5052-H32 või 6061-T6 painutatud ja keevitatud lehtmetallist korpusekastile: millal tugevuse uuendus õigustab vormimis- ja keevitusmaksu

Otsustage kõigepealt, mis laadi detail korpusekast on

Sulami valik tuleneb sellest, mida korpusekast peab tegema, mitte omaduste pingjärjekorrast. Vormitud ja keevitatud korpusekast on valmistusülesanne: leht peab painduma ilma praokketa ja õmblused peavad pärast keevitust pidama.

5052-H32 on selle töö jaoks tavaliselt soovitatav lähtepunkt, sest selle vormitavus ja keevitust sobivus vastavad ülesandele^2,6,22,31. 6061-T6 on tugevusest ajendatud valik, ja selle maksud langevad täpselt sinna, kus korpusekast on kõige haavatavam.

6061-T6 keevitamine pehmendab soojusmõjutatud tsooni, ja T6 omaduste taastamine nõuab lahustavat soojus töötlust koos vanandamisega, mida allikad kirjeldavad kui kõrget kulu^7,14,26,27. Hankija, kes kirjeldab 6061-T6 keevitatud korpusekastile, valib seega kas keevitusjälgse soojus töötluse sammu või kujunduse, mis on mõõdetud vähendatud keevitustsooni tugevuse ümber.

Kui kumbki ei ole aktsepteeritav, on sulami otsus juba tehtud.

Välistage 6061-T6, kui joonise painderaadiused on ranged

Vormitavus on koht, kus kaks sulami kõige teravamalt lahkuva. 5052-H32 hinnatakse painutamisel suurepäraseks ja see saab vormida rangemate raadiusteni ilma praokketa, samal ajal kui 6061-T6 hinnatakse mõõduks ja see on praokkete suhtes tundlik ilma suuremate raadiusteta või pehmetamiseta^2,4,6,18.

Praktiline tagajärg on, et rangenurkadega 6061-T6 korpusekast ei pruugi T6 kõvenemisseisundis üldse olla vormitav. Allikad ei ole ühel meelel, kui suur raadius peab olema: teatatud miinimumid 6061-T6 jaoks ulatuvad 1,0x kuni 5x materjali paksusest, ja üks allikas soovitab siseraadiusi vähemalt 2x kuni 3x paksusest just 90-kraadiste painutuste jaoks^4,9,14,29.

Kuna ühtegi ühtset numbrit pole kindlaks määratud, peab joonis nägema selgesõnalist siseraadiust, selle asemel et jätta selle tootja vaikeväärtuseks. Kui kujundus ei saa suurejoonelist raadiust vastu võtta, jääb üks võimalus: vormida detail T4 või O kõvenemisseisundis ja soojus töödelda T6-ks pärast seda¹⁴.

See lisab ajakavasse soojus töötluse sammu ja tuleks hinnastada enne sulami fikseerimist.

Otsustage, kas keevitatud komplekt võib jääda keevitatud olekusse

Keevitamine muudab liite tugevust, ja kaks sulami kaotavad erinevates kogustes. Keevitatult kaotab 6061-T6 umbes 30–50% oma T6 tugevusest soojusmõjutatud tsoonis ja säilitab umbes 60% T6 tugevusest; täielike omaduste taastamine nõuab lahustavat soojus töötlust koos vanandamisega^7,14,26,27.

5052 säilitab samas tsoonis rohkem oma tugevusest ja ei vaja keevitusjälgset töötlust^7,14. See erinevus otsustab valmistusviisi.

Kui keevitatud 6061 komplekti ei saa uuesti soojus töödelda, peab kujundus olema mõõdetud vähendatud keevitustsooni tugevuse ümber või ristlõiget suurendatud, ja 5052 võib olla parem valik^7,27. Kui keevitusjälgne soojus töötlus on teostatav, säilitab 6061 eelise, et seda saab uuesti soojus töödelda tagasi T6-ks¹⁴.

Täpsed säilinud tugevuse väärtused varieeruvad allikate vahel, ja ühtegi siduvat keevitusstandardit ei tsiteerita, mis fikseeriks kohustusliku arvu, seega tuleks kujunduses kasutatav keevitustsooni tugevus tootjaga kinnitada, mitte eeldada.

Sobitage sulam kasutuskeskkonnaga

Korrosioonikindlus on ainus omadus, kus allikad näitavad samas suunas. 5052 hinnatakse 6061-st paremaks, eriti merelises ja soolases keskkonnas, kus 6061 hinnatakse heaks, kuid vähem vastupidavaks^2,17–19,28.

Korpusekasti jaoks, mis satub välistingimustesse, rannikualadele või keemilisse keskkonda, soosib see hinnang 5052-t ja vähendab sõltuvust katetest kasutuea jaoks. 6061 jääb hinnangult heaks üldiseks atmosfääriliseks kasutuseks, seega ei välista korrosioon üksi kattega 6061 korpusekasti^17,18.

Mida allikad ei anna, on kvantifitseeritud korrosioonikiirus ega katte nõude läviväärtus ühelegi keskkonnale, seega otsus palja 5052 ja kattega 6061 vahel põhineb hankijale teataval kokkupuute raskusastmel ja tootja saadaoleval viimistlusel, mitte avaldatud piiril.

Veenduge, et korpusekast vajab tõepoolest 6061-T6 tugevust

Tugevuse vahe on ainus mehaaniline põhjus 6061 vormimis- ja keevitusmaksu aktsepteerimiseks. 6061-T6 voolutugevus on umbes 43% kõrgem kui 5052-H32 oma, ja ka selle tõmbetugevus on kõrgem, kuid pikenemine on mõlemal sarnane^{2,5,12,16,23,25}.

Kui korpusekasti koormused kannab 5052-H32, ei osta suurem tugevus mitte midagi ja vormimis- ning keevitusmaks makstakse asjata. Kui koormused nõuavad tõepoolest 6061-T6-t, peab kujundus võtma arvesse eespool kirjeldatud painderaadiusi ja keevitustsooni tugevuse kadu.

Kontrollige kulu- ja saadavuse eeldusi enne hinnapäringu saatmist

Kindlaks on määratud ainult kulude erinevuse suund: 5052 on üldiselt kilogrammi kohta odavam kui 6061¹⁸. Kilogrammi- või ruutmeetrihindasid kummalegi sulamile asjakohastes paksustes ja kogustes ei ole saadaval, seega peab hankija mõlemad sulamid tarnijaga hinnastama, mitte eeldama protsenti.

Allpool olevad kontrollid kattuvad sellega, mida allikad toetavad ja mida mitte.

Kus allikad ei ole ühel meelel 6061-T6 painderaadiuse osas

6061-T6 minimaalne painderaadius on üks number, mida hankija ei saa ühelt allikalt võtta. Teatatud väärtused ulatuvad 1,0x kuni 5x materjali paksusest, ja konkreetne väärtus sõltub kõvenemisseisundist, paksusest ja paindenurgast.

Kuna siduvat standardit ei tsiteerita, peaks joonis nägema raadiust, mille tootja kinnitab seda hoidvat, ja hankija peaks verifitseerima, milline arv kehtib tegeliku paksuse ja paindenurga jaoks.

What the sources do not establish

• Ühtegi kvantifitseeritud kulude andmeid (kilogrammi või ruutmeetri kohta) 5052 ja 6061 lehe jaoks konkreetsetes paksustes ja kogustes pole.
• Ühtegi konkreetset saadavuse või tarneaja andmeid 5052 ja 6061 lehe jaoks nõutavates paksustes ja kõvenemisseisundites üle üldiste avalduste pole.
• Ühtegi kvantifitseeritud korrosioonikiirust ega katte nõude läviväärtust atmosfäärilise või merelise keskkonna jaoks pole.
• Ühtegi paindilisanduse või tööriistade kulumise andmeid spetsiaalselt 5052 ja 6061 jaoks pole.
• Ühtegi siduvat standardit ega autoriteetset tehnilist allikat minimaalsete painderaadiuste või keevitustugevuse säilimise väärtuste jaoks pole tsiteeritud.
• Ühtegi keevitusjälgse soojus töötluse kulu ega ajakava mõju kvantifitseeritud 6061 jaoks pole.