
Cincin tempa aluminium berdinding tebal berdiameter besar
Cincin penempaan paduan aluminium berdinding berdinding besar, sebagai komponen kunci di bidang berteknologi tinggi seperti kedirgantaraan, pertahanan nasional, dan industri militer, memiliki karakteristik yang sangat baik seperti kekuatan tinggi, ringan, resistensi korosi, dan kemudahan . ini mengadopsi teknologi penempaan lanjut dan presisi yang diproduksi melalui berbagai proses, yang berbagai proses, berbagai kompleks {berbagai kompleks {berbagai kompleks {berbagai kompleks {Berbagai {{2}.
Deskripsi Produk
1. Ikhtisar material & proses pembuatan
Cincin tempa aluminium berdinding tebal berdiameter besar adalah komponen struktural yang sangat vital dalam industri kelas atas modern, banyak digunakan dalam peralatan dan sistem skala besar yang menuntut tingkat kapasitas penahan beban tertinggi, resistensi kelelahan, ketangguhan fraktur, dan cincin yang ringan, dan petak-petak, . . dibandingkan dengan alumin, dan cincin yang ringan {{{4} dibandingkan dengan alumini, dan lambung dengan alumin, dan petak yang lebih ringan, dan petak {{4} dibandingkan dengan alumin, dan petak petak {{{4} dibandingkan dengan alumin {{4} dibandingkan dengan alumini biasa biasa. dan persyaratan yang lebih kompleks tentang pemilihan material, peleburan dan casting, proses penempaan, dan kontrol perlakuan panas, memastikan struktur internal mereka seragam, padat, bebas cacat, dan mampu mempertahankan sifat mekanik keseluruhan yang sangat baik bahkan di bagian tebal .
Nilai Paduan Aluminium Umum: Cincin tempa berdinding tebal berdiameter besar memiliki persyaratan khusus untuk pengerasan paduan dan sensitivitas terhadap efek ketebalan .
Paduan kekuatan ultra-tinggi (e . g ., 7050, 7075, 7049, 2024): Paduan ini mempertahankan kekuatan tinggi dan ketangguhan yang baik bahkan di bagian yang tebal, dengan 7050 dan 7049 sangat disukai karena sifatnya yang sangat ketebalan dan resistensi korosi stres, terutama digunakan dalam aerospace, pertahanan, dan peralatan bertekanan tinggi .
Paduan Tahan Korosi Tinggi/Cryogenic (E . g ., 5083, 5A06): Dalam rekayasa laut, tangki penyimpanan cryogenic, dan kapal bertekanan besar, paduan ini lebih disukai karena resistensi korosi yang luar biasa, ketangguhan cryogenic, dan las .
General High Strength Alloys (e . g ., 6061, 6082): Digunakan untuk struktur industri umum yang membutuhkan kekuatan yang relatif tinggi sambil menyeimbangkan kemampuan mesin dan biaya yang baik .
Proses penempaan premium untuk cincin berdinding tebal berdiameter besar: Memproduksi cincin tempa aluminium berdinding tebal berdiameter besar adalah salah satu tugas yang paling menantang dalam penempaan aluminium . Kompleksitas kontrol proses terletak pada memastikan padakualitas intiDankeseragaman sifatdalam pengampunan bagian tebal:
Persiapan meleleh dan ingot:
Elemen aluminium primer dan paduan primer tertinggi dipilih untuk memastikan komposisi yang tepat dan tingkat pengotor yang sangat rendah .
Teknologi peleburan, pemurnian, penyaringan, penghilangan gas (degasifikasi vakum), dan pengadukan elektromagnetik yang paling canggih digunakan untuk mencapai kebersihan ultra-tinggi dan kandungan hidrogen rendah dalam lelehan, yang sangat penting untuk memastikan tidak ada inklusi atau pori-pori di dalam penempa berdinding tebal.
Diameter ultra-besar dan ingot berat diproduksi menggunakan sistem casting direct-chill (DC) besar . Proses casting membutuhkan kontrol yang tepat dari laju solidifikasi dan kondisi pendinginan untuk mendapatkan struktur yang seragam dan baik-baik, meminimalkan segregasi .
Pengobatan homogenisasi ingot:
Ingot raksasa menjalani jangka panjang (biasanya puluhan hingga ratusan jam), multi-tahap, homogenisasi yang dikontrol dengan tepat pengobatan anil . Tujuannya adalah untuk menghilangkan rumor yang parah dan menonjolkan risikonya, dan meningkatkan risikonya yang seragam, dan meningkatkan duksi enggun yang meriah untuk menghias dengan duksi enggun for-forcility for-forcility for-forcility enggun yang akan ditingkatkan dengan duksi Ingot untuk duksi Ingot untuk dukakan Ingot dengan enggot dari enggot enggat dengan enggot dari enggot enggun yang ditingkatkan dengan Dukluksi. cracking .
Persiapan dan inspeksi billet:
Permukaan ingot mengalami pembersihan dalam (scalping atau penggilingan tebal) untuk menghilangkan cacat permukaan potensial dan pemisahan permukaan .
Sebelum memalsukan, ingot mengalami 100% komprehensif, inspeksi ultrasonik resolusi tinggi . untuk pengampunan berdinding tebal, persyaratan inspeksi biasanya memenuhi standar aerospace tertinggi (E {{4} {{{5} {{no {no {no {no {no {no {no {no {no {no {no {no {no {no {no {no {no {no {no {no {no {no {no {no {no {no {no {no {no {no {no {no {no {no {no.
Pemanas: ingot atau preform dipanaskan secara seragam ke kisaran suhu penempaan yang tepat . untuk bagian berdinding tebal, waktu pemanasan awal lebih lama untuk memastikan suhu inti mencapai keadaan yang seragam, mencegah perbedaan suhu yang berlebihan antara permukaan dan inti yang dapat menyebabkan retak .
Urutan penempaan (fokus inti pada deformasi melalui ketebalan dan kontrol aliran butir):
Penggunaan Peralatan Besar: Tekan hidrolik berat melebihi sepuluh ribu ton (bahkan puluhan ribu ton) dan mesin bergulir cincin berdiameter ultra-besar sangat diperlukan untuk menerapkan kekuatan deformasi yang cukup untuk billet besar dan tebal, memastikan inti juga mengalami deformasi plastik penuh ., memastikan core ini mengalami deformasi plastik penuh .
Menjengkelkan dan menggambar: Ingot mengalami multi-directional, beberapa operasi mengecewakan dan menggambar pada pers hidrolik . Ini tidak hanya memecah struktur as-cast tetapi juga memastikan penempaan inti, menghilangkan porositas internal dan makrosegregasi, dan membentuk aliran butiran awal.}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}} {3} {
Tajam: Struktur annular awal dibentuk dengan menusuk dengan mati besar dan mandrel . proses ini lebih lanjut memadatkan bahan, menyempurnakan mikrostruktur, dan mulai memandu aliran butir .
Formasi Rolling Ring (Proses Utama): Dilakukan pada mesin bergulir cincin vertikal berdiameter ultra-besar . rolling cincin sangat penting untuk cincin berdinding tebal karena menggunakan kompresi radial dan aksial simultan pada preform cincin, memastikan bahwa biji-bijian ini di seluruh vena-variasi yang memadai ora owa, dan bahwa aliran genggaman ini adalah owa yang berjalan dengan baik, dan suasana yang berukuran tinggi, dan gabah-bijiannya adalah owa yang mengalir. Meningkatkan kekuatan melingkar, kehidupan kelelahan, dan ketangguhan patah dari cincin berdinding tebal . Proses rolling cincin biasanya melibatkan banyak lintasan untuk memastikan deformasi yang seragam dan mencegah cacat pusat .
Rasio reduksi minimum: Untuk pengampunan berdinding tebal, rasio reduksi total biasanya diperlukan untuk secara signifikan lebih tinggi daripada untuk pengampunan biasa, memastikan penempaan ketebalan lengkap, penghapusan semua struktur as-cast, dan pembentukan aliran butir yang dioptimalkan dan olahan .
Perlakuan panas:
Pengobatan solusi dan pendinginan: Selama perawatan solusi pengampunan berdinding tebal, penting untuk memastikan suhu yang seragam di seluruh bagian dan waktu perendaman yang cukup . memadamkan adalah tantangan terbesar, membutuhkan kemampuan pendinginan yang kuat (E {{2} {{3} {3} yang cukup tinggi, quenching, quenching yang kental, quenching, quenching, quenching, quenching, quenching, {Quenching quenching, {3 {3 {{poolmer {polymer {polymer {polymer {{polymer {{polimer) cukup tinggi) Solusi padat yang sangat jenuh . setiap pendinginan yang tidak seragam atau tidak mencukupi akan sangat mempengaruhi sifat mekanik akhir .
Perawatan penuaan: Single-stage or multi-stage artificial aging is performed depending on the alloy grade. For 7xxx series thick-walled forgings, T73/T74 overaging treatments are typically employed to sacrifice a small amount of strength in exchange for excellent resistance to stress corrosion cracking (SCC) and exfoliation corrosion, while maintaining high fracture toughness.
Relief stres residual: Tegangan residual dalam pengampunan berdinding tebal berdiameter besar setelah pendinginan sangat tinggi . langkah-langkah pelepasan stres seperti peregangan (txx51), kompresi (txx52), atau penuaan getaran harus diadopsi untuk mengurangi distorsi pemesinan dan meningkatkan resistansi SCC .
Finishing & Inspeksi:
Pemesinan yang tepat selanjutnya (kasar, semi-finishing) dilakukan untuk menghilangkan lapisan stres quench permukaan dan memastikan akurasi dimensi .
Akhirnya, pengujian non-destruktif dan analisis mikrostruktur yang paling ketat dilakukan untuk memastikan produk sepenuhnya sesuai dengan standar industri tertinggi dan persyaratan kinerja pelanggan .
2. Sifat mekanis dari cincin tempa aluminium berdinding tebal berdiameter besar
Sifat mekanis dari cincin tempa aluminium berdinding tebal berdiameter besar adalah indikator inti dari keandalannya . berkat proses penempaan dan perlakuan panas yang tepat, mereka mempertahankan sifat keseluruhan yang sangat baik bahkan di bagian tebal:
|
Jenis properti |
Deskripsi kinerja |
Keuntungan unik dari pengampunan berdinding tebal |
|
Retensi kekuatan tinggi |
Perbedaan minimal antara kekuatan inti dan permukaan dalam ketebalan dinding yang besar |
Kemudahan yang baik, keseragaman pendinginan tinggi, efek yang dioptimalkan melalui ketebalan |
|
Ketangguhan patah tulang yang luar biasa |
Mempertahankan nilai K1C yang tinggi bahkan di bagian tebal, meningkatkan toleransi kerusakan |
Struktur mikro yang padat, biji -bijian halus, distribusi endapan yang dikendalikan dengan tepat |
|
Kinerja kelelahan yang unggul |
Umur kelelahan panjang dan laju pertumbuhan retak kelelahan rendah |
Aliran biji-bijian sangat selaras di sepanjang lingkar cincin, tidak ada cacat as-cast |
|
Resistensi retak korosi stres tinggi (SCC) |
Terutama pemarah seri 7xxx T73/T74 berkinerja sangat baik di bagian tebal |
Pengobatan yang terlalu berlebihan, penghilang stres residual yang efektif |
|
Anisotropi yang sangat terkontrol |
Sifat keliling optimal (tangensial), perbedaan kecil dan terkontrol dalam sifat radial dan aksial |
Penempaan multi-directional dan rolling cincin memastikan aliran biji-bijian yang seragam di semua arah |
|
Ketangguhan Cryogenic |
Seri 5xxx mempertahankan ketangguhan yang sangat baik pada suhu yang sangat rendah |
Cocok untuk aplikasi penyimpanan dan transportasi cairan kriogenik |
Kisaran kinerja yang khas (tergantung paduan dan temperamen):
Kekuatan Tarik Ultimate: 300 MPa - 600 MPa
Kekuatan Yield (0,2%): 200 MPa - 550 MPa
Perpanjangan: 7% - 18%
Kekerasan: 80 HB {1} HB
Kekuatan Kelelahan (5 × 10⁷ siklus): 100 MPa - 200 MPa
Ketangguhan Fraktur (K1C): 25 MPa√m - 45 MPa√m (efek ketebalan yang lebih unggul dibandingkan dengan pelat yang sebanding)
Keseragaman properti:
Fitur yang menonjol dari pengampunan berdinding tebal berdiameter besar adalah keseragaman sifatnya yang tinggi di seluruh bagian (dari permukaan ke inti), berkat proses penempaan khusus dan kontrol quench . variasi kekerasan inti-ke-permukaan biasanya dikontrol dalam 5 HB .
Tegangan residual biasanya diminimalkan melalui perawatan TXX51/TXX52 untuk memastikan stabilitas pemesinan dan meningkatkan resistansi SCC .
3. Karakteristik mikrostruktur
Struktur mikro dengan aluminium berdinding tebal berdiameter besar adalah jaminan mendasar dari kinerja mereka yang sangat baik, dengan penekanan khusus pada keseragaman dan kepadatan biji-bijian dan endapan di bagian tebal .
Fitur mikrostruktur utama:
Struktur biji-bijian yang ditempa sepenuhnya dan aliran biji-bijian:
Lengkap eliminasi butir as-cast kasar dan segregasi dendritik, membentuk biji-bijian rekristalisasi seragam yang halus, setara dan/atau memanjang, seragam di sepanjang arah deformasi .
Aliran biji-bijian: Selama penempaan multi-directional dan bergulir cincin, butiran logam sangat membentang dan membentuk struktur berserat kontinu di sepanjang geometri cincin dan arah stres primer . untuk cincin berdinding tebal, aliran butiran ini dioptimalkan di seluruh ketebalan dinding, memastikan kekuatan yang sangat parah, dan fabah yang lebih berat, dan fa fabo. Batas .
Dispersoids: Dispersoid halus yang dibentuk oleh elemen mikro-alloying (e . g ., zr, cr, mn) secara efektif pin batas butir pada penempaan tinggi dan suhu perlakuan panas, menghambat pertumbuhan biji-bijian dan rekristalisasi, dengan mempertahankan mikrostruktur {rekristalisasi yang berlebihan {dengan baik {recristalize {recristalize {dengan baik, mempertahankan microstruktur {recristalize {recristalize {dengan baik, mempertahankan microstruktur {recristal {recresstruktur {dengan baik, mempertahankan microsucture {recrestry {recressucte,
Eliminasi kepadatan dan cacat yang sangat tinggi:
Tekanan triaksial yang sangat besar yang diterapkan selama proses penempaan benar-benar menutup setiap cacat internal yang mungkin timbul selama casting, seperti porositas mikro, rongga penyusutan, dan pori-pori gas, mencapai kepadatan dekat teoretis secara internal dan secara signifikan meningkatkan keandalan material .
Senyawa intermetalik primer dan fase pengotor secara efektif dipecah dan tersebar secara seragam, mengurangi efek berbahaya mereka .
Distribusi seragam fase penguatan (endapan):
Kontrol yang tepat atas perlakuan larutan dan penuaan memastikan pengendapan yang seragam dan distribusi fase penguat (e.g., MgZn₂ dalam seri 7xxx, Al₂CuMg dalam seri 2xxx) di seluruh bagian tebal, termasuk inti, sehingga mencapai keseragaman yang tinggi dalam sifat mekanik di seluruh penampang komponen.
Morfologi dan distribusi batas batas butir dikontrol secara ketat, terutama pada T73/T74 yang overaged siret, di mana endapan batas butir yang lebih kasar dan terputus -putus terbentuk, memaksimalkan resistensi terhadap korosi korosi stres dan korosi pengeluaran .
Kebersihan metalurgi:
Teknologi pencairan dan casting tingkat aerospace memastikan konten inklusi non-logam yang sangat rendah, memenuhi persyaratan kebersihan yang paling ketat, yang sangat penting untuk meningkatkan ketangguhan fraktur dan kehidupan kelelahan .
4. Spesifikasi & Toleransi Dimensi
Cincin tempa aluminium berdinding tebal berdiameter besar biasanya berukuran sangat besar, membutuhkan peralatan ultra-besar khusus untuk pembuatan dan inspeksi .
|
Parameter |
Kisaran manufaktur yang khas |
Toleransi Komersial (AS-Diproduksi) |
Toleransi presisi (mesin) |
Metode pengujian |
|
Diameter luar |
1000 mm - 8000+ mm |
± 0,5% atau ± 10 mm (mana yang lebih besar) |
± 0,1 mm hingga ± 0,8 mm |
Pemindaian CMM/Laser |
|
Diameter dalam |
800 mm - 7900+ mm |
± 0,5% atau ± 10 mm (mana yang lebih besar) |
± 0,1 mm hingga ± 0,8 mm |
Pemindaian CMM/Laser |
|
Ketebalan dinding |
100 mm - 1200+ mm |
± 3% atau ± 10 mm (mana yang lebih besar) |
± 0,2 mm hingga ± 1,0 mm |
Pemindaian CMM/Laser |
|
Tinggi |
100 mm - 1500+ mm |
± 3% atau ± 10 mm (mana yang lebih besar) |
± 0,2 mm hingga ± 1,0 mm |
Pemindaian CMM/Laser |
|
Kebosanan |
N/A |
Diameter 0,5 mm/meter |
Diameter 0,1 mm/meter |
Gauge Kerataan/CMM |
|
Konsentrisitet |
N/A |
0,5 mm |
0,1 mm |
Gauge Konsentrisitas/CMM |
|
Kekasaran permukaan |
N/A |
Ra12.5 - 25㎜ |
Ra1.6 - 6.3㎝ |
Profilometer |
Kemampuan Kustomisasi:
Sebagai produk yang sangat disesuaikan, mereka dapat dirancang dan diproduksi sepenuhnya sesuai dengan gambar rekayasa terperinci pelanggan dan persyaratan kinerja, termasuk cincin non-lingkaran, cincin kerucut, dan cincin kompleks dengan flensa atau alur .
Biasanya ditawarkan dalam kondisi mesin mesin kasar atau semi-finish untuk memastikan kenyamanan dan presisi untuk pemesinan pelanggan berikutnya, dan untuk menghilangkan lapisan tegangan permukaan .
5. Penunjukan Temper & Pilihan Perlakuan Panas
Perlakuan panas dengan cincin tempa aluminium berdinding tebal berdiameter besar sangat penting untuk mencapai kinerja mereka, dengan spesifikasi ketat untuk nilai paduan yang berbeda dan persyaratan aplikasi .
|
Kode Temper |
Deskripsi proses |
Berlaku untuk |
Karakteristik utama |
|
O |
Sepenuhnya dianil, lunak |
Semua paduan aluminium |
Keuletan maksimum, kekuatan terendah, mudah untuk bekerja dingin |
|
H112 |
Hanya diratakan setelah penempaan |
Seri 5xxx |
Mempertahankan struktur mikro yang ditempa dan tegangan residu, kekuatan sedang, ketahanan korosi yang baik |
|
H321/H116 |
Distabilkan setelah penempaan |
Seri 5xxx |
Korosi stres yang sangat baik dan resistensi pengelupasan, kekuatan lebih tinggi dari H112 |
|
T6 |
Solusi panas yang dirawat, lalu berumur secara artifisial |
2xxx, 6xxx, seri 7xxx |
Kekuatan tertinggi, kekerasan tinggi, tetapi kerentanan SCC tinggi pada bagian berdinding tebal |
|
T73/T74 |
Larutan panas yang dirawat, lalu overaged (dua tahap atau multi-tahap) |
Seri 7xxx (terutama bagian berdinding tebal) |
Kekuatan yang sedikit lebih rendah dari T6, tetapi korosi stres yang sangat baik dan resistensi pengelupasan, ketangguhan patah tulang |
|
T76 |
Larutan Panas Diperlakukan, Lalu Usia Khususnya |
Seri 7xxx |
Sifat keseluruhan yang baik, resistensi korosi stres tinggi |
|
T79 |
Perlakuan panas khusus untuk paduan 7xxx |
Seri 7xxx (Kekuatan Tinggi + Resistensi SCC Tinggi) |
Kekuatan tinggi dan resistensi korosi stres yang sangat tinggi (temperamen yang baru dikembangkan) |
Bimbingan seleksi temperamen:
Untuk lampiran berdinding tebal, perhatikan secara khusus:
Seri 7xxx: T73, T74, dan T79 Temppers lebih disukai . Mengemudi ini, melalui overaging yang tepat, secara signifikan meningkatkan resistensi terhadap retak korosi stres (SCC) dan korosi pengelupasan dengan kekuatan yang tinggi, dan menunjukkan tempers yang sangat kuat pada bagian yang sama-sama pada bagian-bagian yang menebal . tempers yang tidak penting secara umum, dan tempera tempers yang tidak ditunjukkan secara umum {4} tempers yang tidak ditunjukkan pada umumnya adalah tempers yang ditebang secara umum . tempers yang ditunjukkan secara umum. Aplikasi .
Seri 5xxx: H116 dan H321 Temppers adalah pilihan optimal . Mereka memberikan resistensi korosi yang tinggi dengan kekuatan dan ketangguhan yang baik melalui pengerasan regangan dan perawatan stabilisasi, terutama cocok untuk lingkungan laut dan kriogenik .
Relief stres residual: Untuk semua pengampunan berdinding tebal, perawatan pelepas stres seperti peregangan (TXX51) atau kompresi (TXX52) biasanya digunakan untuk secara signifikan mengurangi tegangan residu yang memadamkan, meminimalkan distorsi pemesinan berikutnya, dan meningkatkan resistensi SCC {.
6. karakteristik pemesinan & fabrikasi
Pemesinan cincin tempa aluminium berdinding tebal berdinding besar adalah proses yang menantang, membutuhkan alat mesin yang sangat berdaya tinggi dan tinggi, serta strategi pemesinan yang disesuaikan untuk ukuran dan karakteristik stresnya .
|
Operasi |
Bahan pahat |
Rentang parameter yang disarankan |
Komentar |
|
Berbalik |
Karbida, pcd |
Kecepatan pemotongan tinggi vc =100-400 m/mnt, feed f =0.1-0.8 mm/rev |
Bubut besar, spindel daya tinggi, redaman getaran yang baik, pendingin berlimpah |
|
Penggilingan |
Karbid, HSS |
Kecepatan pemotongan tinggi vc =150-600 m/mnt, feed per gigi fz =0.08-0.5 mm |
Mills gantry besar/5- mesin sumbu, kedalaman potongan besar, umpan tinggi, evakuasi chip yang efisien |
|
Pengeboran |
Carbide, dilapisi dlc |
Kecepatan pemotongan sedang vc =40-100 m/mnt, feed f =0.05-0.2 mm/rev |
Latihan melalui pelatih, pengeboran lubang dalam membutuhkan beberapa siklus kekuasaan, hindari penyumbatan keripik |
|
Pengelasan |
Mig/tig/fsw |
Kawat Pengisi dan Gas Perisai yang Dipilih Berdasarkan Kelas Paduan |
Seri 5xxx/6xxx dapat dilas; Seri 2xxx/7xxx memiliki kemampuan las fusi konvensional yang buruk, pertimbangkan FSW atau gabungan mekanis |
|
Bekerja dingin |
O Temper |
Keuletan yang baik, memungkinkan proses deformasi besar |
T/H Temppers memiliki daktilitas yang lebih rendah, Deformasi Deformasi Besar tidak direkomendasikan |
Bimbingan manufaktur:
Alat mesin daya tinggi dan kekakuan tinggi: Pemesinan pengampunan berdinding tebal berdiameter besar membutuhkan daya spindel yang sangat tinggi dan struktur alat mesin yang kaku untuk menahan gaya pemotongan dan getaran yang signifikan .
Manajemen stres residual: Karena tegangan residu yang memadamkan yang tinggi dalam pengampunan berdinding tebal, strategi seperti multi-pass, permesinan simetris, kekuatan pemotongan menyeimbangkan, dan perawatan panas pelepasan stres multi-tahap yang berpotensi harus diadopsi selama pemesinan kasar .
Perkakas dan pendinginan: Gunakan alat karbida atau PCD yang tajam dan tahan aus, dikombinasikan dengan pendingin aliran tinggi, tekanan tinggi untuk secara efektif mengevakuasi chip, mengurangi suhu zona pemotongan, dan memperpanjang masa pakai pahat .
Kontrol Distorsi Pemesinan: Perencanaan jalur pemesinan yang tepat, parameter pemotongan yang wajar, dan skema penjepit yang efektif sangat penting untuk mengendalikan distorsi pemesinan .
Kualitas Permukaan: Permukaan presisi tinggi dan kekasaran rendah dapat dicapai melalui finishing, mengurangi kebutuhan untuk penggilingan dan pemolesan berikutnya .
7. Sistem resistansi & perlindungan korosi
Penerapan cincin tempa aluminium berdinding tebal berdiameter besar di lingkungan yang menuntut menempatkan persyaratan yang lebih tinggi pada resistensi korosi mereka, terutama mengenai perilaku korosi internal di bagian tebal .
|
Tipe korosi |
Kinerja khas |
Jenis Korosi Kekhawatiran & Perlindungan |
|
Korosi atmosfer |
Bagus |
Perawatan permukaan, perawatan bersih |
|
Korosi air laut |
Seri 5xxx Luar biasa, Seri Lainnya Perlu Perlindungan |
Anodisasi, pelapis kinerja tinggi, perlindungan katodik, isolasi galvanik |
|
Stres korosi retak (SCC) |
2xxx/7xxx T6 Sensitive, T73/T74/T79 Luar Biasa |
Seleksi paduan/temper (T7X), pelepasan stres, perlakuan permukaan |
|
Korosi Pengelupasan |
2xxx/7xxx T6 Sensitive, T73/T74/T79 Luar Biasa |
Seleksi paduan/temper (T7X), kontrol aliran biji -bijian, perlakuan permukaan |
|
Korosi intergranular |
Dapat terjadi dengan perlakuan panas atau sensitisasi yang tidak tepat |
Kontrol perlakuan panas, kontrol komposisi |
|
Korosi pitting |
Dapat terjadi di media yang mengandung klorida |
Perawatan permukaan, perawatan bersih |
Sistem Perlindungan:
Pemilihan paduan dan temperamen: Pilih Kelas Alloy dan Pengemudi Perlakuan Panas Dioptimalkan untuk lingkungan korosif spesifik dari tahap desain, E . g ., 5xxx Series H116/H321 untuk lingkungan laut, atau 7xxx Series T73/T74/T79 untuk kekuatan tinggi dengan SCC/Exfoliation Respolation High/Exfolation Res kepada SCC/Exfoliation High Stoliation Res kepada SCC/Exfoliation High SCC/Exfoliation Res kepada SCC/Exfolation Exfoliation High SCC/EXFOLIASI TINGGI HIGH High SCC/EXFOLIASI TINGGE HIGH TINGGI TINGGI TINGGI TINGGA
Perawatan permukaan:
Anodisasi: Untuk cincin berdinding tebal berdiameter besar, anodisasi tipe II (sulfurik) atau tipe III (keras) biasanya diterapkan, memberikan film oksida yang tebal, tahan aus, dan sangat tahan korosi .
Pelapis konversi kimia: Berfungsi sebagai primer yang sangat baik untuk cat atau perekat, memberikan perlindungan dan adhesi korosi dasar .
Sistem lukisan/pelapisan kinerja tinggi: Multi-lapisan epoksi primer + sistem topcoat poliuretan digunakan untuk lingkungan Marinir, industri, dan militer yang paling parah . pelapis khusus (E . g {{4}, pelapis keramik) dapat digunakan untuk fungsi spesifik {{5} {5} {5} {5} {5} {{{5} {{{5} {5} {{{5} {{5} {{5} {{5} {{5} {{5} {5} {{5} {5} spesifik {5 {5} spesifik {5 {5 {5 {
Desain dan Konstruksi: Hindari perangkap air, celah -celah, dan korosi galvanik yang disebabkan oleh kontak dengan logam yang berbeda; Terapkan isolasi isolasi atau perlindungan katodik bila perlu .
8. Properti fisik untuk desain teknik
Sifat fisik cincin tempa aluminium berdinding tebal berdiameter besar sangat penting untuk desain struktur besar .
|
Milik |
Nilai khas |
Pertimbangan desain |
|
Kepadatan |
2.66 - 2.85 g/cm³ |
Desain ringan ekstrem, optimalisasi pusat gravitasi dan beban struktural |
|
Rentang leleh |
500 - 650 derajat |
Perlakuan panas dan pengelasan khusus (e . g ., fsw) Kontrol parameter |
|
Konduktivitas termal |
110 - 200 W/m·K |
Manajemen termal, aplikasi dalam disipasi panas atau komponen isolasi |
|
Konduktivitas Listrik |
IACS |
Konduktivitas Listrik atau Persyaratan Perisai dalam Peralatan Listrik |
|
Panas spesifik |
860 - 900 j/kg · k |
Inersia termal, perhitungan respons kejut termal |
|
Ekspansi Termal (CTE) |
22 - 24 ×10⁻⁶/K |
Perubahan dimensi yang diinduksi suhu dalam komponen besar, koordinasi pemilihan material |
|
Modulus Young |
70 - 75 GPa |
Kekakuan Struktural, Deformasi, dan Analisis Getaran |
|
Rasio Poisson |
0.33 |
Parameter analisis struktural |
|
Kapasitas redaman |
Rendah sedang |
Getaran dan kontrol kebisingan, membutuhkan integrasi dengan desain struktural |
Pertimbangan desain:
Kreatif yang ekstrem dan efisiensi struktural?
Transfer beban dan konsentrasi tegangan: Aliran butir yang dioptimalkan dan struktur mikro padat yang disediakan dengan menempa berkontribusi pada transfer beban yang lebih efektif, berkurangnya konsentrasi tegangan, dan peningkatan umur kelelahan .
Desain Toleransi Kerusakan: Ketangguhan fraktur tinggi memungkinkan komponen menahan beban desain bahkan dengan cacat kecil, meningkatkan margin keselamatan struktural .
Kemampuan beradaptasi lingkungan yang kompleks: Memilih paduan paduan dan perlakuan panas yang paling cocok berdasarkan faktor -faktor seperti lingkungan korosif, kisaran suhu, getaran, dan beban benturan .
Antarmuka pemesinan dan perakitan: Membutuhkan pemesinan yang tepat dan kontrol toleransi yang ketat untuk memastikan kesesuaian sempurna dengan komponen yang berdekatan .
9. Jaminan Kualitas & Pengujian
Jaminan kualitas dan pengujian untuk cincin tempa aluminium berdinding tebal berdiameter besar adalah langkah paling penting sebelum pengiriman, dengan penekanan khusus pada pengujian non-destruktif kualitas internal .
Prosedur Pengujian Standar:
Bahan baku penelusuran siklus hidup penuh: Dari ingot ke produk akhir, semua batch produksi, parameter proses, dan hasil tes dapat dilacak .
Analisis Komposisi KimiaMenggunakan spektrometri emisi optik, analisis fluoresensi sinar-X, dll., untuk memastikan semua kandungan elemen utama dan kotoran memenuhi standar, dengan kontrol toleransi yang sangat ketat untuk elemen kunci (Fe, Zn, Mg, Cu, Zr).
Kontrol Kualitas Leleh dan Ingot: Deteksi konten hidrogen online, penilaian inklusi (dengan metode seperti Sep 1920/1940 atau DDA-P9TF40), Inspeksi Makroseregasi Ingot, Evaluasi Ukuran Butir .
Pemantauan proses penempaan: Perekaman waktu nyata dan pemantauan suhu penempaan, tekanan, jumlah deformasi, dan laju deformasi untuk memastikan penempaan menyeluruh .
Pemantauan Proses Perawatan Panas: Keseragaman suhu tungku (biasanya memenuhi AMS 2750E kelas 1 atau 2), suhu dan waktu yang melaratkan, laju quenching, kurva penuaan, dll ., dipastikan dengan termokopel yang luas dan sistem logging data .
Inspeksi Akurasi Dimensi dan Geometris: Inspeksi komprehensif diameter luar dan dalam, ketebalan dinding, tinggi, kerataan, konsentrisitas, kebulatan, dan semua dimensi kritis lainnya dan toleransi geometrik menggunakan ultra-besar, sistem pengukuran koordinat presisi tinggi (CMM) atau sistem pemindaian laser .
Pengujian Properti Mekanik:
Contoh: Untuk pengampunan berdinding tebal, lokasi sampel dan kuantitas sangat penting . sampel biasanya perlu diambil dari diameter dalam, tengah, dan luar cincin, dan pada ketinggian tinggi/kedalaman ketebalan dinding, dan diuji evaluasi evaluasi everiate {evaluatif evelial dan evely {evelial {evelial {evelial {evelial {eveltical {everial {pooryof {evelticy {evelticy {evelticy {evelicate {
Tes: Kekuatan tarik pamungkas, kekuatan luluh, perpanjangan, pengurangan area, kekerasan, ketangguhan dampak, kekuatan kelelahan, laju pertumbuhan retak kelelahan (DA/DN), ketangguhan fraktur (K1C) .
Tes Khusus: Tes stres corrosion cracking (scc) (e . g ., c-ring, ssrt, uji balok yang dimuat, terutama untuk 7xxx serial t73/t74/t79), korosi exfoliation (exco, astm g34) {8 {8 {8 {8 {84) {8 {84) {8 {84) {{84) {8 {8 {8 {8 {84) {{84) {{84) {{84) {8 {8.1
Tes Nondestructive (NDT):
Pengujian ultrasonik: 100% volume penuh, multi-sudut, inspeksi ultrasonik sensitivitas tinggi dari seluruh cincin . untuk bagian berdinding tebal, ini adalah metode paling kritis untuk mendeteksi inklusi internal menit, porositas, retak, cacat batas gandum, dan warisan intergranular, yang memerlukan kepatuhan dengan high-grain-grain-grain, dan warisan-wawancara, yang memerlukan cadangan dengan high-grain, (E . g ., AMS 2630 kelas AA) .
Pengujian Penetran: Mendeteksi cacat pemecah permukaan pada semua permukaan mesin .
Eddy saat ini pengujian: Mendeteksi cacat permukaan dan dekat permukaan, seperti mikro-retak dan kekerasan ketidakseragaman .
Pengujian radiografi (opsional): Untuk inspeksi ulang cacat internal di bidang kritis tertentu atau verifikasi tambahan .
Analisis Mikrostruktur: Pemeriksaan Metalografi Untuk mengevaluasi ukuran butir, kontinuitas aliran butir, tingkat rekristalisasi, endapan morfologi dan distribusi, struktur batas butir, jenis cacat dan ukuran, dll ., untuk memastikan kepatuhan dengan standar metalurgi .
Pengukuran kekasaran permukaan.
Standar dan Sertifikasi:
Mematuhi standar internasional dan industri yang paling ketat, seperti AMS (spesifikasi materi dirgantara), ASTM B247, ISO, EN, GB/T, dll .
Sertifikasi Sistem Manajemen Kualitas: ISO 9001, AS9100 (Aerospace), NADCAP (Proses Khusus, seperti Perlakuan Panas, NDT) .
Komprehensif EN 10204 Tipe 3 . 1 atau 3.2 Laporan tes material disediakan, dan sertifikasi independen pihak ketiga dapat diatur berdasarkan permintaan pelanggan.
10. Pertimbangan Aplikasi & Desain
Cincin tempa aluminium berdinding tebal berdiameter besar adalah bahan yang disukai di bidang aplikasi ekstrem dan kritis karena kinerja komprehensif dan keandalannya yang tak tertandingi .
Area aplikasi primer:
Penerbangan dan Antariksa:
Casing mesin pesawat: Seperti kasus kipas, casing kompresor, wadah turbin, memiliki suhu tinggi, rotasi berkecepatan tinggi, dan tekanan tinggi .
Cincin struktural roda pendaratan besar: Tunduk pada dampak besar dan beban kelelahan .
Struktur roket dan rudal: Cincin penghubung interstage, bingkai mesin dorong, cincin panduan, membutuhkan kekuatan tertinggi dan ringan .
Stasiun luar angkasa dan struktur kritis satelit: Cincin penahan beban, cincin mekanisme docking .
Industri energi:
Komponen Inti Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir: Cincin penghubung penahanan, flensa utama kapal tekanan, membutuhkan keandalan yang sangat tinggi dan resistensi korosi .
Flensa poros utama turbin angin dan cincin penghubung menara: Tunduk pada beban angin dan beban kelelahan yang sangat besar .
Bejana bertekanan besar dan flensa tangki penyimpanan: Untuk penyimpanan dan transportasi kimia, petrokimia, LNG (gas alam cair), membutuhkan kapasitas bantalan bertekanan tinggi dan ketangguhan cryogenic .
Cincin tangki bahan bakar hidrogen bertekanan tinggi: Persyaratan yang sangat menuntut untuk resistensi embrogrogen hidrogen dan kehidupan kelelahan .
Teknik Laut:
Cincin penghubung lambung lambung submersible laut dalam: Tunduk pada tekanan air eksternal yang sangat tinggi .
Cincin dukungan kritis untuk platform pengeboran lepas pantai: Membutuhkan ketahanan korosi air laut yang sangat baik dan kapasitas penahan beban .
Cincin struktural kapal besar: Seperti struktur roda gigi penangkapan kapal induk, komponen gear pendaratan kapal induk .
Lapangan Militer:
Gunung senjata artileri besar dan balapan menara: Menahan masif masif dan dampak .
Cincin penahan beban kritis untuk kendaraan lapis baja berat.
Cincin tabung peluncuran rudal.
Mesin berat kelas atas:
Balapan bantalan besar: Seperti untuk Tunnel Boring Machine Main Bearing .
Gear blanks besar, ring gears.
Keuntungan Desain:
Rasio kekuatan-terhadap-ke-berat pamungkas: Memenuhi atau bahkan melampaui persyaratan kekuatan baja sambil mencapai pengurangan berat badan yang signifikan, yang sangat penting untuk meningkatkan efisiensi transportasi dan mengurangi konsumsi energi .
Keandalan dan keamanan yang tak tertandingi: Proses penempaan sepenuhnya menghilangkan cacat casting, dikombinasikan dengan kontrol kualitas yang ketat dan NDT, memastikan keamanan jangka panjang komponen di bawah beban dan lingkungan yang paling parah .
Toleransi kerusakan yang sangat baik: Ketangguhan fraktur tinggi dan resistensi terhadap propagasi retak kelelahan memungkinkan komponen untuk beroperasi dengan aman untuk suatu periode bahkan dengan cacat kecil, memberikan margin pengaman yang berharga .
Kemampuan beradaptasi lingkungan yang unggul: Terutama paduan yang dioptimalkan untuk cryogenic (e . g ., lng) dan sangat korosif (misalnya {., kelautan) lingkungan, menunjukkan kinerja yang tidak tertandingi oleh baja .
Stabilitas dimensi: Melalui residual stress relief, memastikan akurasi dimensi tinggi cincin besar selama pemesinan yang tepat dan layanan jangka panjang .
Keterbatasan & Tantangan Desain:
Biaya yang sangat tinggi: Membutuhkan peralatan penempaan raksasa, kontrol proses yang kompleks, bahan baku yang mahal, dan inspeksi kualitas yang ketat, yang mengarah ke biaya awal yang jauh lebih tinggi daripada bahan lainnya dan proses manufaktur .
Siklus manufaktur yang panjang: Proses penempaan dan perlakuan panas yang kompleks, dan prosedur inspeksi panjang menyebabkan siklus manufaktur yang diperluas .
Kesulitan pemesinan: Paduan kekuatan tinggi memiliki kekuatan pemotongan tinggi dan rentan terhadap tegangan residual, memaksakan persyaratan yang sangat tinggi pada daya alat mesin, kekakuan, dan strategi permesinan .
Kemampuan las: Sebagian besar paduan aluminium berkekuatan sangat tinggi (terutama seri 7xxx) memiliki kemampuan fusi konvensional yang buruk, membatasi metode gabungan; Teknik gabungan gabungan mekanis atau solid-state (e . g ., fsw) sering diperlukan .
Kinerja suhu tinggi: Paduan aluminium umumnya tidak tahan terhadap suhu tinggi dengan baik; Suhu operasi jangka panjang terbatas pada di bawah ini 120-150 derajat, di atas properti mekanik mana yang akan secara signifikan menurunkan .
Pertimbangan ekonomi dan keberlanjutan:
Nilai siklus hidup total: Terlepas dari investasi awal yang tinggi, kinerja ultra-tinggi, umur yang sangat panjang, dan pengurangan berat badan yang mengarah pada penghematan biaya operasional dalam aplikasi penting memberikan keunggulan ekonomi yang signifikan dibandingkan seluruh siklus hidup produk .
Efisiensi sumber daya: Forging, sebagai proses bentuk dekat jaring, secara efektif mengurangi limbah bahan baku; Daur ulang Aluminium yang tinggi juga selaras dengan prinsip -prinsip ekonomi melingkar .
Manfaat Lingkungan: Produk yang menyala dengan langsung mengarah pada berkurangnya konsumsi energi dan emisi karbon, berkontribusi positif terhadap perlindungan lingkungan .
Tag populer: Aluminium tebing berdiameter besar berdinding cincin yang ditempa, parkir cincin cincin berdinding berdinding berdinding besar, pemasok, pabrik, cincin forged paduan aluminium berdiameter besar, 7050 cincin penempaan paduan aluminium, 5052 cincin paduan aluminium tempa, 5052 cincin aluminium berdiameter besar, 7050 aluminium Forged Ring, 5052 cincin penempaan aluminium
Kirim permintaan









