Алюминиевый сплав 3104 (UNS A93104) — это упрочняемый деформацией алюминиевый сплав серии 3000, легированный преимущественно марганцем и магнием. Широко признанный в качестве стандартного сплава для корпуса алюминиевой напитковой банки, 3104 обеспечивает превосходные свойства глубокой вытяжки и выглаживания, хорошее деформационное упрочнение и надежную формуемость. Компания Linsy поставляет алюминий 3104 в виде листа, рулона, прутка и трубы в состояниях O, H12, H14 и H16, с возможностью изготовления по индивидуальным размерам, различными вариантами обработки поверхности и предоставлением сертификатов MTC.
Доступные формы: лист / рулон / пруток / труба
Распространенные типы характера: O / H12 / H14 / H16
Поддержка обработки: резка / формовка / глубокая вытяжка / анодирование / полировка
Документы по качеству: К каждому заказу прилагается отчет MTC; протоколы испытаний SGS предоставляются по запросу
Алюминиевый сплав 3104 (UNS A93104, EN AW-3104 / EN AW-Al Mn1Mg1Cu) — это нетермоупрочняемый алюминиевый сплав серии 3000, легированный преимущественно марганцем (Mn) и магнием (Mg). Он был разработан как развитие сплава 3004 с более строгим контролем химического состава для высокообъемного производства корпусов банок и с тех пор стал доминирующим сплавом для корпуса алюминиевой напитковой банки во всем мире.
Определяющим свойством сплава является его превосходное поведение при глубокой вытяжке и выглаживании. В отожженном состоянии (O) лист или рулон из сплава 3104 может быть подвергнут глубокой вытяжке в стакан, а затем выглаживанию через последовательные кольца для уменьшения толщины стенки — формируя бесшовный тонкостенный корпус банки, который определяет современную алюминиевую упаковку для напитков. Конечное состояние H19, достигаемое в результате этой холодной деформации, обеспечивает прочность, необходимую для целостности банки при минимальной толщине стенки.
Сплав 3104 также находит применение в других операциях с интенсивным формообразованием, помимо производства банок, включая химическое оборудование, строительные изделия и общие работы по листовому металлу. Он поставляется в соответствии с ASTM B209, EN 485/573 и GB/T 3880 и доступен через Linsy в виде листа, рулона, прутка и трубы.
Компания Linsy поставляет алюминий 3104 в формах, перечисленных ниже. Индивидуальные размеры, резка по длине и особые требования к состоянию могут быть выполнены по запросу.
| Форма | Темпер | Толщина (мм) | Ширина (мм) | Длина (мм) |
|---|---|---|---|---|
| Лист / Рулон 3104 | F, O, H12, H14, H16 | 0.3 – 6.0 | 500 – 2600 | 500 – 16000 |
| Форма | Темпер | Внешний диаметр (мм) | Толщина стенки (мм) | Длина (мм) |
|---|---|---|---|---|
| Труба 3104 | F, O, H12, H14, H16 | 6 – 300 | 0.5 – 30 | 100 – 6000 |
| Форма | Темпер | Диаметр (мм) | Длина (мм) |
|---|---|---|---|
| Пруток 3104 | F, O, H12, H14, H16 | 5 – 250 | 100 – 6000 |
Сплав 3104 признан в соответствии с многочисленными международными стандартами и системами обозначений. Знание эквивалентного обозначения помогает при сопоставлении технических требований к материалам из разных регионов.
| Стандарт / Система | Наименование |
|---|---|
| Алюминиевая ассоциация (АА) | 3104 |
| UNS | A93104 |
| EN (европейский) | EN AW-3104 / EN AW-Al Mn1Mg1Cu |
| ISO | Al Mn1Mg1Cu |
| GB/T (китайский стандарт) | 3104 |
| Стандарты ASTM на продукцию | ASTM B209 (лист и плита), ASTM B210 (тянутая труба), ASTM B211 (пруток) |
Химический состав алюминиевого сплава 3104 определяется в пределах, указанных ниже. Строгий контроль химического состава, особенно содержания марганца и магния, имеет важное значение для стабильных характеристик глубокой вытяжки и выглаживания при производстве корпусов банок.
| Элемент | Содержание (%) |
|---|---|
| Кремний (Si) | ≤ 0,5 |
| Железо (Fe) | ≤ 0,8 |
| Медь (Cu) | 0.05 - 0.25 |
| Марганец (Mn) | 0.8 – 1.3 |
| Магний (Mg) | 0.8 – 1.3 |
| Хром (Cr) | ≤ 0,1 |
| Цинк (Zn) | ≤ 0.25 |
| Титан (Ti) | ≤ 0,1 |
| Прочие примеси, каждая | ≤ 0.05 |
| Прочие примеси, всего | ≤ 0.15 |
| Алюминий (Al) | Баланс |
Механические свойства алюминия 3104 существенно различаются в зависимости от состояния. Сплав обычно используется в деформационно-упрочненных состояниях для применений, критичных к прочности, в то время как отожженное состояние (O) предпочтительно для процессов с интенсивным формообразованием. Значения, приведенные ниже, представляют собой типичные диапазоны для листовой продукции в соответствии с ASTM B209 и EN 485-2.
| Темпер | Прочность на разрыв (МПа) | Предел текучести (МПа) | Удлинение (%) | Типичное применение |
|---|---|---|---|---|
| O (отожженный) | 120 – 165 | ≤ 85 | ≥ 18 | Наилучшая формуемость для глубокой вытяжки; вырубка заготовки и формовка до деформационного упрочнения |
| H12 | 195 – 255 | ≥ 155 | ≥ 7 | Умеренная прочность с сохраненной формуемостью |
| H14 | 220 – 275 | ≥ 180 | ≥ 4 | Общие конструкционные листы и формованные детали |
| H16 | 250 – 290 | ≥ 210 | ≥ 3 | Повышенная прочность для формованных или вытянутых компонентов |
| H19 | ≥ 275 | ≥ 240 | ≥ 2 | Корпус банки — максимальная прочность после деформационного упрочнения после вытяжки и выглаживания |
Значения механических свойств могут варьироваться в зависимости от формы изделия, толщины и конкретного производственного процесса. Точные значения подтверждаются для каждого заказа в сертификате MTC.
Выбор правильного состояния для вашего проекта из алюминия 3104 зависит от баланса между формуемостью и прочностью, который требуется вашему процессу.
3104-O — это полностью отожженное состояние с наименьшей прочностью и наилучшей формуемостью. Выбирайте состояние O, когда материал должен подвергаться глубокой вытяжке, выглаживанию или формовке в сложные формы в состоянии поставки. Это исходное состояние для производства корпуса банки, где заготовка вытягивается и выглаживается в несколько этапов для формирования стенки банки.
3104-H12 и H14 обеспечивают промежуточные уровни прочности для применений, требующих определенной конструкционной жесткости, но все еще нуждающихся в некоторой способности к формовке. Эти состояния подходят для общих деталей из листового металла, компонентов химического оборудования и строительных изделий.
3104-H16 и H19 обеспечивают наивысшую прочность, доступную в этой серии сплавов. В то время как H19 достигается преимущественно в процессе производства банок (вытяжка + выглаживание), а не поставляется как сырьевой материал, H16 доступно как состояние поставки для применений, требующих повышенной прочности. Эти состояния имеют ограниченную формуемость после поставки и лучше всего подходят для применений, где состояние поставки близко к требуемому конечному состоянию.
Определяющей характеристикой сплава 3104 является его пригодность для глубокой вытяжки с последующим выглаживанием — двухэтапного процесса, который формирует корпуса алюминиевых банок. В состоянии O лист из сплава 3104 может быть вытянут в стакан, а затем последовательно выглажен для уменьшения толщины стенки до приблизительно 0,1 мм с одновременным увеличением высоты банки, без разрывов и трещин. Такое сочетание способности к глубокой вытяжке и выглаживанию достигается за счет тщательно контролируемой структуры зерна (мелкие равноосные зерна) и упрочняющего вклада дисперсоидов Mn и Mg, которые препятствуют локализации деформации.
Сплав 3104 значительно упрочняется в процессе холодной деформации. Начиная с ~120 МПа в состоянии O, сплав может достигать более 275 МПа за счет холодной обработки (H19). Это означает, что детали, сформованные из 3104-O, приобретают значительную эксплуатационную прочность исключительно за счет процесса формовки, что часто исключает необходимость последующей термической обработки. Кривая деформационного упрочнения хорошо соответствует распределению деформаций в вытянутых и выглаженных цилиндрах, обеспечивая более высокую прочность в тонкостенных зонах, где она наиболее необходима.
Сплав 3104 может свариваться с использованием распространенных методов сварки алюминия, включая TIG (GTAW) и MIG (GMAW), а также контактную сварку. Сплав обладает умеренной общей атмосферной коррозионной стойкостью, аналогичной другим сплавам серии 3000. Для применений в агрессивных химических средах или там, где требуется максимальная коррозионная стойкость, более подходящими могут быть сплавы серии 5000 или послесварочная обработка поверхности. В отличие от термически упрочняемых сплавов, сплав 3104 не требует послесварочной термической обработки для восстановления коррозионной стойкости.
| Промышленность | Типовые применения | Почему используется сплав 3104 |
|---|---|---|
| Упаковка для напитков | Корпус алюминиевой банки (толщина 0,25–0,30 мм) | Отраслевой стандартный сплав для глубокой вытяжки + выглаживания; предсказуемое деформационное упрочнение; высокий выход годного на высокоскоростных линиях производства банок |
| Химическое оборудование | Резервуары для хранения, химические сосуды, технологическое оборудование | Хорошая формуемость для изготовления резервуаров; достаточная коррозионная стойкость для неагрессивных химических сред |
| Теплообменники | Оребрение теплообменников, трубные решётки, компоненты теплообменного оборудования | Хорошая теплопроводность; формуемость для производства рёбер охлаждения |
| Строительство и конструкция | Профилированные кровельные листы, архитектурный листовой металл, облицовка | Хорошая атмосферная коррозионная стойкость; формуемость для профилирования; экономическая эффективность по сравнению с серией 5xxx |
| Кухонное оборудование | Кухонная утварь, кухонное оборудование, оборудование для пищевой промышленности | Формуемость для глубокой вытяжки; нетоксичность; достаточная прочность для эксплуатации |
| Общее листовое металлопроизводство | Штампованные и вытяжные детали, корпуса, панели | Хорошая общая формуемость; умеренная прочность; широкодоступен в виде листа и рулона |
3104-O является предпочтительным исходным состоянием для глубокой вытяжки и вытяжки с утонением. Для менее ответственных операций формовки состояния H12 и H14 могут использоваться напрямую. Смазка критически важна для операций вытяжки с утонением — специализированные смазочные материалы для вытяжки корпуса банки являются стандартной практикой в крупносерийном производстве банок. Для общей штамповки подходят стандартные смазочные материалы для алюминия.
Сварка TIG (GTAW) и MIG (GMAW) подходит для сплава 3104. Рекомендуемые присадочные материалы включают 4043 (Al-Si) для общего применения и 5356 (Al-Mg) там, где требуется более высокая прочность сварного шва. Следует учитывать, что сварка размягчает зону термического влияния, снижая прочность в нагартованных состояниях. Для конструкционных сварных швов в состояниях H14 и выше необходимо проектировать с учётом того, что прочность ЗТВ в состоянии после сварки будет ближе к свойствам состояния O.
Сплав 3104 допускает стандартные виды поверхностной обработки алюминия, включая анодирование, химическое конверсионное покрытие, окраску и порошковое покрытие. Анодирование сплава 3104 даёт сероватое или прозрачное покрытие, пригодное для защитных и декоративных применений. Для зеркальных или ярких анодированных покрытий обычно предпочтительны сплавы серий 5000 или 6000. Механические виды обработки включают полировку, браширование и поверхность после прокатки.
Лист и рулон из сплава 3104 могут быть разрезаны методом вырубки, продольной резки, лазерной резки или гидроабразивной резки. Для толстых сечений (пруток и труба) стандартными методами являются резка ленточной пилой и отрезным станком. Linsy предоставляет услуги по резке в размер и порезке по индивидуальным размерам по запросу.
Linsy обеспечивает строгий контроль качества на всём протяжении цепочки поставок продукции из алюминиевого сплава 3104:
Linsy Aluminum — алюминиевый завод в Шэньчжэне с более чем 20-летним опытом работы в отрасли. Мы поставляем продукцию из сплава 3104 со склада по стандартным спецификациям, а также поддерживаем индивидуальное производство с низким минимальным объёмом заказа для нестандартных размеров, состояний и требований к обработке.
Алюминиевый сплав 3104 в основном используется для производства корпуса алюминиевой банки для напитков — его свойства глубокой вытяжки и вытяжки с утонением делают его отраслевым стандартом для производства банок. Он также используется в химическом оборудовании, теплообменниках, строительных изделиях, кухонном оборудовании и общих изделиях из листового металла, где требуются хорошая формуемость и умеренная прочность.
Для глубокой вытяжки выбирайте состояние 3104-O (отожжённое). Оно обеспечивает наименьшую прочность и наибольшую формуемость, позволяя материалу вытягиваться в глубокие стаканы, обечайки или цилиндры без разрывов. После вытяжки материал нагартуется и приобретёт прочность, часто достигая уровня прочности H14–H19 в зависимости от степени деформации.
3104 напрямую связан с 3004 и 3003 — все они являются алюминиевыми сплавами серии 3000 с марганцем и магнием для общего формообразования. По сравнению с 3003, 3104 имеет более высокую прочность благодаря добавлению магния (аналогично 3004) и более строгому контролю состава. По сравнению с 3004, 3104 был специально оптимизирован для вытяжки с утонением корпуса банки с более стабильным контролем структуры зерна. На практике 3104 и 3004 очень схожи; 3104 предпочтителен для ответственных операций глубокой вытяжки и вытяжки с утонением. Для подробного сравнения см. наше руководство по сравнению 3104 vs 3003 vs 3004.
Да, рулон из алюминиевого сплава 3104 доступен в состояниях O, H12, H14 и H16, толщиной от 0,3 мм до 6,0 мм и шириной от 500 мм до 2600 мм. Рулон может поставляться целиком или быть разрезан на более узкие полосы. Свяжитесь с нашей командой, указав требования к ширине, толщине и внутреннему/наружному диаметру рулона.
Типичная заготовка корпуса банки из сплава 3104 поставляется в виде рулона толщиной приблизительно 0,25–0,30 мм в состоянии O. В процессе производства банки материал вытягивается и утоняется до конечной толщины стенки банки приблизительно 0,10 мм, достигая прочности состояния H19 исключительно за счёт холодной деформации.
Да, сплав 3104 можно сваривать методами TIG (GTAW), MIG (GMAW) и контактной сварки. Рекомендуемые присадочные материалы включают 4043 или 5356. Следует учитывать, что сварка размягчает зону термического влияния в нагартованных состояниях — прочность ЗТВ возвращается к уровням, близким к состоянию O.
Да, Linsy выдаёт сертификат Mill Test Certificate (MTC) с каждым заказом на алюминиевый сплав 3104. MTC документирует результаты химического состава и механических испытаний с прослеживаемостью до производственной партии. Сторонние отчёты испытаний SGS также доступны по запросу для дополнительной проверки.
Linsy поддерживает заказы с низким минимальным объёмом. Точный минимальный объём заказа зависит от формы продукции, размеров, состояния и от того, есть ли позиция на складе или требуется индивидуальное производство. Свяжитесь с нами с вашей спецификацией для подтверждения минимального объёма и получения котировки.
Срок поставки зависит от спецификации и размера заказа. Стандартные позиции со склада отгружаются в течение нескольких рабочих дней. Заказы на индивидуальное производство обычно требуют 10–60 дней. Ваш торговый представитель подтвердит точный срок поставки вместе с котировкой.
Да, образцы материала могут быть предоставлены для оценки. Наличие образцов, их размер и условия доставки обсуждаются при поступлении вашего запроса.
Мы принимаем оплату T/T (банковский перевод) и L/C (аккредитив). Условия оплаты согласовываются по каждому заказу с вашим торговым представителем.
Да, Linsy осуществляет международные поставки алюминиевой продукции. Экспортная упаковка предоставляется в стандартном порядке — включая морскую упаковку для океанских перевозок. Условия поставки (FOB, CIF и др.) согласовываются по каждому заказу.
Преимущества Linsy
Linsy Aluminum - ведущий поставщик продукции для обработки алюминия, обслуживающий различные отрасли промышленности, включая аэрокосмическую, общее машиностроение, автомобильную, морскую, судостроительную и другие специализированные промышленные приложения.
Мы стремимся поддерживать самые высокие стандарты качества и экологической ответственности, о чем свидетельствуют наши сертификаты: ISO 9001:2008, ISO 14001:2004 и SGS.