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

Aliuminio lydinio aviacijos mirties kalimo dalys

Aliuminio lydinio aviacijos ir kosmoso kaltinimai nurodo kaltę, atsirandančią per kalimo procesus, naudojant aliuminio lydinio medžiagas, specialiai sukurtas pritaikymui aviacijos ir kosmoso pramonei .. Šie kaltinimai apibūdinami jų tikslūs matmenys, didelės mechaninės savybės ir puikus atsparumas korozijai .}..

 

1. Medžiagos apžvalga ir gamybos procesas

 

Aluminum alloy aviation die forging parts are critical structural components in the aerospace industry, renowned for their exceptional strength-to-weight ratio, high reliability, excellent fatigue performance, and impact resistance. These components are manufactured through precisely controlled die forging processes, maximizing the advantages of high-performance aerospace aluminum alloys (such as 2xxx and 7xxx serija) . kalimo procesas patikslina vidinius medžiagos grūdus, tenkina jos struktūrą ir sukuria nuolatines grūdų srauto linijas, kurios glaudžiai atitinka dalies geometriją, taip žymiai padidindamas dalių apkrovą ir saugumą esant sudėtingoms apkrovoms ... saugumui.

Įprasti aviacijos ir kosmoso aliuminio lydinio laipsniai ir jų charakteristikos:„2xxx“ serija (al-Cu-MG sistema):

Tipiškos klasės: 2014, 2024, 2618.

Charakteristikos: Didelis stiprumas, puikus nuovargio našumas, geras lūžio tvirtumas . 2024 yra viena iš plačiausiai naudojamų klasių . 2618 lydinio, palaiko gerą stiprumą aukštesnėje temperatūroje .

Pirminiai legiruoti elementai: Vario (Cu), magnio (mg), mangano (Mn) .

7xxx serija (al-Zn-Mg-Cu sistema):

Tipiškos klasės: 7050, 7075, 7475.

Charakteristikos: Ypač didelis stiprumas, labai didelis išeigos stiprumas, stipriausi aliuminio lydiniai, esantys aviacijos ir kosmoso pritaikymuose . 7050 ir 7475, siūlo geresnį lūžių tvirtumą ir atsparumą streso korozijos krekingui (SCC) nei 7075, išlaikant didelį stiprumą .}}..

Pirminiai legiruoti elementai: Cinkas (Zn), magnis (mg), vario (Cu), chromas (Cr) arba cirkoniumas (Zr) .

8xxx serija („Al-Li System“):

Tipiškos klasės: 2099, 2195, 2050.

Charakteristikos: Naujos kartos aviacijos ir kosmoso lydiniai, turintys mažesnį tankį ir didesnį modulį, žymiai pagerina stiprumo ir svorio ir standumo ir svorio santykį, išlaikant puikų nuovargio našumą ir pažeidimo toleranciją .

Pirminiai legiruoti elementai: Ličio (li), vario (Cu), magnio (mg), cinko (zn) .

Pagrindinė medžiaga:

Aliuminis (AL): pusiausvyra

Kontroliuojamos priemaišos:

Siekiant užtikrinti didelį metalurginį švarą, yra palaikomas griežtas priemaišų elementų, tokių kaip geležis (Fe) ir silicio (SI), kontrolė, užkertant kelią kenksmingų šiurkščiavilnių tarpmetalinių junginių susidarymui, taip optimizuojant mechanines savybes ir pažeidimo toleranciją ...

Gamybos procesas („Aerospace Die Forgings“): „Aerospace Die Forgings“ gamybos procesas yra labai griežtas ir sudėtingas, todėl kiekviename etape reikia tiksliai kontroliuoti, kad būtų užtikrinta aukščiausia produktų kokybė ir patikimumas, atitinkantis griežtus aviacijos pramonės standartus .

Žaliavų pasirinkimas ir sertifikavimas:

Aviacijos ir kosmoso laipsnio kalimo ruošiniai pasirenkami . Visos žaliavos turi būti pateiktos su išsamiais atsekamumo dokumentais, įskaitant šilumos skaičių, cheminę sudėtį, vidinį grūdų dydį, ultragarsinių tikrinimo ataskaitas ir tt .

Griežtos cheminės sudėties analizė užtikrina, kad atitiktų aviacijos ir kosmoso standartus, tokius kaip AMS, MIL, BAC, ASTM .

Pjaustymas ir išankstinis apdorojimas:

Ruošiniai yra tiksliai apskaičiuojami ir supjaustyti pagal sudėtingus geometrinės formos ir galutinių matmenų reikalavimus {. išankstinio įkaitos apdorojimui, kad būtų galima optimizuoti ruošinio plastiškumą . optimizuoti ruošinio plastiškumą .

Šildymas:

Ruošiniai yra tiksliai kaitinami pažengusiose kalimo krosnyse, turinčiose ypač aukštos temperatūros vienodumą . krosnių temperatūros vienodumas, turi atitikti AMS 2750E 1 arba 2 klasės standartus, kad būtų išvengta vietinės perkaitimo ar perkaitimo ..

Mirti kalimo formavimas:

Keliaisiais kalimo kalimas atliekamas naudojant didelius hidraulinius presus arba kalimo plaktukus . patobulintus CAE modeliavimo metodus (E . g ., deformuojant), vengiant raukšlių, vengiant raukšlių, vengdami raukšlių, nesuderinant metalo srauto, arba, norint, kad grūdų srauto linijos būtų suderintos su dalies streso kryptimis, arba vengia raukšlių, nesuderinant užpildymo, arba pernešimo metu, arba perteikiami grūdų srauto linijos. srautas .

Išankstinis uždirbimas, užbaigiamasis kalimas ir tikslumo kalimas: Paprastai apima sudėtingus išankstinio ugdymo žingsnius (paruošti grubų ruošinį), baigti kalimą (smulkus formavimas) ir tikslus kalimas (didelio tikslumas, beveik tinklo formavimas) . Kiekvienas žingsnis griežtai kontroliuoja deformacijos kiekį, deformacijos greitį ir temperatūrą, kad optimizuotumėte vidinę struktūrą .

Apipjaustymas ir perforavimas:

Po kalimo perteklinė blykstė aplink kalimo periferiją pašalinamas . dalims su vidinėmis ertmėmis ar skylutėmis, gali prireikti perforavimo operacijų {.

Terminis apdorojimas:

Tirpalo šilumos apdorojimas: Atliekama tiksliai kontroliuojama temperatūra ir laikas, siekiant užtikrinti visišką legiruotų elementų ištirpimą . temperatūros vienodumas (± 3 laipsnis) ir gesinimo perdavimo laikas (paprastai mažiau nei 15 sekundžių) yra kritiški .

Gesinimas: Greitas aušinimas iš tirpiančios temperatūros, paprastai dėl vandens gesinimo ar polimero gesinimo . didelio dydžio ar komplekso formos dalims, gali būti naudojamas laiptelių gesinimas ar atidėtas gesinimas, kad būtų sumažintas liekamasis įtempis ar iškraipymas .

Senėjimo gydymas: Vienos pakopos arba daugiapakopis dirbtinis senėjimas atliekamas pagal lydinio laipsnio ir galutinius veikimo reikalavimus .

T6 nuotaika: Suteikia maksimalų stiprumą .

T73/T7351/T7451/T7651 Temperiai: „7xxx“ serijai pervertinimas naudojamas siekiant pagerinti atsparumą įtempio korozijos krekingui (SCC) ir eksfoliacijos korozijai, o tai yra privalomas reikalavimas aviacijos ir kosmoso pritaikymui .

Streso palengvinimas:

Po terminio apdorojimo paprastai atliekant tempimo ar suspaudimo streso palengvinimą (E . g ., Txx51 serijos), kad būtų galima žymiai sumažinti liekamąjį įtempį, sumažinkite vėlesnius apdirbimo iškraipymus ir pagerinkite matmenų stabilumą .}.}.}.}}.}.}.}

Apdaila ir patikrinimas:

Nuvalymas, šūviai (pagerina paviršiaus nuovargio našumą), paviršiaus kokybės patikrinimai, matmenų tikrinimas .

Atliekami išsamūs neardomieji bandymai ir mechaninės nuosavybės bandymai, siekiant užtikrinti, kad produktas atitiktų aviacijos ir kosmoso standartus .

 

 

 

2. Aliuminio lydinio aviacijos mechaninės savybės

 

Aliuminio lydinio aviacijos aviacijos kalimo dalių mechaninės savybės yra raktas į jų plačiai naudojamą aviacijos ir kosmoso pramonėje . Šios savybės turi griežtas nurodytas vertes išilginėje (L), skersinės (LT) ir trumpalaikio (ST) (ST) krypčių, kad būtų užtikrinta veiksminga anisotropijos kontrolė .}

 

Nuosavybės tipas

2024- T351 tipinė reikšmė

7050- T7451 Tipinė vertė

7075- T7351 Tipinė vertė

2050- T851 tipinė vertė

Bandymo kryptis

Standartas

Galutinis tempimo stiprumas (UT)

440-480 mpa

500-540 mpa

480-520 mpa

550-590 mpa

L/lt/st

ASTM B557

Derliaus stiprumas (0,2% YS)

300-330 mpa

450-490 mpa

410-450 mpa

510-550 mpa

L/lt/st

ASTM B557

Pailgėjimas (2 colių)

10-18%

8-14%

10-15%

8-12%

L/lt/st

ASTM B557

Brinelio kietumas

120-135 hb

145-160 hb

135-150 hb

165-180 hb

N/A

ASTM E10

Nuovargio stiprumas (10⁷ ciklai)

140-160 mpa

150-180 mpa

140-170 mpa

170-200 mpa

N/A

ASTM E466

Lūžio kietumas K1C

30-40 mpa√m

35-45 mpa√m

28-35 mpa√m

30-40 mpa√m

N/A

ASTM E399

Šlyties stiprumas

270-300 mpa

300-330 mpa

280-310 mpa

320-350 mpa

N/A

ASTM B769

Youngo modulis

73.1 GPA

71 GPA

71 GPA

74,5 GPA

N/A

ASTM E111

 

Turto vienodumas ir anizotropija:

Aviacijos ir kosmoso štampų kaltinimai turi griežtus reikalavimus dėl nuosavybės vienodumo ir anizotropijos ., naudojant pažangius kalimo procesus ir štampo dizainą, grūdų srautą galima tiksliai valdyti, kad būtų pasiektos optimalios savybės kritinės pakrovimo kryptys .

Aviacijos ir kosmoso standartai paprastai nustato aiškias minimalias garantuotas mechaninių savybių vertes L, LT ir ST kryptyse, užtikrinant, kad dalis turėtų pakankamą stiprumą ir tvirtumą visose orientacijose .

 

 

 

3. mikrostruktūrinės charakteristikos

 

Aliuminio lydinio aviacijos ir kosmoso mikrostruktūra yra pagrindinė jų didelio stiprumo, tvirtumo, nuovargio veikimo ir žalos tolerancija . garantija . garantija

Pagrindinės mikrostruktūrinės savybės:

Rafinuota, vienoda ir tanki grūdų struktūra:

Kalimo procesas visiškai suskaido šiurkščius grūdus, sudarydamas smulkius, vienodus ir tankius perkristalintus grūdus ir pašalinant liejimo defektus, tokius kaip poringumas ir susitraukimas . Vidutinis grūdų dydis paprastai yra griežtai kontroliuojamas tam tikrame diapazone, kad būtų optimizuoti bendros mechaninės savybės ...

Dispersoidai, sudaryti pagal legiruotus elementus, tokius kaip Cr, Mn ir Zr (kai kuriose klasėse), veiksmingai nustato grūdų ribas, slopindami per didelį grūdų augimą ir perkristalinimą .

Nuolatinis grūdų srautas labai atitinka dalies formą:

Tai yra pagrindinis aviacijos ir kosmoso štampo kaltinimų . pranašumas, kai metalas plastiškai teka štampo ertmėje, jo grūdai yra pailgi ir sudaro ištisines pluoštinių srautų linijas, kurios glaudžiai atitinka dalies sudėtingas išorines ir vidines struktūras .

Šis grūdų srauto suderinimas su pirminės dalies streso kryptimi faktinėmis veikimo sąlygomis efektyviai perduoda apkrovas, žymiai pagerindamas dalies nuovargio veikimą, poveikį kietumui, lūžių kietumui ir įtempio korozijos įtrūkimo atsparumui kritinėse sritys

Tikslus stiprinimo fazių kontrolė (nuosėdos):

Po tirpalo terminio apdorojimo ir daugiapakopio senėjimo, stiprinimo fazės (E . g ., al₂cumg, mgzn₂) vienodai nusėda aliuminio matricoje, optimaliai dydis, morfologija ir pasiskirstymas .

For 7xxx series, aging treatments (e.g., T73, T74, T76 tempers) aim to effectively improve stress corrosion cracking (SCC) and exfoliation corrosion resistance by controlling the type of precipitates and the morphology of grain boundary precipitates (coarsening, discontinuity), even at the expense of some peak stiprumas .

Aukštas metalurginis švara:

Griežtai kontroliuojant priemaišų elementus, tokius kaip geležis (Fe) ir silicis (Si)

 

 

 

4. matmenų specifikacijos ir tolerancijos

 

Aliuminio lydinio aviacijos ir kosmoso štampų šūvims paprastai reikia aukšto tikslumo ir griežtų matmenų nuokrypių, kad būtų sumažintas vėlesnis apdirbimas, išlaidų sumažinimas ir švino laikas .

 

Parametras

Tipiškas dydžio diapazonas

Aviacijos ir kosmoso kalimo tolerancija (e . g ., AMS 2770)

Tikslus apdirbimo tolerancija

Bandymo metodas

Maksimalus voko matmenys

100 - 3000 mm

± 0,5% arba ± 1,5 mm

± 0.02 - ± 0,2 mm

CMM/lazerio nuskaitymas

Min sienos storis

3 - 100 mm

± 0,8 mm

± 0.1 - ± 0,3 mm

CMM/storio matuoklis

Svorio diapazonas

0.1 - 500 kg

±3%

N/A

Elektroninė skalė

Paviršiaus šiurkštumas (suklastotas)

Ra 6.3 - 25 μm

N/A

Ra 0.8 - 6.3 μm

Profilometras

Lygumas

N/A

0,25 mm/100 mm

0,05 mm/100 mm

Plokščio matuoklis/cmm

Statmenas

N/A

0,25 laipsnis

0,05 laipsnis

Kampinis matuoklis/cmm

 

Pritaikymo galimybė:

„Aerospace Die Forgings“ paprastai yra labai pritaikytos, suprojektuotos ir gaminamos remiantis 3D modeliais (CAD failais) ir išsamiais inžineriniais brėžiniais, kuriuos teikia orlaivių gamintojai .

Gamintojai turi visas galimybes nuo štampo projektavimo, kalimo, terminio apdorojimo, streso mažinimo iki galutinio tikslumo apdirbimo ir paviršiaus apdorojimo .

 

 

 

5. Simpos žymėjimo ir terminio apdorojimo parinktys

 

Aviacijos ir kosmoso aliuminio lydinių savybės visiškai priklauso nuo tikslaus terminio apdorojimo . aviacijos ir kosmoso standartų turi ypač griežtus terminio apdorojimo proceso . taisykles ..

 

Simpos kodas

Proceso aprašymas

Tipiškos programos

Pagrindinės charakteristikos

O

Visiškai atkaitinta, sušvelninta

Tarpinė būsena prieš tolesnį apdorojimą

Maksimalus lankstumas, lengvai dirbant šaltai

T3/T351

Tirpalas, apdorotas šilumos, šaltai, natūraliai senstant, ištemptas streso mažintas

2xxx serija, didelis stiprumas, didelė žalos tolerancija

Didelis stiprumas, geras tvirtumas, sumažėjęs liekamasis stresas

T4

Tirpalas termiškai apdorotas, tada natūraliai senas

Programos nereikia maksimalaus stiprumo, gero lankstumo

Vidutinis stiprumas, naudojamas dalims, kuriems reikalinga aukšta formatu

T6/T651

Tirpalas, apdorotas, dirbtinai, ištemptas streso mažintas

6xxx serijos bendras aukštas stiprumas, 7xxx serijos didžiausias stiprumas (bet SCC jautrus)

Didelis stiprumas, didelis kietumas, mažas liekamasis stresas

T73/T7351

Sprendimas Šilumos apdorotas, peržengtas, ištemptas streso mažintas

7xxx serija, didelis SCC pasipriešinimas, didelės žalos tolerancija

Didelis stiprumas, optimalus SCC atsparumas, mažas liekamasis įtempis

T74/T7451

Sprendimas Šilumos apdorotas, peržengtas, ištemptas streso mažintas

7xxx serija, geresnis SCC pasipriešinimas nei T6, mažesnis nei T73, didesnis stiprumas nei T73

Geras SCC ir eksfoliacijos atsparumas, didelis stiprumas

T76/T7651

Sprendimas Šilumos apdorotas, peržengtas, ištemptas streso mažintas

7xxx serijos, geresnis atsparumas eksfoliacijai nei T73, vidutinio sunkumo SCC atsparumas

Geras pasipriešinimas eksfoliacijai, didelis stiprumas

T8/T851

Sprendimas Šilumos apdorotas, šaltas, dirbtinai sendintas, ištemptas streso mažintas

2xxx serija Li lydiniai, didžiausias stiprumas ir modulis

Galutinis stiprumas ir standumas, mažas liekamasis įtempis

Simpatiškos atrankos gairės:

2xxx serija: Dažnai pasirinktas T351 (e . g ., 2024) arba T851 (e . g ., 2050, 2099), kad būtų pasiekta puiki nuovargio našumas ir žalos tolerancija.}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}

7xxx serija: Atsižvelgiant į streso korozijos krekingo (SCC) ir eksfoliacijos korozijos, T7351, T7451 ar T7651 tempikų reikalavimus, pasirenkami, paaukojant tam tikrą didžiausią stiprumą, kad būtų užtikrintas ilgalaikis patikimumas . 7075 T6 tife yra retai naudojamas tiesiogiai pirminėms kosmoso krovininėms struktūroms {.}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}} yra

 

 

 

6. apdirbimo ir gamybos charakteristikos

 

Aviacijos ir kosmoso aliuminio lydinio štampo kaltinimams paprastai reikia išsamų tikslaus apdirbimo, norint pasiekti sudėtingą galutinės dalies . geometriją ir aukštą matmenų tikslumą

 

Operacija

Įrankio medžiaga

Rekomenduojami parametrai

Komentarai

Posūkis

Karbidas, PCD įrankiai

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

Didelis greitis, didelis pašaras, didelis aušinimas, anti-statomas kraštas

Frezavimas

Karbidas, PCD įrankiai

Vc =300-1500 m/min, fz =0.08-0.5 mm

Greitasis verpstė, didelio niūrumo aparatas, dėmesys lustų evakuacijai, daugia ašių apdirbimas

Gręžimas

Karbidas, padengtas HSS

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

Dedikuoti pratimai, per aušinamąjį pageidaujamą, griežtą skylių toleranciją

Bakstelėjimas

HSS-E-PM

VC =10-30 m/min

Kokybiškas pjovimo skystis apsaugo nuo sriegio ašarojimo, reikalingas didelis matmenų tikslumas

Suvirinimas

Suvirinimo suvirinimas nerekomenduojamas

2xxx/7xxx serijos turi prastą suliejimo suvirinamumą, linkę į krekingumą ir stiprumo praradimą

Aviacijos ir kosmoso dalys prioritetas nustato mechaninį sujungimą arba FSW; Gydymo po kaitros suvirinimas yra retas

Paviršiaus apdorojimas

Anodizavimas, konvertavimo danga, šūviai

Anodizacija (sieros/chromo rūgštis), tinkama apsaugai nuo korozijos ir dengimo adhezija

„Shot Peening“ pagerina nuovargio tarnavimo laiką, įvairias dangos sistemas

 

Gamybos gairės:

Aparatas: Aviacijos ir kosmoso aliuminio lydinio kaltinimai paprastai turi gerą apdirbimą, tačiau aukšto stiprumo laipsnis (E . g ., 7xxx, 8xxx serija) reikalauja aukštesnių pjovimo jėgų, reikalaujant didelio rigidumo mašinų įrankių ir specializuotų pjovimo įrankių . daugiafunkcinių mažinimo įrenginių, yra įprasta {{}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}} ir specializuoti pjovimo įrankiai . daugialypės masės apdirbimo mašinos yra įprastos.

Likutis streso valdymas: Mokymai, ypač po gesinimo, turi vidinių liekanų įtempių . aviacijos ir kosmoso dalys dažnai naudoja TXX51 (tempimo įtempį mažinantis) temperamentas . apdirbimo metu, strategijos, tokios kaip simetriškas pjaustymas ir sluoksniuotas pjaustymas, turėtų būti naudojamas ir apsvarstytas grubus apdirbimas, tada streso mažinimas, o po to, kai reikia apdirbti {4 {4} {4 {4 {4 {4 {4} {4 {4 {4 {4 {4 {4 {4 {4} {4 {4 {4 {4 {4 {4 {4} {{4 {4}

Suvirinamumas: Traditional fusion welding is rarely used for primary aerospace load-bearing aluminum alloy components. They primarily rely on mechanical joining (e.g., Hi-Lok fasteners, riveting) or solid-state welding techniques (e.g., friction welding, Trinties maišo suvirinimo FSW), o suvirinimui paprastai reikia lokalizuoto terminio apdorojimo, kad būtų atkurtos savybės .

Kokybės kontrolė: Griežtas proceso procesas ir neprisijungęs matmenų, geometrinių nuokrypių, paviršiaus šiurkštumo ir defektų patikrinimas apdirbant .

 

 

7. Korozijos pasipriešinimo ir apsaugos sistemos

 

Aviacijos ir kosmoso aliuminio lydinių atsparumas korozijai yra vienas iš jų kritinių veikimo rodiklių, ypač atsižvelgiant į jų atsparumą streso korozijos krekingui (SCC) ir eksfoliacijos korozijai skirtingose aplinkose .

 

Korozijos tipas

2xxx serija (T351)

7075 (T6)

7075 (T7351)

2050 (T851)

Apsaugos sistema

Atmosferos korozija

Gerai

Gerai

Puiku

Gerai

Anodizavimas arba speciali apsauga nereikia

Jūros vandens korozija

Vidutinis

Vidutinis

Gerai

Vidutinis

Anodavimo, aukštos kokybės dangos, galvaninė izoliacija

Streso korozijos įtrūkimas (SCC)

Vidutiniškai jautrus

Labai jautrus

Labai mažas jautrumas

Labai mažas jautrumas

Pasirinkite T7351/T851 temperamentą arba katodinę apsaugą

Eksfoliacijos korozija

Labai mažas jautrumas

Vidutiniškai jautrus

Labai mažas jautrumas

Labai mažas jautrumas

Pasirinkite specifinę nuotaiką, paviršiaus dangą

Tarpgranuliuota korozija

Labai mažas jautrumas

Vidutiniškai jautrus

Labai mažas jautrumas

Labai mažas jautrumas

Šilumos apdorojimo kontrolė

 

Korozijos apsaugos strategijos:

Lydinio ir santūrumo pasirinkimas: Aviacijos ir kosmoso, esant didelio stiprumo aliuminio lydiniams, pervarginiams (e . g ., t7351/t7451/t7651, 7xxx serijai, T851 8xxx serijai), kai yra aukšta SCC ir eksfoliacijos korozijos atsparumu, expense, T851, expense. stiprumas .

Paviršiaus apdorojimas:

Anodavimas: Dažniausias ir efektyviausias apsaugos metodas, sudarantis tankią oksido plėvelę ant kalimo paviršiaus, padidindamas korozijos ir atsparumo dilimui . chrominės rūgšties anodizacijos (CAA) arba sieros rūgšties anodizacijos (SAA), o po to - sandarinimas .

Cheminės konversijos dangos: Tarnaukite kaip geri dažų ar klijų pradmenys

Aukštos kokybės dangos sistemos: Epoksidinė, poliuretanas ar kitos aukštos kokybės antikorozinės dangos yra taikomos konkrečioje ar atšiaurioje aplinkoje .

Galvaninis korozijos valdymas: Kai liečiasi su nesuderinamais metalais, griežtos izoliacijos priemonės (E . g ., nelyginamieji tarpikliai, izoliacinės dangos, sandarikliai) turi būti paimti, kad būtų išvengta galvaninės korozijos .}, izoliacinės dangos, sandarikliai).

 

 

 

8. fizinės inžinerinio dizaino savybės

 

Aliuminio lydinio aviacijos ir kosmoso fizinės savybės yra kritiniai įvesties duomenys projektuojant orlaivį, turintys įtakos orlaivio konstrukciniam svoriui, našumui ir saugumui .

 

Nuosavybė

2024- T351 reikšmė

7050- t7451 reikšmė

7075- t7351 reikšmė

2050- t851 reikšmė

Dizaino svarstymas

Tankis

2,78 g/cm³

2,80 g/cm³

2,81 g/cm³

2,68 g/cm³

Lengvas dizainas, svorio valdymo centras

Lydymosi diapazonas

500-638 laipsnis

477-635 laipsnis

477-635 laipsnis

505-645 laipsnis

Šilumos apdorojimas ir suvirinimo langas

Šilumos laidumas

121 W/m·K

130 W/m·K

130 W/m·K

145 W/m·K

Šilumos valdymas, šilumos išsisklaidymo dizainas

Elektrinis laidumas

30% IAC

33% IAC

33% IAC

38% IAC

Elektros laidumas, apsauga nuo žaibiško smūgio

Specifinė šiluma

900 J/kg · k

960 J/kg · k

960 J/kg · k

920 J/kg · k

Šiluminė inercija, šiluminio smūgio atsako apskaičiavimas

Šilumos išsiplėtimas (CTE)

23.2 ×10⁻⁶/K

23.6 ×10⁻⁶/K

23.6 ×10⁻⁶/K

22.0 ×10⁻⁶/K

Matmenų pokyčiai dėl temperatūros pokyčių, ryšio dizainas

Youngo modulis

73.1 GPA

71 GPA

71 GPA

74,5 GPA

Struktūrinis standumas, deformacija ir vibracijos analizė

Puasono santykis

0.33

0.33

0.33

0.33

Struktūrinės analizės parametras

Slopinimo pajėgumas

Žemas

Žemas

Žemas

Žemas

Vibracija ir triukšmo valdymas

 

Dizaino aspektai:

Galutinis stiprumo ir svorio ir standumo ir svorio santykis: Aviacijos ir kosmoso aliuminio kaltinimai yra svarbiausia norint pasiekti orlaivių lengvą ir didelį konstrukcinį efektyvumą, o Li-lyderys (8xxx serija) puikiai tinka šiuo atžvilgiu .

Žalos tolerancijos dizainas: Be stiprybės, aviacijos ir kosmoso dalys teikia pirmenybę žalos tolerancijai ir nuovargio veikimui, todėl medžiagos reikalauja saugiai atlikti net esant esamiems trūkumams .. Puikūs grūdai ir nuolatinis kaltinimų srautas yra labai svarbus šiam .

Darbinė temperatūros diapazonas: Aviacijos ir kosmoso aliuminio lydiniai nėra labai atsparūs temperatūrai, paprastai apsiriboja darbinės temperatūros žemiau 120-150 laipsnio . aukštesnės temperatūros taikymui, titano lydiniai ar kompozicinės medžiagos turi būti laikomos {.

Gamybos sudėtingumas: Aviacijos ir kosmoso kaltinimai turi sudėtingų formų, reikalaujančių ypač didelių reikalavimų, susijusių su štampo projektavimo ir gamybos procesais, dažnai susijusiais

 

 

 

9. kokybės užtikrinimas ir testavimas

 

Aliuminio lydinio aviacijos kosmoso kokybės užtikrinimas ir bandymai yra pagrindiniai aviacijos pramonės saugos elementai ir turi laikytis griežčiausių pramonės standartų ir klientų specifikacijų .

Standartinės bandymo procedūros:

Visas gyvenimo ciklo atsekamumas: Kiekviename etape nuo žaliavų pirkimo iki galutinio pristatymo turi būti išsamių įrašų ir atsekamų dokumentų, įskaitant šilumos skaičių, gamybos datą, proceso parametrus, bandymo rezultatus ir tt .

Žaliavos sertifikavimas:

Cheminės sudėties analizė (optinės emisijos spektrometras, ICP), siekiant užtikrinti AMS, MIL, BAC ir kitų aviacijos ir kosmoso medžiagų specifikacijas .

Vidinis defektų patikrinimas: 100% ultragarsinis bandymas (UT), kad būtų užtikrinta

FORGING PROCESO Stebėjimas:

Krosnies temperatūros stebėjimas ir įrašymas realiuoju laiku, kalimo temperatūra, slėgis, deformacijos kiekis, deformacijos greitis, štampo temperatūra ir kiti parametrai .

Proceso/neprisijungus atsitiktinis kalimo formos ir matmenų tikrinimas, siekiant užtikrinti, kad būtų laikomasi išankstinio uždirbimo ir apdailos kalimo reikalavimų .

Terminio apdorojimo proceso stebėjimas:

Tikslus krosnies temperatūros vienodumo valdymas ir įrašymas (atitinkantis AMS 2750E 1 klasę), gesinimo terpės temperatūra ir sujaudinimo intensyvumas, gesinimo laiko perdavimo laikas ir kiti parametrai .

Nuolatinis temperatūros/laiko kreivių įrašymas ir analizė .

Cheminės sudėties analizė:

Galutinių kaltinimų pakartotinio cheminės sudėties iš naujo iš naujo patvirtinant .

Mechaninis turto bandymas:

Tempimo bandymai: L, LT ir ST kryptys, paimti LT ir ST kryptyse, griežtai tikrinami UTS, YS, EL pagal standartus, užtikrinant, kad būtų patenkintos minimalios garantijos vertės .

Kietumo tikrinimas: Kelių taškų matavimai, siekiant įvertinti vienodumą ir koreliuoti su tempimo savybėmis .

Poveikio bandymas: „Charpy V-Notch“ smūgio testas, jei reikia, .

Lūžio kietumo bandymas: K1C arba JIC kritinių komponentų testavimas - pagrindinis aviacijos ir kosmoso pažeidimų tolerancijos dizaino parametras .

Streso korozijos krekingo (SCC) bandymas:

Visi „7xxx“ ir „8xxx“ serijos aviacijos ir kosmoso darbai (išskyrus T6) yra privalomi atlikti SCC jautrumo bandymą (E . g ., C žiedo testas, ASTM G38/G39), kad įsitikintumėte

Neardomųjų bandymų (NDT):

Ultragarsinis bandymas (UT): 100% visų kritinių apkrovos nešančiųjų apžiūra (pagal AMS 2154 standartą, AA ar A klasės lygį), siekiant užtikrinti, kad neliks poringumas, intarpai, delaminacijos, įtrūkimai ir tt . užtikrinti

Skverbimosi bandymai (PT): 100% paviršiaus patikrinimas (pagal AMS 2644 standartą), kad būtų galima aptikti paviršiaus laužymo defektus .

Eddy dabartinis testavimas (ET): Nustato paviršiaus ir beveik paviršiaus defektus, taip pat medžiagos vienodumą .

Radiografinis bandymas (RT): Rentgeno arba gama spindulių patikrinimas tam tikroms konkrečioms sritims .

Mikrostruktūrinė analizė:

Metalografinis tyrimas, siekiant įvertinti grūdų dydį, grūdų srauto tęstinumą, perkristalinimo laipsnį, nusodinimo morfologiją ir pasiskirstymą, ypač grūdų ribinių nuosėdų savybes, užtikrinant, kad mikrostruktūros . aviacijos ir kosmoso standartai atitiktų aviacijos ir kosmoso standartus

Matmenų ir paviršiaus kokybės patikrinimas:

Tikslus 3D matmenų matavimas, naudojant koordinačių matavimo mašinas (CMM) arba lazerinį skenavimą, užtikrinant matmenų tikslumą ir geometrinius nuokrypius sudėtingose formose .

Paviršiaus šiurkštumas, vaizdinis defektų patikrinimas .

Standartai ir pažymėjimai:

Gamintojai turi būti AS9100 (aviacijos ir kosmoso kokybės valdymo sistema) sertifikuota .

Produktai turi atitikti griežtus aviacijos ir kosmoso standartus, tokius kaip AMS (kosmoso medžiagų specifikacijos), MIL (karinės specifikacijos), BAC („Boeing Aircraft Company“), „Airbus“, „SAE Aerospace“ standartai, ASTM ir kt. .

EN 10204 3 tipas . 1 arba 3.2 gali būti pateiktos medžiagos bandymo ataskaitos, o trečiųjų šalių nepriklausomas sertifikavimas gali būti išdėstytas kliento prašymu.

 

 

 

10. programos ir dizaino aspektai

 

Aliuminio lydinio aviacijos ir kosmoso štampų kaltinimai yra būtini orlaivių konstrukcijų komponentai dėl jų neprilygstamo našumo derinio, plačiai naudojamo dalimis, kuriose yra didžiausi reikalavimai stiprumui, svoriui, patikimumui ir saugai .

Pirminės taikymo sritys:

Orlaivio fiuzeliažo struktūra: Pertvaros, stringerio jungtys, odos staliukai, kabinos durų rėmai, langų rėmai ir kitos pirminės apkrovos nešančios konstrukcijos .

Sparno struktūra: Šonkauliai, sparnų jungiamosios detalės, atvartų takai, „Aileron“ komponentai, pilono priedai .

Nusileidimo pavarų sistema: Pagrindinės nukreipimo įrankių statramsčiai, jungtys, ratų stebulės, stabdžių komponentai ir kitos kritinės didelės apkrovos dalys .

Variklio komponentai: Variklio laikikliai, pakabos, ventiliatoriaus ašmenų šaknys (tam tikri modeliai), kompresoriaus diskai (ankstyvieji dizainai) .

Sraigtasparnio komponentai: Rotoriaus galvutės komponentai, transmisijos korpusas, jungiamieji strypai .

Ginklų sistemos: Raketų kėbulo struktūros, paleidimo komponentai, tikslių prietaisų laikikliai .

Palydovai ir erdvėlaivis: Struktūriniai rėmai, jungtys .

Projektavimo pranašumai:

Galutinis stiprumo ir svorio ir standumo ir svorio santykis: Tiesiogiai prisidėkite prie orlaivio svorio mažinimo, padidėjusio naudingo krovinio ir degalų efektyvumo .

Aukštas patikimumas ir saugumas: Kalimo procesas pašalina liejimo defektus, užtikrinant puikų nuovargio tarnavimo laiką, lūžių kietumą ir streso korozijos įtrūkimo atsparumą, tenkinant griežtą žalą toleranciją ir tinkamumo oro erdvės pramonei .

Sudėtingų formų integracija: Dievo kalimas gali sukelti beveik tinklo formos sudėtingą geometriją, integruoti kelias funkcijas, sumažinti dalių skaičiavimo ir surinkimo išlaidas .

Puikus nuovargio našumas: Esminiai komponentams

Dizaino apribojimai:

Didelės išlaidos: Žaliavos išlaidos, mirties kūrimo išlaidos ir tikslios apdirbimo išlaidos yra palyginti didelės .

Gamybos laiko laikas: „Dirp“, gamybos, daugialypės kalimo ir šilumos apdorojimo ciklai sudėtingoms kosminės ir kosmoso darbams gali būti ilgi .

Dydžio apribojimai: Kalimo matmenis riboja kalimo įrangos . tonažas

Prastas suvirinamumas: Tradiciniai suliejimo suvirinimo metodai paprastai nenaudojami pirminėms aviacijos ir kosmoso apkrovos laikančioms struktūroms .

Aukštos temperatūros našumas: Aliuminio lydiniai paprastai neatlaiko aukštos temperatūros, o darbo temperatūra yra žemiau 120-150 laipsnio .

Ekonominiai ir tvarumo aspektai:

Bendra gyvavimo ciklo vertė: Nors pradinės išlaidos yra didelės, aviacijos ir kosmoso štampų šūviai teikia didelę ekonominę naudą per visą jų gyvavimo ciklą, pagerinant orlaivių našumą, saugumą, prailgintą tarnavimo laiką ir sumažintas priežiūros išlaidas .

Medžiagos panaudojimo efektyvumas: Išplėstinė beveik tinklo formavimo kalimo technologija ir tikslus apdirbimas sumažina medžiagų atliekas .

Draugiškumas aplinkai: Aliuminio lydiniai yra labai perdirbami, suderindami su aviacijos ir kosmoso pramonės reikalavimais tvarumui .

Sustiprinta sauga: Aukščiausiasis parodų našumas tiesiogiai padidina skrydžio saugą, atspindėdamas jų didžiausią vertę .

Populiarus Žymos: Aliuminio lydinio aviacijos aviacijos kalimo dalys, Kinijos aliuminio lydinio aviacija miršta kalimo dalių gamintojai, tiekėjai, gamykla

Siųsti užklausą

(0/10)

clearall