video
Large Aluminium Alloy Die Forgings
(6)
(7)
1/2
<< /span>
>

โลหะผสมอลูมิเนียมขนาดใหญ่ตาย

ในอุตสาหกรรมการผลิตยานยนต์อัลลอยอลูมิเนียมขนาดใหญ่ที่มีการปลอมแปลงมีบทบาทสำคัญเนื่องจากคุณสมบัติเชิงกลที่ยอดเยี่ยมลักษณะที่มีน้ำหนักเบาและความต้านทานการกัดกร่อน . การตีพิมพ์เหล่านี้เกิดขึ้นจากกระบวนการที่เรียกว่า ข้อได้เปรียบเหนือวัสดุอื่น ๆ ที่ใช้กันทั่วไปในอุตสาหกรรมพลังงานและไฟฟ้า . พวกมันมีน้ำหนักเบาแข็งแรงทนทานต่อการกัดกร่อนและมีการนำความร้อนที่ยอดเยี่ยม . คุณสมบัติเหล่านี้ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่หลากหลายรวมถึงใบมีดกังหัน

1. ภาพรวมวัสดุและกระบวนการผลิต

 

โลหะผสมอลูมิเนียมขนาดใหญ่ที่ถูกตีบขึ้นไปเป็นจุดสุดยอดของการผลิตที่ทันสมัยในการบรรลุการรวมรูปทรงเรขาคณิตที่มีน้ำหนักเบามีความแข็งแรงสูงและมีความซับซ้อนสูงและการรวมรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อน {. ผ่านกระบวนการปลอมแปลงแบบตาย โครงสร้างจุลภาค . การฟอกหนังเหล่านี้มักจะมีโครงสร้างภายในที่หนาแน่น, ธัญพืชที่ได้รับการกลั่นและสายการไหลของเม็ดต่อเนื่องซึ่งสอดคล้องกับรูปร่างของชิ้นส่วนที่ไม่มีใครเทียบได้โดยการหล่อหรือแผ่นหนา ทางทะเล, เครื่องจักรก่อสร้าง, พลังงาน, และเครื่องจักรทั่วไป, ทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบหลักสำหรับการบรรลุโครงสร้างที่มีน้ำหนักเบาและเพิ่มประสิทธิภาพของอุปกรณ์และความน่าเชื่อถือ .

ซีรี่ส์อัลลอยด์หลัก (ตัวอย่างของเกรดทั่วไป):

ซีรีย์ 2xxx (Al-Cu Alloys): e . g ., 2014, 2024, 2017, 2618. โดดเด่นด้วยความแข็งแรงสูงและความเหนียวดี; เกรดบางอย่างเช่น 2618 ดำเนินการอย่างยอดเยี่ยมที่อุณหภูมิสูง . ใช้เป็นหลักสำหรับส่วนประกอบโครงสร้างการบินและอวกาศและชิ้นส่วนเครื่องยนต์ .}

ซีรี่ส์ 6xxx (อัล-MG-Si): e . g ., 6061, 6082. โดดเด่นด้วยการต้านทานการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยมความสามารถในการเชื่อมที่ดีและความแข็งแรงปานกลาง . ใช้กันอย่างแพร่หลายในการขนส่งโครงสร้างสถาปัตยกรรมและเครื่องจักรทั่วไป

ซีรีย์ 7xxx (Al-Zn-Mg-Cu Alloys): e . g ., 7075, 7050, 7049. โดดเด่นด้วยความแข็งแรงสูงมากพวกเขาเป็นซีรีย์ที่แข็งแกร่งที่สุดในหมู่อัลลอยอลูมิเนียม . ที่ใช้เป็นหลัก

วัสดุฐาน:

อลูมิเนียม (อัล): สมดุล

สิ่งสกปรกที่ควบคุม:

เนื้อหาเจือจางของเหล็ก (Fe), ซิลิคอน (SI), ฯลฯ . ถูกควบคุมอย่างเคร่งครัดตามเกรดอัลลอยด์และข้อกำหนดของแอปพลิเคชันที่แตกต่างกันเพื่อให้แน่ใจว่าประสิทธิภาพและความบริสุทธิ์ที่ดีที่สุด .}

กระบวนการผลิต (กระบวนการทั่วไปสำหรับการตีโต้การตายขนาดใหญ่): กระบวนการผลิตสำหรับอลูมิเนียมอัลลอยด์ขนาดใหญ่ที่มีความซับซ้อนและแม่นยำมากซึ่งเกี่ยวข้องกับหลายขั้นตอนที่สำคัญแต่ละขั้น

การเตรียมวัตถุดิบและแท่งขนาดใหญ่:

แท่งขนาดใหญ่เกรดอัลลอยด์ที่มีคุณภาพสูงได้รับการคัดเลือกเป็นการปลอมแปลงบิลเล็ต . การผลิตแบบ ingot ต้องใช้เทคนิคการหล่อขั้นสูง (e {. g ., การหล่อแบบกึ่งต่อเนื่อง ความสม่ำเสมอของโครงสร้างจุลภาคเป็นสิ่งสำคัญยิ่ง .

Ingots จะต้องผ่านการวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมีที่ครอบคลุมและการตรวจสอบอัลตราโซนิกที่มีความแม่นยำสูงเพื่อให้แน่ใจว่าคุณภาพโลหะเป็นไปตามมาตรฐานสูงสุด .

pre-forging Multi-pass (ทำให้เสียและวาด):

โดยทั่วไปแล้วกราฟขนาดใหญ่จะได้รับ pre-forging หลายครั้งรวมถึงการทำให้อารมณ์เสียและการวาดเพื่อทำลายเมล็ดที่มีลักษณะหยาบ, การปรับแต่งธัญพืช, กำจัดความพรุนภายในและการแยก macroscopic, ก่อตัวเป็นโครงสร้างที่มีความละเอียดและการไหลของเม็ดอย่างต่อเนื่อง {{4}

Forging ล่วงหน้าจะดำเนินการบนไฮดรอลิกขนาดใหญ่หรือเครื่องกดน้ำมันด้วยการควบคุมอุณหภูมิการเสียรูปจำนวนและความเร็วที่แม่นยำ .}

การตัด:

บิลเล็ตถูกตัดอย่างแม่นยำ e . g . โดยการเลื่อยหรือการตัดตามขนาดที่ถูกบังคับล่วงหน้าและข้อกำหนดการปลอมขั้นสุดท้าย .}

ความร้อน:

บิลเล็ตขนาดใหญ่นั้นมีความร้อนและช้าในเตาหลอมขนาดใหญ่เพื่อให้แน่ใจว่าการเจาะความร้อนอย่างละเอียด . เกรดอัลลอยอลูมิเนียมที่แตกต่างกันมีหน้าต่างอุณหภูมิการปลอมแปลงที่เฉพาะเจาะจงต้องมีการควบคุมอุณหภูมิความร้อนอย่างเข้มงวด

การก่อตัวปลอมขนาดใหญ่:

ในวันที่ 10, 000- ตันหรือแม้กระทั่งการกดไฮดรอลิกขนาดใหญ่หลายหมื่นตันหรือการปลอมแปลงค้อนบิลเล็ตอุ่นจะถูกวางไว้ในการตายที่ออกแบบไว้ล่วงหน้า . การขึ้นรูปพลาสติกเกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว (e . g ., การวิเคราะห์องค์ประกอบ จำกัด ) เพื่อทำนายการไหลของโลหะสนามอุณหภูมิและฟิลด์ความเครียดความเครียดการปรับโครงสร้างตายและพารามิเตอร์กระบวนการปลอมเพื่อให้แน่ใจว่าเส้นการไหลของโลหะจะเป็นไปตามรูปร่างที่ซับซ้อนของชิ้นส่วน

การปลอมแบบขั้นตอนและการปลอมแปลงหลายช่อง: สำหรับชิ้นส่วนที่ซับซ้อนมากหรือมีขนาดใหญ่มากการปลอมอาจดำเนินการในหลายขั้นตอนและขั้นตอนในการค่อยๆสร้างรูปร่างสุดท้ายเพื่อให้มั่นใจว่าการเติมตายที่เหมาะสมและคุณภาพจุลภาค .

การตัดแต่งและต่อย:

หลังจากการตีแล้วแฟลชหนักรอบ ๆ รอบนอกของการปลอมขนาดใหญ่จะถูกลบออก . การตีบกับรูอาจได้รับการเจาะการเจาะ .

การบำบัดความร้อน: นี่เป็นขั้นตอนที่สำคัญในการกำหนดคุณสมบัติเชิงกลขั้นสุดท้ายของอลูมิเนียมโลหะผสม . รวมถึง:

การรักษาด้วยสารละลายความร้อน: การปลอมจะถูกทำให้ร้อนกับอุณหภูมิการแก้ปัญหา (แตกต่างกันไปตามเกรดอัลลอย

การดับ: การระบายความร้อนอย่างรวดเร็วจากอุณหภูมิการแก้ปัญหาโดยทั่วไปโดยการดับน้ำ (อุณหภูมิห้องหรือน้ำอุ่น) เพื่อเพิ่มการเก็บรักษาสารละลายที่เป็นของแข็งที่ไม่อิ่มตัวสูงสุด . สำหรับการให้อภัยขนาดใหญ่

การรักษาผู้สูงอายุ:

อายุธรรมชาติ (T4): เกิดขึ้นที่อุณหภูมิห้องเหมาะสำหรับโลหะผสมที่มีความต้องการความแข็งแรงต่ำกว่า .

อายุเทียม (T6, T7X, ฯลฯ .): ดำเนินการที่อุณหภูมิที่ควบคุมได้อย่างแม่นยำเป็นระยะเวลานานทำให้เฟสเสริมสร้างความเข้มแข็งดังนั้นจึงเพิ่มความแข็งแรงและความแข็งของโลหะผสมอย่างมีนัยสำคัญ . เกรดโลหะผสมที่แตกต่างกันและการใช้งานที่แตกต่างกัน ความต้านทาน .

การยืดและบรรเทาความเครียด:

หลังจากดับแล้วการตีโต้อาจมีความเครียดที่เหลืออยู่และการบิดเบือนรูปร่าง . การยืดกลไกเชิงกลมักจะต้องแก้ไขขนาดและรูปร่าง .}

สำหรับชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำสูงหรือผู้ที่ต้องการการตัดเฉือนที่ตามมาการรักษาด้วยการบรรเทาความเครียดเช่นการยืดการบีบอัดหรือการสั่นสะเทือน (e . g ., txxx51 tempers) สามารถลดความเครียดที่สำคัญที่สุด ส่วนประกอบ .

การตกแต่งและการตรวจสอบ:

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

ในที่สุดการทดสอบแบบไม่ทำลายล้างที่ครอบคลุม (e . g ., อัลตราโซนิก, penetrant, กระแสวน, การถ่ายภาพรังสี) และการทดสอบทรัพย์สินเชิงกลที่เข้มงวดจะดำเนินการเพื่อให้แน่ใจว่าผลิตภัณฑ์ตรงตามข้อกำหนดด้านการบินและอวกาศสูงสุดหรือความต้องการของลูกค้า

 

 

2. คุณสมบัติเชิงกลของโลหะผสมอลูมิเนียมขนาดใหญ่ตาย

 

คุณสมบัติเชิงกลของโลหะผสมอลูมิเนียมขนาดใหญ่ที่ถูกตีบคือการพิจารณาที่สำคัญที่สุดในการใช้งานด้านวิศวกรรมของพวกเขาโดยมีค่าเฉพาะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับเกรดโลหะผสมอารมณ์การรักษาความร้อนและขนาดการปลอม . โดยรวม

 

ประเภททรัพย์สิน ช่วงค่าทั่วไป (อุณหภูมิ T6/T7X) ทิศทางทดสอบ มาตรฐาน ข้อสังเกต
ความต้านทานแรงดึงสูงสุด (UTS) 290-600 mpa l/lt/st ASTM B557 7xxx series สูงสุด, 6xxx series medium, 2xxx series Intermediate
ความแข็งแรงของผลผลิต (0.2% ys) 240-540 mpa l/lt/st ASTM B557 7xxx series สูงสุด, 6xxx series medium, 2xxx series Intermediate
การยืดตัว (2 นิ้ว) 7-18% l/lt/st ASTM B557 บ่งบอกถึงความเหนียวซึ่งมักจะสัดส่วนกับความแข็งแรงผกผันผกผัน
ความแข็งแบบบริเนลล์ 95-180 hb N/A ASTM E10 บ่งบอกถึงความต้านทานของวัสดุต่อการเยื้อง
ความเหนื่อยล้า (10⁷รอบ) 90-180 mpa N/A ASTM E466 การไหลของธัญพืชปลอมช่วยเพิ่มประสิทธิภาพความเหนื่อยล้าอย่างมีนัยสำคัญ
ความเหนียวแตกหัก K1C 20-40 mpa√m N/A ASTM E399 หมายถึงความต้านทานต่อการแพร่กระจายของรอยแตกลดลงเล็กน้อยสำหรับซีรีย์ 7xxx
ความแข็งแรงของแรงเฉือน 190-360 mpa N/A ASTM B769  
โมดูลัสยืดหยุ่น 68.9-74 gpa N/A ASTM E111  

 

ความสม่ำเสมอของทรัพย์สินและ anisotropy:

ในระหว่างการผลิตการตีพิมพ์ครั้งใหญ่มีความสม่ำเสมอสูงสุดของโครงสร้างเม็ดภายในและคุณสมบัติเชิงกลผ่านอัตราส่วนการปลอมขนาดใหญ่และการควบคุมการไหลของโลหะที่แม่นยำ . นี่เป็นสิ่งสำคัญสำหรับความน่าเชื่อถือโดยรวมของส่วนประกอบขนาดใหญ่

การไหลของเมล็ดข้าวอย่างต่อเนื่องที่เกิดขึ้นในระหว่างการปลอมช่วยให้ประสิทธิภาพที่ดีที่สุดในทิศทางการโหลดหลักและลดความแตกต่างของคุณสมบัติในทิศทางที่แตกต่างกัน (anisotropy) เพิ่มความเสถียรของโครงสร้างโดยรวมและความน่าเชื่อถือ .}

 

 

3. ลักษณะทางโครงสร้างจุลภาค

 

คุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมของโลหะผสมอลูมิเนียมขนาดใหญ่ตายไปจากโครงสร้างจุลภาคที่เป็นเอกลักษณ์ของพวกเขา .

คุณสมบัติทางจุลภาคที่สำคัญ:

โครงสร้างข้าวที่ได้รับการกลั่นสม่ำเสมอและหนาแน่น:

ผ่านการปลอมหลายครั้งผ่านธัญพืชที่มีการหล่อแบบหยาบนั้นถูกทำลายลงอย่างสมบูรณ์และดีสม่ำเสมอสม่ำเสมอและมีความหนาแน่นสูงหรือมีเส้นผมที่เกิดขึ้นจากการตกผลึกแบบไดนามิกและกระบวนการกู้คืน . สิ่งนี้ไม่เพียง แต่กำจัดความยากลำบากในการหล่อ ความเหนียว .

การไหลของธัญพืชอย่างต่อเนื่องสอดคล้องกับรูปร่างส่วนหนึ่ง:

นี่คือลักษณะที่สำคัญที่สุดและข้อได้เปรียบของการตีพิมพ์ . เมื่อโลหะไหลเข้าภายในโพรงตายธัญพืชของมันจะยาวและก่อตัวเป็นเส้นการไหลของเส้นใยอย่างต่อเนื่อง (หรือเส้นการไหลของพื้นผิวผลึก)

การจัดแนวการไหลของเมล็ดนี้กับทิศทางความเครียดหลักของชิ้นส่วนภายใต้สภาวะการทำงานจริงถ่ายทอดโหลดอย่างมีประสิทธิภาพการปรับปรุงประสิทธิภาพความเหนื่อยล้าของชิ้นส่วนความทนทานต่อความทนทานต่อการกัดกร่อนการกัดกร่อนของความเครียด (SCC) คำแนะนำที่ถูกต้องและความต่อเนื่องของการไหลของธัญพืชเป็นศูนย์กลางของการออกแบบและการควบคุมกระบวนการ .

การกระจายและการควบคุมของเฟสเสริมความแข็งแกร่ง (precipitates):

หลังจากการแก้ปัญหาที่ควบคุมอย่างเข้มงวดและการรักษาอายุขั้นตอนการเสริมสร้างความเข้มแข็งหลักของซีรีย์อัลลอยด์ที่แตกต่างกัน (E . g ., mgzn₂ในซีรีย์ 7xxx, al₂cuในซีรีย์ 2xxx, mg₂siในซีรีย์ 6xxx)

โดยการควบคุมการรักษาผู้สูงอายุอย่างแม่นยำประเภทปริมาณขนาดและการกระจายของเฟสการเสริมความแข็งแกร่งสามารถปรับเปลี่ยนเพื่อเพิ่มความสมดุลของความแข็งแรงความเหนียวและความต้านทานการกัดกร่อน . ตัวอย่างเช่นอัลลอยด์ 7xxx ซีรีย์สามารถบรรลุการต่อต้าน SCC ที่ดีขึ้น

ความสะอาดทางโลหะวิทยาสูงและอัตราข้อบกพร่องต่ำ:

วัตถุดิบที่มีความบริสุทธิ์สูงและเทคโนโลยีการหลอมละลายและการหล่อขั้นสูงใช้เพื่อให้แน่ใจว่าโครงสร้างภายในที่หนาแน่นในการตีโต้ปราศจากข้อบกพร่องในการหล่อ . การควบคุมอย่างเข้มงวดของเนื้อหาเจือจางช่วยลดการก่อตัวของสารประกอบ intermetallic ที่เป็นอันตราย (E . ความอดทน . การตีพิมพ์ขนาดใหญ่สำหรับแอพพลิเคชั่นการบินและอวกาศมักจะต้องใช้การรวมที่ไม่ใช่โลหะในระดับต่ำมากและมั่นใจได้ด้วยการตรวจสอบอัลตราโซนิก 100% สำหรับคุณภาพภายใน .}

 

 

4. ข้อมูลจำเพาะมิติและความคลาดเคลื่อน

 

อลูมิเนียมอัลลอยด์ขนาดใหญ่ที่มีขนาดแตกต่างกันไปอย่างกว้างขวางตั้งแต่ไม่กี่กิโลกรัมไปจนถึงหลายตันโดยมีขนาดซองจดหมายสูงสุดถึงหลายเมตร . ความแม่นยำมิติและความคลาดเคลื่อนทางเรขาคณิตตามข้อกำหนดทางวิศวกรรมที่เข้มงวด

 

พารามิเตอร์ ช่วงขนาดทั่วไป ความอดทนในเชิงพาณิชย์ ความทนทานต่อการตัดเฉือนที่แม่นยำ วิธีทดสอบ
มิติซองจดหมายสูงสุด 500 - 8000 mm ± 0.5% หรือ± 2 มม. ± 0.05 - ± 0.5 มม. cmm/เลเซอร์สแกน
ความหนาของผนังขั้นต่ำ 5 - 200 mm ± 1.0 มม. ± 0.2 - ± 0.8 มม. มาตรวัด cmm/ความหนา
ช่วงน้ำหนัก 10 - 5000 kg ±4% N/A เครื่องชั่งอิเล็กทรอนิกส์
ความขรุขระพื้นผิว (ปลอมแปลง) ra 12.5 - 50 μm N/A ra 1.6 - 12.5 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:

การตีพิมพ์ใหม่ขนาดใหญ่มักจะปรับแต่งอย่างสูงโดยใช้โมเดล CAD ที่ซับซ้อนและภาพวาดทางวิศวกรรมที่ลูกค้าได้รับ .

ผู้ผลิตจะต้องมีความสามารถในการวิจัยและการออกแบบที่แข็งแกร่งและความสามารถในการออกแบบการออกแบบและความสามารถในการผลิตรวมถึงอุปกรณ์ปลอมขนาดใหญ่พิเศษ (e . g ., 10, 000- ตัน

บริการเต็มรูปแบบสามารถให้ได้ตั้งแต่การหลอมละลายวัตถุดิบและการหล่อการออกไปก่อนการปลอมแปลงการบำบัดความร้อนการบรรเทาความเครียดไปจนถึงการตัดเฉือนแบบหยาบ/เสร็จสิ้นและแม้กระทั่งการตรวจสอบขั้นสุดท้ายและการรักษาพื้นผิวก่อนการประกอบ .}

 

 

5. การกำหนดอารมณ์และตัวเลือกการรักษาความร้อน

 

คุณสมบัติสุดท้ายของการตีบโลหะอัลลอยด์อลูมิเนียมถูกกำหนดโดยอารมณ์ความร้อนของพวกเขา . สำหรับการตีพิมพ์ขนาดใหญ่ความสม่ำเสมอและความลึกของการรักษาความร้อนเป็นกุญแจ .}

 

รหัสอารมณ์ คำอธิบายกระบวนการ แอปพลิเคชันทั่วไป ลักษณะสำคัญ
O อบอ่อนนุ่มนวลอ่อนนุ่ม สถานะกลางก่อนการประมวลผลเพิ่มเติม ความเหนียวสูงสุดความแข็งแรงต่ำสุด
T4 สารละลายที่ได้รับการรักษาด้วยความร้อนจากนั้นอายุตามธรรมชาติ ความแข็งแรงปานกลางความเหนียวดี มักจะเป็นอารมณ์ชั่วคราวหรือสำหรับการใช้งานที่มีความแข็งแรงต่ำ
T6 สารละลายที่ได้รับการรักษาด้วยความร้อนจากนั้นผู้สูงอายุเทียม ส่วนประกอบโครงสร้างที่มีความแข็งแรงสูงทั่วไป อารมณ์ทั่วไปความแข็งแรงสูงสุดความแข็งสูงประสิทธิภาพความเหนื่อยล้าสูง
T7X สารละลายความร้อนที่ได้รับการรักษาแล้วเกินกำหนด (e . g ., t73, t74, t76) ส่วนประกอบการบินและอวกาศที่ต้องการความต้านทาน SCC สูง ความแข็งแรงต่ำกว่า T6 เล็กน้อย แต่ความต้านทานที่ยอดเยี่ยมต่อการกัดกร่อนการกัดกร่อนของความเครียดและการกัดกร่อนการขัดผิว
TXX51 สารละลายที่ได้รับการรักษาด้วยความร้อนอายุมาก สำหรับความเครียดที่เหลือลดลงและการบิดเบือนการตัดเฉือน ความแข็งแรงสูงความเครียดที่เหลืออยู่ต่ำความเสถียรในมิติที่ดี

 

คำแนะนำการเลือกอารมณ์:

T6 อุณหภูมิ: ให้ความแข็งแรงและความแข็งสูงสุดเหมาะสำหรับส่วนประกอบโครงสร้างทั่วไปที่มีข้อกำหนดคุณสมบัติเชิงกลสูง .

T7X อารมณ์: สำหรับโลหะผสมซีรีย์ 7xxx, T73, T74, T76 และอารมณ์ที่เกินกำหนดอื่น ๆ เสียสละจำนวนเล็กน้อยเพื่อปรับปรุงการต่อต้านอย่างมีนัยสำคัญต่อความเครียดการกัดกร่อนการกัดกร่อน (SCC) และการกัดกร่อนการขัดผิว

TXX51 Tempers: สำหรับความหนาหรือความแม่นยำที่มีความแม่นยำในการตีพิมพ์การเลือกอารมณ์ด้วยการบรรเทาความเครียด (E . g ., T651, T7351) สามารถลดความเครียดที่เหลืออยู่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

 

 

6. คุณสมบัติการตัดเฉือนและการประดิษฐ์

 

ความสามารถในการใช้งานของอัลลอยด์อลูมิเนียมขนาดใหญ่ที่มีการเปลี่ยนแปลงนั้นแตกต่างกันไปตามซีรี่ส์อัลลอย

 

การดำเนินการ วัสดุเครื่องมือ พารามิเตอร์ที่แนะนำ ความเห็น
การหมุน คาร์ไบด์เครื่องมือ PCD vc =200-1000 m/min, f =0.2-2.0 mm/rev การตัดที่มีประสิทธิภาพสูงต้องใช้เครื่องมือเครื่องจักรที่มีความแข็งแกร่งสูงความแม่นยำสำหรับพื้นผิว
การโม่ คาร์ไบด์เครื่องมือ PCD vc =250-1500 m/นาที, fz =0.1-1.0 mm ขนาดใหญ่ 5- แกน/ศูนย์เครื่องตัดเฉือนแกน/โทรศัพท์ตั้งต้นการตัดหนักการควบคุมหลายแกน
การขุดเจาะ คาร์ไบด์ HSS เคลือบ vc =50-300 m/min, f =0.08-0.4 mm/rev การขุดเจาะรูลึก, การระบายความร้อนภายใน, การอพยพของชิป, การควบคุมมิติที่เข้มงวด
การแตะ HSS-E-PM vc =10-50 m/นาที การหล่อลื่นที่เหมาะสมป้องกันการฉีกขาดด้ายแตะรูขนาดใหญ่
การเชื่อม (ฟิวชั่น) mig/tig เหมาะสำหรับซีรี่ส์ 6xxx ไม่ดี/ไม่แนะนำสำหรับซีรีย์ 2xxx/7xxx 2xxx/7xxx ซีรีส์มักเข้าร่วมด้วยการยึดด้วยกลไกหรือการเชื่อมของโซลิดสเตต
การรักษาพื้นผิว อโนไดซ์การเคลือบแปลงการวาดภาพ อโนไดซ์เป็นเรื่องปกติให้การปกป้องและความสวยงาม การทาสีและการเคลือบผิวให้การป้องกันเพิ่มเติมตอบสนองความงามและความต้องการการป้องกัน

 

คำแนะนำการประดิษฐ์:

ความสามารถกล: อลูมิเนียมอัลลอยด์ส่วนใหญ่มีความสามารถในการใช้งานได้ดีและง่ายต่อการประมวลผล . สำหรับโลหะผสมที่มีความแข็งแรงสูงความแข็งแกร่งและเครื่องมือเครื่องจักรไฟฟ้าที่สูงขึ้นและเครื่องมือตัดประสิทธิภาพสูงจำเป็นต้องได้รับการพิจารณา .

ความเครียดที่เหลืออยู่: การตีพิมพ์ขนาดใหญ่อาจมีความเครียดที่เหลืออยู่อย่างมีนัยสำคัญหลังจากดับ . การใช้ Txxx51 อุณหภูมิหรือกลยุทธ์การตัดเฉือนหลายขั้นตอน

การเชื่อมได้:

โลหะผสมซีรีส์ 6xxx: มีความสามารถในการเชื่อมฟิวชั่นที่ยอดเยี่ยมและสามารถเชื่อมได้โดยใช้วิธีการทั่วไป (e . g ., mig, tig), เหมาะสำหรับการเข้าร่วมโครงสร้างและซ่อมแซม .}

โลหะผสมซีรีย์ 2xxx และ 7xxx: มีความสามารถในการเชื่อมฟิวชั่นแบบดั้งเดิมที่ไม่ดีมีแนวโน้มที่จะเกิดการแคร็กร้อนและการสูญเสียความแข็งแรงอย่างมีนัยสำคัญ . สำหรับการตีบขนาดใหญ่ของโลหะผสมที่มีความแข็งแรงสูงเหล่านี้การเชื่อมต่อที่มีความแข็งแรงสูงการเชื่อมต่อที่มีความแข็งแรงสูง เกี่ยวกับคุณสมบัติโดยรวม .

 

 

7. ระบบต้านทานการกัดกร่อนและการป้องกัน

 

ความต้านทานการกัดกร่อนของอลูมิเนียมอัลลอยด์ขนาดใหญ่ที่ถูกตีบขึ้นรูปแตกต่างกันไปตามซีรีย์อัลลอยด์และสภาพแวดล้อมและมักจะต้องใช้ระบบป้องกันเสริม .

 

ประเภทการกัดกร่อน พฤติกรรมทั่วไป (T6/T7X) ระบบป้องกัน ข้อสังเกต
การกัดกร่อนของบรรยากาศ ดีที่ยอดเยี่ยม แอโนไดซ์หรือไม่จำเป็นต้องมีการป้องกันพิเศษ 6xxx series ที่ดีที่สุด, 7xxx series ถัดไป, 2xxx series ทั่วไป
การกัดกร่อนน้ำทะเล ปานกลางถึงดี การเคลือบแบบอโนไดซ์, ประสิทธิภาพสูง, การแยกกัลวานิก ซีรีย์ 6xxx ดีกว่า 7xxx/2xxx ซีรีส์ต้องการการป้องกันที่แข็งแกร่งขึ้น
การร้าวการกัดกร่อนของความเครียด (SCC) ต่ำถึงปานกลาง T7x Aging, anodizing, การเคลือบ, การลดความเครียดที่เหลืออยู่ 7xxx series มีความไวสูงใน T6 ปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญโดย T7X
การกัดกร่อนการขัดผิว ต่ำถึงปานกลาง T7x Aging, anodizing, การเคลือบ  
การกัดกร่อนระหว่างเกรน ต่ำถึงปานกลาง การควบคุมการรักษาความร้อน  

 

กลยุทธ์การป้องกันการกัดกร่อน:

การเลือกโลหะผสมและอารมณ์เลือกอุณหภูมิโลหะผสมและความร้อนที่เหมาะสมที่สุดในขั้นตอนการออกแบบตามสภาพแวดล้อมการบริการ . ตัวอย่างเช่นสำหรับสภาพแวดล้อมทางทะเลซีรีย์ 6xxx อาจเป็นที่ต้องการมากกว่าซีรีย์ 7xxx . สำหรับความเสี่ยง SCC สูง

การรักษาพื้นผิว:

อโนไดซ์: วิธีการป้องกันที่พบได้บ่อยที่สุดและมีประสิทธิภาพสร้างฟิล์มออกไซด์หนาแน่นบนพื้นผิวการตีเพิ่มการกัดกร่อนและความต้านทานการสึกหรอ . สำหรับส่วนประกอบขนาดใหญ่ขนาดของถังอะโนไดซ์และการควบคุมกระบวนการเป็นสิ่งสำคัญ .}}}

สารเคลือบผิว: ทำหน้าที่เป็นไพรเมอร์ที่ดีสำหรับสีหรือกาวโดยให้การป้องกันการกัดกร่อนเพิ่มเติม .

ระบบการเคลือบประสิทธิภาพสูง: การเคลือบป้องกันการกัดกร่อนที่มีประสิทธิภาพสูงหลายชั้นเช่นอีพ็อกซี่การเคลือบโพลียูรีเทน ฯลฯ . สามารถนำไปใช้ในสภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อนมาก .}

การจัดการการกัดกร่อนของกัลวานิก: เมื่อสัมผัสกับโลหะที่เข้ากันไม่ได้ (e . g ., เหล็ก, ทองแดง), มาตรการแยกที่เข้มงวด (e . g ., ปะเก็น, การเคลือบ, การเคลือบ

 

8. คุณสมบัติทางกายภาพสำหรับวิศวกรรม

 

คุณสมบัติทางกายภาพของโลหะผสมอลูมิเนียมขนาดใหญ่ที่ถูกตีบขึ้นรูปเป็นสิ่งสำคัญในการออกแบบโครงสร้างและเชิงกลโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้งานที่ต้องใช้การจัดการความร้อนและความเข้ากันได้ของแม่เหล็กไฟฟ้า .}

 

คุณสมบัติ ช่วงค่า การพิจารณาออกแบบ
ความหนาแน่น 2.70-2.85 g/cm³ การออกแบบที่มีน้ำหนักเบาประมาณ . 1/3 ของความหนาแน่นเหล็ก
ช่วงการหลอมละลาย 500-660 องศา การบำบัดความร้อนและหน้าต่างเชื่อม
การนำความร้อน 130-200 W/m·K การจัดการความร้อนการออกแบบการกระจายความร้อน
การนำไฟฟ้า 30-55% IACS การนำไฟฟ้าที่ดี
ความร้อนจำเพาะ 890-930 j/kg · k การคำนวณมวลความร้อนและความจุความร้อน
การขยายตัวทางความร้อน (CTE) 22-24 ×10⁻⁶/K การเปลี่ยนแปลงมิติเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ
โมดูลัสของ Young 68-76 gpa การคำนวณการโก่งตัวและความแข็ง
อัตราส่วนของปัวซอง 0.33 พารามิเตอร์การวิเคราะห์โครงสร้าง
ความสามารถในการทำให้หมาด ๆ ต่ำ การสั่นสะเทือนและการควบคุมเสียงรบกวน

 

ข้อควรพิจารณาในการออกแบบ:

อัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักที่ยอดเยี่ยม: การรวมกันของความหนาแน่นต่ำและความแข็งแรงสูงทำให้อลูมิเนียมอัลลอยด์เป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับการสร้างน้ำหนักเบาโครงสร้างซึ่งนำไปสู่ประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงที่ดีขึ้นน้ำหนักบรรทุกและประสิทธิภาพ .

ความน่าเชื่อถือสูง: โครงสร้างจุลภาคที่หนาแน่น, ธัญพืชที่ได้รับการกลั่นและเส้นการไหลอย่างต่อเนื่องที่ได้รับจากกระบวนการปลอมช่วยเพิ่มอายุการใช้งานความเมื่อยล้าของวัสดุอย่างมากความทนทานต่อการแตกหักความต้านทานแรงกระแทกและความทนทานต่อความเสียหาย

การบูรณาการรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อน: Die Forging สามารถผลิตรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อนใกล้เน็ตการรวมฟังก์ชั่นหลายฟังก์ชั่นลดจำนวนชิ้นส่วนและค่าใช้จ่ายในการประกอบและปรับปรุงความแข็งแกร่งของโครงสร้างโดยรวม .}

ความสามารถในการเข้าร่วมและการเข้าร่วมได้: ขึ้นอยู่กับเกรดอัลลอย

การรีไซเคิลได้สูง: โลหะผสมอลูมิเนียมสามารถรีไซเคิลได้สูงสอดคล้องกับการพัฒนาอย่างยั่งยืนและหลักการเศรษฐกิจแบบวงกลม .

ข้อ จำกัด ในการออกแบบ:

ขีด จำกัด ประสิทธิภาพที่อุณหภูมิสูง: แม้ว่าโลหะผสมบางตัว (E . g ., 2618) ทำงานได้ดีขึ้นที่อุณหภูมิสูงโดยทั่วไปความแข็งแรงของโลหะผสมอลูมิเนียมลดลงอย่างมีนัยสำคัญสูงกว่า 150 องศา -200

โมดูลัสยืดหยุ่นต่ำ: เมื่อเปรียบเทียบกับโลหะผสมเหล็กหรือไทเทเนียมอัลลอยอลูมิเนียมมีโมดูลัสยืดหยุ่นต่ำกว่าซึ่งอาจต้องใช้ส่วนข้ามส่วนใหญ่หรือการออกแบบโครงสร้างเฉพาะในแอปพลิเคชันที่ต้องการความแข็งสูง .}

ค่าใช้จ่าย: เมื่อเทียบกับการหล่อหรือการอัดขึ้นรูปสามัญค่าใช้จ่ายในการผลิตของการตีพิมพ์ครั้งใหญ่มักจะสูงกว่าส่วนใหญ่เกิดจากการพัฒนาตายและการลงทุนอุปกรณ์ .

 

 

9. การประกันคุณภาพและการทดสอบ

 

การควบคุมคุณภาพสำหรับอลูมิเนียมอัลลอยด์ขนาดใหญ่ที่ถูกตีบขึ้นรูปเป็นสิ่งสำคัญยิ่งโดยเฉพาะอย่างยิ่งในแอพพลิเคชั่นที่สำคัญเช่นการบินและอวกาศเพื่อให้แน่ใจว่าผลิตภัณฑ์เป็นไปตามมาตรฐานอุตสาหกรรมและข้อกำหนดของลูกค้าสูงสุด .}

ขั้นตอนการทดสอบมาตรฐาน:

การรับรองวัตถุดิบ:

การวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมี (OES/XRF) เพื่อให้แน่ใจว่าสอดคล้องกับ AMS, ASTM, EN, ฯลฯ .

การตรวจสอบข้อบกพร่องภายใน: การทดสอบอัลตราโซนิก 100% เพื่อให้แน่ใจว่าช่องว่างและช่องว่างที่ถูกตรึงไว้ล่วงหน้านั้นปราศจากข้อบกพร่องของ macroscopic (e . g ., รูพรุน, การรวม, รอยแตก) .}}

การตรวจสอบกระบวนการปลอมแปลง:

การตรวจสอบและบันทึกพารามิเตอร์กระบวนการสำคัญแบบเรียลไทม์เช่นอุณหภูมิเตาอุณหภูมิการปลอมอุณหภูมิความดันและจำนวนการเสียรูป .

การตรวจสอบในกระบวนการ/ออฟไลน์ของรูปร่างและขนาดของการปลอมเพื่อให้แน่ใจว่าการปลอมและควบคุมการปลอม .

การตรวจสอบกระบวนการบำบัดความร้อน:

การควบคุมที่แม่นยำและการบันทึกพารามิเตอร์เช่นความสม่ำเสมอของอุณหภูมิเตาเผาในเตาเผาความร้อนขนาดใหญ่อุณหภูมิของสื่อดับความเข้มการกวนและเวลาถ่ายโอนดับ .

การบันทึกและการวิเคราะห์อุณหภูมิ/เส้นโค้งเวลาการบำบัดความร้อนเพื่อให้แน่ใจว่าคุณสมบัติเชิงกลที่ต้องการจะได้รับ .

การวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมี:

การตรวจสอบองค์ประกอบทางเคมีแบบแบตช์ใหม่ของการตีพิมพ์ขั้นสุดท้ายเพื่อให้แน่ใจว่าผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายตรงตามข้อกำหนด .

การทดสอบคุณสมบัติเชิงกล:

การทดสอบแรงดึง: ตัวอย่างที่นำไปใช้ในทิศทาง L, LT และ ST จากสถานที่ตัวแทนหลายแห่ง (รวมถึงศูนย์และขอบ) ได้รับการทดสอบสำหรับ UTS, YS, EL, มั่นใจได้ว่าค่าที่รับประกันขั้นต่ำจะตรงกับ .

การทดสอบความแข็ง: การวัดหลายจุดเพื่อประเมินความสม่ำเสมอโดยรวม .}

การทดสอบผลกระทบ: การทดสอบผลกระทบของ Charpy V-notch หากจำเป็นเพื่อประเมินความเหนียว .

การทดสอบความเหนื่อยล้า, การทดสอบความเหนียวแตกหัก, การทดสอบการแตกร้าวของการกัดกร่อนความเครียด: การทดสอบขั้นสูงเหล่านี้มักจะดำเนินการสำหรับแอปพลิเคชันที่สำคัญเช่นการบินและอวกาศ .

การทดสอบแบบไม่ทำลายล้าง (NDT):

การทดสอบอัลตราโซนิก 100% (UT): การตรวจสอบข้อบกพร่องภายในสำหรับการตีพิมพ์ขนาดใหญ่ที่มีน้ำหนักมากทั้งหมดเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีความพรุนการรวม delaminations รอยแตก ฯลฯ .}

การทดสอบแบบเจาะ (PT) / การทดสอบอนุภาคแม่เหล็ก (MT, สำหรับการรวมของเหล็ก): การตรวจสอบพื้นผิวเพื่อตรวจจับข้อบกพร่องทำลายพื้นผิว .}

การทดสอบปัจจุบัน Eddy (ET): ตรวจจับข้อบกพร่องของพื้นผิวหรือใกล้พื้นผิวและความสอดคล้องของวัสดุการนำไฟฟ้า .

การทดสอบรังสี (RT): สำหรับการตรวจจับข้อบกพร่องภายในเฉพาะบางอย่าง .

การวิเคราะห์โครงสร้างจุลภาค:

การตรวจสอบโลหะเพื่อประเมินขนาดของเม็ด, ความต่อเนื่องของการไหลของเมล็ด, ระดับของการตกผลึกซ้ำและการตกตะกอนสัณฐานวิทยาและการกระจายทำให้มั่นใจได้ว่าโครงสร้างจุลภาคตรงตามข้อกำหนด .

การตรวจสอบมิติและคุณภาพพื้นผิว:

การวัดมิติ 3 มิติที่แม่นยำโดยใช้เครื่องวัดพิกัดขนาดใหญ่ (CMM) หรือเครื่องสแกนเลเซอร์ .}

ความหยาบผิวการตรวจสอบข้อบกพร่องทางสายตา .

มาตรฐานและการรับรอง:

ผู้ผลิตมักจะถือ AS9100 (ระบบการจัดการคุณภาพการบินและอวกาศ), ISO 9001 และการรับรองระบบการจัดการคุณภาพระหว่างประเทศอื่น ๆ .

ผลิตภัณฑ์สอดคล้องกับมาตรฐานอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องเช่น AMS (ข้อมูลจำเพาะวัสดุการบินและอวกาศ), ASTM (American Society สำหรับการทดสอบและวัสดุ), EN (มาตรฐานยุโรป) และข้อกำหนดเฉพาะของลูกค้า (E . g ., โบอิ้ง, แอร์บัส

EN 10204 Type 3 . 1 หรือ 3.2 รายงานการทดสอบวัสดุสามารถจัดทำและการรับรองอิสระของบุคคลที่สามสามารถจัดเรียงตามคำขอของลูกค้า

 

 

10. แอปพลิเคชันและข้อควรพิจารณาการออกแบบ

 

โลหะผสมอลูมิเนียมขนาดใหญ่ที่ถูกตีบขึ้นมาเป็นตัวเลือกที่ต้องการสำหรับการใช้งานที่มีประสิทธิภาพสูงและความปลอดภัยที่สำคัญเนื่องจากคุณสมบัติโดยรวมที่ยอดเยี่ยมของพวกเขา .}

พื้นที่แอปพลิเคชันหลัก:

การบินและอวกาศ: ส่วนประกอบของอุปกรณ์เชื่อมโยงไปถึงของเครื่องบินเฟรมลำตัว, ซี่โครงปีก, ใบมีดคอมเพรสเซอร์เครื่องยนต์, แผ่นกังหัน, ปลอก, ชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อ, โครงสร้างเสา .}

การขนส่งทางรถไฟ: bogies รถไฟความเร็วสูง, ชิ้นส่วนรถที่เชื่อมต่อกัน, ส่วนประกอบโครงสร้างที่มีน้ำหนักมากขึ้น .

อุตสาหกรรมยานยนต์: ส่วนประกอบระบบช่วงล่างยานยนต์ประสิทธิภาพสูง, ล้อ, ชิ้นส่วนเครื่องยนต์, ส่วนประกอบโครงสร้างขนาดใหญ่ (รถแข่ง, รถยนต์หรูหรา) .}

อุตสาหกรรมทางทะเล: ส่วนประกอบโครงสร้างขนาดใหญ่ของเรือ, วงเล็บใบพัด, ชิ้นส่วนแพลตฟอร์มนอกชายฝั่ง .

เครื่องจักรก่อสร้าง: แขนเครื่องจักรกลหนัก, ส่วนประกอบโครงสร้างของแชสซี, ร่างกายทรงกระบอกไฮดรอลิก, ชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อ .

ภาคพลังงาน: ฮับกังหันลม, ชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อใบมีด, ส่วนประกอบของเรือแรงดันสูง .

เครื่องจักรทั่วไป: ร่างกายปั๊มขนาดใหญ่, ร่างกายวาล์ว, แม่พิมพ์, ติดตั้ง, ฯลฯ .

ข้อดีของการออกแบบ:

อัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักที่ยอดเยี่ยม: ลดน้ำหนักโครงสร้างอย่างมีนัยสำคัญปรับปรุงน้ำหนักบรรทุกและประสิทธิภาพ .

ความน่าเชื่อถือและความปลอดภัยสูง: กระบวนการปลอมช่วยลดข้อบกพร่องภายในปรับแต่งธัญพืชและรูปแบบสายการไหลอย่างต่อเนื่องช่วยเพิ่มอายุการใช้งานความเมื่อยล้าของวัสดุอย่างมากความทนทานต่อการแตกหักความต้านทานแรงกระแทกและความทนทานต่อความเสียหาย

การบูรณาการรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อน: สามารถรวมหลายฟังก์ชั่นลงในส่วนประกอบเดียวลดจำนวนชิ้นส่วนและต้นทุนการประกอบและการปรับปรุงความแข็งแกร่งของโครงสร้างโดยรวม .

ความสม่ำเสมอของทรัพย์สิน: โครงสร้างจุลภาคภายในและคุณสมบัติของการตีพิมพ์ขนาดใหญ่นั้นมีความสม่ำเสมออย่างมากหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนแปลงของคุณสมบัติที่มีการแปลทั่วไปในการหล่อ .

การผลิตที่กำหนดเอง: ปรับแต่งความต้องการของแอปพลิเคชันที่เฉพาะเจาะจงอย่างมากการเปิดใช้งานการออกแบบที่ดีที่สุด .

ข้อ จำกัด ในการออกแบบ:

ต้นทุนการผลิตสูง: การพัฒนาตายการลงทุนอุปกรณ์ขนาดใหญ่และการไหลของกระบวนการที่ซับซ้อนนำไปสู่ต้นทุนการผลิตที่สูงขึ้น .

วงจรการผลิตที่ยาวนาน: โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับผลิตภัณฑ์ใหม่การออกแบบตายการตรวจสอบและรอบการผลิตอาจมีความยาว .

ข้อ จำกัด ขนาด: จำกัด ด้วยน้ำหนักของอุปกรณ์การปลอมที่มีอยู่และมิติตาย .

การพิจารณาทางเศรษฐกิจและความยั่งยืน:

มูลค่าวงจรชีวิตเต็มรูปแบบ: แม้ว่าค่าใช้จ่ายเริ่มต้นจะสูง แต่การปรับปรุงประสิทธิภาพ (e . g . ประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิง, อายุการใช้งานที่ยืดเยื้อ) และการประกันความปลอดภัยที่ได้รับจากการตีกำหนดค่าทางเศรษฐกิจและความปลอดภัยอย่างมีนัยสำคัญ

ประสิทธิภาพการใช้วัสดุ: Die Forging เป็นกระบวนการสร้างรูปแบบใกล้เคียงกับการใช้ประโยชน์จากวัสดุที่สูงขึ้นเมื่อเทียบกับการตัดเฉือน .

ความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม: โลหะผสมอลูมิเนียมสามารถรีไซเคิลได้สูงมีส่วนทำให้การบริโภคทรัพยากรลดลงและรอยเท้าด้านสิ่งแวดล้อม .}

ความสามารถในการแข่งขัน: ในอุตสาหกรรมยุทธศาสตร์เช่นการบินและอวกาศอลูมิเนียมอัลลอยด์ขนาดใหญ่ที่ถูกตีพิมพ์เป็นข้อได้เปรียบในการแข่งขันหลัก .

ป้ายกำกับยอดนิยม: อัลลอยอลูมิเนียมขนาดใหญ่ที่ถูกตีบ, จีนอัลลอยอลูมิเนียมขนาดใหญ่ตายผู้ผลิต, ซัพพลายเออร์, โรงงาน

ส่งคำถาม

(0/10)

clearall