
6061 Placă de forjare din aluminiu ultra gros
6061 aliaj de aluminiu are o rezistență ridicată la tracțiune și o rezistență la randament, precum și o bună alungire la pauză, prezentând proprietăți mecanice excelente. Densitate mică, cu proprietăți ușoare bune. Are o plasticitate și o duritate bună, ușor de procesat și de format. Fără tendință de fisurare a coroziunii stresului, sudabilitate excelentă.
1. Procesul de compoziție și fabricație a materialelor
6061 aluminum alloy (ASTM B209, AMS 4025) is a heat-treatable Al-Mg-Si alloy engineered for versatility and excellent mechanical properties. Ultra-thick forged plate variants (>150mm) oferă o integritate structurală excepțională prin fabricare specializată:
Chimie din aliaj:
Magneziu (mg): 0. 8-1. 2% (mg₂si precipitații)
Silicon (si): 0. 4-0. 8% (formarea mg₂si)
Cupru (cu): 0. 15-0. 40% (întărirea)
Chromium (CR): 0. 04-0. 35% (rezistență la coroziune)
Material de bază:
Aluminiu (AL): mai mare sau egal cu 97,5% (sold)
Impurități controlate:
Fier (fe): mai mic sau egal cu 0. 7% max
Zinc (zn): mai puțin sau egal cu 0. 25% max
Titanium (ti): mai puțin sau egal cu 0. 15% max
Mangan (mn): mai puțin sau egal cu 0. 15% max
Proces avansat de forjare ultra-groaznică:
Lingot Turting: Premium dublu-degazat 7000-12000 kg lingote
Inspecție pre-homogenizare: testare cu ultrasunete la nivelul A
Omogenizare: 580-590 grad pentru 24-36 ore (temperatura de bază controlată)
Scalping: prelucrare de suprafață pentru a îndepărta zona de segregare
Preîncălzire: Încălzire etapizată la gradul 450-470 cu o uniformitate de 5 grade
Forjare deschisă:
Deformare multidirecțională
10, 000-15, 000 ton
Raportul de deformare 3: 1 minim
Recuperare intermediară: 410 grade pentru 6-8 ore când este necesar
Soluție Tratament termic: 530-550 grad pentru 2-5 ore (grosime dependentă)
Schema de precizie: stingerea polimerului cu rata de răcire controlată 45-90 grad \/min
Îndreptare: presă hidraulică cu sarcină distribuită
Îmbătrânire artificială: t6 sau t651 temperament la gradul 170-190 pentru 8-12 ore
Documentare de calitate completă cu trasabilitate topită la produs.
2.. Proprietăți mecanice ale plăcii forjate ultra-grosimeDescrierea produselor
|
Proprietate |
Minim |
Tipic |
Standard de testare |
Semnificație pentru secțiuni ultra-groase |
|
Forța de tracțiune finală |
290 MPa |
310-330 MPA |
ASTM B557 |
Menținut pe întreaga secțiune transversală |
|
Rezistența la randament (0. 2% compensare) |
240 MPa |
260-280 MPA |
ASTM B557 |
Mai puțin de 10% nucleu de variație la suprafață |
|
Alungire (2 inch) |
8% |
10-14% |
ASTM B557 |
Critic pentru ductilitatea secțiunii groase |
|
Forța forfecării |
170 MPA |
180-210 MPA |
ASTM B769 |
Parametrul de proiectare comună pentru conexiuni cu șuruburi |
|
Puterea rulmentului (e\/d {{0}}. 0) |
430 MPa |
450-480 MPA |
ASTM E238 |
Performanța găurilor de fixare |
|
Forța oboselii (10⁷) |
95 MPA |
100-120 MPA |
ASTM E466 |
Rezistență la încărcare ciclică pe termen lung |
|
Duritate (Brinell) |
95 HB |
95-105 hb |
ASTM E10 |
Mai puțin sau egal cu 5% variație prin grosime |
|
Durerea fracturii (K₁C) |
29 MPA√m |
32-37 mpa√m |
ASTM E399 |
Critic pentru toleranța la daune |
|
Reducerea prin grosime |
6% min |
8-12% |
ASTM E8 |
Ductabilitatea Z-direcție |
Direcționalitatea (raporturi tipice):
L vs. LT: mai puțin sau egal cu 1,05: 1 raport de rezistență la tracțiune
L vs. ST: mai puțin sau egal cu 1,10: 1 raport de rezistență la tracțiune
Core vs. suprafață: mai puțin sau egal cu 1,08: 1 raport de rezistență la randament
3. Ultra-grosime de forjare a microstructurii de forjareDescrierea produselor
Procesare specifică grosimii:
Distribuție de deformare:
Compresie de forjare multi-axială
Reducere minimă de 25% a trecerii finale
Controlul constant al temperaturii prin secțiune
Gestionarea ratei de stingere:
Concentrare polimerică: 12-18%
Viteza de agitație: 2. 5-3. 5 m\/s
Controlul creșterii temperaturii:<15°C max
Atenuarea gradientului termic:
Izotermele deține la temperaturi critice
Monitorizarea temperaturii de bază în timpul procesării
Rata de răcire controlată: 60-80 grad \/min Suprafață, 40-55 grad \/min nucleu
Caracteristici microstructurale:
Dimensiunea cerealelor: ASTM 4-6 (40-70 μm)
Recrystallization: >85% structură recristalizată
Distribuția precipitată:
Primar mg₂si: 0. 5-2 μm
"Needles: 4-8 nm în diametru
Faza Q și în faza B controlată
Densitatea dispersOid: 1-3 × 10⁶\/mm²
Textură: cub modificat cu anisotropie redusă
Evaluare de incluziune: mai mică sau egală cu 0. 5 pe ASTM E45
Variația maximă a mărimii cerealelor: 2 numere ASTM prin grosime
4. Specificații și toleranțe dimensionale
|
Parametru |
Gama standard |
Toleranță de precizie |
Toleranță comercială |
|
Grosime |
{0} mm |
± 3 mm |
± 5 mm |
|
Lăţime |
{0} mm |
± 5 mm |
± 8 mm |
|
Lungime |
{0} mm |
+15\/-0 mm |
+25\/-0 mm |
|
Flatitate |
N/A |
0. 15% din lungime |
0. 30% din lungime |
|
Paralelism |
N/A |
0. 5% din grosime |
1. 0% din grosime |
|
Margine dreaptă |
N/A |
1 mm\/1000 mm |
2 mm\/1000 mm |
|
Rugozitate de suprafață |
N/A |
6,3 μm RA max |
12,5 μm RA max |
Parametri specializați:
Indemnizație de prelucrare: 15 mm pe parte recomandată
Alinarea stresului: necesară înainte de prelucrarea de precizie
Testare cu ultrasunete: inspecție volumetrică 100%
Densitate: 2,7 0 g\/cm³ (± 0,01 g\/cm³)
Formula de greutate: grosime (mm) × lățime (m) × lungime (m) × 2. 70=greutate (kg)
Greutate maximă cu o singură bucată: 25, 000 kg
5. Tratamentul termic și optimizarea proprietății
|
Desemnarea temperamentului |
Proces |
Aplicații |
Proprietăți cheie |
|
T651 |
Soluție tratată, stresul ușurat de întindere (1. 5-3%), îmbătrânire artificială |
Aerospațială primară, apărare, transformare |
Rezistență maximă cu o bună rezistență la coroziune a stresului |
|
T6511 |
Soluție tratată, stresată de întindere (controlată), îmbătrânită artificial |
Componente structurale critice, părți de precizie |
Stabilitate dimensională excelentă cu rezistență ridicată |
|
T6510 |
Soluție tratată, o ușurare minimă a stresului, îmbătrânită artificial |
Geometrii complexe, componente ale podului |
Proprietăți echilibrate cu o distorsiune minimizată |
|
T73 |
Soluție tratată, suprasolicitată |
Servicii de temperatură ridicată, coroziune de stres aplicații critice |
Rezistență superioară la coroziune a stresului, stabilitate termică |
Parametri de tratare a căldurii soluției:
Temperatură: 530-550 grad
Timp: 25 min\/inch de grosime (minim 2 ore)
Uniformitate de temperatură: ± 5 grade variații maxime
Întârziere de stingere:<15 seconds maximum
Echipament de transfer: corpuri de manipulare specializate
Opțiuni de îmbătrânire artificială:
T6 ciclu: 175-185 grad pentru 8-10 ore
Ciclu t651: 175-185 grad pentru 6-8 ore
Ciclul T73: etapă dublă (175 grad \/4hr + 215 grad \/8hr)
6. Caracteristici de prelucrare și fabricare
|
Operație |
Material de scule |
Parametri recomandați |
Note pentru placă ultra-groasă |
|
Frezarea grea |
Inserții de carbură |
Vc =300-700 m\/min, fz =0. 15-0. 25 mm |
Pregătirea de măclare preferată |
|
Găurirea găurilor adânci |
Exerciții carbură |
Vc =60-120 m\/min, fn =0. 15-0. 30 mm\/rev |
Ciclul de peck necesar |
|
Plictisitor |
Instrumente PCD |
Vc =500-1000 m\/min |
Barele plictisitoare umezite esențiale |
|
Frezarea feței |
Față de carbură |
Vc =350-800 m\/min |
Geometrie mare a rake -ului pozitiv |
|
Atingere |
Taps HSS-E-PM |
Vc =15-30 m\/min |
H-limitele preferate |
|
Ferăstrău |
Carbură cu vârf |
40-60 m\/min, 2-3 dinți angajați |
Răcirea inundațiilor obligatorii |
Considerații speciale:
Gestionarea stresului rezidual: eliberați 75% din stoc înainte de prelucrarea finală
Fixtare: forță de prindere distribuită pentru a preveni denaturarea
Angajament de scule: maxim 60% Diametru tăiat Lățimea tăierii
Coolant: High-Pressure (70+ bară) pentru caracteristici profunde
Prelucrare grea: adâncimea maximă de 5 mm de tăiere pe trecere
Generarea căldurii: monitorizați temperatura piesei în timpul prelucrării
Evacuarea cipului: critică pentru măcinarea adâncă de buzunar
7. Rezistența la coroziune și tratamentele de suprafață
|
Mediu |
Performanţă |
Metoda de protecție |
Prezentare de viață a serviciului |
|
Atmosferă industrială |
Foarte bun |
Anodizarea tipului II\/III |
15-20+ ani |
|
Mediu marin |
Bun |
Conversie cromatică + vopsea |
10-15+ ani |
|
Apă dulce |
Excelent |
Necesară o protecție minimă |
30+ ani |
|
Prelucrarea chimică |
Corect la bine |
PTFE impregnat anodizat |
Specific aplicației |
|
Temperatură ridicată |
Corect |
Acoperiri cu temperaturi înalte |
5-10+ ani |
|
Serviciu îngropat |
Foarte bun |
Acoperiri bituminoase |
40+ ani |
Opțiuni de tratare a suprafeței:
Anodizare:
Tip II: 10-25 μm grosime
Tip III (hard): 25-75 μm grosime
Opțiuni impregnate PTFE
Acoperiri de conversie:
Conversie cromată (Mil-dtl -5541)
Tratamente de crom trivalente
Alternative non-cromate (bazate pe Ti\/ZR)
Sisteme de pictură:
Primer epoxid + Polyuretan Topcoat
Acoperire cu pulbere (190-210 Cura de grad)
Acoperiri industriale cu solide înalte
Pregătiții speciale de suprafață:
Mecanic: Grit Blast SA 2.5
Chemic: Etch acid și desmut
Texturarea cu laser pentru aplicații specializate
8. Proprietăți fizice pentru motorul de proiectare
ering
|
Proprietate |
Valoare |
Semnificație în aplicațiile ultra-groase |
|
Densitate |
2,70 g\/cm³ |
Calculul greutății pentru componente mari |
|
Gama de topire |
582-652 grad |
Limitări de reducere a stresului |
|
Conductivitate termică |
167 W/m·K |
Disiparea căldurii în mase mari |
|
Conductivitate electrică |
43% IACS |
Aplicații de protecție EMI |
|
Căldură specifică |
896 J\/kg · K. |
Inerție termică în procesare |
|
Expansiune termică |
23.6 ×10⁻⁶/K |
Extinderea diferențială în ansambluri |
|
Modulul lui Young |
68.9 GPA |
Rigiditatea aplicațiilor structurale |
|
Raportul lui Poisson |
0.33 |
Modificări dimensionale sub sarcină |
|
Capacitate de amortizare |
0.008-0.01 |
Caracteristicile vibrațiilor |
|
Difuzivitate termică |
69 mm²\/s |
Prelucrarea ratei de transfer de căldură |
9. Protocoale de control și testare a calității
Protocol de testare obligatorie:
Analiza chimică: spectroscopie cu emisii optice
Testare mecanică:
Testare la tracțiune (suprafață, T\/4, T\/2 poziții)
Sondaj de duritate (Traverse și longitudinal)
Evaluare nedistructivă:
Inspecție cu ultrasunete pe AMS-STD -2154 Clasa A
Inspecția penetrantă a suprafețelor critice
Evaluare metalurgică:
Măsurarea mărimii cerealelor pe ASTM E112
Evaluare de incluziune pe ASTM E45
Analiză microstructurală pentru distribuția precipitată
Inspecție dimensională:
Verificarea CMM a dimensiunilor critice
Scanare laser pentru precizia profilului
Cartografierea grosimii la punctele de grilă definite
Pachet de certificare:
Raport de testare a materialelor (EN 10204 tip 3.1\/3.2)
Certificat de compoziție chimică
Certificarea proprietății mecanice
Înregistrări grafice de tratare termică
Rapoarte NDT și criterii de acceptare
Rapoarte de inspecție dimensională
Documentație de trasabilitate (topire la produs)
Declarații de conformitate (ROHS, Reach etc.)
10. Aplicații și manipulare industrială
Aplicații primare:
Componente structurale aerospațiale
Platforme de sistem de apărare
Echipamente de fabricație cu semiconductor
Baze de mucegai de injecție din plastic
Elemente structurale ale podului
Componente ale industriei nucleare
Cadre de transport grele
Baze structurale pentru mașini -unelte
Rulouri de rezervă pentru moară rulantă
Elemente de fixare de înaltă rezistență
Protocol de manipulare a materialelor:
Cerințe de ridicare:
Sistem minim 4-
Bare de răspândire obligatorii
Unghiul maxim de sling: 60 grade de la orizontal
Capacitate de ridicare: factor de siguranță de 3: 1
Condiții de depozitare:
Depozitare interioară recomandată
Suport la intervale minime de 300 mm
Stacking Limitarea înălțimii: 1,5 m maxim
Evitați contactul direct cu metalele diferite
Transport:
Asigurați-vă cu o prindere nemetalică
Materiale de amortizare a vibrațiilor
Protecția marginilor obligatorii
Protecția împotriva umidității în timpul tranzitului
Pregătirea prelucrării:
Stabilizarea temperaturii: minim de 24 de ore
Simuierea stresului recomandată înainte de prelucrarea critică
Plan secvențial de îndepărtare a materialelor
Reglarea progresivă a forței de prindere
11. Considerații de proiectare pentru secțiuni ultra-groase
Factori de proiectare structurală:
Optimizarea modulului de secțiune:
Utilizați avantajul complet al grosimii pentru rezistența la îndoire
Performanță echivalentă cu fascicul I cu greutate redusă
Luați în considerare structurile web interne în secțiuni foarte groase
Selecție de fixare:
Distanța minimă a marginii: 2 × diametrul șurubului
Angajare a firului recomandat: 1,5 × diametrul șurubului
Specificații ale cuplului: 65-75% din valorile standard de oțel
Utilizarea rezistenței la rulment până la 480 MPa
Management termic:
Permiteți o expansiune termică de 2,36 mm pe metru la 100 de grade
Proiectarea articulațiilor de expansiune pentru structuri mari
Luați în considerare gradienții termici în timpul sudării
Încărcare dinamică:
Limita de rezistență la oboseală de aproximativ 100 MPa
Aplicați factori de concentrare a stresului în faza de proiectare
Împușcat peening pentru suprafețe critice de oboseală
Strategii de reducere a greutății:
Frezarea de buzunar a zonelor non-critice
Distribuția selectivă a grosimii
Structuri hibride cu elemente compozite
Optimizarea topologiei pentru
Tag-uri populare: 6061 Placă de forjare din aluminiu ultra gros, China 6061 Producători de plăci de forjare din aluminiu ultra gros, Placă de forjare din aluminiu
Trimite anchetă







