Mitä 5083 alumiini on ja mitä se sisältää
5083 on 5xxx-perheen ei--lämpö Magnesium on sen tärkein seosainelisäys, jota tukevat mangaani ja pieni kromilisäys, jotka yhdessä säätelevät raerakennetta ja parantavat jännityskorroosiohalkeilun kestävyyttä. Tyypilliset seoksen koostumusrajat ovat magnesium 4,0–4,9 %, mangaani 0,40–1,00 %, kromi 0,05–0,25 %, rauta enintään 0,40 %, pii 0,40 % maksimi, kupari 0,10 % maksimi, sinkki 0,25 % enintään, alumiini 0,5 % ja titaani enintään 1 %.
Koska 5083:a ei voida vahvistaa sadekarkaisulla, sen koko lujuus kehittyy työkarkaisulla ja kontrolloidulla lämpökäsittelyllä. Tämä yksittäinen seikka selittää koko temper-koodin: jokainen merkki -karkaistussa nimikkeessä kuvaa kuinka paljon kylmätyötä mylly suoritti ja mitä se teki sen jälkeen stabiloidakseen tuotteen.
Suunnittelijat työskentelevät tiheydellä 2,66 g/cm³, sulamisalueella noin 570–640 astetta, kimmokerroin noin 70–71 GPa ja lämmönjohtavuudella alueella 117–121 W/(m·K). Sähkönjohtavuus on lähellä 28–30 % IACS:ää, mikä on tarpeeksi alhainen, jotta metalliseosta ei koskaan valita nykyiseen{10}}käyttöön.
H131-lämpötilamerkinnän lukeminen
Temper-merkkijono on neli{0}}osainen koodi, ja jokainen elementti sisältää tietoja käsittelystä kemian sijaan.
H– rasituskarkaistu. Vahvuus tulee kylmätyöstöstä, ei lämpökäsittelystä.
1– vain rasituskarkaistu. Tuotteelle ei käytetä lisälämpökäsittelyä, joka pehmentää tuotetta valssauksen jälkeen.
3– kolme-neljännes-kovaa kovetustasoa, puolikovan ja täyskovan välissä.
1viimeisenä numerona – jyrsintäaskel, joka lievittää valssauksen aiheuttamia sisäisiä jännityksiä, jotta arkit ja levyt pysyvät litteämpänä ja koneistetaan pienemmällä liikkeellä.
Viimeinen vaihe on insinöörien huomaama käytännön ero. Voimakkaasti kylmätyöstetty-5xxx-levy, joka ei ole jännittynyt, voi taipua tai joustaa, kun suuri alue metallia työstetään pois. Rei'itysnumerolla varustettu materiaali käyttäytyy paljon ennakoitavammin työstökeskuksessa ja säilyttää tasaisuuden toissijaisten toimintojen kautta.
Ohjeelliset mekaaniset ominaisuudet
Taulukossa on ominaisuuskaista, joka normaalisti noteerataan 5083:lle hehkutetussa tilassa, puoli-kova H3x-perhe ja kolme-neljännes-kova H1-sarja, joten H131:n sijainti lujuusportaissa on selvä. Arvot muuttuvat paksuuden ja tuotteen muodon mukaan, ja sopimukseen vaikuttavat hyväksymisarvot ovat aina ne, jotka on ilmoitettu tilatun koon tuoteselosteessa.
| Kunto | Vetolujuus | myötölujuus (0,2 %) | Pidentymä | Tyypillinen tehtävä |
|---|---|---|---|---|
| O – hehkutettu | 275–305 MPa | 125-145 MPa | 16–20% | Voimakkaasti muodostuvat, syvävedetyt osat |
| Puolikova (H32) | 315-330 MPa | 235-250 MPa | 12–15% | Yleinen valmistus, paneelit |
| Kolme{0}}neljänneskovaa (H131) | 330-350 MPa | 250-275 MPa | 9–12% | Rakennelevyt, koneistetut osat |
| Merellinen luonne (H116 / H321) | 305–317 MPa | 215-228 MPa | 10–12% | Rungot, kannet, offshore-rakenteet |
Kaava on tahallinen: lujuus kasvaa kylmätyön lisääntyessä ja sitkeys laskee sen mukana. H131:n valitseminen hehkutetun karkaisun sijaan on siksi päätös vaihtaa muovattavuus jäykkyyteen ja kantavuuteen, ei vain ostotottumuksia.
Korroosiokäyttäytyminen ja merenkulkukysymys
5083 kestää merivettä, teollisuusilmakehää ja monia prosessikemikaaleja paljon paremmin kuin 1xxx- tai 6xxx-seokset, eikä se tarvitse suojapäällystettä. Yksi vikatila, jota vastaan on suunniteltava, on herkistyminen. Kun korkea-magnesium 5xxx-seosta pidetään pitkiä aikoja kohtalaisen kohotetussa lämpötilassa, magnesium-rikas beetafaasi saostuu raerajoja pitkin ja siitä voi seurata rakeiden välistä jännityskorroosiohalkeilua.
Merilämpötilät H116 ja H321 kehitettiin erityisesti beeta-vaihejakauman ohjaamiseen, minkä vuoksi rungot, kannet ja offshore-rakenteet on yleensä määritelty näissä lämpötiloissa ja miksi käyttölämpötilarajat näkyvät laivanrakennus- ja offshore-spesifikaatioissa. Suojatussa tai ei--upotetussa työssä jännityskarkaistu, kuten H131, tarjoaa suuremman lujuuden ja hyväksyttävän korroosiokyvyn, mikäli käyttölämpötila pysyy mukavasti herkistysikkunan alapuolella.
Valmistus: hitsaus, muotoilu ja koneistus
Hitsaus– yksi hitsatuimmista alumiiniseoksista. MIG ja TIG ovat molemmat yleisiä, ja yhteensopiva 5xxx-täyteaine tuottaa korkean liitostehokkuuden rajoitetulla jälki-hitsauksella, koska lämpökäsittely ei häiriinny.
Muodostaminen– hehkutettu luonne hyväksyy vakavan muovauksen; kolme-neljännes-kova H131 tarvitsee runsaita taivutussäteitä. Jos tiukka taivutus on väistämätön, suuntaa taivutusviiva vierintäsuunnan poikki ja muotoile ympäristön lämpötilassa tai hieman korotetussa lämpötilassa.
Koneistus– seos on kumimaista. Terävä, kiillotettu työkalu korkealla kallistuskulmalla ja runsaalla jäähdytysnesteellä antaa puhtaan pinnan, ja jännitystä{1}}kevennetty H131-lämpö on parempi, kun tiukat toleranssit joutuvat kestämään suuren levyn koneistuksen.
Pintakäsittely– Anodisointi ja maalaus toimivat hyvin. Maalin alla oleva muunnospinnoite parantaa tarttuvuutta ja{1}}leikkaussuojaa, mikä on tärkeää rannikkoasennuksissa.
Missä 5083 H131 otetaan käyttöön
Laivanrakennus: päällirakenteet, laipiot, kansirakennukset ja sisäiset rakennepaneelit.
Rautatie- ja maantiekuljetukset: vaunujen korit, kippiautojen korit, säiliöautojen rungot ja perävaunujen lattiat.
Varastointi- ja prosessilaitteet: paineastiat, tyhjiökammiot, nestekaasun kryogeeniset säiliöt, siilot ja suppilot.
Raskas teollisuus: kaivoslavat, kaatopaikat, jigit, kalusteet ja konesuojat.
Rakennus: kantavat{0}}verhoilut, kulkutiet, kaiteet ja rannikon arkkitehtoniset elementit.
Tilauksen tarkistuslista 5083 H131:lle
Tuotteen muoto: levy, levy tai kela, paksuus, leveys ja pituus.
Luonne on ilmoitettu kokonaisuudessaan nimellä H131, ei lyhennetty epämääräiseksi kovaksi luonneeksi.
Tuotteelle sovellettavat tekniset tiedot: ASTM B209 levyille ja levyille, ASTM B928 merilevyille, EN 485-2 ja EN 573-3, ISO 6361-2 tai GB/T 3880.2.
Toleranssiluokka ja tasaisuusvaatimus, jotka määrittävät, onko stressin{0}}vähennys välttämätön.
Tarkastus ja dokumentointi: ultraäänitestaus painekäytölle sekä myllytestitodistus, joka raportoi kemian ja mekaaniset tulokset.
Pinnan kunto ja suojakalvo, erityisesti jos levyä varastoidaan ulkona ennen valmistusta.
Usein kysytyt kysymykset
K: Mitä H131-luonne tarkoittaa selkeästi?
Se tarkoittaa, että metalli kylmätyöstettiin noin kolme-neljännes-kovaksi, sitä ei saatu pehmennyslämpökäsittelyä jälkeenpäin, ja sille tehtiin jyrsintäjännityksen-poistovaihe, jotta se koneistuu ja pysyy tasaisena ennakoitavammin.
K: Onko 5083 H131 vahvempi kuin 5083 H32?
Kyllä. H131-karkaistu on korkeampi työ-karkaisuasteikolla kuin puoli-kova H32-karkaistu, joten se tarjoaa paremman veto- ja myötölujuuden vastaavasti pienemmällä venymällä.
K: Voidaanko 5083 H131 hitsata lujuutta menettämättä?
Se hitsautuu helposti MIG:llä tai TIG:llä sopivalla 5xxx-täytteellä. Lämmön-vaikutusalue pehmenee hieman, joten voimakkaasti kuormitettujen rakenteiden liitokset tulee suunnitella hitsattujen ominaisuuksien -peruslevyjen-arvojen sijaan.
K: Kestääkö 5083 H131 suolavettä?
Itse seoksella on erinomainen merivedenkestävyys. Jatkuvaan upotus- ja roiskevyöhyke{1}}rakenteelliseen käyttöön, merilämpötilat H116 ja H321 ovat edelleen normaali valinta, koska niiden mikrorakenne on suojattu herkistymiseltä.
K: Miksi 5083 tarvitsee stressin lievitystä ennen koneistusta?
Valssauslehtien jäännösjännitykset tasapainottuvat paksuuden läpi. Kun metalli on poistettu yhdeltä pinnalta, tasapaino rikkoutuu ja osa vääristyy. Stressi-lievennys poistaa suurimman osan tästä riskistä.
K: Voidaanko 5083 lämpökäsitellä korkeampaan lujuuteen, kuten 6061?
Ei. 5083 ei ole lämpökäsiteltävä-seos, joten saostuskovettuminen on mahdotonta. Suurempi lujuus saadaan vain ylimääräisellä kylmätyöstöllä, minkä vuoksi jännitys{3}}karkaistuja luonneita on olemassa.
