
7050 kova aluminijskim okruglim trakom
Visoka čvrstoća 7050 krivotvorenih aluminijskih okruglica igraju važnu ulogu u različitim poljima kao što su zrakoplovna, vojna, automobilska proizvodnja i mehanička proizvodnja zbog izvrsnih performansi obrade i širokih područja primjene .}
1. Proces materijala i proizvodnje
7050 forged aluminum round bar is an ultra-high strength, heat-treatable aluminum-zinc-magnesium-copper alloy specifically engineered to provide exceptional strength, toughness, fatigue resistance, and superior stress corrosion cracking (SCC) resistance in critical structural components. Through precise forging, its internal microstructure is optimized, with grain flow aligned along the Dijelovi kontura, što ga čini idealnim izborom za zrakoplovne, vojne i izuzetno visoke performanse industrijske primjene:
Primarni legirajući elementi:
Cink (zn): 5.9-6.9% (primarni element za jačanje)
Magnezij (mg): 2.0-2.6% (radi s cinkom da tvori faze jačanja)
Bakar (Cu): 2.0-2.6% (Povećava otpornost na koroziju snage i stresa)
Cirkonij (zr): 0.08-0.15% (rafiner za zrno, inhibira rekristalizaciju)
Osnovni materijal:
Aluminij (al): ravnoteža
Kontrolirane nečistoće:
Željezo (Fe): Manje od ili jednako 0,15%
Silicij (SI): Manji ili jednak 0,12% max
Mangan (MN): manji ili jednak 0,10% maksimalno
Titanium (TI): Manji ili jednak 0,06% maksimalno
Krom (CR): Manji ili jednak 0,04% maksimalno
Ostali elementi: manji ili jednaki 0,05%, manje od ili jednako 0,15%
Premium postupak kovanja:
Priprema taline:
Primarni aluminij visoke čistoće (minimum od 99,9%)
Precizna kontrola legirajućih elemenata s ± 0,03% tolerancije
Sustavi za filtraciju u više stupnjeva (filtri s keramičkim pjenama, filtri s dubokim krevetima) za ultra visoku čistoću
Vakuum za degasiranje ili napredni Snif degasiranje (vodik <0,08 ml/100 g)
Preciziranje i kontrola rekristalizacije zrna pomoću Al-Zr Master Legual
Napredna tehnologija lijevanja za izravno hlađenje (DC) za ingote bez oštećenja, velike veličine
Homogenizacija:
Višestupanjski homogenizacija na 460-480 stupnju za 24-48
Stroga kontrola temperature: ± 3 stupnja
Sporo stopa hlađenja kako bi se osigurala ujednačena raspodjela legirajućih elemenata i eliminirala makro-segregaciju
Priprema gredice:
Površinsko kondicioniranje (skaliranje ili glodanje)
100% ultrazvučni pregled (u skladu s AMS 2630 klasom A1 ili ASTM E2375 razina 2)
Predgrijavanje: 380-420 stupanj, s preciznom kontrolom ujednačenosti temperature
Slijed kovanja:
Višestupanjski kovanje, uključujući otvorene die, zatvorene ili radijalno kovanje
Temperatura deformacije: 350-400 stupanj (precizno kontrolirano ispod temperature rekristalizacije)
Kapacitet hidrauličnog tiska: 5, 000-50, 000 tone (ovisno o veličini i složenosti šipke)
Računalno dizajniranje i kontrola za optimizaciju protoka zrna i deformacije
Omjer minimalnog smanjenja: 4: 1 do 6: 1, osiguravajući gustu, ujednačenu unutarnju strukturu i uklanjanje strukture lijeva
Otopina toplinska obrada:
475-485 stupanj za 2-4 sati (ovisan o promjeru)
Temperaturna ujednačenost: ± 3 stupnja
Brzi prijenos do gašenja medija (<5 seconds)
Gašenje:
Gašenje vruće vode (60-80 stupanj) ili polimerno gašenje
Kontrolirana brzina hlađenja radi optimizacije otpornosti na koroziju
Ublažavanje stresa (za T7451/T74511 Tempers):
Kontrolirano istezanje ({1-3% plastična deformacija) za smanjenje zaostalog stresa
Dvostupanjsko umjetno starenje (za T7451/T74511 Temmers):
Prva faza: 120 stupnjeva za 6-10 sati (stvaranje GP zona)
Druga faza: 160 stupnjeva za 8-16 sati (formiranje η 'i η faza, pojačavajući otpor SCC -a)
Sve faze proizvodnje podliježu strogom kontroli kvalitete, nerazornog testiranja i upravljanja sljedivošću .
2. Mehanička svojstva 7050 kovanih okruglica
|
Imovina |
T7451 |
T74511 |
T7651 |
T76511 |
Metoda ispitivanja |
|
Krajnja zatezna čvrstoća |
500-550 MPA |
500-550 MPA |
520-570 MPA |
520-570 MPA |
ASTM E8 |
|
Snaga prinosa (0,2%) |
450-500 MPA |
450-500 MPA |
470-520 MPA |
470-520 MPA |
ASTM E8 |
|
Izduživanje (2 inča) |
8-12% |
8-12% |
7-10% |
7-10% |
ASTM E8 |
|
Tvrdoća (Brinell) |
150-165 hb |
150-165 hb |
160-175 hb |
160-175 hb |
ASTM E10 |
|
Čvrstoća umora (ciklusi 5 × 10⁷) |
170-200 MPA |
170-200 MPA |
180-210 MPA |
180-210 MPA |
ASTM E466 |
|
Snaga smicanja |
280-320 MPA |
280-320 MPA |
300-340 MPA |
300-340 MPA |
ASTM B769 |
|
Žilavost loma (k1c, tipično) |
30-40 MPa√m |
30-40 MPa√m |
25-35 MPa√m |
25-35 MPa√m |
ASTM E399 |
Imovina:
Aksijalni vs . Radialna svojstva:<5% variation in strength properties (forging provides excellent anisotropy)
Varijacija unutarnje imovine u šipkama velikog promjera: obično manje od 5%
Varijacija tvrdoće jezgre prema površini:<5 HB
Ravnoteža čvrstoće: 7050 legura nudi vrhunsku žilavost loma u usporedbi s 7075- T6 uz održavanje visoke snage
Otpornost na pucanje korozije naprezanja: T7451/T74511 Temperi pružaju vrlo visoku otpornost na SCC, superiorne od T6 tempera
3. Mikrostrukturne karakteristike
Ključne mikrostrukturne značajke:
Struktura zrna:
Fina, ujednačena miješana struktura rekristaliziranih i izduženih zrna
Protok zrna usklađen s oblikom kovanja, orijentiran duž smjera naprezanja, pružajući izvrsna mehanička svojstva
Al₃zr dissoidi formirani cirkonijem učinkovito inhibiraju rast zrna i rekristalizaciju
ASTM Veličina zrna 6-9 (45-16 µm)
Distribucija taloga:
η '(mgzn₂) i η (mgzn₂) faze: formirano starenjem u dvije faze, pružajući primarno jačanje
Sadržaj Cu i Mg u čvrstoj otopini je kritičan za otpornost na SCC
Izuzetno niska količina i kontrolirana veličina primarnih intermetalnih spojeva poput Al₂cumg, Alzncu, Al₂cu
Razvoj teksture:
Proces kontroliranog kovanja stvara specifičnu teksturu, optimizirajući čvrstoću, žilavost i otpornost na SCC
Posebne značajke:
Veličina i raspodjela graničnih taloga zrna (GP zona i η ') precizno kontroliraju kako bi se maksimizirali otpor SCC -a
Optimizirane zone koje su iscrpljene cinkom na granicama zrna, smanjujući anodne staze korozije
Visoka metalurška čistoća, minimiziranje oštećenja inkluzije
4. Dimenzionalne specifikacije i tolerancije
|
Parametar |
Standardni raspon |
Tolerancija preciznosti |
Komercijalna tolerancija |
Metoda ispitivanja |
|
Promjer |
100-700 mm |
± 0,4 mm do 200 mm |
± 0,8 mm do 200 mm |
Mikrometar/čeljust |
|
± 0,2% iznad 200 mm |
± 0,4% iznad 200 mm |
|||
|
Talilnost |
N/A |
40% tolerancije promjera |
60% tolerancije promjera |
Mikrometar/čeljust |
|
Dužina |
1000-6000 mm |
± 3 mm |
± 6 mm |
Mjera trake |
|
Ravnodušnost |
N/A |
0,4 mm/m |
0,8 mm/m |
Ravnanje/laser |
|
Površinska hrapavost |
N/A |
1,6 µm ra max |
3,2 µm ra max |
Profilometar |
|
Odrezati kraj kvadrata |
N/A |
0,3 stupnja max |
0,6 stupnjeva max |
Kutomjer |
Standardni dostupni obrasci:
Kovana okrugla traka: promjeri 100 mm do 700 mm
Dostupna je prilagođena usluga rezanja na duljinu
Posebne tolerancije i površinske završne obrade (e . g ., oguljeni, zemljani, preciznost okrenuta) dostupne na zahtjev
Dostupno u raznim temperaturama toplinske obrade, kao što su T7451, T74511, T7651, T76511
5. Opcije temperature i toplinske obrade
|
Amenzijski kôd |
Opis procesa |
Optimalne aplikacije |
Ključne karakteristike |
|
T7451 |
Otopina tretirana + rastegnuta za ublažavanje stresa + dvostupanjski umjetno starenje |
Izvrsna otpornost na pucanje korozije s visokom snagom |
Visoka čvrstoća, superiorna otpornost na SCC, dimenzijska stabilnost |
|
T74511 |
T 7451 + ispravan |
Pogodno za nepravilne presjeke, nizak zaostali stres |
Slično T7451, ali za složene oblike |
|
T7651 |
Otopina tretirana + rastegnuta za ublažavanje stresa + dvostupanjski umjetno starenje |
Izvrsna otpornost na koroziju pilinga s visokom snagom |
Visoke čvrstoće, superiorna otpornost na koroziju pilinga |
|
T76511 |
T 7651 + ispravan |
Pogodno za nepravilne presjeke, nizak zaostali stres |
Slično T7651, ali za složene oblike |
Smjernica za odabir temperature:
T7451/T74511: Primarni izbor kada dizajn zahtijeva ravnotežu visoke čvrstoće i izuzetne otpornosti na koroziju korozije (SCC)
T7651/T76511: Koristi se kada dizajn zahtijeva nešto veću čvrstoću i specifičnu otpornost na koroziju pilinga
Proces kovanja pruža više ujednačenih svojstava u svim smjerovima i niži zaostali stres, što ga čini prikladnijim za kritične strukturne komponente
6. Karakteristike obrade i izrade
|
Operacija |
Alatni materijal |
Preporučeni parametri |
Komentari |
|
Skretanje |
Karbid, PCD |
Vc =150-450 m/min, f =0.1-0.4 mm/rev |
Velika obrada za izvrsnu površinsku završnu obradu, pažnja na evakuaciju čipova |
|
Bušenje |
Karbid, kosit obložen |
Vc =60-150 m/min, f =0.1-0.3 mm/rev |
Preporučuju se vježbe kroz hladnjake, dobre za duboke rupe |
|
Mljevenje |
Karbid, hss |
Vc =200-700 m/min, fz =0.08-0.2 mm |
Visoko pozitivni alati za kut grabljeg, velika dubina rezanja, visoki dovod |
|
Kuckanje |
HSS-E-PM, Ticn obloženi |
Vc =10-25 m/min |
Pravilno podmazivanje za dobru kvalitetu niti |
|
Puknuće |
Karbid, hss |
Vc =40-100 m/min, f =0.15-0.4 mm/rev |
H7 tolerancija ostvariva |
|
Piljenje |
Lopatica |
Vc =600-1500 m/min |
Pogodno za precizno rezanje šipki velikog promjera |
Smjernica za izradu:
Ocjena obradivosti: 50% (1100 aluminij=100%), teže je stroj od 6061, lakše od 7075
Formiranje čipova: ima tendenciju formiranja finih, slomljenih čipsa, ali čips se može skupiti, zahtijevajući dobru evakuaciju čipova
Hladno sredstvo: tekućina za rezanje topiva u vodi ({10-15% koncentracija), hlađenje visoke brzine protoka; Mogu se koristiti i tekućine za rezanje ulja
Alatna trošenje: veće, preporučite PCD ili obloženi alati za karbid
Zavarivost: Konvencionalne metode zavarivanja se ne preporučuju, ograničene na posebne aplikacije (e . g ., zavarivanje trenja), značajan gubitak snage nakon zavarivanja
Hladni rad: loša formabilnost, nije prikladna za hladno savijanje, žigosanje itd. .
Vrući rad: kovanje se mora izvoditi pod strogo kontroliranom stopom temperature i naprezanja
Površinski tretman: Može se anodizirati (preporučeno sumporno anodiranje), ali može pokazati žućkastu nijansu zbog većeg sadržaja bakra
Korozija stresa: T7451/T74511 Tempers nude vrlo visoku otpornost na SCC, što je njegova glavna prednost
7. Sustavi otpora i zaštite od korozije
|
Vrsta okoliša |
Ocjena otpora |
Način zaštite |
Očekivani učinak |
|
Industrijska atmosfera |
Dobro |
Anodizirajući + brtvljenje |
10-15 godine |
|
Morska atmosfera |
Dobro |
Anodiranje + brtvljenje/slikanje |
5-10 godine |
|
Uranjanje morske vode |
Fer |
Strogi sustav premaza ili oblaganje |
Ovisi o kvaliteti i održavanju premaza |
|
Visoka vlaga |
Dobro |
Anodizirajući + brtvljenje |
10-15 godine |
|
Korozija stresa |
Izvrsno (T74/T76 Tempers) |
Nije potrebna dodatna zaštita |
Izuzetno mala osjetljivost, superiorna do 7075- T6 |
|
Piling |
Izvrsno (T76 temperament) |
Nije potrebna dodatna zaštita |
Izuzetno niska osjetljivost |
|
Galvanska korozija |
Dobro |
Pravilna izolacija |
Pažljiv dizajn s različitim metalima |
Opcije zaštite površine:
Anodiziranje:
Tip II (sumporna): {10-25 µm debljina, povećava otpornost na habanje i koroziju, može se obojati
Tip III (tvrdo): 25-75 µm debljina, za aplikacije visoke habanje
Prevlaci za pretvorbu:
Prevlaci za pretvorbu kromata (mil-dtl -5541): Izvrsna baza za boje ili ljepila pruža zaštitu od korozije
Alternative bez kroma: ekološki u skladu
Sustavi slikanja:
Epoksidni temeljni premaz + poliuretanski gornji sloj: pruža izvrsnu dugoročnu zaštitu, pogodno za zrakoplovne okruženja
Obloge:
U ekstremnim korozivnim okruženjima može se razmotriti obloge s čistim aluminijskim ili korozijskim slojevima legura
8. Fizička svojstva za inženjerski dizajn
|
Imovina |
Vrijednost |
Razmatranje dizajna |
|
Gustoća |
2,80 g/cm³ |
Izračun težine i strukturna optimizacija |
|
Raspon topljenja |
482-635 stupanj |
Prozor toplinske obrade i ograničenja zavarivanja |
|
Toplinska vodljivost |
150 W/m·K |
Toplinsko upravljanje, dizajn prijenosa topline |
|
Električna vodljivost |
37-39% IACS |
Električna vodljivost u električnim primjenama |
|
Specifična toplina |
860 j/kg · k |
Toplinska masa i toplinski izračunavanje |
|
Termičko širenje (CTE) |
23.6 ×10⁻⁶/K |
Dimenzijske promjene zbog temperaturnih varijacija |
|
Youngov modul |
71.0 GPA |
Proračuni odbojnosti i krutosti |
|
Poissonov omjer |
0.33 |
Parametar strukturne analize |
|
Prigušivanje |
Srednje-nizak |
Vibracija i kontrola buke |
Razmatranja dizajna:
Raspon radne temperature: -60 Stupanj na +100 stupanj (jačina se značajno degradira iznad ovoga)
Kriogene performanse: lagano povećanje snage na niskim temperaturama, žilavost ostaje dobra
Magnetska svojstva: ne-magnetska
Recilabilnost: materijal visoke vrijednosti koji se može reciklirati
Dimenzionalna stabilnost: Izvrsna u temperima T7451/T74511, pogodno za precizno obradu
Omjer snage i težine: među najvišim za aluminijske legure, idealno za zrakoplovne materijale
9. Osiguranje i testiranje kvalitete
Standardni postupci ispitivanja:
Kemijski sastav:
Optička emisijska spektroskopija
Fuzija inertne plinove (sadržaj vodika)
Provjera svih legirajućih elemenata i ultra niske sadržaja nečistoće
Mehaničko testiranje:
Ispitivanje zatezanja (uzdužno, poprečno, kratko poprečno)
Ispitivanje tvrdoće (Brinell, više lokacija)
Ispitivanje žilavosti loma (K1C, po ASTM E399)
Ispitivanje umora (prema potrebi, E . g ., rotirajući umor snopa)
Ispitivanje pucanja korozije (SCC, po ASTM G44, G47)
Nezačinjena ispitivanja:
Ultrazvučni pregled (100% volumetric, po AMS 2630 Klasa A1, AMS-STD -2154 ili ASTM E2375 Razina 2)
Ispitivanje vrtložne struje (površinski i blizu površine)
Pregled penetracije (površinski oštećenja)
Radiografsko ispitivanje (unutarnji makroskopski nedostaci)
Mikrostrukturna analiza:
Određivanje veličine zrna
Provjera uzorka protoka zrna
Evaluacija taloga (TEM/SEM)
Procjena stupnja rekristalizacije
Dimenzionalni pregled:
CMM (koordinatni mjerni stroj) Provjera
Promjer, duljina, ravna, ovalnost itd. .
Standardni certifikati:
Izvještaj o testu mlina (EN 10204 3.1 ili 3.2)
Certificiranje kemijske analize
Certificiranje mehaničkih svojstava
Toplinska obrada/certifikat kovanja
Nezastruktivni certifikat za testiranje
Usklađenost s AMS 4106 (OFFINS), AMS 4107 (Bar), ASTM B247 (FORCINS) i drugih zrakoplovnih standarda
AS9100 ili ISO 9001 Certifikacija sustava upravljanja kvalitetom
10. Aplikacije i razmatranja dizajna
Primarna primjena:
Zrakoplovne strukture:
Okviri trupa, krila krila, gudači
Komponente za slijetanje
Konektori i pričvršćivači zrakoplova
Komponente motora
Vojska i obrana:
Strukturalne komponente vojnih zrakoplova
Raketne i raketne strukture
Kritični teretni dijelovi za oklopna vozila
Strojevi visokih performansi:
Komponente opreme visoke preciznosti
Kritični dijelovi trkačkih automobila
Kalupi i komponente matrice (u određenim slučajevima)
Prednosti dizajna:
Ultra-visoka čvrstoća i odličan omjer snage i težine
Superiorna otpornost na pucanje korozije (SCC) (posebno u temperaturi T7451)
Dobra žilavost loma, bolja od 7075- t6
Proces kovanja optimizira protok zrna, povećavajući otpornost na zamor i anizotropiju
Niže gašenje zaostalog stresa (liječenjem ublažavanja stresa)
Izvrsna dimenzijska stabilnost, pogodna za preciznu obradu
Ne-magnetski
Ograničenja dizajna:
Visoki troškovi, prvenstveno korišteni za kritične zrakoplovne aplikacije
Loša zavarivost, konvencionalno zavarivanje nije preporučeno
Izuzetno loša formabilnost, nije prikladna za hladni rad
Loša toplinska otpornost, performanse se brzo degradiraju na povišenim temperaturama
Izuzetno zahtjevni zahtjevi za obradu i toplinsku obradu, što zahtijeva specijaliziranu opremu i strogu kontrolu
Umjerena otpornost na koroziju, obično zahtijeva anodizacijsku ili prevlakanu zaštitu
Ekonomska razmatranja:
Početni trošak visokih performansi značajno je veći od aluminijskih legura opće namjene
Složeni procesi proizvodnje i inspekcije dodaju troškove proizvodnje
Unatoč visokim troškovima, njegove superiorne performanse su nezamjenjive u kritičnim primjenama
Aspekti održivosti:
Materijal visoke vrijednosti koji se može reciklirati, doprinoseći kružnoj ekonomiji
Lagan dizajn u zrakoplovnim svemirima doprinosi smanjenoj potrošnji goriva i emisiji ugljika
Proizvodni procesi su pod strogom regulacijom okoliša
Smjernice za odabir materijala:
Odaberite 7050 kada dizajn zahtijeva ravnotežu maksimalne čvrstoće, izvrsne žilavosti loma, otpornosti na umor i superiorne otpornosti na koroziju korozije, a troškovi nisu primarni ograničavajući faktor
Posebno pogodno za komponente koje nose tlake, prizemnu opremu, krila i druge kritične zrakoplovne strukture
Odaberite T7651 temperament kada je potrebna nešto veća čvrstoća i potrebna je specifična otpornost na koroziju pilinga
Nije prikladno za aplikacije koje zahtijevaju zavarivanje ili složeno hladno oblikovanje
Popularni tagovi: 7050 kovanje aluminijskog okruglog bara, Kina 7050 Forging Aluminium Okrugli bar Proizvođači, dobavljači, tvornica, prijenos aluminijskog kovanja
Pošaljite upit







