimtevaartfittingen en connectoren
Structurele elementen met hoge sterkte
Kritische auto -componenten
Applicaties van de defensie -industrie
Precisiemachineonderdelen
Componenten met schimmelgereedschap
Krachtige bouten en bevestigingsmiddelen
Hydraulisch systeemcomponenten
Aansluitende staven en aandrijfassen
Ontwerp voordelen:
Uitstekende sterkte-gewichtsverhouding
Superieure bewerkbaarheid voor complexe onderdelen
Goede vermoeidheidsprestaties
Hoge breuktoon in T351 -toestand
Dimensionale stabiliteit na bewerking
Geschikt voor kritieke toepassingen voor het dragen van lozers
Goede slijtvastheid met geschikte oppervlaktebehandelingen
Bewezen geschiedenis in ruimtevaarttoepassingen
Voorspelbare en consistente eigenschappen
Op grote schaal verkrijgbaar in verschillende maten en vormen
Populaire tags: 2024 Aluminium Bar, China 2024 Aluminium Bar Fabrikanten, leveranciers, fabriek
Aanvraag sturen








