video
Aluminum Alloy Aviation Die Forging Parts
(10)
1/2
<< /span>
>

การบินอลูมิเนียมอัลลอยด์ตาย

อลูมิเนียมอัลลอยอวกาศอวกาศหมายถึงการตีพิมพ์ที่เกิดขึ้นผ่านกระบวนการปลอมแบบตายโดยใช้วัสดุอัลลอยอลูมิเนียมที่ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ . การตีพิมพ์เหล่านี้มีขนาดที่แม่นยำ

 

1. ภาพรวมวัสดุและกระบวนการผลิต

 

อะลูมิเนียมอัลลอยด์การบินตายชิ้นส่วนการปลอมแปลงเป็นส่วนประกอบของโครงสร้างที่สำคัญในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศที่มีชื่อเสียงในด้านอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักที่ยอดเยี่ยมความน่าเชื่อถือสูงประสิทธิภาพการใช้งานที่ยอดเยี่ยมและความต้านทานต่อแรงกระแทก ซีรี่ส์) . กระบวนการปลอมแปลงการปรับแต่งเมล็ดภายในของวัสดุทำให้โครงสร้างของมันหนาแน่นและสร้างสายการไหลของเมล็ดพืชอย่างต่อเนื่องซึ่งสอดคล้องกับเรขาคณิตของชิ้นส่วนอย่างใกล้ชิดซึ่งจะช่วยเพิ่มความสามารถในการรับน้ำหนักและความปลอดภัยของชิ้นส่วนภายใต้โหลดที่ซับซ้อน .}}}

เกรดโลหะผสมอลูมิเนียมและลักษณะของการบินและอลูมิเนียมทั่วไป:2xxx series (ระบบ al-cu-mg):

เกรดทั่วไป: 2014, 2024, 2618.

ลักษณะเฉพาะ: ความแข็งแรงสูงประสิทธิภาพความเหนื่อยล้าที่ยอดเยี่ยมความเหนียวแตกหักที่ดี . 2024 เป็นหนึ่งในเกรดที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุด . 2618 โลหะผสมรักษาความแข็งแรงที่ดีที่อุณหภูมิสูง .}}

องค์ประกอบการผสมหลัก: ทองแดง (Cu), แมกนีเซียม (MG), แมงกานีส (MN) .

ซีรีส์ 7xxx (ระบบ Al-Zn-Mg-Cu):

เกรดทั่วไป: 7050, 7075, 7475.

ลักษณะเฉพาะ: ความแข็งแรงสูงเป็นพิเศษความแข็งแรงของผลผลิตที่สูงมากอัลลอยอลูมิเนียมที่แข็งแกร่งที่สุดในแอปพลิเคชันการบินและอวกาศ . 7050 และ 7475 ให้ความเหนียวแตกหักดีขึ้นและความต้านทานต่อการร้าวการกัดกร่อนของความเครียด (SCC) มากกว่า 7075 ในขณะที่รักษาความแข็งแรงสูง

องค์ประกอบการผสมหลัก: สังกะสี (Zn), แมกนีเซียม (MG), ทองแดง (Cu), โครเมียม (CR) หรือเซอร์โคเนียม (ZR) .

ซีรี่ส์ 8xxx (ระบบอัลลี):

เกรดทั่วไป: 2099, 2195, 2050.

ลักษณะเฉพาะ: โลหะผสมการบินและอวกาศรุ่นต่อไปที่มีความหนาแน่นต่ำกว่าและโมดูลัสที่สูงขึ้นการปรับปรุงอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักและความแข็งต่อน้ำหนักอย่างมีนัยสำคัญในขณะที่ยังคงประสิทธิภาพความเหนื่อยล้าที่ยอดเยี่ยมและความทนทานต่อความเสียหาย .}

องค์ประกอบการผสมหลัก: ลิเธียม (Li), ทองแดง (Cu), แมกนีเซียม (MG), สังกะสี (Zn) .

วัสดุฐาน:

อลูมิเนียม (อัล): สมดุล

สิ่งสกปรกที่ควบคุม:

การควบคุมองค์ประกอบที่ไม่บริสุทธิ์เช่นเหล็ก (FE) และซิลิกอน (SI) ได้รับการดูแลรักษาเพื่อให้แน่ใจว่ามีความสะอาดทางโลหะวิทยาสูงป้องกันการก่อตัวของสารประกอบ intermetallic หยาบที่เป็นอันตรายดังนั้นจึงปรับคุณสมบัติเชิงกลและความทนทานต่อความเสียหาย .}

กระบวนการผลิต (สำหรับการตีพิมพ์การบินและอวกาศ): กระบวนการผลิตสำหรับการปลอมแปลงการบินและอวกาศนั้นมีความเข้มงวดและซับซ้อนอย่างมากต้องมีการควบคุมที่แม่นยำในทุกขั้นตอนเพื่อให้แน่ใจว่าคุณภาพและความน่าเชื่อถือสูงสุดของผลิตภัณฑ์เป็นไปตามมาตรฐานที่เข้มงวดของอุตสาหกรรมการบิน .}

การเลือกวัตถุดิบและการรับรอง:

การเลือกบิลเล็ตระดับการบินและอวกาศได้รับการคัดเลือก . วัตถุดิบทั้งหมดจะต้องจัดทำเอกสารตรวจสอบย้อนกลับได้อย่างสมบูรณ์รวมถึงจำนวนความร้อนองค์ประกอบทางเคมีขนาดเกรนภายในรายงานการตรวจสอบอัลตราโซนิก ฯลฯ .}}

การวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมีที่เข้มงวดทำให้มั่นใจได้ว่าการปฏิบัติตามมาตรฐานการบินและอวกาศเช่น AMS, MIL, BAC, ASTM .

การตัดและการรักษาล่วงหน้า:

บิลเล็ตถูกคำนวณและตัดอย่างแม่นยำตามรูปร่างทางเรขาคณิตที่ซับซ้อนและข้อกำหนดมิติสุดท้ายของชิ้นส่วน . การรักษาความร้อนก่อนความร้อนอาจเกี่ยวข้องกับการเพิ่มประสิทธิภาพพลาสติกบิลเล็ต .}

ความร้อน:

บิลเล็ตถูกทำให้ร้อนอย่างแม่นยำในเตาหลอมขั้นสูงที่มีความสม่ำเสมอของอุณหภูมิสูงมาก . ความสม่ำเสมอของอุณหภูมิเตาจะต้องสอดคล้องกับมาตรฐาน AMS 2750E คลาส 1 หรือ 2 เพื่อป้องกันความร้อนสูงเกินไป

ตาย:

Multi-Pass Die Forging ดำเนินการโดยใช้แรงกดไฮดรอลิกขนาดใหญ่หรือการปลอมแปลงค้อน . เทคนิคการจำลอง CAE ขั้นสูง (e . g ., การเปลี่ยนรูปแบบการไหลของการไหล โฟลว์ .

forging ล่วงหน้าการปลอมและการตีที่แม่นยำ: โดยทั่วไปจะเกี่ยวข้องกับขั้นตอนที่ซับซ้อนของการ forging ล่วงหน้า (การเตรียมช่องว่างหยาบ), เสร็จสิ้นการปลอม (รูปร่างดี), และการตีที่แม่นยำ (ความแม่นยำสูง, การรูปร่างใกล้เน็ต) . แต่ละขั้นตอนควบคุมปริมาณการเสียรูปอย่างเคร่งครัดอัตราการเสียรูปและอุณหภูมิเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพโครงสร้างภายใน

การตัดแต่งและต่อย:

หลังจากการตีแล้วแฟลชส่วนเกินรอบ ๆ รอบนอกของการปลอมจะถูกลบออก . สำหรับชิ้นส่วนที่มีโพรงภายในหรือรูภายในอาจต้องใช้การเจาะการเจาะ .}

การบำบัดความร้อน:

การรักษาด้วยสารละลายความร้อน: ดำเนินการที่อุณหภูมิและเวลาที่ควบคุมได้อย่างแม่นยำเพื่อให้แน่ใจว่าการสลายตัวขององค์ประกอบผสม . ความสม่ำเสมอของอุณหภูมิ (± 3 องศา) และเวลาถ่ายโอนดับ (โดยทั่วไปน้อยกว่า 15 วินาที) มีความสำคัญ .}

การดับ: การระบายความร้อนอย่างรวดเร็วจากอุณหภูมิการแก้ปัญหาโดยทั่วไปโดยการดับน้ำหรือการดับพอลิเมอร์ . สำหรับชิ้นส่วนขนาดใหญ่หรือรูปทรงซับซ้อนการดับหรือการดับล่าช้าอาจใช้เพื่อลดความเครียดที่เหลืออยู่

การรักษาผู้สูงอายุ: อายุการใช้งานขั้นตอนเดียวหรือหลายขั้นตอนดำเนินการตามข้อกำหนดของอัลลอยด์เกรดและข้อกำหนดประสิทธิภาพขั้นสุดท้าย .

T6 Temper: ให้ความแข็งแรงสูงสุด .

T73/T7351/T7451/T7651 Tempers: สำหรับซีรี่ส์ 7xxx การ Overgage ใช้เพื่อปรับปรุงความต้านทานต่อความเครียดการกัดกร่อนการกัดกร่อน (SCC) และการกัดกร่อนการขัดผิวซึ่งเป็นข้อกำหนดที่จำเป็นสำหรับการใช้งานการบินและอวกาศ .}

การบรรเทาความเครียด:

หลังการรักษาด้วยความร้อนการฟอเรย์มักจะอยู่ภายใต้แรงดึงหรือการบรรเทาความเครียดจากการบีบอัด (e . g ., ซีรีย์ txx51) เพื่อลดความเครียดที่ตกค้างลดลงอย่างมีนัยสำคัญลดการบิดเบือนการตัดเฉือนที่ตามมา

การตกแต่งและการตรวจสอบ:

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

การทดสอบแบบไม่ทำลายล้างและการทดสอบคุณสมบัติเชิงกลจะดำเนินการเพื่อให้แน่ใจว่าผลิตภัณฑ์เป็นไปตามมาตรฐานการบินและอวกาศ .

 

 

 

2. คุณสมบัติเชิงกลของอลูมิเนียมอัลลอยด์การบินตาย

 

คุณสมบัติเชิงกลของอลูมิเนียมอัลลอยด์การบินตายชิ้นส่วนการปลอมแปลงเป็นกุญแจสำคัญในการใช้งานอย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ . คุณสมบัติเหล่านี้มีค่าที่ระบุไว้อย่างเข้มงวดในระยะยาว (L), transverse (LT)

 

ประเภททรัพย์สิน

2024- t351 ค่าทั่วไป

7050- T7451 ค่าทั่วไป

7075- T7351 ค่าทั่วไป

2050- T851 ค่าทั่วไป

ทิศทางทดสอบ

มาตรฐาน

ความต้านทานแรงดึงสูงสุด (UTS)

440-480 mpa

500-540 mpa

480-520 mpa

550-590 mpa

l/lt/st

ASTM B557

ความแข็งแรงของผลผลิต (0.2% ys)

300-330 mpa

450-490 mpa

410-450 mpa

510-550 mpa

l/lt/st

ASTM B557

การยืดตัว (2 นิ้ว)

10-18%

8-14%

10-15%

8-12%

l/lt/st

ASTM B557

ความแข็งแบบบริเนลล์

120-135 hb

145-160 hb

135-150 hb

165-180 hb

N/A

ASTM E10

ความเหนื่อยล้า (10⁷รอบ)

140-160 mpa

150-180 mpa

140-170 mpa

170-200 mpa

N/A

ASTM E466

ความเหนียวแตกหัก K1C

30-40 mpa√m

35-45 mpa√m

28-35 mpa√m

30-40 mpa√m

N/A

ASTM E399

ความแข็งแรงของแรงเฉือน

270-300 mpa

300-330 mpa

280-310 mpa

320-350 mpa

N/A

ASTM B769

โมดูลัสของ Young

73.1 เกรดเฉลี่ย

71 เกรดเฉลี่ย

71 เกรดเฉลี่ย

74.5 เกรดเฉลี่ย

N/A

ASTM E111

 

ความสม่ำเสมอของทรัพย์สินและ anisotropy:

Aerospace Die Fenthings มีข้อกำหนดที่เข้มงวดสำหรับความสม่ำเสมอของทรัพย์สินและ anisotropy . ผ่านกระบวนการปลอมขั้นสูงและการออกแบบตายการไหลของเมล็ดสามารถควบคุมได้อย่างแม่นยำเพื่อให้ได้คุณสมบัติที่ดีที่สุดในทิศทางการโหลดที่สำคัญ .}}

มาตรฐานการบินและอวกาศโดยทั่วไปจะกำหนดค่าขั้นต่ำที่รับประกันขั้นต่ำสำหรับคุณสมบัติเชิงกลในทิศทาง L, LT และ ST เพื่อให้มั่นใจว่าชิ้นส่วนมีความแข็งแรงและความเหนียวเพียงพอในทุกทิศทาง .

 

 

 

3. ลักษณะทางโครงสร้างจุลภาค

 

โครงสร้างจุลภาคของอลูมิเนียมอัลลอยด์อวกาศการบินผ่านการปลอมแปลงเป็นการรับประกันขั้นพื้นฐานของความแข็งแรงสูงความทนทานประสิทธิภาพความเหนื่อยล้าและความทนทานต่อความเสียหาย .

คุณสมบัติทางจุลภาคที่สำคัญ:

โครงสร้างข้าวที่ได้รับการกลั่นสม่ำเสมอและหนาแน่น:

กระบวนการปลอมแปลงได้อย่างสมบูรณ์แบ่งธัญพืชที่มีการหล่อแบบหยาบ ๆ การก่อตัวที่ดีสม่ำเสมอสม่ำเสมอและหนาแน่นธัญพืชที่มีการตกผลึกหนาแน่นและกำจัดข้อบกพร่องในการหล่อเช่นความพรุนและการหดตัว . ขนาดเกรนเฉลี่ยมักจะถูกควบคุมอย่างเข้มงวดภายในช่วงที่เฉพาะเจาะจงเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพเชิงกลโดยรวม

Dispersoids ที่เกิดขึ้นจากองค์ประกอบการผสมเช่น CR, MN และ ZR (ในบางเกรด) ขอบเขตของเม็ดเกรนอย่างมีประสิทธิภาพยับยั้งการเจริญเติบโตของเม็ดมากเกินไปและการตกผลึกซ้ำ .

การไหลของธัญพืชอย่างต่อเนื่องสอดคล้องกับรูปร่างส่วนหนึ่ง:

นี่คือข้อได้เปรียบหลักของการโพ้นของการบินและอวกาศตาย . เมื่อโลหะไหลเข้าภายในโพรงตายธัญพืชของมันจะยาวและก่อตัวเป็นเส้นการไหลของเส้นใยอย่างต่อเนื่องซึ่งสอดคล้องกับโครงสร้างภายนอกและภายในที่ซับซ้อนของชิ้นส่วน

การจัดแนวการไหลของเมล็ดนี้กับทิศทางความเครียดหลักของชิ้นส่วนภายใต้สภาวะการทำงานจริงถ่ายโอนโหลดได้อย่างมีประสิทธิภาพช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพความเหนื่อยล้าของชิ้นส่วนอย่างมีนัยสำคัญการกระแทกความเหนียวความทนทานการแตกหักและความเครียดความต้านทานการกัดกร่อนในพื้นที่วิกฤต

การควบคุมขั้นตอนการเสริมสร้างความเข้มแข็งอย่างแม่นยำ (precipitates):

หลังจากการรักษาด้วยวิธีแก้ปัญหาความร้อนและความชราหลายขั้นตอนเฟสเสริมความแข็งแกร่ง (e . g ., al₂cumg, mgzn₂) ตกตะกอนอย่างสม่ำเสมอในเมทริกซ์อลูมิเนียมที่มีขนาดที่ดีที่สุดสัณฐานวิทยาและการกระจาย .}}}

สำหรับซีรีส์ 7xxx, การรักษาอายุ (e . g ., t73, t74, t76 อุณหภูมิ) มีจุดมุ่งหมายเพื่อปรับปรุงการร้าวการกัดกร่อนของความเครียด (SCC) ความแข็งแกร่ง .

ความสะอาดทางโลหะวิทยาสูง:

การควบคุมอย่างเข้มงวดขององค์ประกอบที่ไม่บริสุทธิ์เช่นเหล็ก (FE) และซิลิกอน (SI) หลีกเลี่ยงการก่อตัวของสารประกอบ intermetallic ที่หยาบและเปราะดังนั้นจึงทำให้มั่นใจได้ว่าความทนทานของวัสดุชีวิตความเหนื่อยล้าและความทนทานต่อความเสียหาย .

 

 

 

4. ข้อมูลจำเพาะมิติและความคลาดเคลื่อน

 

อลูมิเนียมอัลลอยด์อวกาศอวกาศตายการตีพิมพ์มักจะต้องมีความแม่นยำสูงและความคลาดเคลื่อนมิติที่เข้มงวดเพื่อลดการตัดเฉือนที่ตามมาลดต้นทุนและเวลานำ .

 

พารามิเตอร์

ช่วงขนาดทั่วไป

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

ความทนทานต่อการตัดเฉือนที่แม่นยำ

วิธีทดสอบ

มิติซองจดหมายสูงสุด

100 - 3000 mm

± 0.5% หรือ± 1.5 มม.

± 0.02 - ± 0.2 มม.

cmm/เลเซอร์สแกน

ความหนาของผนังขั้นต่ำ

3 - 100 mm

± 0.8 มม.

± 0.1 - ± 0.3 มม.

มาตรวัด cmm/ความหนา

ช่วงน้ำหนัก

0.1 - 500 กิโลกรัม

±3%

N/A

เครื่องชั่งอิเล็กทรอนิกส์

ความขรุขระพื้นผิว (ปลอมแปลง)

ra 6.3 - 25 μm

N/A

ra 0.8 - 6.3 μm

เครื่องวัดความร้อน

ความเรียบ

N/A

0.25 มม./100 มม.

0.05 มม./100 มม.

มาตรวัดความเรียบ/cmm

การตั้งฉาก

N/A

0.25 องศา

0.05 องศา

เกจวัดมุม/cmm

 

ความสามารถในการปรับแต่ง:

โดยทั่วไปแล้วการปลอมแปลงการบินและอวกาศจะถูกปรับแต่งอย่างสูงออกแบบและผลิตตามรุ่น 3D (ไฟล์ CAD) และภาพวาดทางวิศวกรรมโดยละเอียดที่จัดทำโดยผู้ผลิตเครื่องบิน .}

ผู้ผลิตมีความสามารถอย่างเต็มที่จากการออกแบบตายการปลอมการรักษาความร้อนการบรรเทาความเครียดไปจนถึงการตัดเฉือนที่แม่นยำขั้นสุดท้ายและการรักษาพื้นผิว .

 

 

 

5. การกำหนดอารมณ์และตัวเลือกการรักษาความร้อน

 

คุณสมบัติของโลหะผสมอลูมิเนียมและอลูมิเนียมทั้งหมดขึ้นอยู่กับการรักษาความร้อนที่แม่นยำ . มาตรฐานการบินและอวกาศมีกฎระเบียบที่เข้มงวดมากสำหรับกระบวนการบำบัดความร้อน .

 

รหัสอารมณ์

คำอธิบายกระบวนการ

แอปพลิเคชันทั่วไป

ลักษณะสำคัญ

O

อบอ่อนนุ่มนวลอ่อนนุ่ม

สถานะกลางก่อนการประมวลผลเพิ่มเติม

ความเหนียวสูงสุดง่ายสำหรับการทำงานเย็น

T3/T351

สารละลายที่ได้รับความร้อนทำงานเย็นทำงานอายุตามธรรมชาติ

ซีรีส์ 2xxx ความแข็งแรงสูงความทนทานสูง

ความแข็งแรงสูงความเหนียวที่ดีลดความเครียดที่เหลืออยู่

T4

สารละลายที่ได้รับการรักษาด้วยความร้อนจากนั้นอายุตามธรรมชาติ

แอปพลิเคชันที่ไม่ต้องการความแข็งแรงสูงสุดความเหนียวที่ดี

ความแข็งแรงปานกลางใช้สำหรับชิ้นส่วนที่ต้องการความสามารถสูง

T6/T651

สารละลายที่ได้รับการรักษาด้วยความร้อนที่มีอายุมากขึ้น

6xxx ซีรี่ส์ความแข็งแรงสูงทั่วไป, 7xxx ซีรีส์ความแข็งแรงสูงสุด (แต่ SCC Sensitive)

ความแข็งแรงสูงความแข็งสูงความเครียดที่เหลืออยู่ต่ำ

T73/T7351

สารละลายที่ได้รับการรักษาความร้อนที่เกินความเครียดทำให้เกิดความเครียดที่ยืดออก

ซีรีส์ 7xxx, ความต้านทาน SCC สูง, ความทนทานต่อความเสียหายสูง

ความแข็งแรงสูงความต้านทาน SCC ที่ดีที่สุดความเครียดที่เหลืออยู่ต่ำ

T74/T7451

สารละลายที่ได้รับการรักษาความร้อนที่เกินความเครียดทำให้เกิดความเครียดที่ยืดออก

ซีรีส์ 7xxx, ความต้านทาน SCC ที่ดีกว่า T6, ต่ำกว่า T73, ความแข็งแรงสูงกว่า T73

SCC ที่ดีและความต้านทานการขัดผิวความแข็งแรงสูง

T76/T7651

สารละลายที่ได้รับการรักษาความร้อนที่เกินความเครียดทำให้เกิดความเครียดที่ยืดออก

ซีรีส์ 7xxx, ความต้านทานการขัดผิวที่ดีกว่า T73, ความต้านทาน SCC ปานกลาง

ความต้านทานการขัดผิวที่ดีความแข็งแรงสูง

T8/T851

สารละลายที่ได้รับการรักษาด้วยความร้อนทำงานเย็นอายุเทียม

ซีรีย์ 2xxx Li-alloys ความแข็งแรงสูงสุดและโมดูลัส

ความแข็งแรงและความแข็งสูงสุดความเครียดที่เหลืออยู่ต่ำ

คำแนะนำการเลือกอารมณ์:

ซีรี่ส์ 2xxx: มักจะเลือกใน t351 (e . g ., 2024) หรือ t851 (e . g ., 2050, 2099) อุณหภูมิ

ซีรี่ส์ 7xxx: ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดสำหรับการกัดกร่อนการกัดกร่อนความเครียด (SCC) และการกัดกร่อนการขัดผิว, T7351, T7451 หรือ T7651 อุณหภูมิถูกเลือกโดยเสียสละความแข็งแรงสูงสุดเพื่อให้แน่ใจว่ามีความน่าเชื่อถือในระยะยาว . 7075 ใน T6 Temper

 

 

 

6. คุณสมบัติการตัดเฉือนและการประดิษฐ์

 

อลูมิเนียมอัลลอยอลูมิเนียมตายมักจะต้องใช้การตัดเฉือนที่มีความแม่นยำอย่างกว้างขวางเพื่อให้ได้รูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อนและความแม่นยำในมิติสูงของส่วนสุดท้าย .

 

การดำเนินการ

วัสดุเครื่องมือ

พารามิเตอร์ที่แนะนำ

ความเห็น

การหมุน

คาร์ไบด์เครื่องมือ PCD

vc =200-800 m/min, f =0.1-1.0 mm/rev

ความเร็วสูงฟีดสูงการระบายความร้อนที่เพียงพอขอบต่อต้านการสร้างขึ้น

การโม่

คาร์ไบด์เครื่องมือ PCD

vc =300-1500 m/นาที, fz =0.08-0.5 mm

แกนหมุนความเร็วสูง, เครื่องที่มีความแข็งแกร่งสูง, ให้ความสนใจกับการอพยพของชิป, การตัดเฉือนหลายแกนหลายแกน

การขุดเจาะ

คาร์ไบด์ HSS เคลือบ

vc =50-200 m/min, f =0.05-0.3 mm/rev

การฝึกซ้อมโดยเฉพาะผ่านความร้อนและความทนทานต่อหลุมที่เข้มงวด

การแตะ

HSS-E-PM

vc =10-30 m/นาที

ของเหลวตัดคุณภาพป้องกันการฉีกขาดด้ายความแม่นยำในมิติที่สูง

การเชื่อม

ไม่แนะนำให้เชื่อมฟิวชั่น

ซีรีย์ 2xxx/7xxx มีความสามารถในการเชื่อมฟิวชั่นไม่ดีมีแนวโน้มที่จะแตกและสูญเสียความแข็งแรง

ชิ้นส่วนการบินและอวกาศจัดลำดับความสำคัญของการเข้าร่วมเชิงกลหรือ FSW; การเชื่อมซ่อมหลังการรักษาความร้อนเป็นของหายาก

การรักษาพื้นผิว

อโนไดซ์, การเคลือบแปลง, ยิง peening

อะโนไดซ์ (กรดซัลฟูริก/โครเมียม) เหมาะสำหรับการป้องกันการกัดกร่อนและการยึดเกาะ

SHOT PEENEN

 

คำแนะนำการประดิษฐ์:

ความสามารถในการกลึงได้: อลูมิเนียมอัลลอยอลูมิเนียมโดยทั่วไปมีความสามารถในการใช้งานได้ดี แต่เกรดความแข็งแรงสูง (e . g ., 7xxx, 8xxx ซีรีส์) ต้องใช้กำลังตัดที่สูงขึ้น

การจัดการความเครียดที่เหลืออยู่: การตีร่างโดยเฉพาะอย่างยิ่งหลังจากการดับมีความเครียดที่เหลืออยู่ภายใน . ส่วนการบินและอวกาศมักใช้ TXX51 (ความเครียดที่เกิดจากแรงดึง) อารมณ์ . ในระหว่างการตัดเฉือนกลยุทธ์เช่นการตัดแบบสมมาตรและการตัดแบบชั้น

การเชื่อมได้: การเชื่อมฟิวชั่นแบบดั้งเดิมนั้นไม่ค่อยได้ใช้สำหรับส่วนประกอบอลูมิเนียมอัลลอยด์แอลลูมิเนียมหลักและการบินอลูมิเนียม . พวกเขาพึ่งพาการเชื่อมเชิงกล (e . g ., hi-lok fasteners, riveting) Friction Stir Welding FSW) และการเชื่อมมักจะต้องใช้การรักษาความร้อนในท้องถิ่นเพื่อคืนค่าคุณสมบัติ .

การควบคุมคุณภาพ: การตรวจสอบมิติที่เข้มงวดในกระบวนการและออฟไลน์ความคลาดเคลื่อนทางเรขาคณิตความขรุขระพื้นผิวและข้อบกพร่องในระหว่างการตัดเฉือน .

 

 

7. ระบบต้านทานการกัดกร่อนและการป้องกัน

 

ความต้านทานการกัดกร่อนของโลหะผสมอลูมิเนียมและอลูมิเนียมเป็นหนึ่งในตัวชี้วัดประสิทธิภาพที่สำคัญของพวกเขาโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อพิจารณาถึงการต่อต้านการร้าวการกัดกร่อนของความเครียด (SCC) และการกัดกร่อนการขัดผิวในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน .}

 

ประเภทการกัดกร่อน

ซีรีย์ 2xxx (T351)

7075 (T6)

7075 (T7351)

2050 (T851)

ระบบป้องกัน

การกัดกร่อนของบรรยากาศ

ดี

ดี

ยอดเยี่ยม

ดี

แอโนไดซ์หรือไม่จำเป็นต้องมีการป้องกันพิเศษ

การกัดกร่อนน้ำทะเล

ปานกลาง

ปานกลาง

ดี

ปานกลาง

การเคลือบแบบอโนไดซ์, ประสิทธิภาพสูง, การแยกกัลวานิก

การร้าวการกัดกร่อนของความเครียด (SCC)

อ่อนไหวปานกลาง

ไวสูง

ความไวต่ำมาก

ความไวต่ำมาก

เลือก T7351/T851 อารมณ์หรือการป้องกัน cathodic

การกัดกร่อนการขัดผิว

ความไวต่ำมาก

อ่อนไหวปานกลาง

ความไวต่ำมาก

ความไวต่ำมาก

เลือกอารมณ์เฉพาะการเคลือบผิว

การกัดกร่อนระหว่างเกรน

ความไวต่ำมาก

อ่อนไหวปานกลาง

ความไวต่ำมาก

ความไวต่ำมาก

การควบคุมการรักษาความร้อน

 

กลยุทธ์การป้องกันการกัดกร่อน:

การเลือกโลหะผสมและอารมณ์: ในการบินและอวกาศสำหรับโลหะผสมอลูมิเนียมที่มีความแข็งแรงสูงอลูมิเนียมอลูมิเนียมที่มีความแข็งแรงสูง (e . g ., t7351/t7451/t7651 สำหรับซีรีย์ 7xxx, t851 สำหรับซีรีย์ 8xxx) ความแข็งแกร่ง .

การรักษาพื้นผิว:

อโนไดซ์: วิธีการป้องกันที่พบได้บ่อยที่สุดและมีประสิทธิภาพสร้างฟิล์มออกไซด์หนาแน่นบนพื้นผิวการตีเพิ่มการกัดกร่อนและความต้านทานการสึกหรอ . anodizing กรดโครมิก (CAA) หรือกรดซัลฟูริก anodizing (SAA) มักใช้ตามด้วยการปิดผนึก .}}}}

สารเคลือบผิว: ทำหน้าที่เป็นไพรเมอร์ที่ดีสำหรับสีหรือกาวโดยให้การป้องกันการกัดกร่อนเพิ่มเติม .

ระบบการเคลือบประสิทธิภาพสูง: อีพ็อกซี่โพลียูรีเทนหรือการเคลือบป้องกันการกัดกร่อนประสิทธิภาพสูงอื่น ๆ ถูกนำไปใช้ในสภาพแวดล้อมที่เฉพาะเจาะจงหรือรุนแรง .

การจัดการการกัดกร่อนของกัลวานิก: เมื่อสัมผัสกับโลหะที่เข้ากันไม่ได้ต้องมีมาตรการแยกอย่างเข้มงวด (E . g ., ปะเก็นที่ไม่ได้รับการเคลือบ

 

 

 

8. คุณสมบัติทางกายภาพสำหรับการออกแบบวิศวกรรม

 

คุณสมบัติทางกายภาพของอลูมิเนียมอัลลอยด์อวกาศการบินผ่านการปลอมแปลงเป็นข้อมูลอินพุตที่สำคัญในการออกแบบเครื่องบินส่งผลกระทบต่อน้ำหนักโครงสร้างประสิทธิภาพและความปลอดภัยของเครื่องบิน .

 

คุณสมบัติ

2024- ค่า t351

7050- t7451 ค่า

7075- ค่า t7351

2050- ค่า t851

การพิจารณาออกแบบ

ความหนาแน่น

2.78 g/cm³

2.80 g/cm³

2.81 g/cm³

2.68 g/cm³

การออกแบบที่มีน้ำหนักเบาศูนย์กลางของการควบคุมแรงโน้มถ่วง

ช่วงการหลอมละลาย

500-638 องศา

477-635 องศา

477-635 องศา

505-645 องศา

การบำบัดความร้อนและหน้าต่างเชื่อม

การนำความร้อน

121 W/m·K

130 W/m·K

130 W/m·K

145 W/m·K

การจัดการความร้อนการออกแบบการกระจายความร้อน

การนำไฟฟ้า

30% IACS

33% IACS

33% IACS

38% IACS

การนำไฟฟ้าการป้องกันฟ้าผ่า

ความร้อนจำเพาะ

900 j/kg · k

960 j/kg · k

960 j/kg · k

920 J/kg · K

ความเฉื่อยด้านความร้อนการคำนวณการตอบสนองต่อความร้อน

การขยายตัวทางความร้อน (CTE)

23.2 ×10⁻⁶/K

23.6 ×10⁻⁶/K

23.6 ×10⁻⁶/K

22.0 ×10⁻⁶/K

การเปลี่ยนแปลงมิติเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิการออกแบบการเชื่อมต่อ

โมดูลัสของ Young

73.1 เกรดเฉลี่ย

71 เกรดเฉลี่ย

71 เกรดเฉลี่ย

74.5 เกรดเฉลี่ย

การวิเคราะห์ความแข็งของโครงสร้างการเสียรูปและการสั่นสะเทือน

อัตราส่วนของปัวซอง

0.33

0.33

0.33

0.33

พารามิเตอร์การวิเคราะห์โครงสร้าง

ความสามารถในการทำให้หมาด ๆ

ต่ำ

ต่ำ

ต่ำ

ต่ำ

การสั่นสะเทือนและการควบคุมเสียงรบกวน

 

ข้อควรพิจารณาในการออกแบบ:

อัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักและความแข็งสูงสุดต่อน้ำหนัก: อลูมิเนียมอลูมิเนียมและอลูมิเนียมเป็นศูนย์กลางในการบรรลุการให้อากาศยานที่มีน้ำหนักเบาและมีประสิทธิภาพโครงสร้างสูงด้วย Li-alloys (ซีรี่ส์ 8xxx) ที่ยอดเยี่ยมในเรื่องนี้ .}

การออกแบบความทนทานต่อความเสียหาย: นอกเหนือจากความแข็งแรงชิ้นส่วนการบินและอวกาศจัดลำดับความสำคัญของความทนทานต่อความเสียหายและประสิทธิภาพความเหนื่อยล้าซึ่งต้องใช้วัสดุเพื่อดำเนินการอย่างปลอดภัยแม้จะมีข้อบกพร่องที่มีอยู่ . ธัญพืชที่ละเอียด

ช่วงอุณหภูมิการทำงาน: โลหะผสมอลูมิเนียมและอลูมิเนียมไม่ทนต่ออุณหภูมิสูงโดยทั่วไปจะ จำกัด อยู่ที่อุณหภูมิในการทำงานต่ำกว่า 120-150 องศา . สำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิสูงขึ้นโลหะผสมไทเทเนียมหรือวัสดุคอมโพสิตต้องพิจารณา .}

ความซับซ้อนในการผลิต: การตีลังกาการบินและอวกาศมีรูปร่างที่ซับซ้อนเรียกร้องความต้องการสูงมากสำหรับกระบวนการออกแบบตายและกระบวนการผลิตซึ่งมักเกี่ยวข้องกับการปลอมหลายครั้งและการตัดเฉือนที่แม่นยำ .}

 

 

 

9. การประกันคุณภาพและการทดสอบ

 

การประกันคุณภาพและการทดสอบอลูมิเนียมอัลลอยด์อวกาศการตีพิมพ์การตีพิมพ์เป็นองค์ประกอบหลักของความปลอดภัยของอุตสาหกรรมการบินและต้องปฏิบัติตามมาตรฐานอุตสาหกรรมที่เข้มงวดที่สุดและข้อกำหนดของลูกค้า .

ขั้นตอนการทดสอบมาตรฐาน:

การตรวจสอบย้อนกลับของวงจรชีวิตเต็มรูปแบบ: ทุกขั้นตอนจากการจัดหาวัตถุดิบไปจนถึงการจัดส่งขั้นสุดท้ายจะต้องมีบันทึกโดยละเอียดและเอกสารที่ตรวจสอบย้อนกลับรวมถึงจำนวนความร้อนวันที่ผลิตพารามิเตอร์กระบวนการผลการทดสอบ ฯลฯ .

การรับรองวัตถุดิบ:

การวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมี (สเปกโตรมิเตอร์การปล่อยแสง, ICP) เพื่อให้แน่ใจว่าสอดคล้องกับ AMS, MIL, BAC และข้อมูลจำเพาะวัสดุการบินและอวกาศอื่น ๆ .

การตรวจสอบข้อบกพร่องภายใน: การทดสอบอัลตราโซนิก 100% (UT) เพื่อให้แน่ใจว่าบิลเล็ตนั้นปราศจากข้อบกพร่องในการคัดเลือกนักแสดงและการรวม .

การตรวจสอบกระบวนการปลอมแปลง:

การตรวจสอบและบันทึกอุณหภูมิเตาแบบเรียลไทม์อุณหภูมิการปลอมความดันปริมาณการเสียรูปอัตราการเสียรูปอุณหภูมิตายและพารามิเตอร์อื่น ๆ .}

การตรวจสอบแบบสุ่มในกระบวนการ/ออฟไลน์ของรูปร่างและขนาดเพื่อให้แน่ใจว่าสอดคล้องกับข้อกำหนดล่วงหน้าและการปลอมแปลงการปลอมแปลง .

การตรวจสอบกระบวนการบำบัดความร้อน:

การควบคุมที่แม่นยำและการบันทึกความสม่ำเสมอของอุณหภูมิเตาเผา (สอดคล้องกับ AMS 2750e Class 1), อุณหภูมิสื่อดับและความเข้มปั่นป่วนเวลาถ่ายโอนดับและพารามิเตอร์อื่น ๆ .}

การบันทึกและการวิเคราะห์อย่างต่อเนื่องของเส้นโค้งอุณหภูมิ/เวลา .

การวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมี:

การตรวจสอบองค์ประกอบทางเคมีแบบแบทช์ใหม่ของการตีพิมพ์ครั้งสุดท้าย .

การทดสอบคุณสมบัติเชิงกล:

การทดสอบแรงดึง: ตัวอย่างที่ถ่ายในทิศทาง L, LT และ ST, ทดสอบอย่างเคร่งครัดสำหรับ UTS, YS, El ตามมาตรฐาน, มั่นใจได้ว่าค่าที่รับประกันขั้นต่ำจะตรงกับ .

การทดสอบความแข็ง: การวัดหลายจุดเพื่อประเมินความสม่ำเสมอและสัมพันธ์กับคุณสมบัติแรงดึง .

การทดสอบผลกระทบ: การทดสอบผลกระทบของ Charpy V-notch หากจำเป็น .}

การทดสอบความเหนียวแตกหัก: การทดสอบ K1C หรือ JIC สำหรับส่วนประกอบที่สำคัญพารามิเตอร์สำคัญสำหรับการออกแบบการทนต่อความเสียหายของการบินและอวกาศ .

การทดสอบความเครียดการกัดกร่อน (SCC):

การตีความการบินและอวกาศแบบซีรี่ส์ 7xxx และ 8xxx ทั้งหมด (ยกเว้น T6) นั้นถูกบังคับให้ทดสอบความไวของ SCC (e . g ., การทดสอบ C-ring, ASTM G38/G39)

การทดสอบแบบไม่ทำลายล้าง (NDT):

การทดสอบอัลตราโซนิก (UT): การตรวจสอบข้อบกพร่องภายใน 100% สำหรับการตีพิมพ์ที่สำคัญทั้งหมด (ตามมาตรฐาน AMS 2154, Class AA หรือระดับ A AA หรือระดับ A) เพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีความพรุนการรวมการ delaminations รอยแตก ฯลฯ .}

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

การทดสอบปัจจุบัน Eddy (ET): ตรวจพบข้อบกพร่องของพื้นผิวและใกล้พื้นผิวเช่นเดียวกับความสม่ำเสมอของวัสดุ .}

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

การวิเคราะห์โครงสร้างจุลภาค:

การตรวจโลหะเพื่อประเมินขนาดของเมล็ด, ความต่อเนื่องของการไหลของเมล็ด, ระดับของการตกผลึก, การตกตะกอนสัณฐานวิทยาและการกระจายโดยเฉพาะอย่างยิ่งลักษณะของขอบเขตของเมล็ดพืชตกตะกอนทำให้มั่นใจได้ว่าการปฏิบัติตามมาตรฐานการบินและอวกาศสำหรับโครงสร้างจุลภาค .}

การตรวจสอบมิติและคุณภาพพื้นผิว:

การวัดมิติ 3 มิติที่แม่นยำโดยใช้เครื่องวัดพิกัด (CMM) หรือการสแกนเลเซอร์เพื่อให้มั่นใจถึงความแม่นยำของมิติและความคลาดเคลื่อนทางเรขาคณิตของรูปร่างที่ซับซ้อน .

ความหยาบผิวการตรวจสอบข้อบกพร่องทางสายตา .

มาตรฐานและการรับรอง:

ผู้ผลิตจะต้องเป็น AS9100 (ระบบการจัดการคุณภาพการบินและอวกาศ) ได้รับการรับรอง .

ผลิตภัณฑ์จะต้องปฏิบัติตามมาตรฐานการบินและอวกาศที่เข้มงวดเช่น AMS (ข้อมูลจำเพาะวัสดุการบินและอวกาศ), MIL (ข้อกำหนดทางทหาร), BAC (บริษัท เครื่องบินโบอิ้ง), แอร์บัส, มาตรฐานการบินและอวกาศ SAE, ASTM, ฯลฯ .}

EN 10204 Type 3 . 1 หรือ 3.2 รายงานการทดสอบวัสดุสามารถจัดทำและการรับรองอิสระของบุคคลที่สามสามารถจัดเรียงตามคำขอของลูกค้า

 

 

 

10. แอปพลิเคชันและข้อควรพิจารณาการออกแบบ

 

อลูมิเนียมอัลลอยด์อวกาศการบินผ่านการปลอมแปลงเป็นส่วนประกอบที่ขาดไม่ได้ในโครงสร้างเครื่องบินเนื่องจากการรวมกันของประสิทธิภาพที่ไม่มีใครเทียบได้ใช้กันอย่างแพร่หลายในบางส่วนที่มีข้อกำหนดขั้นสูงสุดสำหรับความแข็งแรงน้ำหนักความน่าเชื่อถือและความปลอดภัย .}

พื้นที่แอปพลิเคชันหลัก:

โครงสร้างลำตัวของเครื่องบิน: กำแพงกั้น, การเชื่อมต่อ stringer, ผู้เข้าร่วมผิว, เฟรมประตูห้องโดยสาร, เฟรมหน้าต่างและโครงสร้างการรับน้ำหนักหลักอื่น ๆ .

โครงสร้างปีก: ซี่โครง, อุปกรณ์สปาร์, แทร็กแผ่นพับ, ส่วนประกอบ aileron, อุปกรณ์แนบเสา .

ระบบเกียร์เชื่อมโยงไปถึง: Struts Landing Gear Main, การเชื่อมโยง, ฮับล้อ, ส่วนประกอบเบรกและชิ้นส่วนโหลดสูงที่สำคัญอื่น ๆ .}

ส่วนประกอบเครื่องยนต์: การติดตั้งเครื่องยนต์, ไม้แขวน, รากใบพัดพัดลม (บางรุ่น), ดิสก์คอมเพรสเซอร์ (การออกแบบต้น) .

ส่วนประกอบเฮลิคอปเตอร์: ส่วนประกอบหัวโรเตอร์, ตัวส่งสัญญาณ, แท่งเชื่อมต่อ .

ระบบอาวุธ: โครงสร้างร่างกายขีปนาวุธส่วนประกอบตัวเรียกใช้งานวงเล็บเครื่องมือที่มีความแม่นยำ .

ดาวเทียมและยานอวกาศ: เฟรมโครงสร้าง, ตัวเชื่อมต่อ .

ข้อดีของการออกแบบ:

อัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักและความแข็งสูงสุดต่อน้ำหนัก: มีส่วนร่วมโดยตรงกับการลดน้ำหนักของเครื่องบินน้ำหนักบรรทุกที่เพิ่มขึ้นและประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิง .

ความน่าเชื่อถือและความปลอดภัยสูง: กระบวนการปลอมช่วยลดข้อบกพร่องในการคัดเลือกการคัดเลือกให้ชีวิตความเหนื่อยล้าที่ยอดเยี่ยมความทนทานต่อการแตกหักและการต่อต้านการกัดกร่อนของการกัดกร่อน

การรวมรูปร่างที่ซับซ้อน: Die Forging สามารถสร้างรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อนใกล้เน็ตการรวมฟังก์ชั่นหลายฟังก์ชั่นลดจำนวนชิ้นส่วนและค่าใช้จ่ายในการประกอบ .}

ประสิทธิภาพความเหนื่อยล้าที่ยอดเยี่ยม: สำคัญสำหรับส่วนประกอบที่ต้องโหลดซ้ำในเครื่องบิน .

ข้อ จำกัด ในการออกแบบ:

ราคาสูง: ต้นทุนวัตถุดิบต้นทุนการพัฒนาตายและต้นทุนการตัดเฉือนที่แม่นยำนั้นค่อนข้างสูง .

เวลาในการผลิต: การออกแบบตายการผลิตและการปลอมหลายครั้งและวัฏจักรการบำบัดความร้อนสำหรับการตีพิมพ์และอวกาศที่ซับซ้อนอาจมีความยาว .}

ข้อ จำกัด ขนาด: ขนาดการปลอมถูก จำกัด ด้วยน้ำหนักของอุปกรณ์ปลอม .

ความสามารถในการเชื่อมได้ไม่ดี: วิธีการเชื่อมฟิวชั่นแบบดั้งเดิมโดยทั่วไปไม่ได้ใช้สำหรับโครงสร้างการรับน้ำหนักการบินและอวกาศหลัก .

ประสิทธิภาพอุณหภูมิสูง: อัลลอยอลูมิเนียมโดยทั่วไปจะไม่ทนต่ออุณหภูมิสูงโดยมีอุณหภูมิการทำงานที่ จำกัด ด้านล่าง 120-150 องศา .}

การพิจารณาทางเศรษฐกิจและความยั่งยืน:

มูลค่าวงจรชีวิตทั้งหมด: ถึงแม้ว่าค่าใช้จ่ายเริ่มต้นจะสูง แต่การปลอมแปลงการบินและอวกาศก็ให้ประโยชน์ทางเศรษฐกิจที่สำคัญตลอดวงจรชีวิตทั้งหมดของพวกเขาโดยการปรับปรุงประสิทธิภาพของเครื่องบินความปลอดภัยอายุการใช้งานที่ขยายและลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา .

ประสิทธิภาพการใช้วัสดุ: เทคโนโลยีการสร้างรูปแบบใกล้กับ Net ขั้นสูงและการตัดเฉือนที่มีความแม่นยำช่วยลดขยะวัสดุ .}

ความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม: โลหะผสมอลูมิเนียมสามารถรีไซเคิลได้สูงสอดคล้องกับข้อกำหนดของอุตสาหกรรมการบินและอวกาศเพื่อความยั่งยืน .

เพิ่มความปลอดภัย: ประสิทธิภาพที่เหนือกว่าของการตีโต้ช่วยเพิ่มความปลอดภัยของการบินโดยตรงซึ่งเป็นค่าสูงสุดของพวกเขา .

ป้ายกำกับยอดนิยม: การบินอลูมิเนียมอัลลอย, ความต้องการการปลอมอลูมิเนียม, อลูมิเนียมปลอมตาย, การบำบัดความร้อนแบบอลูมิเนียมอลูมิเนียม, ภาพอลูมิเนียม, ราคาการปลอมอลูมิเนียม, ซัพพลายเออร์อลูมิเนียม

ส่งคำถาม

(0/10)

clearall