7050 kova aluminijskim okruglim trakom

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

(0/10)

clearall