
7075 aliuminio lydinio suklastotas diskas
7075 Aliuminio kalimo pyragas vaidina svarbų vaidmenį įvairiose srityse, tokiose kaip aviacijos ir kosmoso, automobilių gamyba ir pelėsių apdorojimas dėl puikių didelio stiprumo, didelio kietumo, gero kietumo ir atsparumo korozijai . savybės
1. Medžiagos sudėtis ir gamybos procesas
7075 Aliuminio lydinio suklastotos diskai atspindi aliuminio komponentų aviacijos ir kosmoso viršūnę, siūlantį išskirtinį atsparumą atsparumui, nuovargio atsparumui ir įtempių pasiskirstymui kritiniam besisukančiam ir struktūriniam pritaikymui:
Pirminiai legiruoti elementai:
Cinkas (zn): 5.1-6.1% (pagrindinis stiprinimo elementas)
Magnis (mg): 2.1-2.9% (padidina kritulių kietėjimą)
Varis (Cu): 1.2-2.0% (pagerina atsparumą stiprumui ir atsparumui stresui)
Chromas (CR): 0.18-0.28% (atsparumas korozijai ir grūdų struktūros kontrolė)
Pagrindinė medžiaga:
Aliuminis (AL): didesnis arba lygus 87,1% (balansas)
Kontroliuojamos priemaišos:
Geležis (Fe): Mažiau arba lygi 0,50% maksimalus
Silicis (SI): Mažiau arba lygus 0,40% maksimalus
Manganas (Mn): Mažiau arba lygus 0,30% maks.
Titanas (Ti): mažesnis arba lygus 0,20% maks.
Kiti elementai: mažesnis arba lygus 0,05%, mažesnis arba lygus 0,15% bendras
Premium kalimo procesas:
Lydymosi paruošimas:
Pirminis aukšto grynumo aliuminis (mažiausiai 99,7%)
Tikslūs legiruotų elementų papildymai su ± 0,1% tolerancija
Išplėstinis filtravimas per keraminius putplasčio filtrus ({30-40 PPI)
SNIF apdorojimas degazuoja (vandenilis <0,10 ml/100 g)
Grūdų tobulinimas naudojant al-Ti-B pagrindinį lydinį
Tiesioginio vėsinimo (DC) pusiau nuolatinis liejimas
Homogenizacija:
460-480 laipsnis 24-36 valandoms
Vienoda temperatūros kontrolė: ± 5 laipsnis
Kontroliuojamas aušinimo greitis: 15-25 laipsnis /valanda
Šiurkščiavilnių tarpmetalinių medžiagų ištirpimas
Mikrosegregacijos pašalinimas
Ruošinio paruošimas:
Paviršiaus kondicionierius (skalė)
Ultragarsinis patikrinimas (100% tūrinis)
Įkaitinimas: 380-400 vienodos temperatūros laipsnis
Sekos kalimas:
Atviras mirkite ruošimas: 380-410 laipsnis
Uždaros mirties apdaila: 360-390 laipsnis
Hidraulinė spaudos talpa: 2, 000-10, 000 tonos
Kompiuteriu kontroliuojamas RAM greitis ir slėgis
Kelių pakopų kalimas, siekiant optimalaus grūdų srauto
Minimalus redukcijos santykis: 3: 1
Tirpalo terminas:
465-485 1-4 valandų laipsnis (priklausomas nuo storio)
Temperatūros vienodumas: ± 3 laipsnis
Greitas perėjimas prie gesinimo terpės (<10 seconds)
Gesinimas:
Polimeras patobulintas vandens gesinimas
Kontroliuojamas vienodos aušinimo agitacija
Mažiausias aušinimo greitis: 100 laipsnių /sek
Streso palengvinimas:
Kontroliuojamas tempimas (1-3% plastikinė deformacija)
Arba suspaudimo streso mažinimas
Dirbtinis senėjimas (T6/T73 temperiai):
T6: 120 laipsnis 24 valandas
T73: dviejų pakopų senėjimas (107 laipsnis 6-8 valandos, po to 163-177 laipsnis 24-30 valandoms)
Temperatūros vienodumas: ± 3 laipsnis
Galutinis apdorojimas:
Tikslus apdirbimas iki beveik tinklo formos
Paviršiaus apdorojimas
Neardomieji bandymai
Matmenų patikrinimas
Visas proceso atsekamumas naudojant kompiuterizuotą kokybės stebėjimą visais etapais .
2. 7075 suklastotų diskų mechaninės savybės
|
Nuosavybė |
T6 nuotaika |
T73 nuotaika |
T7351 |
Bandymo metodas |
|
Galutinis tempimo stiprumas |
570-595 mpa |
505-545 mpa |
510-550 mpa |
ASTM E8 |
|
Derliaus stiprumas (0,2%) |
495-525 mpa |
425-470 mpa |
435-480 mpa |
ASTM E8 |
|
Pailgėjimas (2 colių) |
8-12% |
10-14% |
10-14% |
ASTM E8 |
|
Kietumas (Brinell) |
150-165 hb |
140-155 hb |
140-155 hb |
ASTM E10 |
|
Lūžio kietumas (K1C) |
24-29 mpa√m |
31-37 mpa√m |
29-35 mpa√m |
ASTM E399 |
|
Nuovargio stiprumas (10⁷ ciklai) |
160-190 mpa |
145-170 mpa |
150-175 mpa |
ASTM E466 |
|
Šlyties stiprumas |
330-350 mpa |
290-315 mpa |
295-325 mpa |
ASTM B769 |
|
Gniuždymo išeigos stiprumas |
520-550 mpa |
455-495 mpa |
465-505 mpa |
ASTM E9 |
|
Elastingumo modulis |
71,7 GPA |
71,7 GPA |
71,7 GPA |
ASTM E111 |
Turto paskirstymas:
Radialinis vs . tangentinis:<5% variation in strength properties
Paviršiaus ir centro variacija:<8% for discs up to 150mm thickness
Minimalios savybės garantuojamos visomis kritinėmis orientacijomis
Aukščiausia izotropija, palyginti su suvyniota plokšte arba išspausta juosta
Stress corrosion cracking resistance (T73): >200 MPa slenksčio įtempis
3. mikrostruktūrinės charakteristikos
Pagrindinės mikrostruktūrinės savybės:
Grūdų struktūra:
Puikūs, lygiaverčiai perkristalizuoti grūdai
ASTM grūdų dydis 6-8 (45-22 μm)
Vienodas grūdų pasiskirstymas per sekciją
Kontroliuojamas grūdų srauto modelis, kai kalimo kontūrai
Nuosėdų pasiskirstymas:
Mgzn₂ (η/η ') stiprina nuosėdas: 5-15 nm
Cumgal₂ (S-fazė) nuosėdos: tolygiai pasiskirstę
Al₇cu₂fe intermetallics: kontroliuojamas dydis ir paskirstymas
Al₁₂mg₂cr dispersoidai: 50-200 nm, kad būtų galima perkristalizuoti valdymą
Tekstūros kūrimas:
Subalansuota tekstūra su minimizuotu kryptingumu
Kalimo sukelta pluošto tekstūra, optimizuota izotropinėms savybėms
Speciali pluošto tekstūra, pritaikyta dideliam atsparumui nuovargiui
Specialios savybės:
Minimalios zonos be nuosėdų (PFZ) esant grūdų riboms
Kontroliuojamas šiurkščiavilnių tarpmetalinis pasiskirstymas
Smulkus dispersoido pasiskirstymas, skirtas perkristalizacijos valdymui
Optimizuotas grūdų ribos charakterio pasiskirstymas
4. matmenų specifikacijos ir tolerancijos
|
Parametras |
Standartinis diapazonas |
Tiksli tolerancija |
Komercinė tolerancija |
Bandymo metodas |
|
Skersmuo |
50-1500 mm |
± 0,5 mm iki 150 mm |
± 1,0 mm iki 150 mm |
Cmm |
|
± 0,3% virš 150 mm |
± 0,6% virš 150 mm |
|||
|
Storis |
15-300 mm |
± 0,5 mm iki 50 mm |
± 1,0 mm iki 50 mm |
Mikrometras |
|
± 1,0% virš 50 mm |
± 1,5% virš 50 mm |
|||
|
Lygumas |
N/A |
0,5 mm/m |
1,0 mm/m |
Rinkimo matuoklis |
|
Paviršiaus šiurkštumas |
N/A |
3,2 μm Ra max |
6,3 μm RA maksimalus |
Profilometras |
|
Paralelizmas |
N/A |
0,5 mm |
1,0 mm |
Cmm |
|
Koncentriškumas |
N/A |
0,5 mm |
1,0 mm |
Cmm |
|
Varžto apskritimo skersmuo |
Kaip nurodyta |
± 0,2 mm |
± 0,5 mm |
Cmm |
Standartinės turimos formos:
Skersmenys: nuo 50 mm iki 1500 mm
Storis: nuo 15 mm iki 300 mm
Profilio variacijos: plokščias, pakeltas, kontūruotas
Paviršiaus sąlygos: pritvirtintos, apdirbtos, termiškai apdorotos
Beveik tinklo formos galimybės sumažinti sumažintą apdirbimą
Individualūs kaltinimai su integruotomis savybėmis (bosai, kilpai ir tt .)
5. Simpos žymėjimo ir terminio apdorojimo parinktys
|
Simpos kodas |
Proceso aprašymas |
Optimalios programos |
Pagrindinės charakteristikos |
|
T6 |
Tirpalas termiškai apdorotas ir dirbtinai brandintas |
Didelio stiprumo programos |
Maksimalus stiprumas ir kietumas |
|
T651 |
T 6 + streso palengvinimas tempiant |
Kritiniai struktūriniai komponentai |
Patobulintas streso pasiskirstymas |
|
T73 |
Tirpalas termiškai apdorotas ir pervargintas |
Streso korozijos kritinės pritaikymai |
Aukščiausias SCC pasipriešinimas su sumažėjusiu stiprumu |
|
T7351 |
T 73 + streso palengvinimas tempiant |
Kritiniai aviacijos ir kosmoso komponentai |
Puikus savybių balansas |
|
T76 |
Modifikuotas pervertinimas |
Subalansuoti turto reikalavimai |
Kompromisas tarp T6 ir T73 |
Simpatiškos atrankos gairės:
T6/T651: Maksimalus stiprumo ir nuovargio atsparumo reikalavimai
T73/T7351: Streso korozijos kritinės programos
T76: subalansuotos bendrosios aviacijos ir kosmoso programų savybės
6. apdirbimo ir gamybos charakteristikos
|
Operacija |
Įrankio medžiaga |
Rekomenduojami parametrai |
Komentarai |
|
Posūkis |
Karbidas, PCD |
Vc =150-300 m/min, f =0.1-0.3 mm/rev. |
Aštrūs įrankiai būtini |
|
Veido frezavimas |
Karbidas, PCD |
Vc =200-400 m/min, fz =0.1-0.2 mm/danties |
Aukštos teigiamos grėblio kampai |
|
Gręžimas |
Karbidas, padengtas tialn |
Vc =80-120 m/min, f =0.15-0.30 mm/rev. |
Pageidautina per aušinimo treniruotes |
|
Bakstelėjimas |
HSS-E-PM, TICN padengtas |
VC =15-25 m/min |
Kritinių gijų formos čiaupai |
|
Raming |
Karbidas, PCD |
Vc =60-90 m/min, f =0.2-0.4 mm/rev. |
H7 tolerancija pasiekiama |
|
Nuobodus |
Karbidas, PCD |
Vc =200-300 m/min, f =0.1-0.3 mm/rev. |
Subalansuotos nuobodžios juostos vibracijos valdymui |
Gamybos gairės:
Mašinų įvertinimas: 70% (1100 aliuminio=100%)
Paviršiaus apdaila: geras (Ra 0.8-3.2 μm pasiekiamas)
Lustų formavimas: trumpas ir vidutinio lustas su tinkamu įrankiu
Aušinimo skystis: vandenyje tirpi emulsija (8-10% koncentracija)
Įrankių nusidėvėjimas: vidutinio sunkumo su tinkamais parametrais
Pjovimo jėgos: aukštesnės už kitus aliuminio lydinius
Medžiagos pašalinimo greitis: iki 2000 cm³/min įmanoma su tvirtomis sąrankomis
Liekamoji įtempių kontrolė: kritiška kosmoso komponentams
Plonos sienos apdirbimas: kruopštus požiūris, siekiant sumažinti iškraipymą
Šilumos generavimas: stebėkite, kad išvengtumėte lokalizuoto perkaitimo
7. Korozijos pasipriešinimo ir apsaugos sistemos
|
Aplinkos tipas |
Atsparumo reitingas |
Apsaugos metodas |
Laukiamas pasirodymas |
|
Pramoninė atmosfera |
Mugė |
Anodizavimas + dažai |
3-5 metai su technine priežiūra |
|
Jūrų aplinka |
Vargšas |
Anodizavimas + chromatas + dažai |
2-3 metai su technine priežiūra |
|
Didelė drėgmė |
Mugė |
II tipo anodizavimas |
1-2 metai be papildomos apsaugos |
|
Streso korozija |
Vargšai T6, gerai T73 |
Tinkamas nuotaikos pasirinkimas |
Konkrečios programos |
|
Eksfoliacija |
Vargšai T6, gerai T73 |
Tinkamas nuotaikos pasirinkimas + apsauga |
Kritinis jūrinėms programoms |
|
Galvaninė korozija |
Vargšas su anglies plienu |
Izoliacija ar aukos apsauga |
Reikia kruopštaus dizaino |
Paviršiaus apsaugos galimybės:
Anodavimas:
I tipas (chrominis): 2-8 μm (aviacijos ir kosmoso laipsnis)
II tipas (sieros): 10-25 μm (bendroji paskirtis)
III tipas (kietas): 25-75 μm (pasipriešinimas nusidėvėjimui)
Sandarinimo galimybės: Karštas vanduo, dichromatas, nikelio acetatas
Konversijos dangos:
Chromatas per MIL-DTL -5541 1a klasę
Ne chromo alternatyvos, susijusios su aplinkos laikymosi
Tapybos sistemos:
Epoksidinis gruntas + poliuretano viršus
Aviacijos ir kosmoso kvalifikacijos sistemos pagal OEM specifikacijas
Pažangi apsauga:
Sol-gelio išankstinis gydymas
Plazmos elektrolitinė oksidacija
Jonų garų nusėdimas (IVD) aliuminio danga
8. fizinės inžinerinio dizaino savybės
|
Nuosavybė |
Vertė |
Dizaino svarstymas |
|
Tankis |
2,81 g/cm³ |
Svorio skaičiavimas besisukantiems komponentams |
|
Lydymosi diapazonas |
477-635 laipsnis |
Šilumos apdorojimo apribojimai |
|
Šilumos laidumas |
130-150 W/m·K |
Šilumos gradiento analizė |
|
Elektrinis laidumas |
33-40% iacs |
Elektros programų dizainas |
|
Specifinė šiluma |
860 j/kg · k |
Šiluminės masės skaičiavimai |
|
Šilumos išsiplėtimas (CTE) |
23.4 ×10⁻⁶/K |
Šiluminio streso analizė |
|
Youngo modulis |
71,7 GPA |
Įlinkio ir standumo skaičiavimai |
|
Puasono santykis |
0.33 |
Struktūrinės analizės parametras |
|
Slopinimo pajėgumas |
Žemas |
Besisukančių komponentų vibracijos analizė |
Dizaino aspektai:
Darbinio temperatūros diapazonas: -60 laipsnis +120 laipsnis
Turto išlaikymas: Puikus žemiau 100 laipsnių, laipsniškas degradacija aukščiau
Streso atsipalaidavimas: minimalus mažesnis nei 100 laipsnių
Nuovargio gyvenimas: pranašesnis dėl suklastotos mikrostruktūros
Notch jautrumas: vidutinis (pagerėjo T73 temperamente)
Kriogeninis našumas: geras stiprumo sulaikymas žemoje temperatūroje
Sukinio testavimo reikalavimai: paprastai 115-120% maksimalaus projektavimo greičio
9. kokybės užtikrinimas ir testavimas
Standartinės bandymo procedūros:
Cheminė sudėtis:
Optinės emisijos spektroskopija
Rentgeno fluorescencijos analizė
Visų pagrindinių elementų ir priemaišų patikrinimas
Mechaninis testavimas:
Tempimo bandymai (radialinė, tangentinė ir ašinės kryptys)
Kietumo tikrinimas (Brinell, kelios vietos)
Poveikio testavimas (prireikus)
Nuovargio bandymas (kritinėms reikmėms)
Neardomas testavimas:
Ultragarsinis patikrinimas (100% tūrinis)
Skvarbos patikrinimas (100% paviršiaus)
Eddy srovės bandymai (paviršius ir beveik paviršiaus paviršiaus)
Radiografinis bandymas (jei reikia)
Mikrostruktūrinė analizė:
Grūdų dydžio nustatymas
Tarpmetalinių dalelių įvertinimas
Nuosėdų pasiskirstymas
Pluošto srauto modelio patikrinimas
Matmenų tikrinimas:
CMM (koordinačių matavimo mašinos) patikrinimas
Geometriniai matmenys ir tolerancija (GD&T)
Bėgimo ir lygumo matavimai
Kontūruotų diskų profilio patikrinimas
Standartiniai sertifikatai:
Medžiagos bandymo ataskaita (en 10204 3.1)
Cheminės analizės sertifikavimas
Mechaninių savybių sertifikavimas
Terminio apdorojimo sertifikavimas
Neardomojo testavimo sertifikatas
Atsekami iki aviacijos ir kosmoso standartų (AMS, ASTM ir kt. .)
10. programos ir dizaino aspektai
Pirminės programos:
Aviacijos ir kosmoso komponentai:
Orlaivio nusileidimo įrankių komponentai
Aero-variklio turbinos diskai ir ventiliatoriaus diskai
Konstrukcinės jungiamosios detalės ir laikikliai
Orlaivio konstrukciniai rėmai ir sparno jungiamosios detalės
Gynybos programos:
Raketų komponentai
Kritiniai ginklų sistemų struktūriniai elementai
Šarvuotos transporto priemonės transmisijos komponentai
Taktinės įrangos didelio streso dalys
Aukštos kokybės automobiliai:
Lenktynių ratų stebulės ir pavaros komponentai
Kritinės pakabos sistemos komponentai
Stabdžių disko skrybėlės
Aviacijos ir kosmoso laipsnio tvirtinimo elementų bazės
Pramoninė įranga:
Sunkiosios mašinos didelio streso jungtys
Kompresoriaus sparnuotės
Siurblių ir vožtuvų aukšto slėgio dalys
Bandymo įrangos įrenginiai
Projektavimo pranašumai:
Išskirtinis stiprumo ir svorio santykis
Aukščiausias nuovargio gyvenimas ir žalos tolerancija
Optimizuotas grūdų srautas ir mikrostruktūra iš kalimo proceso
Didelis patikimumas ir nuoseklumas
Geras apdirbamumas
Puikus matmenų stabilumas
Patikimas našumas didelio streso programose
Plati medžiagų duomenų bazė inžineriniam dizainui
Pritaikomas konkretiems reikalavimams
Dizaino apribojimai:
Santykinai didesnės išlaidos
Santykinai prastesnis atsparumas korozijai T6 temperamente
Netinka suvirinimo programoms
Didesnis jautrumas įpjovoms ir paviršiaus defektams
Ribotas formavimas
Nerekomenduojama ilgalaikiam naudojimui virš 120 laipsnių
Reikalauja specializuotos kalimo ir terminio apdorojimo įrangos
Ilgesnis gamybos laikas
Populiarus Žymos: 7075 aliuminio lydinio suklastotas diskas, Kinija 7075 aliuminio lydinio suklastotos disko gamintojai, tiekėjai, gamyklos
Siųsti užklausą








