5083 Alloy og H Temper System
5083 er ál-magnesíumblendi sem inniheldur 4,0-4,9 prósent magnesíum með mangan- og krómviðbót, og það er viðmiðunarblendi fyrir sjávarál. Það er ekki hægt að styrkja með hitameðhöndlun, þannig að eiginleikar þess eru settir af togherðingu og með hitastöðugleika, sem hvort tveggja er lýst af H temprunarkerfinu. Geðskilgreiningarnar fylgja EN 515 og eiginleikakröfur fyrir spólu og plötu eru gefnar upp í ASTM B209 fyrir almenna skapgerð og ASTM B928 fyrir sjólag.
Þau fjögur skap sem skipta máli í atvinnuskyni eru H111, H116, H112 og H321. Þeir eru ekki skiptanlegir: tveir þeirra bera lögboðna tæringarprófun fyrir sjóþjónustu og tveir ekki.
Skap með skapi
H111: álag hert, síðan glæðað að hluta. Það er mjúkasta skapið, með mikla sveigjanleika og í meðallagi styrk, og er notað þar sem hluti þarf að myndast mjög og ekki er þörf á mesta styrkleika.
H116: álagshert og hitastöðugleiki sérstaklega fyrir sjóþjónustu, með lögboðnum prófunum fyrir tæringarþol milli korna og flögnunar. Það er venjulega skapgerð fyrir skrokkhúðun í stöðugri snertingu við sjó.
H112: heitt unnið og síðan gefið stjórnað magn af vinnu eða hitameðferð til að uppfylla tilgreinda eiginleika. Ábyrgðareiginleikar þess eru lægri en H111 í sumum þykktum, en hann fæst í breiðasta úrvali þungra mæla.
H321: álag hert og stöðugt með aðferð sem ætlað er að standast álagstæringarsprungur, víða tilgreint fyrir skrokk, tanka og burðarplötu.
Vélrænir eiginleikar bornir saman
Lágmarksgildin hér að neðan eru samþykktarkröfur ASTM B209 og ASTM B928 fyrir þykktarsviðin sem venjulega eru til staðar sem spólu og plata.
| Skapgerð | Togstyrkur | 0,2% sönnunarstyrkur | Lenging | Tæringarprófun |
|---|---|---|---|---|
| 5083-H111 | 275 MPa mín | 125 MPa mín | 12% mín | Ekki krafist |
| 5083-H112 | 275 MPa mín | 125 MPa mín | 12% mín | Ekki krafist |
| 5083-H116 | 305 MPa mín | 215 MPa mín | 12% mín | Millikornótt og flögnun |
| 5083-H321 | 305 MPa mín | 215 MPa mín | 12% mín | Millikornótt, flögnun, streitutæring |
Bilið á milli tveggja pöra er verulegt hvað varðar hönnun. Að velja H116 eða H321 frekar en H112 leyfir þynnri spólu eða plötu fyrir sömu hleðslu, sem dregur úr þyngd í skrokki eða tankbíl. Á móti því eru stöðugt skap ómótanleg og fást í þrengra þykktarsviði.
Tæringarhegðun og hvers vegna stöðugleiki skiptir máli
Þegar há-magnesíumblendi er haldið í heitu umhverfi getur magnesíum flust að kornmörkunum og myndað þar samfelldan anodískan fasa. Í því næma ástandi veldur útsetning fyrir sjó að mörkin leysast upp og efnið bilar vegna tæringar á milli korna eða, undir álagi, vegna sprungu álags tæringar. Stöðugleikaaðferðirnar sem notaðar eru við H116 og H321 eru hannaðar til að halda magnesíum í föstu lausninni þannig að þetta gerist ekki, og tæringarprófin í ASTM B928 eru til til að sanna að æfingin virkaði.
Hagnýtar afleiðingar fyrir notendur:
Ekki skipta út H112 eða H111 fyrir stöðuga skapgerð sem verður á kafi eða bleyta stöðugt.
Ekki láta þjónustuhitastigið fara yfir það svið sem skapið var hæft fyrir; málmvinnsluástandið er ekki varanlegt við háan hita.
Ekki suða með óhóflegu hitaálagi, vegna þess að hita-svæðið sem verður fyrir áhrifum er aðeins stöðugt að því marki sem viðurkennd aðferð leyfir.
Geymið spólu og plötu þurrt og ekki í beinni sól þar sem þau verða geymd í langan tíma fyrir framleiðslu.
Val á skapi eftir forriti
| Umsókn | Venjulegt skap | Ástæða |
|---|---|---|
| Skrokkhúðun og botnskel | H116 eða H321 | Stöðug niðurdýfing, þarf stöðugt tæringarþol |
| Þilfar og yfirbyggingar ofan vatnslínu | H112 eða H321 | Styrkur með góðri suðuhæfni og mótun |
| Myndaðir og pressaðir íhlutir | H111 eða O | Mikil sveigjanleiki fyrir alvarlega mótun |
| Cryogenic tankar og búnaður | O eða H112 | Seigleiki við lágan hita með góðri lengingu |
| Tankbílar og þrýstihylki | H111 eða H321 | Jafnvægi styrkleika, suðuhæfni og tæringarþols |
| Skipasmíðaplata á svæðum sem ekki eru-á kafi | H112 | Framboð á breiðum mæli og auðveld framleiðsla |
Tilbúningur og pöntunarnótur
Öll skapið fjögur eru soðin með 5183 eða 5356 fylliefni við AWS A5.10 og missa öll styrk á hita-svæðinu. Samskeytin er því hönnuð á soðnu eiginleikum og framleiðsluferlið ætti að vera hæft samkvæmt viðeigandi reglum flokkunarfélagsins, með hitainntak haldið innan prófaðs sviðs. Mótunarmörk eru mismunandi: H111 tekur þéttustu beygjuradíuna, H112 er millistig og stöðugt skap ætti að mynda með rausnarlegum geislum og, þar sem hægt er, þvert á veltistefnuna.
Við pöntun þarf að tilgreina skapgerð ásamt staðlinum því sama álnafnið lýsir fjórum mismunandi vörum. Í innkaupapöntun ætti einnig að tilgreina þykkt, breidd, lengd eða innra þvermál spólu, nauðsynlega flatneskju, hvort úthljóðsskoðun er nauðsynleg og vottunarflokkur skoðunarskjalsins. Spóla fæst í þykkt frá 0,5 mm til 6 mm, en plata nær frá 6 mm til yfir 100 mm, í breidd allt að 2500 mm og lengd allt að 12000 mm. Hver sending er merkt með málmblöndu, skapi, hitanúmeri og stærðum, og henni fylgir prófunarvottorð sem gefur til kynna vélrænni niðurstöður og, fyrir stöðugt skap, niðurstöður tæringarprófunar.
Algengar spurningar
Sp.: Hver er munurinn á H111 og H112?
A: H111 er álagshert og síðan glæðað að hluta, sem gefur mikla sveigjanleika. H112 er heiti-unninn vara sem fær aðeins næga vinnu eða hitameðferð til að uppfylla tilgreinda eiginleika og er aðallega notað fyrir þungar plötur.
Sp.: Af hverju er H116 tilgreint fyrir skrokkhúðun?
A: H116 er álagshert og hitastöðugleiki fyrir sjóþjónustu og verður að standast tæringarprófanir á milli korna og afhúðunar. Það hefur einnig hærri lágmarks tog- og sönnunarstyrk en H112, svo það er bæði sterkara og endingargott í dýfingu.
Sp.: Er hægt að nota H112 í stað H321?
A: Aðeins fyrir byggingu sem ekki er-í kafi. H112 hefur lægri tryggðan styrk og ber ekki tæringar- og streitutæringarprófanir sem H321 krefst, svo að setja það í skrokk eða tank myndi ekki uppfylla kröfur á sjó.
Sp.: Hvernig hefur skapið áhrif á suðu?
A: Allir fjórir suða með 5183 eða 5356 fylliefni og allir missa styrk á hita-svæðinu. Viðurkennd aðferð og hitainntaksmörk eru þau sömu, en móðureiginleikar eru mismunandi, þannig að samhönnunin verður að nota rétt móðurgildi.
Sp.: Hvaða skap eru fáanlegar í spóluformi?
A: Spóla er venjulega til staðar í H111, H112, H116 og H321 frá 0,5 mm til 6 mm þykkt, með plötu fyrir ofan það; breiddir ná 2500 mm og lengdir allt að 12000 mm fyrir plötu.
