5083 Landdiameter Aluminiumlegering Smesring

De aluminiumlegering van 5083 grote diaminiumlegering is een zeer sterk, niet-verwarmde behandelbare aluminium-magnesiumlegering (AL-MG-serie) die bekend staat om zijn uitzonderlijke corrosieweerstand (vooral in mariene en industriële omgevingen), uitstekende lasbaarheid, goede matige sterkte en uitstekende cryogene sterkte. Through precise forging, particularly for large diameter rings, its internal microstructure is optimized, with grain flow aligned along the ring's geometry, making this material an ideal choice for applications demanding extreme reliability, corrosion resistance, weldability, and performance in large structural components, such as shipbuilding, offshore engineering, cryogenic storage tanks, pressure vessels, rail transport, and military industries:

Primaire legeringselementen:

Magnesium (mg): 4. 0-4. 9% (primair versterkende element, biedt kracht en goede lasbaarheid)

Manganese (mn): {{{0}}. 4-1. 0% (verbetert de sterkte verder en verfijnt graan)

Chromium (cr): 0. 05-0. 25% (remt herkristallisatie, verbetert de weerstand van de stresscorrosie)

Titanium (ti): 0. 15% max (graan verfijning)

Basismateriaal:

Aluminium (AL): balans

Gecontroleerde onzuiverheden:

Iron (fe): 0. 40% Max

Silicon (si): 0. 40% max

Koper (cu): 0. 10% max

Zink (Zn): 0. 25% max

Andere elementen: {{{0}}. 05% max elk, 0,15% max totaal

Premium smedenproces (voor ringen met een grote diameter):

Smeltvoorbereiding:

High-zuiver primair aluminium (minimaal 99,7%)

Nauwkeurige controle van legeringselementen met ± 0. 03% Tolerantie

Geavanceerde filtratie en ontgassingsbehandelingen (bijv. Inert gasafstand, snif, vacuümafgassing) zorgen voor ultrahoge smelt netheid, waardoor insluitsels worden geminimaliseerd

Korrelverfijning (meestal met al-Ti-B masterlegering) om een uniforme en fijne as-cast structuur te verkrijgen

Speciaal ontworpen direct-chill (DC) gietsystemen voor het produceren van grote ingots met hoge interne kwaliteit, mogelijk met behulp van elektromagnetische roeren (EMC) -technologie om de ingotkwaliteit te verbeteren

Homogenisatie:

Multi-fase homogenisatie op 450-480 diploma voor 16-36 uren (afhankelijk van de ingot-maat)

Uniforme temperatuurregeling: ± 3 graden, voor een uniforme verdeling van legeringselementen, eliminatie van macro-segregatie en verbeterde ductiliteit

Billet Voorbereiding:

Ingot oppervlakte -conditionering (scalperen of frezen) om oppervlaktefouten te verwijderen

100% ultrasone inspectie om interne vlekkeloosheid te waarborgen (overeenstemming met AMS 2630 Klasse A1 of ASTM E2375 niveau 2)

Voorverwarming: 380-420 graad, met precieze temperatuuruniformiteitsregeling om ductiliteit te garanderen vóór vervorming

Smeedreeks (grote diameter ring smeedingen):

Verstoorde: meerdere verontrustende stappen van grote ingots bij 380-420 diploma om de as-cast structuur af te breken en een pancake of schijfvormige voorvorm te vormen

Piercing: het creëren van een centraal gat op grote hydraulische persen met behulp van matrijzen of hanen, geleidelijk het ringvormige gat vormen en de ringwand comprimeren, granen verder verfijnen

Ring rollen: het kritieke ringrolproces op ringmachines met een grote diameter. Door axiale en radiale reductie is de korrelstroom sterk uitgelijnd langs de ring, waardoor interne leegten en porositeit worden geëlimineerd, de dichtheid en omtrek -eigenschappen verbetert. Ringrollen worden meestal uitgevoerd in meerdere passen om een uniforme vervorming te garanderen en defecten te voorkomen.

Die smeden afwerking (optioneel): Voor ringen die een extreem hoge dimensionale nauwkeurigheid vereisen, kan definitieve vorming worden uitgevoerd op grote matrijs -smeedpersen om geometrische precisie en oppervlaktekwaliteit te garanderen.

Smeden temperatuur: 350-400 diploma (precies geregeld) om overmatige korrelgroei en kraken te voorkomen

Smedespanning: tienduizenden tot honderdduizenden ton met behulp van grote hydraulische persen en ringrol machines om voldoende vervorming van grote billets te garanderen

Minimale reductieverhouding: 4: 1 tot 6: 1, voor een dichte, uniforme interne structuur, volledige eliminatie van de as-cast structuur en de vorming van geoptimaliseerde korrelstroom

Gloeien (optioneel):

Als verdere verwerking vereist is of als gevoeligheid voor restspanning een zorg is, kan gloeien (o temperatuur) worden uitgevoerd na het smeden om de hardheid te verlagen en de ductiliteit te verbeteren.

Daaropvolgende werkharden en stabilisatiebehandelingen (om H -temperaturen te vormen):

H111: Matig spanning gehard na volledige gloeien, geschikt voor algemene structuren.

H112: alleen platgedrukt na het smeden, het vasthouden van de as-gesneden toestand, geschikt voor verdere verwerking vóór het bewerken.

H321: Gestabiliseerde H32 -temperatuur, die uitstekende stresscorrosieweerstand biedt.

Alle productiefasen zijn onderworpen aan strikte kwaliteitscontrole, niet-destructieve testen en traceerbaarheidsbeheer, vooral voor de interne kwaliteitscontrole van ringen met een grote diameter.

Onroerendgoedverdeling:

Radiale versus tangentiële eigenschappen: Gemede ringen met grote diameter vertonen uitstekende anisotropie. Ring rolt sterk uitsluiting van de korrelstroom om de omtrek langs de ring, waardoor een hogere tangentiële sterkte, vermoeidheidsweerstand en breuktaaiheid oplevert. Radiale en axiale eigenschappen kunnen iets lager zijn, maar het verschil wordt geregeld.

Wanddikte -effect op eigenschappen: sterkte kan enigszins toenemen in dunnere wandsecties. Voor dikke muurringen met een grote diameter is de uniformiteit van kern- en oppervlakte-eigenschappen cruciaal, wat wordt gewaarborgd door het smeedproces.

Kern tot variatie van de oppervlaktehardheid: minder dan 5 Hb.

Restspanning: H112 Temper behoudt enige restspanning door het smeden. H321 -temperatuur vermindert de resterende stress aanzienlijk door stabilisatiebehandeling en verbetert de weerstand van de stresscorrosie.

Vermoeidheidsprestaties: geoptimaliseerde korrelstroom en dichte microstructuur gevormd door het smedenproces verbeteren de vermoeidheidsleven van het materiaal en de weerstand tegen vermoeidheidspropagatie, die vooral cruciaal is in grote structurele componenten.

Cryogene prestaties: sterkte en taaiheid verbeteren zelfs in extreem lage temperatuuromgevingen, zonder brosse overgang, waardoor het een uitstekend cryogeen structureel materiaal is.

Belangrijke microstructurele kenmerken:

Graanstructuur:

Fijne, uniforme gemengde structuur van herkristalliseerde korrels en langwerpige niet-herhaalde korrels uitgelijnd tangentieel

Korrelstroom sterk geëvenaard met de geometrie van de ring, uniform verdeeld verdeeld, tangentieel, waardoor materiaalprestaties worden gemaximaliseerd

Fijne dispersoïden gevormd door mangaan (MN), chroom (CR) en titanium (TI) remmen effectief graangroei en herkristallisatie

Astm korrelgrootte 6-9 (45-16 μm), of fijnere korrels (astm 8-10)

Neerslagverdeling:

Mg₂al₃ fase: fijn en uniform verspreid, werkend als de primaire versterkingsfase

Continue neerslag van mg₂al₃ bij korrelgrenzen wordt effectief geregeld om stresscorrosiegevoeligheid te voorkomen

Kleine hoeveelheden primaire intermetallische verbindingen zoals Alfemn worden effectief afgebroken en verspreid, met gecontroleerde grootte en kwantiteit

Textuurontwikkeling:

Smedesproces creëert specifieke textuur die gunstig is voor tangentiële eigenschappen, het optimaliseren van sterkte, taaiheid en vermoeidheidsweerstand

Speciale functies:

Ultrahoge metallurgische netheid, het minimaliseren van niet-metalen inclusiedefecten door geavanceerde smelt- en giettechnologieën

Morfologie en verdeling van continue korrelgrensprecipitaten (bètacase) zijn nauwkeurig geregeld om de weerstand van de stresscorrosie te maximaliseren

Standaard beschikbare formulieren:

Gemede ringen: buitendiameter tot 4000 mm+, wanddikte tot 600 mm+

Aangepaste afmetingen en geometrieën beschikbaar volgens klanttekeningen en -vereisten, die verschillende voorwaarden bieden, van as-forced-lege plekken tot ruwe of afgewerkte bewerkte staten

Beschikbaar in verschillende warmtebehandelingstempers, zoals O, H112, H321

Temper selectiebegeleiding:

O: Wanneer complexe verkoudheidsvormingsbewerkingen vereist zijn voor ringen met een grote diameter, of als een initiële toestand voor latere verwerking.

H112: Bij het gebruik van de as-gesneden microstructuur en eigenschappen, en verdere verwerking is vereist.

H321: wanneer extreem hoge vereisten voor corrosieweerstand (vooral stresscorrosiebarden) aanwezig zijn, samen met hogere sterkte-eisen, die vaak worden gebruikt in dikke muur met een grote diameter.

H116: wanneer de meest strenge vereisten voor SCC- en peelingcorrosieweerstand bestaan, meestal gebruikt voor dunwandige structuren in mariene omgevingen, maar niet geschikt voor dikke secties als gevolg van stabilisatiebeperkingen. Voor een grote diameter dikke muren gesmede ringen, is H321 een meer praktische en uitstekende keuze.

Fabricagebegeleiding:

Machinabiliteitsclassificatie: 70% (1100 aluminium=100%), goede machinaliteit, lager dan 2xxx en 7xxx legeringen, maar hoger dan puur aluminium

CHIP-vorming: gummy chips, hebben de neiging om rond gereedschappen te wikkelen, vereist goede chipbreakers en high-flow koelvloeistof

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, met hoge lassterkte, geschikt voor de montage van grote complexe structuren

Koud werken: goede vormbaarheid bij O -temperatuur, matig in H112 Temper, slecht in H321 Temper

Hot Working: aanbevolen temperatuurbereik 300-400 graad, met strikte controle over vervormingshoeveelheid en snelheid

Stresscorrosie kraken: H321- en H116 -temperatoren hebben een uitstekende weerstand tegen stresscorrosiekraak

Cryogene eigenschappen: behoudt de kracht en taaiheid bij extreem lage temperaturen, zonder brosse overgang

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

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 en offshore-toepassingen

Ontwerpoverwegingen:

Bedrijfstemperatuurbereik: -270 graad tot +80 graad (langdurig gebruik boven 65 graden kan leiden tot sensibilisatie, wat de SCC-gevoeligheid beïnvloedt)

Cryogene prestaties: handhaaft of verbetert de sterkte en taaiheid bij extreem lage temperaturen, zonder brosse overgang, ideaal voor cryogene structurele materialen, veel gebruikt in LNG -tanks

Magnetische eigenschappen: niet-magnetisch

Recycleerbaarheid: 100% recyclebaar met hoge schrootwaarde

Vormbaarheid: goed in o temperatuur, matig in H112 Temper, slecht in H321 Temper

Dimensionale stabiliteit: goede dimensionale stabiliteit na smeed- en stabilisatiebehandeling

Sterkte-tot-gewichtsverhouding: aanzienlijk voordeel in toepassingen die hoge sterkte, corrosieweerstand en grote structurele componenten vereisen

Standaard testprocedures:

Chemische samenstelling:

Optische emissiespectroscopie

Röntgenfluorescentie-analyse

Inert gasfusie (waterstofgehalte)

Verificatie van alle belangrijke elementen en onzuiverheidsinhoud

Mechanische testen:

Toestal testen (radiaal, tangentieel, axiaal, met name voor ringen met dik muren, monsters die nodig zijn op verschillende diepten)

Hardheidstesten (Brinell, meerdere locaties)

Impacttesten (Charpy V-Notch, vooral voor cryogene toepassingen, getest bij gespecificeerde temperaturen)

Vermoeidheidstesten (indien nodig)

Stresscorrosie Cracking Testing (SCC, volgens ASTM G44, G47, met name voor H116/H321 -temperaturen)

Niet -destructieve testen:

Ultrasone inspectie (100% volumetrisch, met speciale aandacht voor de interne kwaliteit van de dikke muur met een grote diameter, conform aan AMS 2630 Klasse A1/AA of ASTM E2375 niveau 2)

Eddy Current Testing (oppervlakte- en nabij-oppervlakte-defecten)

Penetrerende inspectie (oppervlaktefouten)

Radiografische testen (interne macroscopische defecten, voor kritieke gebieden)

Microstructurele analyse:

Korrelgrootte bepaling

Neerslag- en intermetallische samengestelde evaluatie

Verificatie van graanstroompatroon

Herkristallisatie graad beoordeling

Dimensionale inspectie:

CMM (coördinaat meetmachine) verificatie

Outer diameter, binnendiameter, wanddikte, hoogte, vlakheid, concentriciteit, enz., Met uitgebreide geometrische dimensionale controle voor grote ringen

Standaardcertificeringen:

Mill Test Report (en 10204 3. 1 of 3.2)

Certificering van chemische analyse

Mechanische eigenschappen certificering

Warmtebehandeling/smeedcertificering

Niet -destructieve testcertificering

Conformiteit met ASTM B247 (smeedstukken), GB/T 3880 (Chinese standaard), en aw -5083, DNV GL, Lloyd's Register, ABS en andere classificatievergelijkingen.

Primaire toepassingen:

Mariene industrie:

Grote schip- en jachtstructurele componenten (dekken, schotten, rompaansluitingsringen)

Offshore boorplatforms, drijvende productieopslag en offloading (FPSO) eenheidsstructuren

Grote componenten voor ontziltingsapparatuur voor zeewater

Cryogene engineering:

Belangrijkste structurele componenten voor opslagtanks met grote vloeibaar aardgas (LNG) (LNG), zoals ringliggers, roksteunen, enz.

Vloeibare raket brandstofopslagtanks

Drukvaten:

Flenzen, hoofden en schaalsecties voor grote drukvaten in kerncentrales, chemische reactoren, enz.

Rail Transit:

Snelle trein lichaamsstructurele componenten, wielnaafs, enz.

Militair:

Marineschipstructuren, gepantserde voertuigcomponenten, raketlanceringsbuizen, enz.

Ontwerp voordelen:

Uitstekende corrosieweerstand, vooral in mariene en industriële omgevingen, met een zeer hoge weerstand tegen zeewatercorrosie

Superieure lasbaarheid, met een hoge lassterkte en goede ductiliteit, geschikt voor de montage van grote complexe structuren

Uitzonderlijke cryogene taaiheid, met eigenschappen die worden gehandhaafd of verbeterd bij extreem lage temperaturen, geen brosse overgang

Goede matige sterkte en uitstekende ductiliteit, geschikt voor grote structurele componenten

Smedesproces optimaliseert de graanstroom en interne kwaliteit, het verbeteren van vermoeidheidsweerstand en breuktaaiheid

Uitstekende weerstand tegen stresscorrosiescheuren en scrubcorrosie (H321/H116 Tempers)

Lichtgewicht, bijdragen aan energiebesparing en emissiereductie

Niet-magnetisch

Ontwerpbeperkingen:

Kan niet worden versterkt door warmtebehandeling; Sterktelimiet is lager dan 2xxx- en 7xxx-serie hoogwaardig legeringen

Langdurig gebruik boven 65 graden kan leiden tot sensibilisatie (vanwege continue neerslag van Mg₂al₃-fase), waardoor de gevoeligheid voor stresscorrosie toeneemt. De bedrijfstemperatuur moet worden geregeld of gekozen H321 -temperatuur.

Sterkniveau is lager dan ruimtevaartlegeringen zoals 7075, maar de corrosieweerstand en lasbaarheid zijn superieur.

Smeed moeilijkheid en kosten stijgen met de grootte.

Economische overwegingen:

De productiekosten van gesmede ringen met een grote diameter zijn hoog, maar hun uitzonderlijke prestaties en betrouwbaarheid in grote kritische structuren bieden onvervangbare waarde

Uitstekende corrosieweerstand vermindert onderhouds- en vervangingsbehoeften op lange termijn, waardoor de totale levenscycluskosten worden verlaagd

Goede lasbaarheid vermindert de moeilijkheid en de kosten van de productie van complexe grote structuren

Lichtgewicht eigendommen helpen de brandstofkosten voor transport te verlagen, vooral bij de scheepsbouw en spoorweg doorvoer

Duurzaamheidsaspecten:

100% recyclebare, hoge recyclingpercentage van de middelen, overeenstemming met groene productieconcepten

Energieverbruik en koolstofemissies in aluminiumproductieprocessen zijn continu geoptimaliseerd

Lange levensduur van het product en hoge betrouwbaarheid verminderen het genereren van afval

Materiaalselectiebegeleiding:

Kies 5083 Gemede ringen met grote diameter wanneer hoge sterkte, uitzonderlijke corrosieweerstand (vooral tegen zeewater), uitstekende lasbaarheid, cryogene taaiheid en grote structurele stabiliteit vereist zijn

Geschikt voor kritieke structuren zoals zeeschepen, LNG -tanks en grote drukvaten, waar superieure interne kwaliteit en omtrekseigenschappen verkregen door smeden essentieel zijn

Voor structuren die op lange termijn worden geserveerd bij temperaturen boven 65 graden, moet H321-temperatuur worden geselecteerd en de bedrijfstemperatuur strikt geregeld.

Wanneer hogere sterkte en goede corrosieweerstand vereist zijn, kan 5A06 -legering worden overwogen.

Populaire tags: 5083 Grote diameter Aluminiumlegering Smesring, China 5083 Grote diameter Aluminiumlegering Smederingfabrikanten, leveranciers, fabriek