
2A12 aliuminio suklastotas vamzdis, skirtas kosmoso erdvei
2A12 aliuminio kaltinis vamzdis pagamintas iš 2A12 aliuminio lydinio, kuris pasižymi dideliu stiprumu ir kietumu. Šis lydinys gali būti termiškai apdorojamas, kad dar labiau pagerintų jo mechanines savybes. Dėl puikių mechaninių savybių ir suvirinimo savybių 2A12 aliuminio kaltinis vamzdis yra plačiai naudojamas įvairiose pramonės srityse.
1. Medžiagos kompozicija ir kosmoso kalimo procesas
2A12 (AA2124) Aviacijos ir kosmoso laipsnio kaltiniai vamzdžiai atitinka AMS 4157, ASTM B247 ir MIL-T -9046 specifikacijas, sukurtas siekiant optimalaus stiprumo ir svorio santykio esant kritiniams komponentams:
Lydinio chemija:
Vario (Cu): 3.8-4.9% (pirminis stiprinimas)
Magnis (mg): 1.2-1.8% (kritulių kietėjimas)
Manganas (Mn): 0.30-0.9% (grūdų tobulinimas)
Pagrindinė medžiaga:
Aliuminis (AL): didesnis arba lygus 92,5% (balansas)
Kontroliuojamos priemaišos:
Geležis (Fe): Mažiau arba lygus 0,30% maksimalus
Siliconas (SI): mažesnis arba lygus 0,50% maksimalus
Cinkas (Zn): mažesnis arba lygus 0,25% maksimalus
Titanas (Ti): mažesnis arba lygus 0,15% maksimalus
Tikslumo kūrimo protokolas:
Išankstinis šildymas: 390-430 laipsnis po „Argon Shield“
Izoterminis kalimas: 350-400 laipsnis ± 10 laipsnis
Sumažinimo santykis: 5: 1 Minimalus
Deformacijos greičio valdymas: 0.1-3 sec⁻¹
Grūdų srauto suderinimas: išilginis ± 5 laipsnių nuokrypis
Paspaudimo reikalavimai: 12, 000-40, 000 ton hidraulinė
Šilumos kondicionierius po ugnies: įtempių išlyginimas esant 250 laipsnių /2 val.
Sertifikuota „NADCAP AC7102“ dėl aviacijos ir kosmoso parodų su visu skaitmeniniu atsekamumu pagal AS9100 standartus .
2. Mechaninis našumas aviacijos ir kosmoso tarnyboje
|
Nuosavybė |
Forged T6 temperatūra |
Išspaustas pradinė linija |
Aviacijos ir kosmoso standartas |
|
Galutinis tempimo stiprumas |
440-470 mpa |
400-430 mpa |
ASTM E8 |
|
Derliaus stiprumas (RP0.2) |
290-330 mpa |
260-290 mpa |
ASTM E8 |
|
Pailgėjimas (%) |
10-15% |
7-12% |
ASTM E8 |
|
Lūžio kietumas kIc |
38 MPA√m |
32 mpa√m |
ASTM E399 |
|
Nuovargio stiprumas (10⁷) |
145 MPA |
120 MPa |
ASTM E466 |
|
Suspaudimo stiprumas |
420 MPa |
380 MPA |
ASTM E9 |
|
Streso plyšimas (100 val./100 laipsnių) |
180 MPa |
150 MPa |
ASTM E139 |
|
Guolio stiprumas |
620 MPa |
570 MPA |
ASTM E238 |
Aukščiausias anizotropijos santykis (L/T =0.85) suteikia 18-22% didesnį skersinį stiprumą, palyginti
3. šilumos apdorojimas ir mikrostruktūrinė kontrolė
Aviacijos ir kosmoso T6 gydymas:
Gydymas tirpale: 495 laipsnis ± 5 laipsnis 1-2 valandos
Atmosferos valdymas:<20ppm oxygen
Gesinimas: polivinilo pirolidono tirpalas (40% Conc)
Quench rate: >170 laipsnis /sek.
Stabilizavimas: -55 laipsnio kriogeninis sulaikymas/3HR
Senėjimas: 190 laipsnis /12hr + 160 laipsnis /10hr dvipusis senėjimas
Mikrostruktūrinės savybės:
Grūdų dydis: ASTM 8-9 (10-20 μm)
NUSTATYMŲ STRUKTŪRA: S '(Al₂cumg) fazė Dominuojanti fazė
Tekstūros intensyvumas: 3.0-4.5 atsitiktiniai kartotiniai
Dislokacijos tankis: 8 × 10¹⁰/cm²
Fazių paskirstymas:
Al₂cu dalelės: 0.3-0.8 μm
Al₂cumg dalelės: 20-50 nm
Perkristalizacija:<5%
4. aviacijos ir kosmoso laipsnio matmenų tikslumas
|
Parametras |
Standartinis diapazonas |
Skrydžio kritinė tolerancija |
Specialios konfigūracijos |
|
Išorinis skersmuo |
20-450 mm |
± 0,02% OD |
Elipsės formos skerspjūviai |
|
Sienos storis |
1.5-25 mm |
± 3% masės |
Kintamo storio sienos |
|
Ilgis |
1-10 m |
+0/-0.8 mm |
Iki 15 m skyrių |
|
Ovališkumas |
Mažiau arba lygus 0,4% |
Mažiau arba lygi 0,15% pavaros |
- |
|
Tiesa |
0,5 mm/m |
0,1 mm/m (hidraulinės linijos) |
- |
|
Sienos nutekėjimas |
Mažiau arba lygus 0,3% TIR |
Mažiau arba lygus 0,1% TIR (degalų sistemos) |
- |
Aviacijos ir kosmoso gamybos metodai:
Sukimosi kalimas plonų sienų skyriams
Mandrelio srauto formavimas
Izoterminis preso kalimas
Žiedinis ritininis flanšo integracija
Superplastinis formavimas sudėtingoms formoms
5. aplinkos patvarumas skrydžio sąlygomis
|
Aplinka |
Našumo reitingas |
Skilimo metrika |
Švelninimo sistemos |
|
Aukštumo dviratis |
Puiku |
<0.001% dimensional change |
Pasyvavimas per AMS 2470 |
|
Hidraulinis skystis |
A klasė |
0,05 mm per metus erozija |
Plazmos elektrolitinė oksidacija |
|
JET degalų panardinimas |
Gerai |
Svorio padidėjimas<0.5 mg/cm²/yr |
Elektroliiškas nikelio danga |
|
Šiluminis ciklas |
Puiku |
ΔCTE suderintas su kompozicijomis |
Šiluminės kliūtys |
|
Apledėjimo sąlygos |
Gerai |
Nuovargio debetas<8% |
Anti-atidarymo dangos |
Paviršiaus patobulinimas:
Chromo rūgšties anodavimas: 8-15 μm storio
Tiodize® gydymas: kieto filmo tepalas
HVOF WC -10 CO: 1200 HV50 apsauga
Hermetinis sandarinimas: garų nusodinami SiO₂ sluoksniai
6. kosmoso komponentų apdirbimas
|
Operacija |
Įrankių specifikacija |
Parametrai |
Orlaivių programos |
|
Tikslus nuobodus |
Deimantinis karbidas |
180-250 m/min, 0,05 mm/re |
Nusileidimo pavarų cilindrai |
|
5- ašies frezavimas |
„Nano-Composite Sialn“ įrankiai |
500-700 m/min |
Sparno šonkaulių jungiamosios detalės |
|
Pistoleto gręžimas |
Karbidas, maitinamas aušinimo skysčiu |
30-50 m/min |
Degalų įpurškimo bėgiai |
|
Sriegių šlifavimas |
CBN ratai |
10-15 m/min |
Variklio tvirtinimo sriegiai |
|
Slidimas |
PCD formos įrankiai |
80-120 m/min |
Hidraulinės kolektoriaus prievadai |
Apdirbimo pranašumai:
Paviršiaus apdaila: Ra 0.1-0.4 μm pasiekiama
Kriomo uždirbimo patobulinimas:
Įrankio gyvenimas: +250%
Likęs įtempis: suspaudimo profilis
EDM galimybė: stabilus su vario volframo elektrodais
Matmenų stabilumas: ± 0,005 mm/m po apdirbimo
7. aviacijos ir kosmoso sujungimo technologija
Trinties maišymo suvirinimo parametrai:
Įrankių dizainas: WC-CO slinktas petys
Rotacija: 600-900 rpm
Traverse: 80-200 mm/min
Žemyn jėga: 12-20 kn
Suvirinimo kokybė:
UTS efektyvumas: 95% pirminio metalo
Nuovargio veikimas: 90% pagrindinė medžiaga
Alternatyvūs sujungimo metodai:
Lazerio spindulio suvirinimas:
Galia: 4-6 kw
Greitis: 2-5 m/min
Ekranas: helio dujų uždanga
Kliūnų ryšys:
Epoksidinės poliimido plėvelės: 25 MPa šlyties 150 laipsnių
Paviršiaus paruošimas: Sol-gelio apdorojimas
Mechaninis tvirtinimas:
„Hi-Lite®“ apykaklės: 160- ksi šlyties stiprumas
„Lockbolt“ sistemos: vibracijai atsparios 2000Hz
8. Fizinės skrydžių sistemų savybės
|
Nuosavybė |
Vertė |
Aviacijos ir kosmoso reikšmė |
|
Tankis |
2,78 g/cm³ |
30% lengvesnis nei titanas |
|
Cte (20-150 laipsnis) |
22,7 μm/m · laipsnis |
Suderinta su anglies kompozicijomis |
|
Šilumos laidumas |
138 W/m·K |
Avionikos aušinimo efektyvumas |
|
Elektros varža |
44 nΩ·m |
EMI ekrano efektyvumas |
|
Elastinis modulis |
73 GPA |
Sparno lankstumo optimizavimas |
|
Slopinimo pajėgumas |
0.003 |
Vibracijos silpninimas |
|
Magnetinis jautrumas |
0.72×10⁻⁶ |
Nesikišimas su jutikliais |
|
Kriogeninis tvirtumas (-196 laipsnis) |
42 mpa√m |
LH2/LOX sistemos suderinamumas |
9. kokybės patikrinimas ir aviacijos ir kosmoso sertifikavimas
Neardomas vertinimas:
Fazinis masyvas UT: 15MHz zondai (aptikti 0,3 mm trūkumus)
Rentgeno tomografija: 5 μm vokselio skiriamoji geba
Sūkurinių srovės masyvas: 0,2 mm įtrūkimų aptikimas
Termografinis patikrinimas: 2 μm požeminė skiriamoji geba
Liekamasis įtempių žemėlapis: XRD su 10 μm taško dydžiu
Sertifikavimo testavimas:
Nuovargio bandymas: 10⁹ ciklo galimybė
Šliaužimo testavimas: 10, 000 HR/150 laipsnis
SCC Threshold: >120 MPa už ASTM G47
Atsparumas degumui: FAR 25.853 atitinka
Obulgass:<1.0% TML, <0.1% CVCM per ESA ECSS
Pramonės patvirtinimai:
AS9100 aviacijos ir kosmoso kokybės valdymas
„Nadcap AC7117 NDE“ specialusis procesas
MIL-F -83142 FOWNUS SERTIFIKACIJA
„EASA 21G“ gamybos patvirtinimas
ITAR registracijos laikymasis
10. aviacijos ir kosmoso programos
Pirminis kosmoso naudojimas:
Nukreipimo pavarų sukimo momento jungtys
Sraigtasparnio rotoriaus velenai
Hidraulinės pavaros cilindrai
Raketų paleidimo kanistrai
Erdvėlaivio konstrukcijos santvaros
„Jet“ variklio kompresoriaus korpusai
Sparno atvarto takai
Skrydžio valdymo ryšiai
Pakuotė ir tvarkymas:
Azoto-PURGED VCI folijos įvyniojimas
„Desiccant“ kontroliuojami konteineriai
Nemažai nailono stropų tvarkymas
Švaraus kambario surinkimo protokolai
AS6081 padirbta apsauga
Populiarus Žymos: 2A12 Aliuminio suklastotas vamzdis, skirtas kosmoso erdvei, Kinija 2A12 Aliuminio suklastotas vamzdis, skirtas kosmoso gamintojams, tiekėjams, gamyklai
Siųsti užklausą









