
7050 Suuri halkaisija alumiiniseos taottu rengas
7050 alumiiniseos on erittäin luja, lämpökäsitettävissä oleva alumiiniseos, jolla on erinomainen vastus korroosio- ja stressikorroosiohalkeiluun, joka voi ylläpitää sen suorituskykyä ankarissa ympäristöissä. Siinä on hyvä sitkeys, murtumien sitkeys ja väsymiskestävyys, ja se kestää suuria kuormia ja monimutkaisia stressitiloja. Lämpökäsittelyllä 7050 alumiiniseoksen lujuutta ja kovuutta voidaan parantaa edelleen korkeampien suorituskykyvaatimusten täyttämiseksi.
1. Materiaalikatsaus ja valmistusprosessi
7050 Suuri halkaisija alumiiniseos taottu rengas on erittäin korkea, lämmönkäsitettävissä oleva alumiini-Zinc-Maginnesium-kukois seoksella (al-Zn-Mg-Cu -sarja), erityisesti suunniteltu rakenteellisille komponenteille ilmailu- ja puolustussovelluksissa, jotka vaativat erittäin suurta lujuutta, erinomaista murtumisajoisuutta ja hyvää vastustuskykyä stressikorroksen halkeamiselle (SCCC) ja eksfolia. Verrattuna 7075: n seokseen, myös 7xxx -sarjassa, 7050 saavuttaa merkittävästi parannettua murtuman sitkeyttä ja SCC -vastus paksuissa osissa pitäen samalla erinomaista lujuutta optimoidun seoskoostumuksen (alempi kuparipitoisuus ja korkeampi sinkki/magnesiumin suhde) ja tiukan tuotantoprosessin hallinnan avulla. Suuret halkaisijaltaan taottetut renkaat hyödyntävät taontaprosessin etuja, mikä johtaa tiheään sisäiseen rakenteeseen, hienostuneisiin jyviin ja optimoituun jyvävirtaukseen, joka on linjassa renkaan kehää pitkin, mikä varmistaa erinomaisen luotettavuuden ja pitkän käyttöikäisen käyttöikän vakavimmissa käyttöolosuhteissa.
Ensisijainen seostuselementit:
Sinkki (Zn): 5. 9-6. 7% (ensisijainen vahvistuselementti)
Magnesium (mg): 2. 0-2. 6% (synergistinen vahvistus sinkillä, parantaa ikääntymisvastetta)
Copper (Cu): 2. 0-2. 6% (lisää lujuutta, mutta liialliset määrät voivat vähentää SCC -vastustusta)
Zirkonium (zr): 0. 08-0. 15% (muodot al₃zr dispersoidit, tarkentavat jyviä, estää uudelleenkiteyttämistä)
Perusmateriaali:
Alumiini (Al): tasapaino
Hallittu epäpuhtaudet:
Rauta (Fe): 0. 15% Max
Pii (Si): 0. 12% Max
Mangaani (mn): 0. 10% Max
Titaani (ti): 0. 06% Max
Muut elementit: {{{0}}. 05% maksimi, 0,15% enimmäismäärä kokonaismäärä
Ensiluokkainen taontaprosessi (suurten halkaisijan renkaat): 7050 suuren halkaisijan alumiiniseos taottujen renkaiden tuottaminen edustaa ilmailu- ja avaruusalueen taontatekniikan huippua, mikä vaatii tarkan hallinnan sulamisen, taonta- ja lämmönkäsittelyprosessien varmistamiseksi, että materiaali saavuttaa lopullisen kattavan suorituskyvyn:
Sulata ja harkkojen valmistelu:
Käytetään korkea-alumiinin alumiinia ja korkean levyn seostavien elementtien.
Käytetään edistyneitä sulamis- ja valueknologioita, kuten tyhjiön sulamista, inerttiä kaasunsuojausta, SNIF/suodatusta ja sähkömagneettista sekoittamista, jotta varmistetaan sulan erittäin matala vetypitoisuus ja ei-metalliset sulkeumat, jotka täyttävät ilmailu- ja avaruusluokan puhtauden.
Suuria suoraa chill (DC) -valu- tai jatkuvia valujärjestelmiä käytetään suurten halkaisijan valonsarjojen tuottamiseen yhtenäisillä, segregaatiotonta mikrorakenteita. Zirkoniumin (ZR) lisääminen muodostaa al₃zr-dispersoidit jähmettymisen aikana, jalostamalla tehokkaasti valukeja ja estämällä uudelleenkiteytystä, mikä on ratkaisevan tärkeä myöhemmälle taonta ja lopullista suorituskykyä varten.
Harkkojen homogenisointikäsittely:
Harkot läpikäyvät tarkasti homogenisoinnin hehkuttamisen (tyypillisesti 460-480 asteen 24-48 tuntia) makrosgregaation poistamiseksi, karkean toissijaisten vaiheiden liuottamiseksi ja harkkien taipuisuuden parantamiseksi valmistelemalla sitä seuraavaa korkean maalin taonta.
Aihion valmistelu ja tarkastus:
Valonpintapinnan ilmastointi (scalping tai jyrsintä) kaikkien pintavirheiden poistamiseksi.
Suoritetaan 100% ultraäänitarkastus sen varmistamiseksi, että harko ei sisällä sisäisiä vikoja (esim. Halkeamia, huokoisuutta, suuria sulkeumia), jotka voivat vaikuttaa lopulliseen suorituskykyyn, vaatii tyypillisesti AMS 2630 -luokan AA, mikä on ilmailualan korkeinta standardia.
Esilämmitys: Aihaa lämmitetään tasaisesti tarkkaan taonta lämpötila -alueelle (tyypillisesti 400-450 aste) optimaalisen taipuisuuden varmistamiseksi välttäen alkavan sulamisen (solidus -lämpötila).
Taontajärjestys (suuret halkaisijan rengastiedot):
Järkytys ja esikäsittely: Suuret harkot altistetaan monisuuntaisille, useita järkyttämis- ja piirtämistoimintoja suurissa hydraulisissa puristeissa hajottaaksesi valettuja jyviä ja muodostaa sopivia esimuodoja (esim. Levy tai pannukakku). Riittävä muodonmuutos varmistetaan perusteellisen viljan hienostumisen ja tiivistymisen saavuttamiseksi.
Lävistys: Suurissa hydraulisissa puristeissa alustava rengasrakenne muodostuu lävistyksellä muottien tai mandreiden kanssa. Tämä prosessi tiivistää materiaalin edelleen ja hienosäätää mikrorakennetta.
Renkaan liikkuvuus: Tämä kriittinen renkaan valssausprosessi suoritetaan suurilla pystysuorilla renkaan rullauskoneilla. Jatkuva säteittäinen ja aksiaalinen puristus levitetään renkaan esimuodoon päätelan ja karjan rullalla, mikä lisää renkaan halkaisijaa ja vähentää samalla sen seinämän paksuutta ja korkeutta. Renkaan liikkuvuus saavuttaa merkittävän plastisen muodonmuutoksen, mikä kohdistaa viljavirtauksen voimakkaasti renkaan kehää pitkin, mikä varmistaa korkeimman kehän lujuuden ja erinomaisen väsymyksen ja murtuman sitkeyden.
Kuole taontapinta (valinnainen): Renkaiden kanssa, joissa on monimutkaisempia muotoja tai erittäin korkeat ulottuvuuden tarkkuusvaatimukset, lopullinen muotoilu voidaan suorittaa suurille muotin taontapuristimille tarkat geometriset mitat ja hyvä pintapinta.
Vähimmäisvähennyssuhde: Tyypillisesti vaatii vähintään 3: 1 varmistaakseen optimoidun viljavirtauksen valmistetun rakenteen ja muodostumisen täydellisen eliminoinnin.
Lämmönkäsittely:
Liuoslämpökäsittely: Taosta kuumennetaan tarkkaan liuotuslämpötilaan, joka on suunnilleen 475-485 aste ja pidetään riittävästi aikaa leikeyselementtien (zn, mg, cu) liuottamiseksi täysin alumiinimatriisiin muodostaen tasaisen kiinteän liuoksen. Lämpötilan yhtenäisyyttä säädetään ± 3 asteen sisällä.
Sammutus: Nopea jäähdytys liuoslämpötilasta (tyypillisesti veden sammutus, veden lämpötilan säädetty alle 60 astetta) ylikyllästetyn kiinteän liuoksen säilyttämiseksi. Sammutusnopeus on kriittinen lopullisille ominaisuuksille, varmistaen tasaisen jäähdytyksen paksujen osioiden renkaiden suhteen.
Ikääntymishoito:
T73: Kaksivaiheinen tai monivaiheinen ylikulutus (esim. Ensimmäinen vaihe 107 aste /4-6 tuntia, toinen vaihe 165 aste /8-12 tuntia). Tämä käsittely tuottaa karkeampia ja vakaampia saostumia, mikä parantaa merkittävästi stressikorroosiohalkeamisen (SCC) ja kuorintakorroosion vastustuskykyä, jolla on lievää vahvuus uhrauksia.
T74 -malttinsa: Samankaltainen kuin T73, suoritetaan tyypillisesti hiukan korkeammissa lämpötiloissa tai pidemmillä ikääntymisaikoilla, ja pyrkii tarjoamaan samanlaisen SCC -vastustuskyvyn T73: lle, mutta hiukan suuremmalla lujuudella.
T6-malttinsa (vähemmän yleinen paksulle osiolle 7050): Tavanomainen keinotekoinen ikääntyminen, joka tarjoaa maksimin lujuutta, mutta jolla on suurempi herkkyys SCC: lle ja kuorintakorroosio paksuissa leikkeissä ja suurten halkaisijan väärentämisissä, yleensä ei suositella.
Viimeistely ja tarkastus:
Vähentäminen, suoristaminen, mittasuunnitelma, pinnan laatutarkastukset.
Lopuksi suoritetaan kattava tuhoamaton testaus (esim. Ultraääni, läpäisy, pyörrevirta) ja mikrorakenteellisen analyysin varmistamiseksi, että tuote on täysin ilmailu- ja puolustusstandardien mukainen.
14. Mekaaniset ominaisuudet 7050 suurta halkaisija taottu rengas
7050 suuren halkaisijan alumiiniseos taottujen renkaiden mekaaniset ominaisuudet riippuvat taontaprosessin spesifisestä paksuudesta, lämmönkäsittelyperusteesta ja optimoinnista. T73 ja T74 ovat yleisimmin käytettyjä lempeitä paksulle osalle 7050 johtuen niiden optimaalisesta tasapainosta lujuuden ja korroosionkestävyyden välillä.
|
Omaisuus |
T73 (tyypillinen) |
T74 (tyypillinen) |
Testimenetelmä |
|
Lopullinen vetolujuus (UTS) |
470-520 MPa |
490-540 MPa |
ASTM E8 |
|
Saantolujuus (0. 2% ys) |
400-450 MPa |
420-470 MPa |
ASTM E8 |
|
Pidentyminen (2 tuumaa) |
9-14% |
8-13% |
ASTM E8 |
|
Kovuus (Brinell) |
135-155 Hb |
145-165 Hb |
ASTM E10 |
|
Väsymyslujuus (5 × 10⁷ syklit) |
150-180 MPa |
160-190 MPa |
ASTM E466 |
|
Murtolujuus (K1C) |
28-38 MPA√M |
25-35 MPA√M |
ASTM E399 |
|
Leikkauslujuus |
280-320 MPa |
300-340 MPa |
ASTM B769 |
Omaisuuden jakelu ja anisotropia:
7050 taottu rengas, joka on tarkan renkaan rullauksen kautta, viljavirtaus on erittäin kohdistettu renkaan kehää pitkin. Siksi kehän (tangentiaaliset) ominaisuudet (lujuus, väsymys, murtuman sitkeys) ovat tyypillisesti optimaalisia. Radiaaliset ja aksiaaliset ominaisuudet ovat suhteellisen alhaisemmat, mutta niiden arvot ylittävät edelleen huomattavasti monia muita seoksia, ja niiden anisotropiaaste on alhaisempi kuin suulakepuristettuja tai valssattuja tuotteita.
Paksuusvaikutus: 7050-seos on erityisen taitava ylläpitämään sen mekaanisia ominaisuuksia, mukaan lukien lujuus ja murtolujuus, osoittaen merkittävän edun paksujen leikkaussovelluksissa (esim. Yli 100 mm), parempi kuin 7075-seos.
Ydin ja pinnan kovuusvaihtelu: Optimoidun sammutus- ja ikääntymisprosessien avulla kovuus vaihtelua säädetään tyypillisesti 5 HB: n sisällä, mikä varmistaa kokonaisominaisuuksien yhdenmukaisuuden.
Jäännösjännitys: T7x51 tai T7x52 -lempeät (stressin lievittäminen venyttämällä tai puristumalla) käytetään yleisesti vähentämään merkittävästi sammutusjäännösjännitystä, minimoimaan koneistuksen vääristymät ja parantamaan SCC -resistenssiä.
3. Mikrorakenteelliset ominaisuudet
7050: n suuren halkaisijan alumiiniseos taottujen renkaiden mikrorakenne on niiden suuren lujuuden ja erinomaisen korroosionkestävyyden kulmakivi, jossa painotetaan erityisesti viljamorfologiaa, saostumisvaiheita ja vikojen hallintaa.
Tärkeimmät mikrorakenteelliset ominaisuudet:
Viljarakenne ja viljavirta:
Hienot, tasaiset uudelleenkiteytetyt jyvät ja pitkänomaiset ei-kiteytymättömät jyvät kohdistuvat taontasuunnan suuntaan.
Viljavirta: Renkaan liikkumisen aikana jyvät ovat voimakkaasti pitkänomaisia ja muodostavat jatkuvan kuiturakenteen renkaan kehää pitkin. Tämä viljavirta vastaa voimakkaasti renkaan pääjännityssuuntaa, mikä parantaa merkittävästi kehän voimakkuutta, väsymysaikaa ja murtuman sitkeyttä.
Dispersoidit: Hieno al₃zr-dispersoidit (noin 50-100 nm), joka on muodostunut zirkonium (ZR) -jyvärajojen ja jyvien sisällä, estäen tehokkaasti uudelleenkiteyttämistä ja viljan kasvua, varmistaen hienorakeisen mikrorakenteen samalla kun tarjoavat jonkin verran vahvistumista.
ASTM -viljakoko on tyypillisesti 6-8 tai hienompi.
Vahvistava vaiheen (saostuminen) jakauma:
Ensisijainen vahvistusfaasi 7050: ssä on sinkki- ja magnesiumirikas MGZN₂ (η-faasi) sakka.
T73/T74: n ylenmääräiset käsittelyt johtavat karkeampiin ja yhtenäisempiin, epäjatkuviin η -vaiheisiin, etenkin optimoidulla saostumismorfologialla rakeiden rajoissa, mikä vähentää tehokkaasti rakeiden välisen halkeaman etenemisen taipumusta, mikä parantaa merkittävästi stressin korroosiohalkeilun (SCC) ja Exfolation -korroosiota.
Saostumattomat vyöhykkeet (PFZ): Sakkaamattomien vyöhykkeiden leveys viljarajoja pitkin säädetään tiukasti tasapainotuslujuuden tasapainottamiseksi sitkeyden/SCC-vastustuskyvyn kanssa.
Suuri tiheys ja virheiden eliminointi:
Taontaprosessin aikana kohdistettu valtava paine sulkee kokonaan sisäiset viat, kuten huokoisuus, kutistumisontelot ja kaasutaskut, joita voi syntyä valun aikana, mikä parantaa merkittävästi materiaalin tiheyttä ja luotettavuutta.
Hajottaa tehokkaasti ja dispergoi tasaisesti pienet määrät primaarisia metallien välisiä yhdisteitä ja epäpuhtauksia (esim. Fe, SI -faasit) vähentäen niiden haitallisia vaikutuksia.
Metallurginen puhtaus:
Ilmailu- ja valintatekniikat varmistavat erittäin alhaisen ei-metallisen sisällyttämispitoisuuden, joka täyttää tiukimmat puhtausvaatimukset.
4. ulottuvuuden eritelmät ja toleranssit
Kokoalue 7050 suuren halkaisijan alumiiniseos taottuna on erittäin leveä ja sitä voidaan tuottaa räätälöityyn ilmailu-, armeijan ja muiden sektoreiden tiukkojen vaatimusten mukaisesti.
|
Parametri |
Tyypillinen valmistusalue |
Tarkkuustoleranssi (yleensä koneistuksen jälkeen) |
Kaupallinen toleranssi (Forged) |
Testimenetelmä |
|
Ulompi halkaisija |
{0} mm |
± {{0}}. 1 mm - ± 0,5 mm |
± 1. 0 mm - ± 5 mm |
CMM |
|
Sisähalkaisija |
{0} mm |
± {{0}}. 1 mm - ± 0,5 mm |
± 1. 0 mm - ± 5 mm |
CMM |
|
Seinämän paksuus |
{0} mm |
± {{0}}. 1 mm - ± 0,5 mm |
± 1. 0 mm - ± 5 mm |
CMM |
|
Korkeus |
{0} mm |
± {{0}}. 1 mm - ± 0,5 mm |
± 1. 0 mm - ± 5 mm |
CMM |
|
Tasaisuus |
N/A |
0. 1 mm/metrin halkaisija |
0. 5 mm/metrin halkaisija |
Tasaisuusmittari/CMM |
|
Samankeskeisyys |
N/A |
0. 1 mm |
0. 5 mm |
Samankeskisyysmittari/cmm |
|
Pinnan karheus |
N/A |
RA 3,2 μm Max |
RA 12,5 μm Max |
Profilometri |
Räätälöinti:
Räätälöityjen taotetut renkaat, joissa on erikokoisia, muotoja ja toleranssivaatimuksia, voidaan tuottaa yksityiskohtaisten asiakaspiirrosten ja teknisten eritelmien mukaisesti.
Tyypillisesti karkeassa koneistettuun tai viimeistelyolosuhteeseen tarjotaan seuraavan prosessoinnin helppous ja tarkkuus.
Äärimmäisen korkeat mitat tarkkuuden ja pinnan laadun vaatimukset vaativat yleensä tiukkaa työstöä taon jälkeen.
5. Lämpötila- ja lämpökäsittelyvaihtoehdot
7050 -seos saavuttaa ensisijaisesti erinomaiset mekaaniset ominaisuudet lämpökäsittelyn avulla.
|
Luontaiskoodi |
Prosessin kuvaus |
Optimaaliset sovellukset |
Keskeiset ominaisuudet |
|
O |
Täysin hehkutettu, pehmennetty |
Väliaika ennen jatkokäsittelyä |
Suurin taipuisuus, alin lujuus, helppo kylmästölle |
|
T6 |
Liuoslämpökäsitetty, sitten keinotekoisesti vanhennettu |
Ei-paksuja osia tai ei-herkkaita sovelluksia |
Korkein lujuus, mutta korkea SCC- ja kuorintaherkkyys paksuissa osissa |
|
T73 |
Liuoslämpökäsitetty, sitten ylitetty (kaksivaiheinen tai monivaiheinen) |
Ilmailu- |
Erinomainen vastus stressikorroosiohalkeiluun ja kuorinta, korkea murtolujuus, hieman alhaisempi lujuus kuin T6 |
|
T74 |
Liuoslämpökäsitetty, sitten ylitetty (samanlainen kuin T73, mahdollisesti hiukan suurempi lujuus) |
Ilmailu- |
Tasapainotus korkea lujuus erinomaisella SCC/kuorintaresistenssillä, hiukan parempi kuin T73 |
|
T76 |
Liuoslämpökäsitelty, sitten erityisesti ikääntynyt |
Tietyt sovellukset, jotka vaativat erityistä vahvuutta ja SCC -saldoa |
Hyvät kokonaisominaisuudet, korkea stressikorroosionkestävyys |
Malttinvalintaohjeet:
T73/T74 -lempeä: Suuren halkaisijan 7050 taotetun renkaan suositeltavat lempeät. Ne tarjoavat erinomaisen vastustuskyvyn stressikorroosiohalkeamiselle (SCC) ja kuorintakorroosiolle säilyttäen samalla korkea lujuus, mikä on ratkaisevan tärkeää turvallisuuskriittisten ilmailu- ja avaruussovellusten kannalta. T74 tarjoaa tyypillisesti hiukan suuremman lujuuden kuin T73.
T6 -malttinsa: Ei suositella paksujen osioiden tai SCC-herkille sovelluksille, jotka johtuvat merkittävästi alhaisemmasta SCC- ja kuorintakorroosionkestävyydestä verrattuna T73/T74: een.
Jäännöstressin lievitys:
TXX51: Liuoslämpökäsitelty, mitä seurasi vähintään 1,5% venytys stressin lievittämiseksi, sitten ikääntynyt. Tämä on tehokas menetelmä jäännösjännityksen sammuttamiseksi, vähentäen merkittävästi koneistuksen vääristymiä.
TXX52: Liuoslämpökäsitetty, mitä seuraa puristus stressin lievittämiseksi, sitten ikääntynyt. Soveltuu monimutkaisille muodoille tai suurille komponenteille, joissa venytys ei ole mahdollista.
6. Koneistus- ja valmistusominaisuudet
Koneistus 7050 Suuri halkaisija alumiini-seosta taotut renkaat vaativat korkean suorituskyvyn työstötyökaluja, erikoistuneita työkaluja ja tiukkaa prosessinhallintaa sen korkean lujuuden ja mahdollisten jäännösjännitysten käsittelemiseksi.
|
Käyttö |
Työkalumateriaali |
Suositellut parametrit |
Kommentit |
|
Kääntäminen |
Karbidi, PCD |
Vc =150-500 m/min, f =0. 1-0. 4 mm/rev |
Korkean riguuntaisuuden työstötyökalut, suuret positiiviset haravakulmatyökalut, huomio sirunhallintaan |
|
Poraus |
Karbidi, Tin/DLC -päällystetty |
Vc =50-150 m/min, f =0. 08-0. 3 mm/rev |
Terävät leikkuureunat, korkea kierre kulma, läpikulantti suositeltava, estävät rakennetun reunan |
|
Jyrsintä |
Karbidi, HSS |
Vc =200-700 m/min, fz =0. 05-0. 2 mm |
Suuri positiivinen haravakulma, runsaasti siruväli, vältä värähtelyä |
|
Napauttaminen |
HSS-E-PM, TICN päällystetty |
VC =15-30 m/min |
Oikea voitelu, estää langan repimisen |
|
Hionta |
Alumiinioksidi, CBN -pyörät |
Käyttö varoen, tiukka kontrolli, voi aiheuttaa jäännösjännityksen ja pinnan palamisen |
Tyypillisesti vältetty, kääntyminen ja jyrsintä ovat parempia |
|
Hitsaus |
Ei suositeltavaa |
Fuusiohitsaus aiheuttaa merkittävän lujuuden menetyksen ja vähentyneen korroosionkestävyyden |
Kiinteän tilan liittymistekniikoita, kuten kitkahitsausta (FSW), voidaan harkita |
Valmistusohjeet:
Konettavuus: 7050 -seoksella on yleensä hyvä konettavuus, mutta leikkausvoimat ovat suhteellisen korkeat ja pitkät, jäykät sirut voidaan luoda. Vaatii teräviä työkaluja, suuria haravakulmia, runsaasti jäähdytystä ja voitelua sekä tehokasta sirun evakuointijärjestelmää.
Jäännöstressi: Sammututulla 7050 -väärennyksellä on merkittäviä jäännösjännityksiä. TXX51/TXX52 -käsittelyt vähentävät näitä tehokkaasti. Koneistusten aikana strategioita, kuten symmetristä koneistamista ja monipäästöä matalia leikkauksia, on käytettävä vääristymien minimoimiseksi.
Pintakäsittely:
Anodisoiva: Tyyppiä II (rikki) tai tyypin III (kova) suositellaan, mikä tarjoaa kulutuskestävyyttä, korroosionkestävyyttä ja eristystä. Kova anodisointi parantaa merkittävästi pinnan kovuutta ja kulumiskestävyyttä.
Muuntamispinnoitteet: Kromaatti- tai kromittomat muuntamispinnoitteet toimivat erinomaisina maalien alukkeina.
Pinnoitteet: Sovelletaan ilmailu- ja avaruussovelluksissa lisäsuojan ja toiminnallisuuden aikaansaamiseksi.
Hitsaus: 7050 -seoksen tavanomainen fuusiohitsaus on heikko, mikä johtaa merkittävään lujuuden menetykseen ja alttiuteen kuumaan halkeiluun ja huokoisuuteen. Fuusiohitsausta ei yleensä suositella. Jos liitos on välttämätöntä, kiinteiden tilan liittymistekniikoita, kuten kitkahitsausta (FSW) tai mekaanista kiinnitystä, tulisi harkita.
7. Korroosionkestävyys- ja suojausjärjestelmät
7050-seoksen korroosionkestävyys, erityisesti sen vastus stressikorroosiohalkeiluun (SCC) ja kuorintakorroosiolle, on keskeinen ominaisuus, joka erottaa sen muista korkean lujuuden alumiiniseoksista.
|
Korroosiotyyppi |
T73 (tyypillinen) |
T74 (tyypillinen) |
Suojajärjestelmä |
|
Ilmakehän korroosio |
Hyvä |
Hyvä |
Pinnoitus anodisoiva |
|
Meriveden korroosio |
Hyvä |
Hyvä |
Anodisoiva, pinnoite, galvaaninen eristys |
|
Stressikorroosion halkeaminen (SCC) |
Erinomainen |
Erinomainen |
T73/T74 -malttina on luonnostaan erinomainen vastus |
|
Kuorintakorroosio |
Erinomainen |
Erinomainen |
T73/T74 -malttina on luonnostaan erinomainen vastus |
|
Rakeiden välinen korroosio |
Alhainen herkkyys |
Alhainen herkkyys |
Lämmönkäsittelyn hallinta |
Korroosionsuojelustrategiat:
Kartanon valinta: T73- tai T74 -lempeät ovat ratkaisevan tärkeitä 7050 -seokselle optimaalisen SCC: n ja kuorinnan korroosionkestävyyden aikaansaamiseksi.
Pintakäsittely:
Anodisoiva: Yleisin suojausmenetelmä ilmailu- ja avaruusalumiiniseoksille muodostaen tiheän oksidikalvon, joka parantaa korroosiota ja kulumiskestävyyttä.
Kemiallinen muuntamispinnoitteet: Toimi erinomaisina alukkeina maaleille tai liimoille.
Pinnoitusjärjestelmät: Käytetään korkean suorituskyvyn pohjamaali- ja ylätakkijärjestelmiä, etenkin syövyttävissä ympäristöissä.
Galvaaninen korroosionhallinta: Kun kosketuksessa on yhteensopimattomien metallien kanssa, on käytettävä eristystoimenpiteitä, kuten pinnoitteita, tiivisteitä tai uhrausanodeja.
8. Fyysiset ominaisuudet suunnittelun suunnitteluun
|
Omaisuus |
Arvo |
Suunnittelu |
|
Tiheys |
2,83 g/cm³ |
Kevyt suunnittelu, painovoiman keskipiste |
|
Sulamisalue |
477-635 aste |
Lämmönkäsittely ja solidus -lämpötila |
|
Lämmönjohtavuus |
150 W/m·K |
Lämpöhallinta, lämmön hajoamisen suunnittelu |
|
Sähkönjohtavuus |
30% IACS |
Sähkönjohtavuus sähkösovelluksissa |
|
Erityinen lämpö |
860 j/kg · k |
Lämpömassa ja lämpökapasiteetti laskelmat |
|
Lämpölaajennus (CTE) |
23.4 ×10⁻⁶/K |
Lämpötilan vaihteluista johtuvat mittamuutokset |
|
Youngin moduuli |
72,4 GPA |
Taipuma- ja jäykkyyslaskelmat |
|
Poissonin suhde |
0.33 |
Rakenneanalyysiparametri |
|
Vaimennuskapasiteetti |
Kohtalainen matala |
Värähtely ja melun hallinta |
Suunnittelun näkökohdat:
Äärimmäinen vahvuus-paino-suhde: 7050 on yksi voimakkaimmista alumiiniseoksista ja yhdistettynä suhteellisen alhaiseen tiheyteen, se on ihanteellinen valinta rakenteellisten komponenttien äärimmäiseen kevytykseen, joka on ilmailualan ydinvaatimus.
Erinomainen murtolujuus: Ylläpitää korkeaa sitkeyttä jopa paksuissa osissa, rakenteiden vaurioiden toleranssin ja turvamarginaalin parantaminen.
Ylivoimainen stressikorroosiohalkeaminen (SCC) ja kuorintakorroosioresistenssi: Tarjoaa paremman luotettavuuden ja pidemmän käyttöiän monimutkaisissa palveluympäristöissä.
Optimoitu väsymyssuorituskyky: Väärennetty viljavirta ja tiheä mikrorakenne pidentävät merkittävästi väsymystä.
Hyvä ulottuvuusvakaus: TXX51/TXX52 -käsittelyjen kautta jäännösjännitys minimoidaan, mikä varmistaa mitta stabiilisuuden prosessoinnin ja käytön käytön aikana.
Erittäin korkea luotettavuus: Sulamisen, taonta ja lämmönkäsittelyn tiukka hallinta sekä kattava tuhoava testaus varmistaa materiaalin minimaaliset sisäiset viat.
9. Laadunvarmistus ja testaus
Laadunvalvonta 7050 suurelle halkaisijalle alumiini-seoksella taotetulle renkaaseen on tiukimmat ilmailu- ja avaruusalueen tuotteille, mikä varmistaa korkeimman luotettavuuden ja turvallisuuden.
Vakiotestausmenettelyt:
Raaka -aineiden sertifikaatti: Tiukka kemiallinen koostumusanalyysi AMS: n, ASTM: n jne. Noudattamisen varmistamiseksi ja lämmönumeroiden, tuotantopäivien jne. Täydellinen jäljitettävyys jne.
Sulatus- ja valintaprosessin hallinta: Vetypitoisuus, puhtaus (arvioidaan standardien, kuten 1920/1940 tai DDA-P9TF40), harkkosuovan mikrorakenteen yhdenmukaisuuden (makro-segregaatio, viljan koko).
Prosessin seuranta: Taontalämpötilan, paineen, muodonmuutoksen määrän ja muodonmuutosnopeuden reaaliaikainen seuranta viljan hienostumisen ja viljan virtauksen muodostumisen varmistamiseksi.
Lämmönkäsittelyprosessin seuranta: Uunin lämpötilan tasaisuus (AMS 2750E), lämpötilan ja ajan liuottaminen, sammutusnopeus, ikääntymiskäyrä jne. Usein käyttämällä lämpöparia osan lämpötilan mittaamiseksi suoraan.
Kemiallinen koostumusanalyysi: Spektrometri, XRF jne. Kaikkien seostavien elementtien ja epäpuhtaussisällön tarkistamiseksi.
Mekaaninen ominaisuustestaus:
Vetokoe: Näytteet, jotka on otettu moniin suuntiin (säteittäinen, tangentiaalinen/kehys ja aksiaali), testit UTS, YS, El. Tyypillisesti näytteet on otettu sisästä, keskimmäisestä ja ulkoisesta säteestä ja renkaan eri korkeuksista.
Kovuustestaus: Brinell, Rockwell-kovuus jne., Monipisteen mittaukset tasaisuuden arvioimiseksi.
Iskutestaus: Kryogeenisille tai sitkeysherkkaille sovelluksille.
Väsymystestaus: Pyörivä taivutusväsymys, aksiaalinen väsymys tai halkeamien kasvunopeuden (DA/DN) testaus, väsymyksen käyttöiän ja vaurioiden sietokyky.
Murtolujuuden testaus: K1C -arvo, tyypillisesti käyttämällä CT: tä (kompakti jännitys) tai senb (yksirunan loven taivutus) -näytteitä paksuudesta riippuen, arvioimalla tiukasti halkeaman etenemisen vastustuskykyä.
Stressikorroosiohalkeaminen (SCC): C-rengaskoe (ASTM G38), hidas venymisnopeustesti (SSRT, ASTM G129) tai ladattu säteen testi (ASTM G44) T73/T74-lempeiden SCC-resistenssin varmistamiseksi.
Kuorintakorroosiotestaus: EXCO -testi (ASTM G34) kuorintakorroosionkestävyyden todentamiseksi.
Tuhoton testaus (NDT):
Ultraäänitestaus: 100% tilavuustarkastus, joka tyypillisesti vaaditaan AMS 2630 -luokan AA tai SAE ARP 1924 -tason A täyttämiseksi, kriittisin menetelmä sisäisten vikojen havaitsemiseksi (esim. Sulkeution, mikrohalkeet, huokoisuus).
Läpäisykokeet: Havaitsee pinnan rikkovat viat (AMS 2645).
Eddy -virran testaus: Havaitsee pinta- ja pinnan lähinnä.
Radiografinen testaus: Sisäisten vikojen tarkistamiseksi tietyillä kriittisillä alueilla.
Mikrorakenteinen analyysi: Metallografinen tutkimus viljan koon, viljavirtauksen, uudelleenkiteyttämisen asteen arvioimiseksi, morfologian ja jakautumisen, vikatyyppien jne. Sadastamiseksi
Mitta- ja pinnan laadun tarkastus: Tarkat mittaukset käyttämällä koordinaattimittauskoneita (CMMS), laserkannereita, profilometrejä jne.
Standardit ja sertifikaatit:
Sovelletaan SAE AMS 4108 (7050 alumiinitieto), AMS 4109 (7050- T7452), AMS 2630 (ultraäänitarkastus), ASTM B247, ISO, EN, GB/T ja muut ilmailu- ja teollisuusstandardit.
Laadunhallintajärjestelmän sertifikaatit: AS9100 (ilmailutila), ISO 9001.
EN 10204 Tyyppi 3.1 tai 3.2 Materiaalitesiraportit voidaan toimittaa, ja kolmansien osapuolien sertifiointi voidaan järjestää asiakaspyyntöön.
10. Sovellukset ja suunnittelun näkökohdat
7050 Suuri halkaisija alumiiniseos taottu renkaat ovat välttämättömiä kriittisiä rakenteellisia komponentteja huippuluokan kentällä, kuten ilmailu- ja puolustus.
Ensisijainen sovellusalueet:
Ilmailu-:
Lentokoneiden moottorin kotelot, turbiinikomponenttirenkaat, puhaltimen terän juurikorvausrenkaat, rakennekehysrenkaat
Laskeutumissirunrakenteet, rungon laipiot, ovikehykset
Raketti- ja ohjusyhteysrenkaat, välivaiheen renkaat, rakenteelliset vahvistusrenkaat
Satelliittien ja avaruusasemien kriittiset rakennerenkaat
Puolustus- ja armeija:
Suuret tykistö -aseen kiinnikkeet, tornikilaajat
Suorituskykyiset sotilasajoneuvojen kuormitusrenkaat, merialusten rakennet
Huippuluokan teollisuus:
Tarkkuusrenkaat puolijohteiden valmistuslaitteissa
Suuret nopean pyörivän koneiden komponentit
Tietyt erikoistuneet laitteet, jotka vaativat erittäin suurta voimaa, sitkeyttä ja luotettavuutta
Suunnittelun edut:
Lopullinen lujuus-paino-suhde: Tarjoaa korkeimman lujuuden saavuttaen rakenteellisten komponenttien äärimmäisen kevyen, mikä on ilmailu- ja avaruusteollisuuden ydinvaatimus.
Erinomainen murtolujuus: Ylläpitää korkeaa sitkeyttä jopa paksuissa osissa, rakenteiden vaurioiden toleranssin ja turvamarginaalin parantaminen.
Ylivoimainen stressikorroosiohalkeaminen (SCC) ja kuorintakorroosioresistenssi: Tarjoaa paremman luotettavuuden ja pidemmän käyttöiän monimutkaisissa palveluympäristöissä.
Optimoitu väsymyssuorituskyky: Väärennetty viljavirta ja tiheä mikrorakenne pidentävät merkittävästi väsymystä.
Hyvä ulottuvuusvakaus: TXX51/TXX52 -käsittelyjen kautta jäännösjännitys minimoidaan, mikä varmistaa mitta stabiilisuuden prosessoinnin ja käytön aikana.
Erittäin korkea luotettavuus: Tiukat sulamisen, taonta- ja lämmönkäsittelyn hallinnan ja kattavan tuhoamattoman testauksen, materiaalissa varmistetaan minimaaliset sisäiset viat.
Suunnittelun rajoitukset:
Korkeat kustannukset: Monimutkaisten valmistusprosessien, kalliiden raaka -aineiden ja tiukan laadunvalvonnan takia 7050 -pelaamisen kustannukset ovat huomattavasti korkeammat kuin muut alumiiniseokset.
Huono hitsaus: Tavanomaista fuusiohitsausta ei suositella; Tyypillisesti käytetään mekaanista liittymistä tai niittaamista. Kiinteän tilan liittymistekniikat (esim. FSW) ovat rajoitetut vaihtoehdot.
Korkean lämpötilan suorituskyky: Alumiiniseokset eivät yleensä kestä korkeita lämpötiloja hyvin. 7050: n lujuus vähenee merkittävästi, kun pitkäaikainen käyttö on yli 120 astetta.
Koneistushaasteet: Vaikka konettavuus on hyvä, korkea lujuus tarkoittaa suuria leikkuuvoimia, vaatii korkean rigiteetin työstötyökaluja ja erikoistuneita työkaluja ja huomiota jäännösjännityksen hallintaan.
Taloudelliset ja kestävän kehityksen näkökohdat:
Elinkaaren kokonaiskustannukset: Huolimatta merkittävistä alkuperäisistä investoinneista, erittäin korkean suorituskyvyn ja 7050-pelaamisen pitkäikäinen elinkaari kriittisissä ilmailu- ja avaruusalueissa vähentävät merkittävästi elinkaaren kokonaiskustannuksia, mukaan lukien ylläpito, vaihtaminen ja polttoaineenkulutus. Sen arvo ylittää huomattavasti materiaalikustannukset.
Materiaalien käyttö: Tapaaminen, lähes verkkoprosessina, auttaa vähentämään raaka-ainejätteitä.
Ympäristövaikutukset: Alumiiniseokset ovat erittäin kierrätettäviä, yhdenmukaisia kestävän kehityksen periaatteiden kanssa. Kevyen energiansäästö- ja päästöjen vähentämisvaikutukset ovat merkittäviä.
Suositut Tagit: 7050 Suuri halkaisija Alumiiniseos taottu rengas, Kiina 7050 Suuri halkaisija alumiiniseos taottu rengasvalmistajat, toimittajat, tehdas
Lähetä kysely








