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6061 tubo in lega di alluminio di grande diametro

La lega di alluminio 6061 è nota per la sua eccellente resistenza alla corrosione, specialmente negli ambienti marini e industriali. Ha anche buone proprietà meccaniche, tra cui elevata resistenza alla trazione e resistenza alla snervamento, nonché una buona duttilità e formabilità. Inoltre, l'alluminio 6061 può essere facilmente saldato ed elaborato, rendendolo la scelta preferita per varie applicazioni.

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1. Composizione del materiale e processo di produzione

6061 lega di alluminio (ASTM B241, AMS 4025) I tubi di grande diametro dispongono di una composizione bilanciata di magnesio-silicio ottimizzato per l'integrità strutturale e la flessibilità di fabbricazione:

Chimica in lega:

Magnesio (mg): 0. 8-1. 2% (rafforzamento della soluzione)

Silicon (Si): 0. 4-0. 8% (indurimento delle precipitazioni)

Copper (Cu): 0. 15-0. 40% (Machinabilità migliorata)

Chromium (Cr): 0. 04-0. 35% (raffinatezza del grano)

Materiale di base:

Alluminio (AL): maggiore o uguale al 97,5% (saldo)

Impurità controllate:

Iron (Fe): meno o uguale a 0. 7% max

Manganese (mn): meno o uguale a 0. 15% max

Zinco (zn): meno o uguale a 0. 25% max

Titanio (ti): meno o uguale a 0. 15% max

Processo di produzione avanzato:

Hot Extrusion: 480-520 grado con rapporti di estrusione di 10: 1 a 30: 1

Disegno a freddo: 10-20% Riduzione per precisione dimensionale

Stretch Rddinging: 1. 5-3% Elungamento per lo sgravio dello stress

Trattamento termico: opzioni di temperatura T4/T6

Finitura superficiale: rivestimenti anodizzanti o di conversione chimica

Certificato su AMS-QQ-A -200/9 e en 755-7 standard con sistemi di tracciabilità del materiale completo.

2. Proprietà meccaniche per applicazioni strutturali

Proprietà	Temperatura T4	Temperatura T6	Standard di prova
Ultimata resistenza alla trazione	180-215 MPA	260-310 MPA	ASTM E8
Restendimento di rendimento (rp 0. 2)	110-130 MPA	240-280 MPA	ASTM E8
Allungamento (%)	16-22%	10-15%	ASTM E8
Forza di taglio	125-145 MPA	170-200 MPA	ASTM B769
Resistenza al cuscinetto	365-415 MPA	480-550 MPA	ASTM E238
Forza a fatica (10⁷)	75-95 MPA	90-115 MPA	ASTM E466
Durezza (Brinell)	65-75 hb	95-105 hb	ASTM E10
La tenacità dell'impatto	20-25 J	16-20 J	ASTM E23

Mantiene l'85% delle proprietà meccaniche a temperature da -50 a 150 gradi.

3. Trattamento termico e controllo della microstruttura

Opzioni di elaborazione del temperamento:

Trattamento della soluzione T4:

Riscaldamento: 530 gradi ± 5 gradi per 1-2 ore

Quenching: Water spray (cooling rate >200 gradi /min)

Invecchiamento naturale: 96+ ore su Ambient

T6 Full Induring:

Trattamento della soluzione: uguale a T4

Invecchiamento artificiale: 160-180 grado per 8-12 ore

Caratteristiche microstrutturali:

Fasi primarie: -mg₂si precipitati

Struttura del grano: ASTM 5-7 (30-60 μm)

Dimensione precipitata:

T4 Condizione: 2-10 zone GP NM

Condizione t6: 50-200 nm "aghi

Densità di dislocazione: 5-7 × 10⁹/cm²

Frazione di ricristallizzazione: 70-90%

4. Specifiche dimensionali per tubi di grandi dimensioni

Parametro	Gamma standard	Tolleranza di precisione	Capacità speciali
Diametro esterno	150-1000 mm	± 0. 15% OD	Fino a 1800 mm
Spessore del muro	5-40 mm	± 10% in peso	2. 5-60 mm disponibile
Lunghezza	3-20 m	+15 mm/-0 mm	Sezioni fino a 25m
Ovalità	Meno o uguale a 0. 6%	Meno o uguale a 0. 2% (critico)	-
Rette	1,2 mm/m	0. 4 mm/m	-
Perpendicolarità	Meno o uguale a 1. 0 grado	Meno o uguale a 0. 5 gradi	-
RUROUT a parete	Meno o uguale a 0. 8% TIR	Meno o uguale a 0. 3% TIR	-

Capacità di formazione:

Swaping rotante per la formazione finale

Mandrel Bending (rapporti R/D fino a 3: 1)

Formazione del rotolo di flangia

Ricottura localizzata per forme complesse

Operazioni di espansione/riduzione

5. Resistenza alla corrosione e durata ambientale

Ambiente	Valutazione delle prestazioni	Tasso di corrosione	Metodi di protezione
Atmosfera marina	Eccellente	<0.001 mm/year	Conversione di alodine 1200s
Atmosfera industriale	Bene	0. 002-0. 005 mm/anno	Acido cromico anodizzante
Acqua dolce	Eccellente	La corning trascurabile	Rivestimento in polvere
Esposizione chimica	Buono	Varia in base alla sostanza chimica	Rivestimento PTFE
Corrosione da stress	Eccellente	SCC threshold >75MPA	T73 Opzione di temperatura sovraagata

Opzioni di trattamento superficiale:

Anodizing (tipo II): 5-25 μm Spessore

Rivestimento in polvere: 60-120 μm di spessore

Rivestimento PVDF: finitura resistente alle intemperie

Deposizione elettroforetica: copertura uniforme

Rivestimento per film chimici: opzioni senza cromate

6. Macchinatura e prestazioni di fabbricazione

Operazione	Materiale dell'utensile	Parametri consigliati	Qualità della superficie
Rotazione	Inserti in carburo	{{0}} m/min, 0. 1-0. 3mm/rev	Ra {{0}}. 8-2. 0 μm
Perforazione	Esercitazioni HSS	{{0}} m/min, 0. 05-0. 15mm/rev	± 0. 05 mm size fori
Fresatura	Cutter PCD	500-800 m/min	Ra 0. 4-1. 5 μm
Alesatura	In carbide punta	20-50 m/min	Tolleranza
Toccando	Tocchi HSS rivestiti	10-15 m/min	Qualità del thread 6h

Vantaggi di fabbricazione:

Saldabilità: eccellente (riempitivo ER4043)

Formabilità: High (Min Bend Radius=2. 5t)

Brazeabilità: buono con il flusso corretto

Shear and Punch: basso abbigliamento per utensili

Risposta di lucidatura: finitura specchio ottenibile

7. Tecnologie di saldatura e unione

Metodi di saldatura preferiti:

Saldatura ad arco in metallo a gas (GMAW):

Filo: ER4043/ER5356

Parametri: 19-23 v, 150-220 a

Welding Stirt di attrito (FSW):

Velocità dello strumento: 400-800 rpm

Velocità di viaggio: 120-250 mm/min

Tungsten Inert Gas (TIG):

Purività: 99,996% Argon

Elettrodo: 2% toriato

Sistemi di giunzione specializzati:

Fissaggio meccanico:

Collari Hi-Tigue®

Inserti filettati RIVNUT®

Legame adesivo:

Adesivi strutturali epossidici (20-30 MPA)

Methacrilate Systems (15-25 MPA)

Processi di brasatura:

Brazing vuoto: 590-620 grado

Brasatura a fiamma con riempitivi in alluminio-silicio

8. Proprietà fisiche per applicazioni di progettazione

Proprietà	Valore	Significato di progettazione
Densità	2,70 g/cm³	Vantaggio di riduzione del peso
Il modulo di Young	68,9 GPA	Ottimizzazione della rigidità
Il rapporto di Poisson	0.33	Controllo della distribuzione dello stress
Cte (20-100 grado)	23,6 μm/m · gradi	Matching di espansione termica
Conducibilità termica	167 W/m·K	Capacità di dissipazione del calore
Conducibilità elettrica	40% IACS	Proprietà elettromagnetiche
Gamma di fusione	582-652 grado	Parametri di elaborazione
Permeabilità magnetica	1.00002	Em trasparenza

9. Controllo e certificazione di qualità

Test completi:

Test ad ultrasuoni: standard ASTM E588

Test idrostatici: pressione di progettazione 1.5x

Ispezione del penetrante colorante: ASTM E1417

Testi di trazione: ogni batch da 500 kg

Analisi chimica: spettrometria di emissione ottica

Standard di certificazione:

ISO 9001: certificato 2015

Qualità aerospaziale AS9100

PED 2014/68/UE Conformità

NACE MR0175/ISO 15156

AWS D1.2 Codice di saldatura strutturale

Elaborazione accreditata NADCAP

10. APPLICAZIONI E GESTIONE DELL'INDUSTRIA

Settori dell'applicazione primaria:

Inquadratura strutturale di costruzione

Sistemi di gestione dei materiali

Componenti e ringhiere marine

Cornici per attrezzature agricole

Strutture di energia rinnovabile

Guardia delle macchine industriali

Attrezzatura di trasporto

Elementi architettonici

Protocolli di gestione e archiviazione:

Tappi di fine per la protezione

Archiviazione orizzontale sui blocchi a V

Distanziali in legno per impilamento

Copertura del film protettivo

Stoccaggio climatizzato per il temperamento T6

Wapping di carta VCI per la memoria a lungo termine

Specifiche di imballaggio:

Fogli di plastica + pacchi essiccanti

Casse di legno personalizzate

Avvolgimento resistente ai raggi UV

Sistemi di banding non metallici

Protezioni angolari per un trasporto sicuro

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