5083 큰 직경의 알루미늄 합금 단조 링

5083 큰 직경 알루미늄 합금 단조 고리는 뛰어난 고강도, 비열 처리 가능한 알루미늄-마그네슘 합금 (AL-MG 시리즈) (특히 해양 및 산업 환경에서), 우수한 용접 성, 우수한 내부 강인성, 특히 대규모 균열 {}}을 통해.을 통해 유명한 부식성 (특히 해양 및 산업 환경에서)으로 유명합니다. 미세 구조는 링의 지오메트리를 따라 곡물 흐름이 정렬되어 최적화되어 최적의 신뢰성, 부식성, 용접 성 및 조선, 해외 공학, 극저온 저장 탱크, 압력 용기, 철도 운송 및 군사 산업과 같은 대규모 구조적 구성 요소의 극심한 신뢰성, 부식성, 용접 성 및 성능을 요구하는 적용에 이상적인 선택이됩니다.

1 차 합금 요소:

마그네슘 (mg) : 4.0-4.9% (1 차 강화 요소, 강도 및 우수한 용접 성을 제공합니다)

망간 (Mn) : 0.4-1.0% (강도를 더욱 향상시키고 곡물을 개선)

Chromium (Cr) : 0.05-0.25% (재결정 화을 억제하고 스트레스 내식 저항을 향상시킵니다)

티타늄 (TI) : 0.15% 최대 (곡물 정제)

기본 자료:

알루미늄 (AL) : 균형

통제 된 불순물:

철 (FE) : 0.40% 최대

실리콘 (SI) : 0.40% 최대

구리 (Cu) : 0.10% 최대

아연 (Zn) : 0.25% 최대

기타 요소 : 각각 0.05% 최대, 총 0.15% 최대

프리미엄 단조 공정 (대형 직경 링의 경우):

용융 준비 :

고급 1 차 알루미늄 (99.7% 최소)

± 0.03% 내성을 갖는 합금 요소의 정확한 제어

고급 여과 및 탈기 처리 (E {. g {., 불활성 가스 스파핑, SNIF, 진공 탈기) 초고록 청결을 보장하고 포함을 최소화합니다.

균일하고 미세한 AS- 캐스트 구조를 얻기 위해 곡물 정제 (일반적으로 Al-Ti-B 마스터 합금)

내부 품질이 높은 대형 잉곳을 생산하기위한 특별히 설계된 DC (Direct-Chill) 캐스팅 시스템, EMC (Electromagnetic 교반) 기술을 사용하여 잉곳 품질을 향상시킬 수 있습니다.

균질화 :

16-36 시간에 대한 450-480 학위에서의 다단장 균질화 (Ingot 크기에 따라)

균일 한 온도 제어 : ± 3도, 합금 요소의 균일 한 분포 보장, 거시 분리 제거 및 연성 개선

빌릿 준비 :

표면 결함을 제거하기위한 잉곳 표면 컨디셔닝 (스케일 핑 또는 밀링)

내부 결함을 보장하기위한 100% 초음파 검사 (AMS 2630 클래스 A1 또는 ASTM E2375 레벨 2에 부합)

예열 : 380-420 학위, 정밀한 온도 균일 성 제어 기능을 갖춘 변형 전에 연성을 보장합니다.

단조 시퀀스 (큰 직경의 고리 마초) :

화나기 : 380-420 학위에서 큰 잉곳의 여러 화가 단계 단계는 AS 캐스트 구조를 분해하고 팬케이크 또는 디스크 모양의 프리폼을 형성합니다.

피어싱 : 다이 또는 맨드 렐을 사용하여 큰 유압 프레스에 중앙 구멍을 만들고 점차 환형 구멍을 형성하고 링 벽을 압축, 추가 정제 곡물

링 롤링 : 큰 직경 링 롤링 머신의 임계 링 롤링 공정 . 축 방향 및 방사형 환원을 통해 곡물 흐름은 링을 따라 원주적으로 고도로 정렬되어 내부 공극 및 다공도를 제거하고 밀도를 개선하고. 링 롤링은 전형적으로 균일 한 해설을 보장하고 피할 수있게합니다. 결함 .

다이 단조 마감 (선택 사항) : 매우 높은 차원 정확도가 필요한 링의 경우 기하학적 정밀도와 표면 품질을 보장하기 위해 큰 다이 단조 프레스에서 최종 성형을 수행 할 수 있습니다. .

단조 온도 : 350-400 학위 (정확하게 제어) 과도한 곡물 성장 및 균열을 방지합니다.

단조 압력 : 큰 유압 프레스와 링 롤링 머신을 사용하여 수만에서 수십만 톤

최소 감소율 : 4 : 1 ~ 6 : 1, 조밀 한 균일 한 내부 구조, AS- 캐스트 구조의 완전한 제거 및 최적화 된 입자 흐름의 형성

어닐링 (선택 사항) :

추가 처리가 필요한 경우 또는 잔류 응력에 대한 민감도가 우려되는 경우, 경도를 낮추고 연성을 향상시키기 위해 강화한 후 어닐링 (O 성질)을 수행 할 수 있습니다 .

후속 작업 경화 및 안정화 처리 (H 성미를 형성하기 위해) :

H111 : 완전 어닐링 후 중간 정도 강화, 일반 구조에 적합 .

H112 : 단조 후에 만 평평 해져서 지저분한 상태를 유지하며 가공하기 전에 추가 처리에 적합 .

H321 : 안정화 된 H32 성미, 탁월한 응력 부식 저항을 제공 .

모든 생산 단계는 엄격한 품질 관리, 비파괴 테스트 및 추적 성 관리의 대상이됩니다.

속성 분배:

방사형 대 . 접선 특성 : 큰 직경의 단조 고리는 링을 따라 우수한 이방성 {{1}. 제어 .

특성에 대한 벽 두께 효과 : 강도가 얇은 벽면에서 약간 증가 할 수 있습니다. .는 큰 직경 두꺼운 벽 링에 대해 ., 코어 및 표면 특성의 균일 성이 중요하며, 이는 단조 과정에 의해 보장됩니다 ({2}}.

표면 경도 변동의 핵심 : 5 HB 미만 .

잔류 응력 : H112 성질은 . h321 단조로부터 약간의 잔류 응력을 유지합니다.

피로 성능 : 단조 공정에 의해 형성된 최적화 된 곡물 흐름과 밀도가 높은 미세 구조는 물질의 피로 수명과 피로 균열 전파에 대한 저항을 크게 향상시킵니다. 이는 큰 구조적 구성 요소에서 특히 중요합니다 .

극저온 성능 : 부서지기 쉬운 환경에서는 매우 저온 환경에서도 강도와 인성이 향상되어 우수한 극저온 구조 물질 .입니다.

주요 미세 구조적 특징:

곡물 구조 :

재결정 된 곡물의 미세하고 균일 한 혼합 구조 및 연장되지 않은 비 회전 된 곡물은 접선으로 정렬됩니다.

링의 형상과 높은 일치하는 곡물 흐름, 접선으로 균일하게 분포되어 재료 성능을 극대화합니다.

망간 (MN), 크롬 (CR) 및 티타늄 (TI)에 의해 형성된 미세 분산증은 입자 성장 및 재결정 화을 효과적으로 억제합니다.

ASTM 입자 크기 6-9 (45-16 μm) 또는 더 미세한 곡물 (ASTM 8-10)

침전물 분포 :

mg fineal : 단계 : 미세하고 균일하게 분산되어 1 차 강화 단계 역할을합니다.

스트레인 경계에서 mg₂Al₃의 지속적인 침전은 스트레스 부식 민감도를 피하기 위해 효과적으로 제어됩니다.

Alfemn과 같은 소량의 1 차 금속 간 화합물은 제어 된 크기와 수량으로 효과적으로 분산되고 분산됩니다.

텍스처 개발 :

단조 공정은 접선 특성에 유리한 특정 텍스처를 생성하고 강도, 강인성 및 피로 저항을 최적화합니다.

특수 기능 :

고급 용융 및 주조 기술을 통한 비금속 포함 결함을 최소화하는 초고속 야금 청결.

연속 입자 경계 침전물의 형태 및 분포 (베타 단계)는 스트레스 부식 저항을 극대화하기 위해 정확하게 제어됩니다.

표준 사용 가능한 양식:

단조 고리 : 최대 4000mm+의 외경, 벽 두께 최대 600mm+

고객 도면 및 요구 사항에 따라 사용할 수있는 맞춤형 차원 및 기하학적 인 구역 구조물이 있으며, 이에 따른 빈 공백에서 거친 또는 마무리 가공 상태에 이르기까지 다양한 조건을 제공합니다.

O, H112, H321과 같은 다양한 열처리 성미로 제공됩니다.

성미 선택 지침:

O : 대형 직경 링에 복잡한 콜드 형성 작업이 필요하거나 후속 처리를위한 초기 상태 .

H112 : 사료 미세 구조 및 특성을 활용할 때 추가 처리가 필요합니다 .

H321 : 부식 저항에 대한 매우 높은 요구 사항 (특히 응력 부식 균열)이 존재하는 경우, 더 높은 강도 요구와 함께, 큰 직경의 두꺼운 벽 구조에 일반적으로 사용되는 더 높은 강도 요구와 함께 .

H116 : SCC 및 각질 제거 부식 저항에 대한 가장 엄격한 요구 사항이 존재하는 경우, 해양 환경에서는 얇은 벽 구조에 일반적으로 사용되지만 안정화 처리 한계로 인해 두꺼운 섹션에는 적합하지 않습니다.

제작 지침:

가공성 등급 : 70% (1100 알루미늄=100%), 양호한 가공성, 2xxx 및 7xxx 합금보다 낮지 만 순수한 알루미늄보다 높습니다.

칩 형성 : 구미 칩, 도구를 감싸는 경향이 있으며 좋은 칩 차단기와 고 유량 냉각수가 필요합니다.

냉각수 : 수용성 절단 유체 (8-12% 농도), 높은 유량 냉각

도구 마모 : 보통의 정기적 인 도구 검사가 필요합니다

용접 성 : TIG 및 MIG 용접이 우수합니다.이 용접은 용접 강도가 높은 최고의 용접 가능한 알루미늄 합금 중 하나이며, 큰 복잡한 구조물의 조립에 적합합니다.

냉간 작업 : O 성지에서의 좋은 형성성, H112 성질의 중등도, H321 성질의 가난

뜨거운 작업 : 권장 온도 범위 300-400 학위, 변형량 및 요율에 대한 엄격한 제어

응력 부식 균열 : H321 및 H116 성사는 응력 부식에 대한 저항력이 뛰어납니다.

극저온 특성 : 매우 낮은 온도에서 강도와 인성을 유지하거나 향상시킵니다.

표면 보호 옵션:

양극화 :

II 형 (황) : 10-25 μm 두께, 추가적인 보호 및 미학을 제공합니다.

타입 III (hard) : 25-75 μm 두께, 내마모성과 경도가 증가합니다.

변환 코팅 :

크로메이트 변환 코팅 (MIL-DTL -5541) : 페인트 또는 접착제를위한 우수한베이스

크롬이없는 대안 : 환경 적으로 준수합니다

페인팅 시스템 :

에폭시 프라이머 + 폴리 우레탄 탑 코트 : 특히 해양 및 해외 응용 분야에서 우수한 장기 보호 기능을 제공합니다.

설계 고려 사항:

작동 온도 범위 : -270 학위 ~ +80 정도 (65도 이상의 장기 사용은 감도로 이어질 수 있으며 SCC 감도에 영향을 줄 수 있습니다)

극저온 성능 : 부서지기 쉬운 전환없이 매우 저온에서 강도와 인성을 유지하거나 향상시킵니다. LNG 탱크에 널리 사용되는 극저온 구조 물질에 이상

자기 특성 : 비자 성

재활용 성 : 스크랩 값이 높은 100% 재활용 가능

형성성 : O 성지에서 양호하고 H112 성질이 적고, H321 성질이 나쁘다

치수 안정성 : 단조 및 안정화 후 좋은 차원 안정성

강도 대 중량 비율 : 높은 강도, 부식 저항 및 대규모 구조 구성 요소가 필요한 응용 분야의 상당한 이점

표준 테스트 절차:

화학 성분 :

광 방출 분광학

X- 선 형광 분석

불활성 가스 융합 (수소 함량)

모든 주요 요소 및 불순물 내용의 검증

기계 테스트 :

인장 테스트 (방사형, 접선, 축, 특히 두꺼운 벽 고리의 경우, 다른 깊이에 필요한 샘플)

경도 테스트 (Brinell, 여러 위치)

임팩트 테스트 (Charpy V-Notch, 특히 특정 온도에서 테스트 된 극저온 응용 분야의 경우)

피로 테스트 (필요에 따라)

응력 부식 균열 테스트 (SCC, ASTM G44, G47, 특히 H116/H321 성사의 경우)

비파괴 테스트 :

초음파 검사 (AMS 2630 Class A1/AA 또는 ASTM E2375 레벨 2를 준수하는 대형 직경 두꺼운 벽면의 내부 품질에 특별한주의를 기울이는 100% 체적.)

에디 전류 테스트 (표면 및 표면 근처 결함)

침투 검사 (표면 결함)

방사선 테스트 (중요한 영역의 내부 거시적 결함)

미세 구조 분석 :

곡물 크기 결정

침전물 및 금속 간 화합물 평가

곡물 흐름 패턴 검증

재결정 학위 평가

치수 검사 :

CMM (좌표 측정기) 검증

큰 고리에 대한 포괄적 인 기하학적 차원 제어 기능이있는 외경, 내 직경, 벽 두께, 높이, 평탄도, 동심성 등 ..

표준 인증:

밀 테스트 보고서 (en 10204 3.1 또는 3.2)

화학 분석 인증

기계적 특성 인증

열처리/단조 인증

비파괴 테스트 인증

ASTM B247 (PROGINGS), GB/T 3880 (중국 표준), en aw -5083, DNV GL, Lloyd 's Register, ABS 및 기타 분류 사회 .에 대한 적합성

기본 응용 프로그램:

해양 산업 :

대형 선박 및 요트 구조 구성 요소 (데크, 벌크 헤드, 선체 연결 링)

해외 시추 플랫폼, 부동산 생산 저장 및 오프 로딩 (FPSO) 장치 구조

해수 담수화 장비를위한 대형 구성 요소

극저온 공학 :

대형 액화 천연 가스 (LNG) 저장 탱크 및 링거, 스커트 지지대 등과 같은 운반체의 주요 구조 구성 요소 .

액체 로켓 연료 저장 탱크

압력 용기 :

원자력 발전소, 화학 반응기 등의 대형 압력 용기에 대한 플랜지, 헤드 및 쉘 섹션 .

철도 대중 교통 :

고속 열차 바디 구조 구성 요소, 휠 허브 등 .

군대:

해군 용기 구조, 장갑차 부품, 미사일 발사 튜브 등 .

디자인 장점:

해수 부식에 대한 매우 높은 저항력이있는 해양 및 산업 환경에서 특히 부식성이 뛰어난 내식성

높은 용접 강도와 우수한 연성을 갖는 우수한 용접 성, 대형 복합 구조물의 조립에 적합합니다.

매우 낮은 온도에서 특성이 유지되거나 개선 된 탁월한 극저온 강인성, 부서지기 쉬운 전환 없음

중간 정도의 강도와 탁월한 연성, 대규모 구조 성분에 적합합니다.

위조 공정은 곡물 흐름과 내부 품질을 최적화하여 피로 저항성 및 골절 강인함을 향상시킵니다.

응력 부식 크래킹 및 각질 제거 부식에 대한 탁월한 저항 (H321/H116 Tempers)

에너지 절약 및 배출 감소에 기여하는 경량

비기성

설계 제한:

열처리에 의해 강화 될 수 없습니다. 강도 제한은 2xxx 및 7xxx 시리즈 고강도 합금보다 낮습니다.

65도 이상의 장기 사용 (mg ₂al₃상의 연속 강수로 인해), 응력 부식에 대한 감수성이 증가 할 수 있습니다 . 작동 온도를 제어하거나 H321 템퍼스 . .

강도 수준은 7075와 같은 항공 우주 합금보다 낮지 만 부식성과 용접 성이 우수합니다 .

크기 .에 따라 난이도와 비용이 증가

경제적 고려 사항:

직경이 큰 단조 고리의 제조 비용은 높지만 대규모 중요한 구조에서의 예외적 인 성능과 신뢰성은 대체 할 수없는 가치를 제공합니다.

탁월한 부식 저항은 장기 유지 보수 및 교체 요구를 감소시켜 총 수명주기 비용을 절감합니다.

우수한 용접성은 복잡한 대형 구조물 제조의 어려움과 비용을 줄입니다.

가벼운 속성은 운송, 특히 조선 및 철도 운송에서의 연료 비용을 절감하는 데 도움이됩니다.

지속 가능성 측면:

100% 재활용 가능, 높은 자원 재활용 속도, 녹색 제조 컨셉에 따라

알루미늄 생산 공정의 에너지 소비 및 탄소 배출은 지속적으로 최적화됩니다.

긴 제품 수명과 높은 신뢰성은 폐기물 생성을 줄입니다

재료 선택 지침:

고강도, 뛰어난 부식 저항 (특히 해수), 탁월한 용접 성, 극저온 강인성 및 큰 구조적 안정성이 필요할 때 5083 큰 직경 위조 링을 선택하십시오.

해양 선박, LNG 탱크 및 대형 압력 용기와 같은 임계 구조에 적합하며, 위조를 통해 얻은 우수한 내부 품질 및 원주 특성이 필수적입니다.

65도 이상의 온도에서 장기적으로 제공되는 구조의 경우 H321 성질을 선택해야하며 작동 온도가 엄격하게 제어되어야합니다 .

더 높은 강도와 좋은 부식 저항이 필요할 때 5A06 합금으로 간주 될 수 있습니다. .

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