
5A06 H112 aluminium smidd ring
5A06 H112 ALUMINIUM FORGED RING spelar en viktig roll i flera fält på grund av dess höga styrka, god korrosionsmotstånd, utmärkt svetsprestanda och enkel bearbetning .
1. Materialkomposition och tillverkningsprocess
5A06 H112 aluminum forged ring is a high-strength, non-heat-treatable aluminum-magnesium alloy (Al-Mg series) particularly renowned for its excellent corrosion resistance (especially to seawater), good weldability, moderate strength, and superior cryogenic properties. The H112 temper indicates that the material has been forged and subsequently not subjected to precise cold working or heat treatment, Således behåller sin smidda mikrostruktur och viss återstående stress . genom en exakt smidningsprocess, är dess inre mikrostruktur optimerad, med spannmålsflöde i linje längs ringens geometri, vilket gör det till ett idealiskt val för applikationer som kräver extremt korrosionsmotstånd, svetsbarhet och kryogen tuffhet, såsom skeppsbygd, avstängande, avlägsnande av kryogent, och pressaverskolor, och pressaverskolor:
Primära legeringselement:
Magnesium (mg): 5.8-6.8% (primär förstärkningselement, ger hög styrka och god svetsbarhet)
Manganes (MN): 0.5-0.8% (förbättrar ytterligare styrka och förädlar korn)
Chromium (CR): 0.10-0.20% (hämmar omkristallisation, förbättrar stresskorrosionsmotståndet)
Titanium (ti): 0.02-0.10% (kornförfining)
Basmaterial:
Aluminium (Al): balans
Kontrollerade föroreningar:
Järn (Fe): mindre än eller lika med 0,25% max
Kisel (SI): mindre än eller lika med 0,40% max
Koppar (Cu): mindre än eller lika med 0,10% max
Zink (Zn): mindre än eller lika med 0,20% max
Beryllium (vara): 0.0001-0.005% (hämmar oxidation)
Andra element: mindre än eller lika med 0,05% vardera, mindre än eller lika med 0,15% totalt
Premium smidningsprocess:
Smältberedning:
Primär aluminium med hög renhet
Exakt kontroll av legeringselement med ± 0,05% tolerans
Avancerad filtrering och avgasande behandlingar (E . G ., snif eller roterande avgasning) Se till att smälta renlighet
Kornförfining (vanligtvis med Al-Ti-B Master Alloy)
Direct-Chill (DC) Semi-kontinuerlig gjutning för att producera högkvalitativa göt
Homogenisering:
450-480 examen för 8-16 timmar
Enhetlig temperaturkontroll: ± 5 grader
Säkerställer enhetlig fördelning av legeringselement och eliminerar mikrosregering
Billetförberedelser:
Götytkonditionering (skalning eller fräsning)
Ultraljudsinspektion för att säkerställa intern felfrihet
Förvärmning: 380-420 examen, med exakt temperaturens enhetlighetskontroll
Smide sekvens (ringsmide):
Upprörande: smide götet i en skiva eller förformring på 380-420 examen
Piercing/stansning: Skapa ett centralt hål med mellanliggande matriser eller mandrel, och bildar gradvis ringformen
Ringrullning: Använd en ringrullmaskin för att axiellt och radiellt utöka ringen förform, ytterligare förädla kornstrukturen och kontrollera dimensioner
Die Forging Finish: Slutlig formning i Dies för att säkerställa geometrisk precision och ytfinish
Smide temperatur: 350-400 examen
Smide tryck: tusentals ton, beroende på ringstorlek och komplexitet
Minsta reduktionsförhållande: 3: 1 till 5: 1, vilket säkerställer tät, enhetlig inre struktur, eliminering av gjutstruktur och bildning av optimerat kornflöde
Glödgning (valfritt):
Om ytterligare bearbetning eller mikrostrukturell justering behövs, kan glödgning utföras efter smidning för att uppnå O -temperamentet .
H112 TOMER FORMERING:
Efter smidning genomgår materialet endast mindre mekanisk bearbetning (om det behövs), såsom plattning eller rätning, utan ytterligare värmebehandling eller förkylning, bibehåller dess så smidda tillstånd .
Alla produktionssteg är föremål för sträng kvalitetskontroll, icke-förstörande testning och spårbarhetshantering .
2. Mekaniska egenskaper för 5A06 H112 smidd ring
|
Egendom |
H112 |
Testmetod |
|
Ultimat draghållfasthet |
300-340 MPA |
ASTM E8 |
|
Avkastningsstyrka (0,2%) |
150-180 MPA |
ASTM E8 |
|
Töjning (2 tum) |
16-22% |
ASTM E8 |
|
Hårdhet (Brinell) |
70-85 HB |
ASTM E10 |
|
Trötthetsstyrka (5 × 10⁸ cykler) |
120-150 MPA |
ASTM E466 |
|
Skjuvhållfasthet |
170-200 MPA |
ASTM B769 |
|
Frakturtillhet (K1C, typisk) |
28-35 MPA√m |
ASTM E399 |
Fastighetsfördelning:
Radial vs . tangentiella egenskaper: Forgade ringar uppvisar god anisotropi, med spannmålflödet fördelat tangentiellt (periferiskt), vilket ger högre tangentiellt styrka och trötthetsmotstånd .}
Väggtjocklekseffekt på egenskaper: Styrka kan något öka i tunnare väggsektioner .
Kärna till ythårdhetsvariation: Mindre än 5 HB .
Återstående stress: H112 Temper behåller viss återstående stress från smide; Om känsligheten för restspänning är ett problem kan efterföljande bearbetning kräva stressavlastning .
Trötthetsprestanda: Optimerat spannmålsflöde som bildas av smidningsprocessen hjälper till att förbättra materialets trötthetsliv .
Kryogen prestanda: Styrka och seghet förbättras till och med i extremt lågtemperaturmiljöer, utan spröd övergång, vilket gör det till ett utmärkt kryogent strukturellt material .
3. Mikrostrukturella egenskaper
Viktiga mikrostrukturella funktioner:
Kornstruktur:
Fin, enhetlig blandad struktur av omkristalliserade korn och långsträckta icke-rekristalliserade korn anpassade tangentiellt
Kornflödet matchat starkt med ringens geometri, enhetligt distribuerat tangentiellt, maximerar materialprestanda
Fina dispersoider som bildas av mangan (MN), krom (CR) och titan (TI) hämmar effektivt korntillväxt och omkristallisering
Astm kornstorlek 6-9 (45-16 μm)
Utfällningsfördelning:
-Mg₅al₈ -fas: fin och jämnt spridd, fungerar som den primära förstärkningsfasen
Mg-Al intermetalliska föreningar: Distribution vid korngränser kontrolleras effektivt för att undvika stresskorrosionskänslighet
Små mängder primära intermetalliska föreningar som Alfemn bryts effektivt ner och sprids
Texturutveckling:
Smidningsprocess skapar specifik struktur som är fördelaktigt för tangentiella egenskaper
Specialfunktioner:
Hög metallurgisk renhet, minimerar icke-metalliska inkluderingsfel
Kontrollerad kontinuerlig utfällning av beta-fas vid korngränser förbättrar stresskorrosionsmotståndet
4. Dimensionella specifikationer och toleranser
|
Parameter |
Sortiment |
Precisionstolerans |
Kommersiell tolerans |
Testmetod |
|
Ytterdiameter |
100-2000 mm |
± 0,8 mm upp till 500 mm |
± 1,5 mm upp till 500 mm |
Mikrometer/cmm |
|
± 0,2% över 500 mm |
± 0,4% över 500 mm |
|||
|
Innerdiameter |
80-1900 mm |
± 0,8 mm upp till 500 mm |
± 1,5 mm upp till 500 mm |
Mikrometer/cmm |
|
± 0,2% över 500 mm |
± 0,4% över 500 mm |
|||
|
Väggtjocklek |
10-400 mm |
± 0,5 mm |
± 1,0 mm |
Mikrometer/cmm |
|
Höjd |
20-600 mm |
± 0,5 mm |
± 1,0 mm |
Mikrometer/cmm |
|
Flathet |
N/A |
0,2 mm/100 mm diameter |
0,4 mm/100 mm diameter |
Planhetsmätare/cmm |
|
Koncentrisitet |
N/A |
0,2 mm |
0,4 mm |
Koncentricitet mätare/cmm |
|
Ytråhet |
N/A |
6,3 μm RA Max |
12,5 μm RA Max |
Profilometer |
Standard tillgängliga formulär:
Smidda ringar: ytterdiameter 100 mm till 2000 mm, väggtjocklek 10mm till 400 mm
Anpassade dimensioner och geometrier tillgängliga enligt kundteckningar och krav
Olika behandlingsförhållanden tillgängliga, E . G ., smidd AS-IS, grov bearbetad
5. Temperkonstruktioner och arbetar härdningsalternativ
|
Temperaturkod |
Processbeskrivning |
Optimala applikationer |
Nyckelegenskaper |
|
O |
Helt glödgad, mjukad |
Applikationer som kräver maximal formbarhet eller efterföljande djup bearbetning |
Maximal duktilitet, lägsta styrka |
|
H111 |
Måttligt ansträngning härdad efter full glödgning |
Allmänna strukturer, utmärkta egenskaper efter svetsa |
God balans mellan styrka och duktilitet |
|
H112 |
Platt först efter smidning |
Lämplig för ytterligare bearbetning före bearbetning, med restspänningar från smide |
Som är smidigt tillstånd, måttlig styrka, utmärkt korrosionsmotstånd |
|
H321 |
Stabiliserad H32 -humör |
Krav på hög styrka, strikta korrosionsmotståndskrav |
Utmärkt SCC -motstånd, högre styrka |
Temperal Selection Guidance:
H112: Vid användning av den smidiga mikrostrukturen och egenskaperna, och ytterligare bearbetning krävs .
O: När komplexa kalla bildningsoperationer eller maximal duktilitet behövs för ringen .
H111: När högre styrka än H112 krävs, samtidigt som god duktilitet och svetsbarhet bibehålls .}
H321: När extremt höga krav för korrosionsbeständighet (särskilt stresskorrosionssprickor) finns, tillsammans med högre styrka krav .
Som en Al-MG-serie legering stärks inte 5A06 genom värmebehandling; Olika H-tempers uppnås främst genom kallt arbete . smidning av sig är en form av plastisk deformation, så H112 representerar det så smidda tillståndet .
6. bearbetning och tillverkningsegenskaper
|
Drift |
Verktygsmaterial |
Rekommenderade parametrar |
Kommentarer |
|
Vändning |
Carbide, PCD |
Vc =150-400 m/min, f =0.1-0.4 mm/rev |
Lätt att uppnå bra ytfinish, måttligt verktygsslitage |
|
Borrning |
Karbid, tennbelagd |
Vc =60-150 m/min, f =0.15-0.35 mm/rev |
Genomkylande övningar rekommenderas, bra för djupa hål |
|
Fräsning |
Carbide, HSS |
Vc =200-600 m/min, fz =0.1-0.25 mm |
Högpositiva rake-vinkelverktyg, stort skärmdjup, högt foder |
|
Tappning |
Hss-e-pm, ticn belagd |
Vc =15-30 m/min |
Korrekt smörjning för god trådkvalitet |
|
Skurande |
Carbide, HSS |
Vc =50-100 m/min, f =0.2-0.5 mm/rev |
H7/H8 -tolerans som kan uppnås |
|
Sågning |
Karbidräp |
Vc =800-2000 m/min |
Effektiv skärning för stora diameterstänger |
Tillverkningsvägledning:
Maskinbarhetsbetyg: 70% (1100 aluminium=100%), bra bearbetbarhet, lägre än 2xxx och 7xxx legeringar
Chip Formation: Gummy Chips, tenderar att svepa runt verktyg, kräver bra chipbrytare
Kylvätska: vattenlöslig skärvätska (8-12% koncentration), kylning av hög flödeshastighet
Verktygsslitage: Måttlig, regelbunden verktygsinspektion behövs
Svetsbarhet: Utmärkt med TIG och MIG -svetsning, en av de bästa svetsbara aluminiumlegeringarna
Kallt arbete: Bra formbarhet i O Temper, måttlig i H112 Temper
Hot Working: Rekommenderat temperaturintervall 300-400 examen
Stresskorrosionsprickor: H112 Temper har utmärkt motstånd mot stresskorrosionsprickor
Kryogena egenskaper: behåller eller förbättrar styrka och seghet vid extremt låga temperaturer
7. Korrosionsmotstånd och skyddssystem
|
Miljötyp |
Motståndsbetyg |
Skyddsmetod |
Förväntad prestanda |
|
Industriat atmosfär |
Excellent |
Rent yta |
20+ år |
|
Marin atmosfär |
Excellent |
Rent yta |
15-20+ år |
|
Havsvattenfördjupning |
Mycket bra |
Katodiskt skydd eller målning |
10-15+ år med underhåll |
|
Hög luftfuktighet |
Excellent |
Rent yta |
20+ år |
|
Stresskorrosion |
Utmärkt (H112 Temper) |
Inget ytterligare skydd behövs |
Extremt låg känslighet |
|
Exfoliering |
Excellent |
Skyddsskydd |
Extremt låg känslighet |
|
Galvanisk korrosion |
Bra |
Korrekt isolering |
Noggrann design med olika metaller |
Ytskyddsalternativ:
Anodiserande:
Typ II (svavel): 10-25 μm tjocklek, ger ytterligare skydd och estetik
Typ III (hård): 25-75 μm tjocklek, ökar slitstyrkan och hårdheten
Färgning och tätning: förbättrar estetik och korrosionsmotstånd
Konverteringsbeläggningar:
Kromatomvandlingsbeläggningar (MIL-DTL -5541): Utmärkt bas för färger eller lim
Kromfria alternativ: Miljökompatibla
Målningssystem:
Epoxy Primer + Polyurethane Topcoat: Ger utmärkt långsiktigt skydd, särskilt för marina applikationer
8. Fysiska egenskaper för teknisk design
|
Egendom |
Värde |
Designhänsyn |
|
Densitet |
2,66 g/cm³ |
Lätt design, tyngdkraftscentrum |
|
Smältområde |
575-635 examen |
Svets- och gjutningsparametrar |
|
Termisk konduktivitet |
121 W/m·K |
Termisk hantering, värmeöverföringsdesign |
|
Elektrisk konduktivitet |
34% IACS |
Elektrisk konduktivitet i elektriska tillämpningar |
|
Hänsyn |
897 j/kg · k |
Beräkningar av termisk massa och värmekapacitet |
|
Termisk expansion (CTE) |
24.0 ×10⁻⁶/K |
Dimensionella förändringar på grund av temperaturvariationer |
|
Young's Modulus |
70,3 GPA |
Beräkningar av avböjning och styvhet |
|
Poissons förhållande |
0.33 |
Parameter för strukturanalys |
|
Dämpningskapacitet |
Måttlig |
Vibration och bruskontroll |
Designöverväganden:
Driftstemperaturområde: -200 examen till +80 examen (långvarig användning över denna temperatur kan leda till sensibilisering, vilket påverkar SCC-motstånd)
Cryogenic Performance: upprätthåller eller förbättrar styrka och seghet vid extremt låga temperaturer, idealisk för kryogena konstruktionsmaterial
Magnetiska egenskaper: Icke-magnetisk
Återvinningsbarhet: 100% återvinningsbart med högt skrotvärde
Formbarhet: Bra i O Temper, måttlig i H112 Temper
Dimensionell stabilitet: God dimensionell stabilitet efter smidning och stressavlastning
Styrka-till-viktförhållande: fördelaktigt i applikationer som kräver hög styrka och korrosionsmotstånd
9. Quality Assurance & Testing
Standardtestförfaranden:
Kemisk sammansättning:
Optisk utsläppsspektroskopi
Röntgenfluorescensanalys
Verifiering av alla större element och föroreningsinnehåll
Mekanisk testning:
Dragtestning (radiell, tangentiell, axiell)
Hårdhetstestning (Brinell, flera platser)
Impact Testing (Charpy V-Notch, särskilt för kryogena tillämpningar)
Trötthetstestning (efter behov)
Icke -förstörande testning:
Ultraljudinspektion (100% volym, per ASTM B594/E2375, eller AMS 2630)
Eddy-strömtestning (yt- och nära ytfel)
Penetrantinspektion (ytfel)
Radiografisk testning (interna makroskopiska defekter)
Mikrostrukturell analys:
Kornstorleksbestämning
Utfällning och intermetallisk förening utvärdering
Verifiering av kornflödesmönster
Stresskorrosionskänslighetstest
Dimensionell inspektion:
CMM (koordinatmätmaskin) verifiering
Yttre diameter, inre diameter, väggtjocklek, höjd, planhet, koncentricitet osv. .
Standardcertifieringar:
Material Testrapport (EN 10204 3.1 eller 3.2)
Certifiering av kemisk analys
Mekaniska egenskaper certifiering
Värmebehandling/smide certifiering
Icke -resande testcertifiering
Överensstämmelse med ASTM B247 (Forgings), GB/T 3880 (kinesisk standard), en AW -5083/5A06, etc .
10. Applications & Design överväganden
Primärapplikationer:
Marinindustri:
Varvsindustrin och yachtkonstruktion (skrovstrukturer, däckutrustning, havsvattenrör)
Offshore borrplattformstrukturella komponenter
Avsaltningsutrustning
Ubåtkomponenter
Kryogen teknik:
LIFIED Natural Gas (LNG) lagringstankar och överför rörledningsringar
Kryogena utrustningskomponenter
Tryckkärl:
Medium till högtrycksfartygflänsar och ringar
Tryckbärande utrustningskomponenter
Kärnkraftsindustri:
Kärnreaktorkylningssystemkomponenter
Strålskyddsstrukturer
Järnvägstransit:
Höghastighetstågens konstruktionskomponenter
Designfördelar:
Utmärkt korrosionsmotstånd, särskilt i marina och industriella miljöer, med mycket hög motstånd mot havsvattenkorrosion
Överlägsen svetbarhet, med hög svetstyrka och god duktilitet
Exceptionell kryogen seghet, med förbättrade egenskaper vid extremt låga temperaturer
Måttlig styrka och god duktilitet, lämplig för strukturella komponenter
Smidningsprocessen optimerar spannmålsflöde och intern kvalitet
Utmärkt motstånd mot stresskorrosionsprickor och exfolieringskorrosion
Lätt, bidrar till energibesparingar och utsläppsminskning
Omagnetisk
Designbegränsningar:
Kan inte stärkas genom värmebehandling; Styrketränsen är lägre än 2xxx och 7xxx-serie högstyrka legeringar
Långvarig användning över 65 grader kan leda till sensibilisering (på grund av mg₂al-fasutfällning), ökande känslighet för stresskorrosion . Driftstemperatur måste kontrolleras eller H321 temperatur valt .}
Styrketivån är lägre än 5083: s H116/H321 -tempers, men kan prestera bättre i specifika frätande miljöer .
Relativt högre kostnad .
Ekonomiska överväganden:
Högpresterande material, högre initialkostnad men lång livslängd och låga underhållskostnader
Utmärkt korrosionsmotstånd minskar långsiktiga skyddsbehov
God svetsbarhet sänker kostnaden för att tillverka komplexa strukturer
Lätta egenskaper hjälper till att minska transportbränslekostnaderna
Hållbarhetsaspekter:
100% återvinningsbart med hög resursanvändningseffektivitet
Produktionsprocesser för aluminium blir alltmer miljövänliga, med minskad energiförbrukning
Långt livslängd minskar avfallsgenerering
Vägledning för materialval:
Välj 5A06 H112 smidda ringar när hög hållfasthet, exceptionell korrosionsbeständighet (särskilt till havsvatten), utmärkt svetsbarhet och kryogena egenskaper krävs, och den övre styrkans gräns är inte lika kritisk som för 7075/7050.}
För strukturer som betjänar långsiktiga vid temperaturer över 65 grader bör H321-temperament väljas, eller andra legeringar som anses .
Lämplig för kritiska tillämpningar inom marina, kryogena och kärnkraftsindustrier som strukturella och tryckbärande komponenter .
Populära Taggar: 5A06 H112 ALUMINIUM FORDED RING, Kina 5A06 H112 ALUMINIUM FORGED RINGFÖRFARANDE, LEVERANTER, FACTORY, aluminium extruderad rörupphandling, Aluminiumsmideplatta med lätt vikt, leverans av aluminiumsmide, membranventilaluminiumsmide, aluminiumstång för strukturella tillämpningar, kabelledning
Skicka förfrågan







