7075 อลูมิเนียมอัลลอยด์ขนาดใหญ่ตาย

7075 อลูมิเนียมอัลลอยด์ขนาดใหญ่ตาย

7075 อลูมิเนียมอัลลอยด์ขนาดใหญ่ที่ตายไปแล้วสำหรับการใช้งานการบินและอวกาศเป็นตัวแทนของวิศวกรรมวัสดุที่ได้รับการปรับแต่งโดยเฉพาะเพื่อให้ตรงตามข้อกำหนดที่เรียกร้องของอุตสาหกรรมการบิน . การตีพิมพ์เหล่านี้ถูกสร้างขึ้นจาก 7075 อลูมิเนียมอัลลอยด์

1. ภาพรวมวัสดุและกระบวนการผลิต

 

7075 อลูมิเนียมอัลลอยอลูมิเนียมขนาดใหญ่ที่ถูกตีบขึ้นรูปเป็นตัวแทนของการรวมกันของวัสดุประสิทธิภาพสูงและเทคโนโลยีการผลิตขั้นสูง . 7075} เป็นอัล-Zn-Mg-Cu ซีรีย์อัลลีย์ที่มีความแข็งแรงสูง Steels . การตีพิมพ์ขนาดใหญ่มักจะอ้างถึงส่วนประกอบที่มีน้ำหนักสิบถึงหลายร้อยกิโลกรัมโดยมีขนาดถึงหลายเมตรและรูปร่างที่ซับซ้อนใช้กันอย่างแพร่หลายในการบินและอวกาศทางเรือการขนส่งทางรถไฟ ข้อดีของโลหะผสม 7075 นั้นถูกนำไปใช้อย่างเต็มที่ในขณะที่โครงสร้างข้าวหนาแน่นและการไหลของเมล็ดข้าวอย่างต่อเนื่องที่เกิดขึ้นระหว่างการปลอมแปลงให้แน่ใจว่ามีความสมบูรณ์และความน่าเชื่อถือในระยะยาวของส่วนประกอบขนาดใหญ่ภายใต้โหลดที่รุนแรงและสภาพแวดล้อมที่รุนแรง .}

องค์ประกอบการผสมหลัก:

Zinc (Zn): 5.1-6.1% (องค์ประกอบการเสริมสร้างหลัก, รูปแบบของสารละลายที่เป็นของแข็ง quaternary quaternary และเฟสตกตะกอน)

แมกนีเซียม (mg): 2.1-2.9% (เสริมความแข็งแกร่งด้วยสังกะสี, รูปแบบmgzn₂เฟสการเสริมสร้าง))

Copper (Cu): 1.2-2.0% (ปรับปรุงความแข็งแรงและความแข็ง แต่อาจลดความต้านทานการกัดกร่อน)

Chromium (Cr): 0.18-0.28% (ปรับแต่งธัญพืชยับยั้งการตกผลึกใหม่ปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนการกัดกร่อนของความเครียด)

วัสดุฐาน:

อลูมิเนียม (อัล): สมดุล

สิ่งสกปรกที่ควบคุม:

Iron (Fe): สูงสุด 0.50%

ซิลิคอน (SI): สูงสุด 0.40%

แมงกานีส (MN): สูงสุด 0.30%

ไทเทเนียม (TI): สูงสุด 0.20%

องค์ประกอบอื่น ๆ : สูงสุด 0.05% ต่อคนรวมสูงสุด 0.15%

กระบวนการผลิต (สำหรับการตีพิมพ์ครั้งใหญ่): การผลิตการตีพิมพ์ขนาดใหญ่ 7075 ครั้งเป็นวิศวกรรมระบบที่ซับซ้อนและแม่นยำมากโดยวางความต้องการอุปกรณ์การตายการควบคุมกระบวนการและการจัดการคุณภาพ . เป้าหมายคือการเพิ่มศักยภาพความแข็งแรงสูงเป็นพิเศษ

การเตรียมวัตถุดิบและแท่งขนาดใหญ่:

แท่งขนาดใหญ่ขนาดใหญ่ที่มีคุณภาพสูง 7075 ได้รับการคัดเลือกเป็นการปลอมแปลงบิลเล็ต . การผลิตแบบ ingot ต้องใช้เทคนิคการหล่อขั้นสูง (เช่นการหล่อแบบกึ่งต่อเนื่อง) เพื่อให้แน่ใจว่าโครงสร้างภายในที่สม่ำเสมอไม่มีข้อบกพร่องของ macroscopic

Ingots จะต้องได้รับการวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมีที่เข้มงวดและการตรวจสอบอัลตราโซนิกเพื่อให้แน่ใจว่าคุณภาพของโลหะ .

หลายครั้งที่ไม่พอใจและการวาดภาพ:

โดยทั่วไปแล้วแท่งเหล็กขนาดใหญ่มักจะได้รับความผิดหวังหลายครั้งและการวาดรูปล่วงหน้าเพื่อทำลายโครงสร้างที่หยาบกร้าน, ปรับแต่งธัญพืช, กำจัดความพรุนภายในและการแยกภายในและสร้างโครงสร้างที่เหมือนกัน

Forging ล่วงหน้าจะดำเนินการบนไฮดรอลิกขนาดใหญ่หรือเครื่องอัดน้ำมันด้วยการควบคุมอุณหภูมิและปริมาณการเสียรูปที่แม่นยำ .}

การตัด:

บิลเล็ตถูกตัดอย่างแม่นยำตามขนาดที่ถูกบังคับล่วงหน้าและข้อกำหนดการปลอมขั้นสุดท้าย .

ความร้อน:

บิลเล็ตขนาดใหญ่มีความร้อนและช้าในเตาหลอมขนาดใหญ่ขั้นสูงเพื่อให้แน่ใจว่าการเจาะความร้อนอย่างละเอียด . ความสม่ำเสมอของอุณหภูมิเตาเผาจะต้องสอดคล้องกับมาตรฐาน AMS 2750E Class 1 การหลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไป

การก่อตัวปลอมขนาดใหญ่:

การนัดหยุดงาน/แรงกดดันที่แม่นยำอย่างน้อยหนึ่งครั้งจะถูกนำไปใช้กับ 10, 000- ตันหรือแม้กระทั่งหลายหมื่นตันของการกดไฮดรอลิกขนาดใหญ่หรือการปลอมแปลงค้อน . การออกแบบที่ซับซ้อนมาก การสร้าง .

การตีเป็นขั้นตอน: สำหรับชิ้นส่วนที่ซับซ้อนมากหรือมีขนาดใหญ่มากการปลอมอาจดำเนินการในหลายขั้นตอนและขั้นตอนเพื่อค่อยๆสร้างรูปร่างสุดท้าย .

การตัดแต่ง:

หลังจากการตีแล้วแฟลชหนักรอบ ๆ รอบนอกของการปลอมขนาดใหญ่จะถูกลบออก .}

การบำบัดความร้อน:

การรักษาด้วยสารละลายความร้อน: การปลอมขนาดใหญ่นั้นถูกทำให้ร้อนในเตาบำบัดความร้อนขนาดใหญ่ที่ควบคุมได้อย่างแม่นยำถึงประมาณ 475 องศา± 5 องศาและมีเวลาเพียงพอที่จะอนุญาตให้องค์ประกอบการผสมสามารถละลายได้อย่างเต็มที่ในสารละลายที่เป็นของแข็ง . ความสม่ำเสมอที่อุณหภูมิสูงมาก .}

การดับ: การระบายความร้อนอย่างรวดเร็วจากอุณหภูมิการแก้ปัญหา . สำหรับการตีพิมพ์ขนาดใหญ่ถังดับขนาดใหญ่มักใช้สำหรับการดับน้ำ (อุณหภูมิห้องหรือน้ำอุ่น) เสริมด้วยการไหลเวียนของการบังคับเพื่อให้แน่ใจว่าการระบายความร้อนแบบสม่ำเสมอ

การรักษาผู้สูงอายุ:

T6 Temper: การรักษาริ้วรอยมาตรฐานมาตรฐานเพื่อให้ได้ความแข็งแรงสูงสุด แต่มีความอ่อนไหวต่อ SCC .

T7351 อารมณ์: การรักษาอายุเทียมสองขั้นตอนหรือหลายขั้นตอนซึ่งเป็นตัวเลือกอารมณ์ที่พบได้ทั่วไปสำหรับการตีบ 7075 ขนาดใหญ่ในการบินและอวกาศโดยมีวัตถุประสงค์เพื่อปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนการกัดกร่อน (SCC) ในขณะที่รักษาความแข็งแรงสูง .}

การบรรเทาแรงดึง/การบีบอัดขนาดใหญ่ (e . g ., t7351):

หลังจากดับการโพ้นของขนาดใหญ่มักจะต้องลดความเครียดโดยใช้เครื่องดึงแรงดึงหรือเครื่องบีบอัดขนาดใหญ่เพื่อลดความเครียดที่เหลืออยู่ลดลงอย่างมีนัยสำคัญลดการบิดเบือนการตัดเฉือนและปรับปรุงความเสถียรของมิติ . ขั้นตอนนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับส่วนประกอบขนาดใหญ่ .}}

การตกแต่งและการตรวจสอบ:

deburring, shot peening (ปรับปรุงประสิทธิภาพความเหนื่อยล้า), การตรวจสอบมิติ, การตรวจสอบคุณภาพพื้นผิว .

ในที่สุดการทดสอบแบบไม่ทำลายล้างที่ครอบคลุม (e . g ., อัลตราโซนิก, penetrant, กระแสวน) และการทดสอบคุณสมบัติเชิงกลจะดำเนินการเพื่อให้แน่ใจว่าผลิตภัณฑ์เป็นไปตามข้อกำหนดด้านการบินและอวกาศที่เกี่ยวข้องสูงสุด .}}}}

 

 

2. คุณสมบัติเชิงกลของ 7075 การตีพิมพ์ขนาดใหญ่ 7075

 

7075 การตีพิมพ์ครั้งใหญ่มีคุณสมบัติเชิงกลที่ยอดเยี่ยมใน T6 และ T7351 Tempers ทำให้พวกเขาเป็นตัวเลือกที่ต้องการสำหรับความแข็งแรงสูงโหลดสูงแอพพลิเคชั่นขนาดใหญ่ . ตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพของพวกเขามักจะต้องใช้การบินและมาตรฐานทางอุตสาหกรรม เส้นทาง .

 

ประเภททรัพย์สิน

T6 ค่าทั่วไป

T7351 ค่าทั่วไป

ทิศทางทดสอบ

มาตรฐาน

ความต้านทานแรงดึงสูงสุด (UTS)

530-570 mpa

460-500 mpa

l/lt/st

ASTM B557

ความแข็งแรงของผลผลิต (0.2% ys)

460-500 mpa

390-430 mpa

l/lt/st

ASTM B557

การยืดตัว (2 นิ้ว)

7-11%

9-14%

l/lt/st

ASTM B557

Brinell Hardness

155-170 hb

130-145 hb

N/A

ASTM E10

ความเหนื่อยล้า (10⁷รอบ)

140-170 mpa

130-160 mpa

N/A

ASTM E466

ความเหนียวแตกหัก K1C

22-28 mpa√m

26-33 mpa√m

N/A

ASTM E399

ความแข็งแรงของแรงเฉือน

300-330 mpa

270-300 mpa

N/A

ASTM B769

โมดูลัสยืดหยุ่น

71 เกรดเฉลี่ย

71 เกรดเฉลี่ย

N/A

ASTM E111

 

ความสม่ำเสมอของทรัพย์สินและ anisotropy:

ขนาดและน้ำหนักของการตีพิมพ์ครั้งใหญ่ทำให้สมบัติเชิงกลภายในความท้าทาย . อย่างไรก็ตามกระบวนการปลอมและกระบวนการบำบัดความร้อนขั้นสูงเพิ่มความสม่ำเสมอของคุณสมบัติสูงสุด .

การควบคุมการไหลของเมล็ดข้าวที่แม่นยำช่วยให้ประสิทธิภาพที่ดีที่สุดในทิศทางการโหลดหลักและปรับปรุงคุณสมบัติตามขวางและสั้น ๆ ลดลงโดยรวม anisotropy โดยเฉพาะในพื้นที่วิกฤต .}

 

 

3. ลักษณะทางโครงสร้างจุลภาค

 

โครงสร้างจุลภาคของการปลอมแปลงขนาดใหญ่ 7075 ครั้งคือการรับประกันขั้นพื้นฐานของความแข็งแรงสูงเป็นพิเศษความทนทานสูงประสิทธิภาพความเหนื่อยล้าสูงและความทนทานต่อความเสียหายมีผลกระทบอย่างเด็ดขาดต่อคุณสมบัติ macroscopic .

คุณสมบัติทางจุลภาคที่สำคัญ:

โครงสร้างข้าวที่ได้รับการกลั่นสม่ำเสมอและหนาแน่น:

หลังจากที่ทำให้เสียชีวิตและตายด้วยอัตราส่วนการปลอมขนาดใหญ่แล้วธัญพืชที่มีการหล่อแบบหยาบจะถูกทำลายลงอย่างทั่วถึงการก่อตัวได้ดีสม่ำเสมอและหนาแน่นธัญพืชตกผลึก . สิ่งนี้ช่วยลดความบกพร่องในการหล่อ {2

dispersoids ที่เกิดขึ้นจากองค์ประกอบเช่นโครเมียม (cr) (e . g ., al₁₈cr₂mg₃) ขอบเขตของเม็ดเกรนอย่างมีประสิทธิภาพยับยั้งการเจริญเติบโตของเม็ดมากเกินไปในระหว่างการรักษาความร้อน

การไหลของธัญพืชอย่างต่อเนื่องสอดคล้องกับรูปร่างส่วนหนึ่ง:

นี่คือลักษณะที่สำคัญที่สุดและข้อได้เปรียบของการตีพิมพ์ครั้งใหญ่ . เมื่อโลหะไหลเข้าภายในโพรงตายขนาดใหญ่ธัญพืชของมันจะยาวและก่อตัวเป็นเส้นการไหลของเส้นใยอย่างต่อเนื่องซึ่งสอดคล้องกับโครงสร้างภายนอกและภายในที่ซับซ้อนของชิ้นส่วน .}}

การจัดแนวการไหลของเมล็ดนี้กับทิศทางความเครียดหลักของชิ้นส่วนภายใต้สภาวะการทำงานจริงถ่ายโอนโหลดได้อย่างมีประสิทธิภาพช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพความเหนื่อยล้าของชิ้นส่วนอย่างมีนัยสำคัญผลกระทบความทนทานต่อการแตกหักความทนทานและความเครียดความต้านทานการกัดกร่อนในพื้นที่ความเครียดขนาดใหญ่ ความต่อเนื่องของการไหลของเมล็ดพืชเป็นสิ่งสำคัญสำหรับความสมบูรณ์ของโครงสร้างโดยรวม .

การควบคุมที่แม่นยำและการกระจายที่สม่ำเสมอของเฟสเสริมความแข็งแกร่ง (precipitates):

หลังจากการควบคุมความร้อนและความชราที่ควบคุมอย่างเข้มงวดขั้นตอนการเสริมความแข็งแรงหลักη 'หรือη (mgzn₂) ตกตะกอนอย่างสม่ำเสมอในเมทริกซ์อลูมิเนียมที่มีขนาดที่เหมาะสมสัณฐานวิทยาและระยะห่าง .}

สำหรับ 7075 การจดจำขนาดใหญ่การรักษาอายุ (e . g ., T7351 อารมณ์) มีจุดมุ่งหมายเพื่อปรับปรุงการต้านทานการกัดกร่อนของความเครียด (SCC) ของส่วนประกอบขนาดใหญ่โดยการปรับขนาดของการร่ำรวยสองขั้นตอน coarser . สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับความไวของ SCC ภายในส่วนที่หนาของส่วนประกอบขนาดใหญ่ .}

ความสะอาดทางโลหะวิทยาสูงและอัตราข้อบกพร่องต่ำ:

การตีพิมพ์ครั้งใหญ่มีโครงสร้างภายในที่หนาแน่นโดยปราศจากข้อบกพร่องในการหล่อ . ผ่านการควบคุมเนื้อหาของวัตถุดิบอย่างเข้มงวดการก่อตัวของเฟสที่อุดมด้วยเหล็กที่อุดมด้วยเหล็กหรือซิลิคอนที่อุดมด้วยอันตรายลดลงทำให้การอภิปรายของวัสดุที่มีความทนทาน การตรวจสอบอัลตราโซนิก 100% เพื่อคุณภาพภายใน .

 

 

4. ข้อมูลจำเพาะมิติและความคลาดเคลื่อน

 

7075 อลูมิเนียมอัลลอยด์ขนาดใหญ่ที่ถูกตีบถูกใช้โดยทั่วไปในแอปพลิเคชันที่มีข้อกำหนดที่เข้มงวดสำหรับความแม่นยำในมิติและความคลาดเคลื่อนทางเรขาคณิตและสามารถบรรลุการผลิตรูปร่างที่ซับซ้อนและใกล้เคียงกับ NET .}

 

พารามิเตอร์

ช่วงขนาดทั่วไป

Aerospace Forging Tolerance (e . g ., AMS 2770)

ความทนทานต่อการตัดเฉือนที่แม่นยำ

วิธีทดสอบ

มิติซองจดหมายสูงสุด

1000 - 6000 mm

± 0.5% หรือ± 2 มม.

± 0.05 - ± 0.3 มม.

cmm/เลเซอร์สแกน

ความหนาของผนังขั้นต่ำ

10 - 200 mm

± 1.0 มม.

± 0.2 - ± 0.5 มม.

มาตรวัด cmm/ความหนา

ช่วงน้ำหนัก

50 - 5000 kg

±3%

N/A

เครื่องชั่งอิเล็กทรอนิกส์

ความขรุขระพื้นผิว (ปลอมแปลง)

ra 12.5 - 50 μm

N/A

ra 1.6 - 6.3 μm

เครื่องวัดความร้อน

ความเรียบ

N/A

0.5 มม./100 มม.

0.1 มม./100 มม.

มาตรวัดความเรียบ/cmm

การตั้งฉาก

N/A

0.3 องศา

0.1 องศา

เกจวัดมุม/cmm

 

ความสามารถในการปรับแต่ง:

โดยทั่วไปแล้วการตีพิมพ์ใหม่ขนาดใหญ่จะถูกปรับแต่งอย่างสูงผลิตขึ้นอยู่กับโมเดล CAD ที่ซับซ้อนและภาพวาดทางวิศวกรรมที่ลูกค้าจัดทำขึ้นโดยลูกค้า .

ผู้ผลิตจะต้องมีความสามารถในการออกแบบและการผลิตที่แข็งแกร่งเช่นเดียวกับการปลอมแปลงขนาดใหญ่และอุปกรณ์บำบัดความร้อน .}

บริการเต็มรูปแบบสามารถให้บริการได้ตั้งแต่วัตถุดิบล่วงหน้าการตีตายการบำบัดความร้อนการบรรเทาความเครียดไปจนถึงการตัดเฉือนแบบหยาบ/เสร็จสิ้น .}

 

 

5. การกำหนดอารมณ์และตัวเลือกการรักษาความร้อน

 

คุณสมบัติของโลหะผสม 7075 นั้นขึ้นอยู่กับการรักษาความร้อนโดยเฉพาะอย่างยิ่งการรักษาอายุ . สำหรับการตีลังกาขนาดใหญ่ความสม่ำเสมอและความลึกของการรักษาความร้อนเป็นความท้าทายที่สำคัญ

 

รหัสอารมณ์

คำอธิบายกระบวนการ

แอปพลิเคชันทั่วไป

ลักษณะสำคัญ

O

อบอ่อนนุ่มนวลอ่อนนุ่ม

สถานะกลางก่อนการประมวลผลเพิ่มเติม

ความเหนียวสูงสุดความแข็งแรงต่ำสุด

T6

สารละลายที่ได้รับการรักษาด้วยความร้อนจากนั้นผู้สูงอายุเทียม

ความต้องการความแข็งแรงสูงสุด แต่ SCC มีความไว

ความแข็งแรงสูงสุดความแข็งสูง

T73

สารละลายที่ได้รับการรักษาด้วยความร้อน

ความต้านทานการกัดกร่อนความเครียดสูงความแข็งแรงลดลงเล็กน้อย

ความต้านทาน SCC สูงความเหนียวที่ดี

T7351

สารละลายที่ได้รับการรักษาด้วยความร้อนที่มีอายุมากขึ้น

การบินและอวกาศความต้านทาน SCC สูงความเสถียรในมิติสูง

ความแข็งแรงสูงความต้านทาน SCC ที่ดีที่สุดความเครียดที่เหลือน้อยที่สุด

T7352

สารละลายที่ได้รับการรักษาด้วยความร้อนอายุเทียมทำให้เกิดความเครียดจากการบีบอัด

คล้ายกับ T7351 แต่สำหรับรูปร่างที่เฉพาะเจาะจง

ความแข็งแรงสูงความต้านทาน SCC ที่ดีที่สุดความเครียดที่เหลือน้อยที่สุด

T7651

สารละลายที่ได้รับการรักษาด้วยความร้อนอายุเทียมความต้านทานต่อความเครียดที่ยืดเยื้อการต่อต้านการขัดผิวได้ดีกว่า T7351

พื้นที่เสี่ยงการกัดกร่อนการขัดผิวการต้านทาน SCC ในระดับปานกลางความแข็งแรงสูง

ความต้านทานการขัดผิวที่ดีความแข็งแรงสูง

 

คำแนะนำการเลือกอารมณ์:

T6 Temper: สำหรับการตีพิมพ์ขนาดใหญ่อารมณ์ T6 นั้นไม่ค่อยมีการใช้เว้นแต่ว่าสภาพแวดล้อมจะได้รับการยืนยันว่าปราศจากความเสี่ยงจากการกัดกร่อนความเครียด .

T7351 อารมณ์: นี่คือตัวเลือกที่ต้องการสำหรับการตีพิมพ์ขนาดใหญ่ 7075 ในภาคการบินและอวกาศและความน่าเชื่อถือสูงอุตสาหกรรม . มันให้ความต้านทานการกัดกร่อนความเครียดที่ยอดเยี่ยมและความมั่นคงในมิติในขณะที่ยังคงความแข็งแรงสูง . การรวมกันของคุณสมบัตินี้

 

 

6. คุณสมบัติการตัดเฉือนและการประดิษฐ์

 

การตัดเฉือนของ 7075 การตีพิมพ์ขนาดใหญ่โดยทั่วไปต้องใช้อุปกรณ์ขนาดใหญ่ที่มีความแข็งแกร่งสูงและกระบวนการที่เหมาะสมที่สุด .

 

การดำเนินการ

วัสดุเครื่องมือ

พารามิเตอร์ที่แนะนำ

ความเห็น

การหมุน

คาร์ไบด์เครื่องมือ PCD

vc =150-600 m/min, f =0.2-1.5 mm/rev

การกำจัดสต็อกขนาดใหญ่สำหรับการหยาบความแม่นยำสำหรับพื้นผิว

การโม่

คาร์ไบด์เครื่องมือ PCD

vc =200-1000 m/นาที, fz =0.1-0.8 mm

ขนาดใหญ่ 5- แกน/ศูนย์เครื่องตัดเฉือนแกน/โทรศัพท์ตั้งต้นการตัดหนักการควบคุมหลายแกน

การขุดเจาะ

คาร์ไบด์ HSS เคลือบ

vc =40-150 m/min, f =0.08-0.3 mm/rev

การขุดเจาะรูลึก, การระบายความร้อนภายใน, การอพยพของชิป, การควบคุมมิติที่เข้มงวด

การแตะ

HSS-E-PM

vc =8-25 m/นาที

การหล่อลื่นที่เหมาะสมป้องกันการฉีกขาดด้ายแตะรูขนาดใหญ่

การเชื่อม

ไม่แนะนำ (การเชื่อมฟิวชั่น)

ส่วนประกอบขนาดใหญ่ 7075 มีความสามารถในการเชื่อมได้ไม่ดีมีแนวโน้มที่จะแตกและสูญเสียความแข็งแรง

แนะนำการเชื่อมต่อแบบสลักเกลียวหรือการเชื่อมแรงเสียดทาน (FSW) สำหรับกรณีเฉพาะ

การรักษาความเครียดที่เหลืออยู่

การรักษาหลังความร้อน/การยืดตัวก่อนการบีบอัดหรือการบรรเทาความเครียดสั่นสะเทือนหรือการตัดเฉือนแบบขั้นตอน

ป้องกันการบิดเบือนการตัดเฉือนรับประกันความเสถียรของมิติในส่วนใหญ่

กระบวนการสำคัญในการบินและอวกาศ

 

คำแนะนำการประดิษฐ์:

ความสามารถกล: 7075 ใน T6/T7351 อุณหภูมิมีความแข็งสูงและความสามารถในการกลึงที่ดี แต่สำหรับส่วนประกอบขนาดใหญ่ที่มีค่าใช้จ่ายการตัดเฉือนขนาดใหญ่จำเป็นต้องใช้เครื่องมือเครื่องจักรที่มีกำลังสูงและมีกำลังสูง .}

ความเครียดที่เหลืออยู่: การตีพิมพ์ขนาดใหญ่มีความเครียดที่เหลืออยู่สูงหลังจากดับ . อารมณ์ T7351 (รวมถึงการบรรเทาความเครียดแรงดึง) สามารถควบคุมการบิดเบือนการบิดเบือนได้อย่างมีประสิทธิภาพ . ในการตัดเฉือนที่แม่นยำของส่วนประกอบขนาดใหญ่

การเชื่อมได้: ความสามารถในการเชื่อมฟิวชั่นทั่วไปของโลหะผสม 7075 นั้นแย่มากมีแนวโน้มที่จะเกิดการแตกร้อนและการสูญเสียความแข็งแรงร่วมอย่างรุนแรง . สำหรับการเชื่อมต่อขนาดใหญ่การเชื่อมต่อที่มีความแข็งแรงสูงการเชื่อมต่อที่มีความแข็งแรงสูงมักใช้

 

 

7. ระบบต้านทานการกัดกร่อนและการป้องกัน

 

ความต้านทานการกัดกร่อนของอัลลอยอลูมิเนียมขนาดใหญ่ 7075 ตัวเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการบริการระยะยาวของพวกเขาโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อนเช่นสภาพทะเลหรือความร้อนชื้น .}

 

ประเภทการกัดกร่อน

T6 (ทั่วไป)

T7351 (ทั่วไป)

ระบบป้องกัน

การกัดกร่อนของบรรยากาศ

ดี

ยอดเยี่ยม

แอโนไดซ์หรือไม่จำเป็นต้องมีการป้องกันพิเศษ

การกัดกร่อนน้ำทะเล

ปานกลาง

ดี

การเคลือบแบบอโนไดซ์, ประสิทธิภาพสูง, การแยกกัลวานิก

การร้าวการกัดกร่อนของความเครียด (SCC)

ไวสูง

ความไวต่ำมาก

เลือก T7351 Temper หรือ Cathodic Protection

การกัดกร่อนการขัดผิว

อ่อนไหวปานกลาง

ความไวต่ำมาก (T7651 ดีกว่า)

เลือก T7351/T7651 อารมณ์การเคลือบผิว

การกัดกร่อนระหว่างเกรน

อ่อนไหวปานกลาง

ความไวต่ำมาก

การควบคุมการรักษาความร้อน

 

กลยุทธ์การป้องกันการกัดกร่อน:

การเลือกโลหะผสมและอารมณ์: สำหรับการตีพิมพ์ขนาดใหญ่ 7075 โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ใช้ในสภาพแวดล้อมที่ต้องการเช่นการบินและอวกาศและเรือเดินสมุทรอารมณ์ T7351 เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อเพิ่มความต้านทานสูงสุดต่อการกัดกร่อนการกัดกร่อนของความเครียดและการกัดกร่อนการขัดผิว .}

การรักษาพื้นผิว:

อโนไดซ์: วิธีการป้องกันที่พบได้บ่อยที่สุดและมีประสิทธิภาพสร้างฟิล์มออกไซด์หนาแน่นบนพื้นผิวการตีเพิ่มการกัดกร่อนและความต้านทานการสึกหรอ . สำหรับส่วนประกอบขนาดใหญ่ขนาดของถังอะโนไดซ์และการควบคุมกระบวนการเป็นสิ่งสำคัญ .}}}

สารเคลือบผิว: ทำหน้าที่เป็นไพรเมอร์ที่ดีสำหรับสีหรือกาวโดยให้การป้องกันการกัดกร่อนเพิ่มเติม .

ระบบการเคลือบประสิทธิภาพสูง: การเคลือบป้องกันการกัดกร่อนสูงหลายชั้นสามารถใช้ในสภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อนมาก .}

การจัดการการกัดกร่อนของกัลวานิก: เมื่อสัมผัสกับโลหะที่เข้ากันไม่ได้ต้องมีมาตรการแยกอย่างเข้มงวด (e . g ., ปะเก็น, ฉนวนเคลือบ, การปิดผนึก, ยาแนว) เพื่อป้องกันการกัดกร่อนของกัลวานิกซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในโครงสร้างที่ซับซ้อนขนาดใหญ่ .}}

 

 

8. คุณสมบัติทางกายภาพสำหรับการออกแบบวิศวกรรม

 

คุณสมบัติทางกายภาพของโลหะผสมอลูมิเนียมขนาดใหญ่ 7075 ตัวคือข้อมูลอินพุตที่สำคัญในการออกแบบเครื่องบินเรือและเครื่องจักรกลหนัก .}

 

คุณสมบัติ

ค่า

การพิจารณาออกแบบ

ความหนาแน่น

2.81 g/cm³

การออกแบบที่มีน้ำหนักเบา

ช่วงการหลอมละลาย

477-635 องศา

การบำบัดความร้อนและหน้าต่างเชื่อม

การนำความร้อน

130 W/m·K

การจัดการความร้อนการออกแบบการกระจายความร้อน

การนำไฟฟ้า

33% IACS

การนำไฟฟ้าปานกลาง

ความร้อนจำเพาะ

960 j/kg · k

การคำนวณมวลความร้อนและความจุความร้อน

การขยายตัวทางความร้อน (CTE)

23.6 ×10⁻⁶/K

การเปลี่ยนแปลงมิติเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ

โมดูลัสของ Young

71 เกรดเฉลี่ย

การคำนวณการโก่งตัวและความแข็ง

อัตราส่วนของปัวซอง

0.33

พารามิเตอร์การวิเคราะห์โครงสร้าง

ความสามารถในการทำให้หมาด ๆ

ต่ำ

การสั่นสะเทือนและการควบคุมเสียงรบกวน

 

ข้อควรพิจารณาในการออกแบบ:

อัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักสูงสุด: 7075 การตีพิมพ์ขนาดใหญ่ให้อัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักที่ยอดเยี่ยมในโครงสร้างขนาดใหญ่เหมาะสำหรับการลดน้ำหนักและเพิ่มน้ำหนักบรรทุก .}

ความน่าเชื่อถือสูงและความทนทานต่อความเสียหาย: การรวมกันของกระบวนการปลอมและลักษณะความแข็งแรงสูงของโลหะผสม 7075 ทำให้มั่นใจได้ถึงความน่าเชื่อถือในระยะยาวและความทนทานต่อความเสียหายของส่วนประกอบขนาดใหญ่ภายใต้โหลดที่รุนแรงโดยเฉพาะอย่างยิ่งเหมาะสำหรับโครงสร้างการรับน้ำหนักที่สำคัญ .}}

การรวมรูปร่างที่ซับซ้อนขนาดใหญ่: การปลอมแปลงขนาดใหญ่สามารถผลิตรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อนใกล้เน็ตการรวมฟังก์ชั่นหลายฟังก์ชั่นลดจำนวนชิ้นส่วนและค่าใช้จ่ายในการประกอบ . นี่เป็นสิ่งสำคัญสำหรับส่วนประกอบโครงสร้างอินทิกรัลขนาดใหญ่เช่นเฟรมหลักของเครื่องบินและลำแสงดาดฟ้าเรือ .}

ประสิทธิภาพความเหนื่อยล้าที่ยอดเยี่ยม: ความแข็งแรงของความเหนื่อยล้าที่เหนือกว่าทำให้เหมาะสำหรับส่วนประกอบขนาดใหญ่ที่อยู่ภายใต้ภาระของวงจรเช่นอุปกรณ์ปีกเครื่องบิน .

การจัดการความเครียดการกัดกร่อน: การเลือกอารมณ์ความชราที่เหมาะสม (T7351) มีความสำคัญอย่างยิ่งที่จะเอาชนะความไวของ SCC โดยธรรมชาติและตรวจสอบความปลอดภัยในระยะยาวของส่วนประกอบขนาดใหญ่ .}

การควบคุมความเครียดที่เหลืออยู่: การควบคุมความเครียดที่เหลืออยู่ในการตีบขนาดใหญ่เป็นจุดสนใจหลักในการออกแบบและการประมวลผลซึ่งมีผลต่อความเสถียรของมิติและการเปลี่ยนรูปแบบการตัดเฉือน .

 

 

9. การประกันคุณภาพและการทดสอบ

 

การควบคุมคุณภาพสำหรับโลหะผสมอลูมิเนียมขนาดใหญ่ 7075 ตัวมีความเข้มงวดและซับซ้อนมากและต้องปฏิบัติตามระดับการบินและอวกาศและอุตสาหกรรมระดับสูงสุด .}

ขั้นตอนการทดสอบมาตรฐาน:

การตรวจสอบย้อนกลับของวงจรชีวิตเต็มรูปแบบ: ข้อมูลการผลิตและการทดสอบทั้งหมดจะต้องได้รับการบันทึกอย่างเต็มที่และตรวจสอบย้อนกลับได้จาก Ingot ไปจนถึงการจัดส่งขั้นสุดท้ายเพื่อให้มั่นใจว่าการควบคุมคุณภาพในทุกขั้นตอน .

การรับรองวัตถุดิบ:

การวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมี (สเปกโตรมิเตอร์การปล่อยแสง, ICP) เพื่อให้แน่ใจว่าสอดคล้องกับ AMS, ASTM, ฯลฯ . โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการควบคุมการแยกในแท่งขนาดใหญ่ .}

การตรวจสอบข้อบกพร่องภายใน: การทดสอบอัลตราโซนิกขนาดใหญ่ 100% (UT) เพื่อให้แน่ใจว่าช่องว่างและช่องว่างที่ถูกตรึงไว้ล่วงหน้านั้นปราศจากข้อบกพร่องขนาดมหึมา .

การตรวจสอบกระบวนการปลอมแปลง:

การตรวจสอบและบันทึกพารามิเตอร์สำคัญเช่นอุณหภูมิเตาอุณหภูมิการปลอมอุณหภูมิความดันปริมาณการเสียรูปอัตราการเสียรูปและอุณหภูมิตายเพื่อให้แน่ใจว่าความเสถียรและความสามารถในการทำซ้ำของกระบวนการปลอม .}

การตรวจสอบในกระบวนการ/ออฟไลน์ของรูปร่างและขนาดของการปลอมแปลง .

การตรวจสอบกระบวนการบำบัดความร้อน:

การควบคุมที่แม่นยำและการบันทึกความสม่ำเสมอของอุณหภูมิเตาสำหรับเตาเผาความร้อนขนาดใหญ่ (สอดคล้องกับ AMS 2750e Class 1), อุณหภูมิสื่อดับและความเข้มของการปั่นป่วนและเวลาถ่ายโอนดับ .}

การบันทึกและการวิเคราะห์อย่างต่อเนื่องของอุณหภูมิการรักษาความร้อน/เส้นโค้งเวลา .

การวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมี:

การตรวจสอบองค์ประกอบทางเคมีแบบแบทช์ใหม่ของการตีโต้ขั้นสุดท้ายพร้อมกับการตรวจสอบจุดในพื้นที่สำคัญ .

การทดสอบคุณสมบัติเชิงกล:

การทดสอบแรงดึง: ตัวอย่างที่ถ่ายในทิศทาง L, LT และ ST จากสถานที่ตัวแทนหลายแห่งทดสอบอย่างเคร่งครัดสำหรับ UTS, YS, El ตามมาตรฐานการรับรองค่าที่รับประกันขั้นต่ำได้รับการตอบสนอง . การเป็นตัวแทนของสถานที่สุ่มตัวอย่างมีความสำคัญอย่างยิ่ง

การทดสอบความแข็ง: การวัดหลายจุดเพื่อประเมินความสม่ำเสมอโดยรวม .}

การทดสอบผลกระทบ: การทดสอบผลกระทบของ Charpy V-notch หากจำเป็น .}

การทดสอบความเหนียวแตกหัก: การทดสอบ K1C หรือ JIC สำหรับส่วนประกอบที่สำคัญเพื่อให้แน่ใจว่ามีความต้องการความทนทานต่อความเสียหาย .

การทดสอบความเครียดการกัดกร่อน (SCC):

7075 การตีพิมพ์ขนาดใหญ่ทั้งหมด (โดยเฉพาะอย่างยิ่งใน T7351 Temper) เป็นข้อบังคับภายใต้การทดสอบความไวของ SCC (e . g ., การทดสอบ C-ring, ASTM G38/G39) เพื่อให้แน่ใจว่าไม่มี SCC เกิดขึ้นที่ระดับความเครียดที่ระบุ

การทดสอบแบบไม่ทำลายล้าง (NDT):

การทดสอบอัลตราโซนิก (UT): การตรวจสอบข้อบกพร่องภายใน 100% สำหรับการตีพิมพ์ขนาดใหญ่ที่มีน้ำหนักมากทั้งหมด (ตามมาตรฐาน AMS 2154, ระดับ AA หรือระดับ A หรือระดับ A) เพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีความพรุนการรวมการแยกส่วนรอยร้าว ฯลฯ .}

การทดสอบแบบเจาะ (PT): การตรวจสอบพื้นผิว 100% (ตามมาตรฐาน AMS 2644) เพื่อตรวจจับข้อบกพร่องทำลายพื้นผิว .

การทดสอบปัจจุบัน Eddy (ET): ตรวจพบข้อบกพร่องของพื้นผิวและใกล้พื้นผิวเช่นเดียวกับความสม่ำเสมอของวัสดุ .}

การทดสอบรังสี (RT): การตรวจสอบ X-ray หรือ gamma-ray สำหรับพื้นที่เฉพาะบางอย่างเพื่อประเมินความหนาแน่นภายใน .

การวิเคราะห์โครงสร้างจุลภาค:

การตรวจโลหะเพื่อประเมินขนาดของเมล็ด, ความต่อเนื่องของการไหลของเมล็ด, ระดับของการตกผลึก, การตกตะกอนสัณฐานวิทยาและการกระจายโดยเฉพาะอย่างยิ่งลักษณะของขอบเขตของเมล็ดพืชตกตะกอนทำให้มั่นใจได้ว่าการปฏิบัติตามความแข็งแรงสูงและข้อกำหนดการต้านทาน SCC .}}}}

การตรวจสอบมิติและคุณภาพพื้นผิว:

การวัดมิติ 3 มิติที่แม่นยำโดยใช้เครื่องวัดพิกัดขนาดใหญ่ (CMM) หรือการสแกนเลเซอร์เพื่อให้มั่นใจถึงความแม่นยำของมิติและความคลาดเคลื่อนทางเรขาคณิตของรูปร่างที่ซับซ้อน .}

ความหยาบผิวการตรวจสอบข้อบกพร่องทางสายตา .

มาตรฐานและการรับรอง:

ผู้ผลิตจะต้องเป็น ISO 9001, AS9100 (ระบบการจัดการคุณภาพการบินและอวกาศ) ได้รับการรับรอง .

ผลิตภัณฑ์จะต้องปฏิบัติตามมาตรฐานการบินและอวกาศที่เข้มงวดและอุตสาหกรรมเช่น AMS (ข้อมูลจำเพาะวัสดุการบินและอวกาศ), ASTM B247 (อลูมิเนียมอัลลอย

EN 10204 Type 3 . 1 หรือ 3.2 รายงานการทดสอบวัสดุสามารถจัดทำและการรับรองอิสระของบุคคลที่สามสามารถจัดเรียงตามคำขอของลูกค้า

 

 

10. แอปพลิเคชันและข้อควรพิจารณาการออกแบบ

 

7075 อลูมิเนียมอัลลอยขนาดใหญ่ที่ถูกตีบขึ้นรูปเป็นวัสดุที่ต้องการสำหรับส่วนประกอบโครงสร้างที่สำคัญในการบินและอวกาศ, เรือเดินเรือ, การขนส่งทางรถไฟและอุตสาหกรรมนิวเคลียร์เนื่องจากอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักที่ยอดเยี่ยมความน่าเชื่อถือสูงความทนทานต่อความเสียหาย

พื้นที่แอปพลิเคชันหลัก:

การบินและอวกาศ: ส่วนประกอบโครงสร้างของเครื่องบินแบกโหลดหลัก (e . g ., เสากระโดงปีก, เฟรมเฟรมขนาดใหญ่, เฟืองเกียร์หลักเชื่อมโยงไปถึงเสาเครื่องยนต์เฟรมประตูการเชื่อมต่อโหลดสูง) เฮลิคอปเตอร์

อุตสาหกรรมกองทัพเรือ: ส่วนประกอบโครงสร้างฮัลล์หลักสำหรับเรือที่มีประสิทธิภาพสูง, ฐานเสา, ตัวเชื่อมต่อขนาดใหญ่, ส่วนประกอบโครงสร้างอาวุธของเรือ, การติดตามน้ำหนักเบาและความแข็งแรงสูง .}

การขนส่งทางรถไฟ: ตัวเชื่อมต่อตัวถังรถไฟความเร็วสูง, ส่วนประกอบโบกี้วิกฤต, โครงสร้างการสนับสนุนการลงโทษ, สำหรับการลดน้ำหนักและระยะขอบความปลอดภัยที่เพิ่มขึ้น .}

อุตสาหกรรมนิวเคลียร์: การรองรับโครงสร้างภายในสำหรับสิ่งอำนวยความสะดวกนิวเคลียร์ส่วนประกอบของระบบทำความเย็น ฯลฯ . ซึ่งต้องการความน่าเชื่อถือสูงมากและความเสถียรในระยะยาวของวัสดุ .}

เครื่องจักรกลหนักและอุปกรณ์: บูมบูมขนาดใหญ่, ส่วนประกอบการเชื่อมต่อที่สำคัญสำหรับรถขุด, หน้าแปลนเรือแรงดันสูง .

ข้อดีของการออกแบบ:

อัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักสูงสุด: บรรลุการลดน้ำหนักอย่างมีนัยสำคัญในโครงสร้างขนาดใหญ่ปรับปรุงประสิทธิภาพของอุปกรณ์และประสิทธิภาพการใช้พลังงาน .

ความน่าเชื่อถือสูงและความทนทานต่อความเสียหาย: การรวมกันของกระบวนการปลอมแปลงและลักษณะโลหะผสม 7075 ให้อายุการใช้งานความเหนื่อยล้าที่ยอดเยี่ยมความทนทานต่อการแตกหักและความต้านทานการกัดกร่อนการกัดกร่อนของความเครียดทำให้มั่นใจได้ว่าการบริการที่ปลอดภัยในระยะยาวของส่วนประกอบขนาดใหญ่ภายใต้โหลดที่รุนแรงและสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อน .}}}}

การรวมรูปร่างที่ซับซ้อนขนาดใหญ่: การปลอมแปลงขนาดใหญ่สามารถสร้างรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อนใกล้เน็ตการรวมฟังก์ชั่นหลายฟังก์ชั่นลดจำนวนชิ้นส่วนและต้นทุนการประกอบซึ่งเป็นข้อได้เปรียบที่สำคัญสำหรับส่วนประกอบโครงสร้างอินทิกรัลขนาดใหญ่ .}

ประสิทธิภาพความเหนื่อยล้าที่ยอดเยี่ยม: สำคัญในโครงสร้างขนาดใหญ่ที่อยู่ภายใต้การโหลดแบบวนซ้ำซ้ำ .

ข้อ จำกัด ในการออกแบบ:

ราคาสูง: ต้นทุนวัตถุดิบ, ต้นทุนการพัฒนาตาย, การลงทุนอุปกรณ์ปลอมและต้นทุนการตัดเฉือนที่แม่นยำสูงมากโดย จำกัด การใช้งานในอุตสาหกรรมทั่วไป .

วงจรการผลิตที่ยาวนาน: การออกแบบและการผลิตตายสำหรับการตีพิมพ์ขนาดใหญ่ที่ซับซ้อนเช่นเดียวกับวัฏจักรการปลอมหลายครั้งและวัฏจักรการบำบัดความร้อนมีความยาวต้องการการวางแผนการผลิตที่แม่นยำ .}

ข้อ จำกัด ขนาด: ขนาดการปลอมถูก จำกัด ด้วยอุปกรณ์ปลอมที่มีอยู่ (กดตันหลายพันตัน) .

ความสามารถในการเชื่อมได้ไม่ดี: วิธีการเชื่อมฟิวชั่นแบบดั้งเดิมโดยทั่วไปไม่ได้ใช้สำหรับ 7075 โครงสร้างการรับน้ำหนักขนาดใหญ่ .

ประสิทธิภาพที่อุณหภูมิสูง: ไม่เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมการทำงานระยะยาวสูงกว่า 120 องศา .

การพิจารณาทางเศรษฐกิจและความยั่งยืน:

แอปพลิเคชันที่มีมูลค่าสูง: การตีพิมพ์ขนาดใหญ่ 7075 ส่วนใหญ่ใช้ในสาขากลยุทธ์ที่มีความต้องการสูงมากสำหรับประสิทธิภาพความน่าเชื่อถือและความปลอดภัยซึ่งค่าใช้จ่ายสูงของพวกเขาถูกชดเชยด้วยการปรับปรุงประสิทธิภาพที่สำคัญและระยะขอบความปลอดภัยที่พวกเขาให้ .}

ประสิทธิภาพการใช้วัสดุ: เทคโนโลยีการสร้างรูปแบบใกล้เคียงขั้นสูงและการตัดเฉือนที่แม่นยำทำให้การลดของเสียวัสดุสูงสุดแม้ว่าสำหรับชิ้นส่วนขนาดใหญ่ค่าใช้จ่ายการตัดเฉือนยังคงเป็นรูปธรรม .}

ความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม: โลหะผสมอลูมิเนียมสามารถรีไซเคิลได้สูงจัดแนวกับการผลิตสีเขียวและหลักการเศรษฐกิจแบบวงกลม .

เพิ่มความปลอดภัย: ประสิทธิภาพที่เหนือกว่าของการตีโต้ช่วยเพิ่มความปลอดภัยของเครื่องบินเรือและอุปกรณ์อื่น ๆ โดยตรงซึ่งเป็นการรวมตัวสูงสุดของค่า .

ป้ายกำกับยอดนิยม: 7075 โลหะผสมอลูมิเนียมขนาดใหญ่ตาย, จีน 7075 อลูมิเนียมอัลลอยด์ขนาดใหญ่ผู้ผลิตผู้ผลิต, ซัพพลายเออร์, โรงงาน

ส่งคำถาม

(0/10)

clearall