5086 لوح ألومنيوم من سبائك ثقيلة
لوحة الألومنيوم ذات السبائك الثقيلة 5086 عبارة عن لوحة ألومنيوم من سلسلة 5xxx عالية المغنيسيوم وغير قابلة للمعالجة بالحرارة مصممة للقوة ومقاومة التآكل وأداء اللحام الموثوق. يتم اختياره على نطاق واسع للهياكل البحرية، والتصنيع المرتبط بالضغط، ومعدات النقل، والألواح المدرعة، والتجمعات الملحومة الكبيرة حيث يكون التعرض للمياه المالحة وعمر الخدمة الطويل مهمًا.
ضمن نطاق أوسع سبائك الألومنيوم ورقة تتميز عائلة 5086 بأنها بديل أقوى للعديد من سبائك 5xxx الشائعة مع الحفاظ على قابلية التشكيل واللحام الممتازة. إنه يكتسب القوة بشكل رئيسي من خلال تصلب الإجهاد بدلاً من المعالجة الحرارية، مما يجعل اختيار المزاج مهمًا بشكل خاص للأداء النهائي.
ما الذي تفعله لوحة الألومنيوم المصنوعة من سبائك ثقيلة 5086؟
تؤدي لوحة الألومنيوم 5086 ثلاث وظائف رئيسية في التصنيع المطلوب: فهي تقاوم التآكل، وتدعم الأحمال الهيكلية، وتحافظ على سلامة اللحام. تحتوي السبيكة على حوالي 3.5% إلى 4.5% من المغنيسيوم، مع إضافات منغنيز وكروم خاضعة للرقابة تعمل على تحسين القوة والمقاومة للبيئات البحرية.
في مياه البحر، والرطوبة الصناعية، والأجواء الكيميائية، يشكل 5086 طبقة أكسيد مستقرة تساعد على حماية السطح. بالنسبة لبناء السفن والاستخدام البحري، غالبًا ما يتم تفضيل المواد الصلبة مثل H116 وH321 لأنها تتم معالجتها لتقليل القابلية للتآكل الناتج عن التقشر والتشقق الناتج عن التآكل الإجهادي.
| المتطلبات الوظيفية | كيف تستجيب لوحة 5086 | فائدة نموذجية |
|---|---|---|
| مقاومة التآكل البحري | كيمياء 5xxx غنية بالمغنيسيوم مع طبقة أكسيد مستقرة | عمر خدمة أطول في التعرض للمياه المالحة |
| تصنيع ملحومة | قابلية لحام MIG وTIG ممتازة | هياكل وخزانات وإطارات وأسطح قوية |
| التحميل الهيكلي | قوة أعلى من 5052 في العديد من درجات الحرارة | تخفيض الوزن دون التضحية بالصلابة |
| التشكيل والانحناء | قابلية تشكيل جيدة في درجات حرارة O وH111 وH مختارة | تصنيع أسهل للأجزاء المنحنية أو ذات الشكل |
| خدمة درجات الحرارة المنخفضة | صلابة جيدة في الظروف المبردة والباردة | استخدام موثوق به في المعدات ذات الصلة بسلسلة التبريد والغاز الطبيعي المسال |
التطبيقات المشتركة
يتم استخدام لوحة الألومنيوم ذات السبائك الثقيلة 5086 بشكل متكرر حيث قد لا توفر لوحة الألومنيوم العادية القوة أو المقاومة الكافية للبيئات العدوانية. إنها مناسبة بشكل خاص للهياكل الملحومة التي يجب أن تظل خفيفة ولكن قوية.
| صناعة | الأجزاء النموذجية مصنوعة من لوحة 5086 | سبب الاختيار |
|---|---|---|
| بناء السفن | ألواح الهيكل، الأسطح، الحواجز، الهياكل الفوقية، الممرات | مقاومة المياه المالحة وقابلية اللحام |
| الهندسة البحرية | المنصات وأوعية الخدمة والممرات ومساكن المعدات | مقاومة التآكل في الهواء البحري الرطب |
| مواصلات | أجسام الشاحنات، وأرضيات المقطورات، وألواح عربات السكك الحديدية، وواقيات خزان الوقود | نسبة القوة إلى الوزن عالية |
| الدفاع والأمن | لوحات حماية المركبات، دعامة الدروع الهيكلية، أجزاء زورق الدورية | القوة والمتانة والوزن المنخفض |
| معدات التخزين والمعالجة | الخزانات الملحومة والصوامع والمكونات المتجاورة للضغط | تصنيع نظيف وأداء التآكل |
| الخدمة المبردة والباردة | السفن ذات درجات الحرارة المنخفضة، وهياكل النقل المبردة | يحتفظ بالصلابة في البيئات الباردة |
التركيب الكيميائي
يتم التحكم في التركيب الكيميائي للوحة الألومنيوم 5086 لتوفير توازن القوة ومقاومة التآكل وسلوك التصنيع. قد تختلف القيم قليلاً وفقًا للممارسات القياسية والمطحنة.
| عنصر | المحتوى النموذجي % بالوزن |
|---|---|
| الألومنيوم، آل | الباقي |
| المغنيسيوم، ملغ | 3.5-4.5 |
| المنغنيز، من | 0.20-0.70 |
| الكروم، الكروم | 0.05-0.25 |
| حديد، ف | الحد الأقصى 0.50 |
| السيليكون، نعم | الحد الأقصى 0.40 |
| الزنك، الزنك | ماكس 0.25 |
| التيتانيوم، تي | ماكس 0.15 |
| النحاس، النحاس | ماكس 0.10 |
| أخرى لكل منهما | ماكس 0.05 |
| المجموع الأخرى | ماكس 0.15 |
المواصفات الفنية الرئيسية
يتم توفير صفائح الألمنيوم الثقيلة 5086 بمقاييس متوسطة وسميكة للقطع والتشكيل والتصنيع واللحام والبناء البحري المعتمد. تتوفر الأبعاد المخصصة عادةً للشراء على أساس المشروع.
| المعلمة | نطاق العرض المشترك أو القيمة |
|---|---|
| سبيكة | 5086 |
| شكل المنتج | ورقة، لوحة، لوحة ثقيلة، لوحة مقطعة إلى حجم |
| سماكة | 6-200 ملم، مع خيارات المشروع خارج هذا النطاق |
| عرض | 1000-2600 مم، خيارات أوسع تخضع لقدرة المطحنة |
| طول | 2000-12000 ملم أو قطع للرسم |
| كثافة | حوالي 2.66 جم/سم3 |
| معامل مرن | حوالي 70 جيجا |
| نطاق الانصهار | حوالي 585-640 درجة مئوية |
| الموصلية الحرارية | حوالي 120-130 واط/م·ك |
| الموصلية الكهربائية | حوالي 29-32% IACS |
| الانتهاء من السطح | تشطيب مطحنة، مصقول، مطلي، محمي بالفيلم، أو تشطيب بحري تم فحصه |
| حالة الحافة | حافة المطحنة، حافة الشق، قطع المنشار، قطع CNC، أو قطع اتيرجيت |
ظروف التخفيف والأداء الميكانيكي
نظرًا لأن 5086 لا يتم تقويته عن طريق المعالجة الحرارية، فإنه يتم إنشاء مزاجه من خلال التلدين والتصلب والتثبيت. يؤثر اختيار المزاج الصحيح على قابلية الانحناء وقوة الخضوع وسلوك التآكل وتكلفة التصنيع.
| حِدّة | وصف الحالة | الاستخدام النموذجي |
|---|---|---|
| يا | صلب بالكامل، أنعم حالة | التشكيل العميق والانحناء والأشكال المعقدة |
| ح111 | سلالة قليلا تصلب أثناء التشطيب | تصنيع عام مع قابلية تشكيل جيدة |
| ح112 | كما هو الحال في حالة تصلب سلالة ملفقة | لوحة سميكة، وتصنيع الآلات، والأجزاء الهيكلية |
| ح116 | سلالة تصلب واختبار التآكل للاستخدام البحري | الهياكل والألواح البحرية وهياكل المياه المالحة |
| ح321 | سلالة مقواة ومستقرة للمقاومة البحرية | لوحة السفينة، المكونات البحرية الملحومة |
| حِدّة | قوة الشد، MPa | قوة الخضوع، MPa | استطالة،٪ | ملحوظات |
|---|---|---|---|---|
| يا | 240-310 | دقيقة 95 | دقيقة 16 | أفضل حالة تشكيل |
| ح111 | 260-345 | الحد الأدنى 110 | دقيقة 14 | تشكيل متوازن وقوة |
| ح112 | الحد الأدنى 240 | دقيقة 95 | دقيقة 10 | شائع للطبق الثقيل |
| ح116 | 305-385 | الحد الأدنى 215 | دقيقة 10 | مزاج مقاوم للتآكل البحري |
| ح321 | 305-385 | الحد الأدنى 215 | دقيقة 10 | استقرار حالة الصفائح البحرية |
تعتمد القيم الميكانيكية على سمك اللوحة واتجاه الاختبار ومواصفات الشراء المعمول بها. بالنسبة لبناء السفن أو المشاريع المعتمدة من قبل الفئة، يجب طلب تقارير اختبار المطاحن المعتمدة مع كل دفعة.
معايير التنفيذ
يمكن إنتاج وفحص لوحة الألومنيوم ذات السبائك الثقيلة 5086 وفقًا للمعايير الدولية للهندسة العامة والبناء البحري والتصنيع المتعلق بالضغط.
| معيار | نِطَاق |
|---|---|
| أستم B209 | صفائح وصفائح الألمنيوم وسبائك الألومنيوم |
| أستم B928 | صفائح وألواح من سبائك الألومنيوم عالية المغنيسيوم للخدمة البحرية |
| إن 485 | صفائح الألمنيوم وسبائك الألومنيوم والشريط واللوحة |
| أون 573 | التركيب الكيميائي وتسميات شكل المنتج |
| ايه ام اس-QQ-A-250/7 | ألواح وصفائح من سبائك الألومنيوم 5086 لسلاسل توريد الطيران والدفاع |
| ABS، DNV، LR، BV، CCS | موافقات التصنيف للتطبيقات البحرية وبناء السفن |
إرشادات التصنيع
يتم لحام اللوحة 5086 بشكل جيد مع العمليات الشائعة مثل MIG وTIG. عادةً ما يتم اختيار سبائك الحشو من 5356، 5183، أو 5556، اعتمادًا على متطلبات القوة، وظروف التآكل، ودرجة حرارة الخدمة. بالنسبة للهياكل الملحومة البحرية، يجب أن يتوافق اختيار الحشو مع قوة التصميم وقواعد التصنيف.
| عملية التصنيع | توصية |
|---|---|
| قطع | القطع بالمنشار، القطع بالبلازما، القطع بالليزر، والقطع بنفث الماء مناسبة |
| لحام | يفضل لحام MIG أو TIG بسلك حشو 5xxx |
| تشكيل | استخدم نصف قطر انحناء أكبر في الحالات الصعبة لمنع تشقق الحواف |
| بالقطع | قابلية تصنيع جيدة باستخدام أدوات حادة وتحكم مناسب في الرقاقة |
| حماية السطح | تشطيب المطحنة شائع. يمكن استخدام الأنودة أو الطلاء أو الطلاء |
| المعالجة الحرارية | لا ينطبق على تعزيز. تجنب ارتفاع درجة الحرارة أثناء اللحام |
أثناء الثني، توفر درجات الحرارة O وH111 تشكيلًا أسهل، بينما تعتبر درجات الحرارة H116 وH321 أفضل للألواح البحرية الإنشائية. في اللوحة السميكة، يجب الانتباه إلى اتجاه الحبوب، والحد الأدنى لنصف قطر الانحناء، وإعداد الحافة.
ملاحظات الشراء لمشتري المشروع
عند تحديد مصادر ألواح الألومنيوم المصنوعة من السبائك الثقيلة 5086، يجب أن توضح مواصفات الشراء بوضوح السبائك، والحالة المزاجية، والسمك، والعرض، والطول، والتسامح، والمعايير، ومتطلبات السطح، ونوع الشهادة. قد تتطلب المشاريع البحرية أيضًا موافقة ABS أو DNV أو LR أو BV أو CCS.
| شراء السلعة | ما يجب تأكيده قبل الطلب |
|---|---|
| سبيكة ومزاج | 5086 أو، H111، H112، H116، أو H321 |
| التسامح الأبعاد | السمك والعرض والطول والقطري والتسطيح |
| شهادة | شهادة اختبار المطحنة، EN 10204 3.1، أو شهادة الفئة |
| متطلبات التآكل | ASTM B928 أو موافقة الفئة البحرية إذا لزم الأمر |
| خدمة المعالجة | القطع، الحفر، حماية الفيلم، تعبئة البليت |
| بيئة التطبيق | مياه البحر أو الجو الصناعي أو النقل أو الخزان أو الاستخدام الدفاعي |
تعتبر لوحة الألومنيوم ذات السبائك الثقيلة 5086 خيارًا عمليًا للعملاء الذين يحتاجون إلى لوحة ألومنيوم قوية وقابلة للحام ومقاومة للتآكل بمقاييس سميكة. بفضل الحزمة المناسبة والمعايير والفحص، يمكن أن تعمل بشكل موثوق في السفن والهياكل البحرية ومعدات النقل الثقيلة والتجمعات الهندسية الكبيرة.
