6061 thanh hợp kim nhôm đường kính lớn

6061 Thanh hợp kim nhôm có đường kính lớn là một hợp kim nhôm-magien-silicon đa năng, có thể xử lý nhiệt, cung cấp sức mạnh tuyệt vời, khả năng chống ăn mòn tốt, khả năng hàn vượt trội và khả năng máy móc trên một phạm vi rộng của đường kính, làm cho nó lý tưởng cho các bộ phận cơ học, cơ học, và các ứng dụng kỹ thuật chung::

Các yếu tố hợp kim chính:

Magiê (mg): 0.8-1.2% (tăng cường sức mạnh)

Silicon (SI): 0.4-0.8% (tạo thành giai đoạn tăng cường mg₂si với magiê)

Đồng (Cu): 0.15-0.40% (cải thiện sức mạnh, giảm nhẹ khả năng chống ăn mòn)

Chromium (CR): 0.04-0.35% (ức chế kết tinh lại, cải thiện khả năng chống ăn mòn căng thẳng)

Vật liệu cơ bản:

Nhôm (AL): lớn hơn hoặc bằng 95,8% (cân bằng)

Vụ tạp được kiểm soát:

Sắt (Fe): nhỏ hơn hoặc bằng 0,70%

Kẽm (Zn): nhỏ hơn hoặc bằng 0,25%

Mangan (MN): Ít hơn hoặc bằng 0,15%

Titanium (Ti): Ít hơn hoặc bằng 0,15%

Các yếu tố khác: nhỏ hơn hoặc bằng 0,05% mỗi yếu tố, nhỏ hơn hoặc bằng tổng số 0,15%

Quy trình sản xuất cao cấp:

Chuẩn bị tan chảy:

Nhôm chính có độ tinh khiết cao (tối thiểu 99,7%)

Bổ sung phần tử hợp kim chính xác với dung sai ± 0,05%

Lọc tiên tiến thông qua các bộ lọc bọt gốm (30-40 ppi)

Điều trị khử khí Snif (hydro <0,10 ml/100g)

Tinh chỉnh hạt với hợp kim chính al-ti-b

Đúc bán liên tục trực tiếp (DC) để tạo ra các thỏi có đường kính lớn

Đồng nhất hóa:

550-580 độ cho 6-12 giờ

Kiểm soát nhiệt độ đồng đều: ± 5 độ

Tốc độ làm mát được kiểm soát: 15-25 độ /giờ

Sự hòa tan của intermetallics thô, loại bỏ phân tử vi mô

Làm việc nóng (đùn hoặc rèn):

Máy ép đùn lớn: có khả năng sản xuất các thanh lên đường kính 400mm

Hoặc rèn: Xử lý thỏi vào thanh thông qua rèn xuyên tâm hoặc rèn đóng kín

Nhiệt độ biến dạng: 450-500 độ

Đảm bảo biến dạng đầy đủ và sàng lọc hạt cho chất lượng bên trong và dòng hạt tối ưu

Giải pháp xử lý nhiệt:

520-550 độ cho 1-4 giờ (phụ thuộc đường kính)

Tính đồng nhất nhiệt độ: ± 3 độ

Chuyển nhanh sang môi trường dập tắt (<10 seconds)

Làm nguội:

Làm nguội nước hoặc dập tắt polymer

Tốc độ làm mát được kiểm soát cho độ cứng tối ưu

Cứu trợ căng thẳng (đối với T651/T6511 Tempers):

Kéo dài được kiểm soát (1-3% biến dạng dẻo) để giảm ứng suất dư

Lão hóa nhân tạo (T6 Temper):

160-180 độ cho 8-18 giờ

Tính đồng nhất nhiệt độ: ± 3 độ

Tất cả các giai đoạn sản xuất phải chịu sự kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt và quản lý truy xuất nguồn gốc .

Phân phối tài sản:

Axial vs . Thuộc tính xuyên tâm:<5% variation in strength properties

Biến đổi thuộc tính bên trong trên các thanh đường kính lớn: Thông thường dưới 7% đối với T6/T651 Tempers

Biến đổi độ cứng lõi đến bề mặt:<5 HB

Ứng suất dư: Mức độ căng thẳng thấp trong T651/T6511 Tempers, giảm biến dạng gia công

Các tính năng vi cấu trúc chính:

Cấu trúc hạt:

Các hạt thon dài với một số hạt kết tinh sau khi làm việc nóng

Kích thước hạt ASTM 4-7 (90-32 m)

Đảm bảo cấu trúc hạt đồng nhất và sự tinh chỉnh trong các thanh đường kính lớn thông qua kiểm soát quá trình nghiêm ngặt

Phân phối kết tủa:

Giai đoạn tăng cường MG₂SI: Phân tán tốt và đồng đều, cung cấp tăng cường chính

Alfesi Intermetallics: Kích thước và phân phối được kiểm soát

Phân tán CR₂SI hoặc AL₁₂MG₂CR: ức chế sự phát triển của hạt, cải thiện khả năng chống ăn mòn căng thẳng

Phát triển kết cấu:

Kết cấu sợi được giới thiệu bởi nỗ lực/rèn

Sức mạnh kết cấu có tác động nhỏ đến tính chất cơ học; Tinh tế hạt và làm cứng lượng mưa chiếm ưu thế

Các tính năng đặc biệt:

Phân phối thống nhất các kết tủa tại ranh giới hạt

Dung dịch rắn siêu bão hòa sau khi xử lý dung dịch

Sự hình thành các giai đoạn kết tủa sau khi điều trị lão hóa

Tiêu chuẩn các hình thức có sẵn:

Thanh tròn đường kính lớn: đường kính 100mm đến 600mm

Dịch vụ cắt giảm tùy chỉnh có sẵn

Dung sai đặc biệt và hoàn thiện bề mặt (e . g ., gọt, mặt đất, độ chính xác đã biến) có sẵn theo yêu cầu

Có sẵn trong các tempers (T651) được làm giảm và làm dịu

Hướng dẫn lựa chọn tính khí:

O: Đối với các hoạt động hình thành lạnh phức tạp

T4: Đối với các ứng dụng yêu cầu hình thành hoặc hàn tiếp theo, với điều trị nhiệt cuối cùng

T6: Đối với các bộ phận cấu trúc và cơ học chung đòi hỏi sức mạnh cao

T651/T6511: Đối với các thanh đường kính lớn đòi hỏi sự biến dạng gia công tối thiểu và độ ổn định chiều cao

Hướng dẫn chế tạo:

Xếp hạng khả năng máy móc: 80% (1100 nhôm=100%), khả năng gia công được cải thiện trong T6 Temper

Hình thành chip: Dễ dàng hình thành các chip ngắn, cuộn tròn, tạo điều kiện cho việc sơ tán chip

Chất làm mát: Chất lỏng cắt tan trong nước (5-10% nồng độ)

Công cụ mặc: Thấp, dẫn đến tuổi thọ công cụ dài

Khả năng hàn: Tuyệt vời với hàn TIG và MIG, mất sức mạnh tối thiểu sau khi hàn

Xử lý nhiệt: có thể được làm nguội và có tuổi để tăng cường sức mạnh

Anodizing: Dễ dàng anốt hóa cho bề mặt chống thẩm mỹ và ăn mòn

Brazing và hàn: Có thể

Ứng suất dư: T651/T6511 Tempers làm giảm đáng kể ứng suất dư, giảm thiểu biến dạng gia công

Tùy chọn bảo vệ bề mặt:

Anodizing:

Loại II (Sulfuric): 10-25 độ dày μm, để bảo vệ trang trí và chung chung

Loại III (cứng): 25-75 độ dày μm, để chống mài mòn và bảo vệ cao hơn

Nhuộm và niêm phong: Tăng cường tính thẩm mỹ và khả năng chống ăn mòn

Lớp phủ chuyển đổi:

Lớp phủ chuyển đổi Chromate (MIL-DTL -5541): Bảo vệ sự bám dính và ăn mòn tuyệt vời

Các lựa chọn thay thế không có crom: Tuân thủ môi trường

Hệ thống sơn:

Epoxy Primer + Polyurethane Topcoat: Đối với môi trường khắc nghiệt

Lớp phủ bột: Độ bền cao và thẩm mỹ

Người khác:

Phương điện, lớp phủ chân không, v.v .

Cân nhắc thiết kế:

Phạm vi nhiệt độ hoạt động: -80 độ đến +150 độ

Hiệu suất nhiệt độ cao: Sức mạnh bắt đầu giảm trên 100 độ

Hiệu suất đông lạnh: Tăng nhẹ sức mạnh ở nhiệt độ thấp, không chuyển đổi giòn

Tính chất từ tính: không từ tính

Khả năng tái chế: 100% có thể tái chế với giá trị phế liệu cao

Khả năng định dạng: Tốt trong T4 Temper, bị giới hạn trong T6 Temper

Tính ổn định kích thước: Tuyệt vời trong T651/T6511 Tempers, phù hợp với gia công chính xác

Tỷ lệ sức mạnh trên trọng lượng: lợi thế trong các ứng dụng cấu trúc

Quy trình kiểm tra tiêu chuẩn:

Thành phần hóa học:

Quang phổ phát xạ quang học

Phân tích huỳnh quang tia X.

Xác minh tất cả các yếu tố chính và nội dung tạp chất

Kiểm tra cơ học:

Kiểm tra độ bền kéo (dọc và ngang)

Kiểm tra độ cứng (Brinell, nhiều địa điểm)

Kiểm tra mệt mỏi (theo yêu cầu)

Thử nghiệm không phá hủy:

Kiểm tra siêu âm (100% thể tích, mỗi ASTM B594/E2375)

Thử nghiệm hiện tại xoáy (khiếm khuyết bề mặt và gần bề mặt)

Kiểm tra thâm nhập (khuyết tật bề mặt)

Phân tích vi cấu trúc:

Xác định kích thước hạt

Đánh giá kết tủa và đánh giá intermetallic

Xác minh mô hình dòng chảy (cho các thanh giả mạo)

Kiểm tra kích thước:

Cmm (Máy đo tọa độ) Xác minh

Đường kính, chiều dài, độ thẳng, độ ovality, v.v. .

Chứng nhận tiêu chuẩn:

Báo cáo kiểm tra vật liệu (EN 10204 3.1 hoặc 3.2)

Chứng nhận phân tích hóa học

Chứng nhận thuộc tính cơ học

Chứng nhận điều trị nhiệt

Chứng nhận thử nghiệm không phá hủy

Phù hợp với ASTM B221 (đối với thanh đùn), ASTM B211 (đối với thanh cuộn/lạnh) hoặc ASTM B247 (đối với thanh giả mạo)

Ứng dụng chính:

Các thành phần cấu trúc:

Khung kiến trúc và hỗ trợ

Thành phần cầu

Cấu trúc xe tải và biển

Cơ sở máy móc tự động hóa

Các bộ phận cơ học:

Thân van, thân máy bơm

Lái xe trục, bánh răng

Bu lông, đai ốc, ốc vít

Jigs và đồ đạc

Công nghiệp vận tải:

Các bộ phận ô tô (khung gầm, hệ thống treo)

Các thành phần xe lửa

Khung xe đạp

Du thuyền và các thành phần thuyền

Thiết bị điện tử và thiết bị chính xác:

Các bộ phận thiết bị bán dẫn

Vỏ thành phần điện tử

Thành phần thiết bị y tế

Giá đỡ thiết bị quang học

Hàng hóa giải trí và tiêu dùng:

Cung câu cá

Hàng thể thao

Thiết bị chụp ảnh

Ưu điểm thiết kế:

Hiệu suất tổng thể tốt: sức mạnh cao, khả năng chống ăn mòn, dễ máy móc, có thể hàn

Tỷ lệ sức mạnh trên trọng lượng tốt trong T6 Temper

Cải thiện sức mạnh đáng kể sau khi dập tắt và lão hóa

Biến dạng gia công thấp trong T651/T6511 Tempers

Dễ dàng anodize và áp dụng các phương pháp điều trị bề mặt khác nhau

Đặc điểm hàn tuyệt vời

Rất linh hoạt cho các ngành công nghiệp khác nhau

Phi từ tính cho các ứng dụng cụ thể

Khả năng tái chế tốt

Hạn chế thiết kế:

Sức mạnh thấp hơn so với hợp kim sê -ri 7xxx

Khả năng chống ăn mòn trong một số môi trường biển không tốt bằng hợp kim sê -ri 5xxx

Không phù hợp với các ứng dụng cần độ cứng cực cao và khả năng chống mài mòn

Hiệu suất cường độ nhiệt độ cao hạn chế (trên 150 độ)

Khả năng hình thành lạnh không tốt bằng hợp kim như 5052

Sức mạnh trong khu vực hàn có thể giảm nhẹ

Cân nhắc kinh tế:

Hiệu suất tuyệt vời với chi phí hợp lý, làm cho nó trở nên lý tưởng cho nhiều ứng dụng

Chuỗi cung ứng rộng và năng lực sản xuất

Chi phí gia công tương đối thấp

Khả năng tái chế tốt làm giảm chi phí phế liệu

Khía cạnh bền vững:

Tái chế 100%, sử dụng tài nguyên cao

Tiêu thụ năng lượng thấp hơn trong sản xuất so với thép

Tác động môi trường tương đối thấp trong suốt vòng đời của nó

Tuổi thọ dài làm giảm tần số thay thế

Tuân thủ các tiêu chuẩn ROHS và đạt được, không có các chất có hại

Hướng dẫn lựa chọn vật liệu:

Chọn 6061 khi hợp kim có mục đích chung với độ bền cao, khả năng hàn tốt và khả năng chống ăn mòn là cần thiết

Chọn 5052 khi cần có khả năng định dạng tối đa và sức mạnh ít quan trọng hơn

Xem xét hợp kim sê -ri 2xxx hoặc 7xxx khi cường độ cao hơn là tối quan trọng và khả năng hàn không phải là mối quan tâm chính

Tính khí T6 phù hợp cho hầu hết các bộ phận cấu trúc và cơ học

T651/T6511 Tempers phù hợp cho các bộ phận yêu cầu gia công chính xác và ứng suất dư thấp

Chú phổ biến: 6061 Thanh hợp kim nhôm đường kính lớn, Trung Quốc 6061 Nhà sản xuất thanh hợp kim nhôm có đường kính lớn, nhà cung cấp, nhà máy