
7075 T6 Aluminijska legura kovanje prstena
7075 T6 Aluminijska legura kovanog prstena je aluminijska legura visokih performansi s velikom čvrstoćom, dobrim otpornošću na umor i izvrsnom otpornošću na koroziju . Široko se koristi u različitim poljima kao što su zrakoplovna proizvodnja, mornarička inženjerstva i precizno strojevi {4}
1. Proces materijala i proizvodnje
Prsten za kovanje aluminijske legure od 7075 T6 je ultra-visoka čvrstoća, aluminij-cinc-magnesij-kopper-a legura s toplinskom tretiranjem, poznata po iznimnom omjeru čvrstoće i težine, čistoće u zamoru i dobru obradu {{9} {{9}, s preciznim obradom, njegov postupak, njegov postupak, njegov postupak, s preciznim formiranjem, s preciznim obradom, s preciznim postupkom, s preciznim formiranjem, s preciznim postupkom, s preciznim formiranjem, s preciznim postupkom, s preciznim formiranjem, s preciznim postupkom, s preciznim formiranjem, s preciznim formiranje Materijal izvrsno u aplikacijama koje zahtijevaju ekstremnu snagu i pouzdanost, poput zrakoplovne, obrane, strojeva visokih performansi i opreme visokog pritiska:
Primarni legirajući elementi:
Cink (zn): 5.1-6.1% (primarni element za jačanje)
Magnezij (mg): 2.1-2.9% (tvori faze jačanja cinkom)
Bakar (Cu): 1.2-2.0% (Povećava snagu i tvrdoću)
Chromium (Cr): 0.18-0.28% (inhibira rekristalizaciju, poboljšava otpornost na koroziju stresa)
Osnovni materijal:
Aluminij (al): ravnoteža
Kontrolirane nečistoće:
Željezo (Fe): Manje ili jednako 0,50% maksimalno
Silicij (SI): Manji ili jednak 0,40% maksimalno
Mangan (MN): manji ili jednak 0,30% maksimalno
Titanium (TI): Manji ili jednak 0,20% 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 99,7%)
Precizna kontrola legirajućih elemenata s ± 0,05% tolerancije
Napredna tretmani za filtraciju i degasiranje (e {. g ., Snif ili vakuum degasing) Osigurajte čistoću taline
Očišćenje žita (obično s Al-Ti-B Master Legual)
Polukontinuirano lijevanje izravnog hlađenja (DC) za proizvodnju visokokvalitetnih ingota
Homogenizacija:
460-480 stupanj za 12-24
Ujednačena kontrola temperature: ± 5 stupnjeva
Stope sporog hlađenja osiguravaju ujednačenu raspodjelu legirajućih elemenata i uklanjaju makro-segregaciju
Priprema gredice:
Ingotovo kondicioniranje (skaliranje ili glodanje)
100% ultrazvučna inspekcija kako bi se osigurala unutarnja besprijekornost
Predgrijavanje: 380-420 stupanj, s preciznom kontrolom ujednačenosti temperature
Slijed kovanja (kovanje prstena):
Uzvišeno: kovanje ingota u disku ili preformanu prstena na 380-420 stupnju
Prodor/probijanje: Stvaranje središnje rupe pomoću intermedijarnih matrica ili mandata, postupno formirajući oblik prstena
Valjanje prstena: Korištenje stroja za valjanje prstena za aksijalno i radijalno proširivanje predformiranja prstena, daljnje rafiniranje strukture zrna i upravljanja dimenzijama
Završetak kovanja: konačno oblikovanje u matricama kako bi se osigurala geometrijska preciznost i završna obrada površine
Temperatura kovanja: 350-400 stupanj (precizno kontrolirano ispod temperature rekristalizacije)
Tlak kovanja: tisuće do desetaka tisuća tona, ovisno o veličini i složenosti prstena
Omjer minimalnog smanjenja: 4: 1 do 6: 1, osiguravajući gustu, jednoličnu unutarnju strukturu, uklanjanje strukture lijeva i stvaranje optimiziranog protoka zrna
Otopina toplinska obrada:
465-480 stupanj za 1-4 sati (ovisno o debljini zida prstena)
Temperaturna ujednačenost: ± 3 stupnja
Brzi prijenos do gašenja medija (<10 seconds)
Gašenje:
Vodena garka (sobna temperatura ili topla voda) ili polimerno gašenje
Kontrolirana brzina hlađenja kako bi se postigla optimalna snaga i žilavost
Ublažavanje stresa (za T651 temperament):
Kontrolirano istezanje ({1-3% plastična deformacija) ili kompresija za smanjenje zaostalog stresa
Umjetno starenje (T6 temperament):
120 stupnjeva 24 sata
Sve faze proizvodnje podliježu strogom kontroli kvalitete, nerazornog testiranja i upravljanja sljedivošću .
2. Mehanička svojstva 7075 T6 RING RING
|
Imovina |
T6 |
T651 |
Metoda ispitivanja |
|
Krajnja zatezna čvrstoća |
540-590 MPA |
540-590 MPA |
ASTM E8 |
|
Snaga prinosa (0,2%) |
480-530 MPA |
480-530 MPA |
ASTM E8 |
|
Izduživanje (2 inča) |
7-11% |
7-11% |
ASTM E8 |
|
Tvrdoća (Brinell) |
150-165 hb |
150-165 hb |
ASTM E10 |
|
Čvrstoća umora (ciklusi 5 × 10⁷) |
160-180 MPA |
160-180 MPA |
ASTM E466 |
|
Snaga smicanja |
330-360 MPA |
330-360 MPA |
ASTM B769 |
|
Žilavost loma (k1c, tipično) |
{0} MPa~ |
{0} MPa~ |
ASTM E399 |
Imovina:
Radijalni vs . tangencijalna svojstva: kovani prstenovi pokazuju izvrsnu anizotropiju, s protokom zrna distribuirano tangencijalno (obodno), pružajući veću tangencijalnu čvrstoću i otpornost na zamor . radijalna i aksijalna svojstva mogu biti malo niže .
Učinak debljine stijenke na svojstva: Snaga se može malo povećati u tanjim dijelovima zidova .
Varijacija jezgre i površinske tvrdoće: manje od 5 hb .
Zaostali stres: T651 temperament značajno smanjuje zaostali stres liječenjem ublažavanja stresa, minimizirajući izobličenje obrade .
Učinkovitost umora: Optimizirani protok zrna formiran postupkom kovanja značajno poboljšava vijek umora materijala i otpornost na širenje pukotina umor .
3. mikrostrukturne karakteristike
Ključne mikrostrukturne značajke:
Struktura zrna:
Fine, ujednačene miješane strukture rekristaliziranih zrna i izduženih nerekristaliziranih zrna usklađena su tangencijalno
Protok zrna vrlo je podudaran s geometrijom prstena, jednoliko raspoređene tangencijalno, maksimizirajući učinak materijala
Al₁₈mg₃cr₂ Disporseidi formirani kromom učinkovito inhibiraju rast zrna i rekristalizaciju
ASTM Veličina zrna 6-9 (45-16 µm)
Distribucija taloga:
η '(mgzn₂) i η (mgzn₂) faze: ravnomjerno raspršene, pružajući primarno jačanje
Kontinuirana oborina mgzn₂ na granicama zrna kontroliranih kako bi se smanjila osjetljivost na koroziju stresa
Grubi intermetalni spojevi koje je formirao manji FE, Si se učinkovito razgrađuju i raspršuju
Razvoj teksture:
Proces kovanja stvara specifičnu teksturu korisnu za tangencijalna svojstva
Posebne značajke:
Visoka metalurška čistoća, minimizirajući oštećenja ne-metalnih uključivanja
Strogo kontrolirano zrno granične širine zona i kontinuirane oborine su kritične za otpor SCC-a
4. Dimenzionalne specifikacije i tolerancije
|
Parametar |
Standardni raspon |
Tolerancija preciznosti |
Komercijalna tolerancija |
Metoda ispitivanja |
|
Vanjski promjer |
{0} mm |
± 0,5 mm do 500 mm |
± 1,0 mm do 500 mm |
Mikrometar/cmm |
|
± 0,1% iznad 500 mm |
± 0,2% iznad 500 mm |
|||
|
Unutarnji promjer |
{0} mm |
± 0,5 mm do 500 mm |
± 1,0 mm do 500 mm |
Mikrometar/cmm |
|
± 0,1% iznad 500 mm |
± 0,2% iznad 500 mm |
|||
|
Debljina zida |
{0} mm |
± 0,2 mm |
± 0,5 mm |
Mikrometar/cmm |
|
Visina |
{0} mm |
± 0,2 mm |
± 0,5 mm |
Mikrometar/cmm |
|
Ravan |
N/A |
Promjer 0,1 mm/100 mm |
Promjer 0,2 mm/100 mm |
Mjerač ravnine/cmm |
|
Koncentričnost |
N/A |
0,1 mm |
0,2 mm |
Mjerač koncentričnosti/cmm |
|
Površinska hrapavost |
N/A |
3,2 µm ra max |
6,3 µm ra max |
Profilometar |
Standardni dostupni obrasci:
Kovani prstenovi: vanjski promjer od 100 mm do 1500 mm, debljina stijenke 10 mm do 300 mm
Prilagođene dimenzije i geometrije dostupne prema crtežima i zahtjevima kupaca
Dostupni su različiti uvjeti obrade, E . g ., kovani AS-IS, grubo obrađen, završni obrada
5. Opcije temperature i toplinske obrade
|
Amenzijski kôd |
Opis procesa |
Optimalne aplikacije |
Ključne karakteristike |
|
T6 |
Otopina toplina tretira i umjetno ostare |
Maksimalna čvrstoća, opće strukturne komponente |
Najveća čvrstoća, ali veća SCC osjetljivost |
|
T651 |
T 6 + Stres ublažen istezanjem |
Kritične strukturne komponente, nizak zaostali stres |
Visoka čvrstoća, izvrsna dimenzijska stabilnost, niska izobličenja obrade |
|
T73/T7351 |
Otopina toplina tretirana + prekomjerno liječenje |
Aplikacije koje zahtijevaju vrhunski SCC otpor |
Malo niža čvrstoća, ali izvrstan otpor SCC -a |
|
T7451 |
Otopina toplina tretirana + dvostupanjska preravnanja |
Ravnoteža čvrstoće i otpora SCC -a |
Veća čvrstoća od T73, izvrsna otpornost na SCC |
Smjernica za odabir temperature:
T6: Kada je potrebna maksimalna čvrstoća i uvjeti za okoliš nisu ozbiljni ili za prstenje s debelim zidom koji nisu osjetljivi na SCC
T651: Kada je potrebna visoka čvrstoća, a prsten će proći značajnu preciznu obradu kako bi se smanjio izobličenje
T73/T7351: Kada će prsten djelovati u korozivnim okruženjima i zahtijeva izuzetno visoku otpornost na SCC, na štetu neke snage
Temperatura T6 od 7075 legura ima određenu osjetljivost na SCC . Za kritične aplikacije, prekomjerni temperi poput T73, T74 se općenito preporučuju . sam proces kovanja pomaže smanjenju rizika od SCC -a optimiziranjem protoka zrna .
6. Karakteristike obrade i izrade
|
Operacija |
Alatni materijal |
Preporučeni parametri |
Komentari |
|
Skretanje |
Karbid, PCD |
Vc =100-300 m/min, f =0.1-0.3 mm/rev |
Velika obrada za izvrsnu površinsku završnu obradu, pažnja na probijanje čipova |
|
Bušenje |
Karbid, kosit obložen |
Vc =50-120 m/min, f =0.08-0.2 mm/rev |
Preporučuju se vježbe kroz hladnice, dubinsko bušenje zahtijeva pažnju na evakuaciju čipova |
|
Mljevenje |
Karbid, hss |
Vc =150-500 m/min, fz =0.05-0.15 mm |
Visoko pozitivni alati za kut grabljeg, velika dubina rezanja, visoki dovod |
|
Kuckanje |
HSS-E-PM, Ticn obloženi |
Vc =10-20 m/min |
Pravilno podmazivanje za dobru kvalitetu niti |
|
Mljevenje |
Aluminijski oksid, cbn kotači |
Koristite s oprezom, mogu uzrokovati površinske opekline i zaostali stres |
Stroga kontrola parametara i hlađenja ako je potrebno |
|
Poliranje |
Meki kotači, abrazivna pasta |
Poboljšava površinsku završnu obradu, smanjuje koncentraciju stresa |
Čista površina nakon poliranja |
Smjernica za izradu:
Ocjena obradivosti: 40% (1100 aluminij=100%), relativno teško stroj, posebno kod T6 temperamenta zbog velike tvrdoće
Formiranje čipova: ima tendenciju stvaranja finih, slomljenih čipsa, ali toplinska koncentracija i zahtijeva dobru evakuaciju i hlađenje čipa
Hladno sredstvo: tekućina za rezanje topiva u vodi ({10-15% koncentracija), hlađenje visoke brzine protoka; Mogu se koristiti i tekućine za rezanje ulja
Nošenje alata: Visoko, preporučite PCD ili obloženi alati za karbid, redoviti pregled
Zavarivost: Vrlo loše, konvencionalno zavarivanje koje se ne preporučuje, ograničeno na posebne procese poput zavarivanja trenja, sa značajnim gubitkom snage nakon zavarivanja
Hladni rad: loša formabilnost, nije prikladna za hladno savijanje, žigosanje itd. ., obično se formira u žaruljenom stanju
Vrući rad: kovanje se mora obaviti pod strogo kontroliranom stopom temperature i naprezanja
Površinski tretman: Može se anodizirati (preporučeno sumporno anodiranje), ali ne poboljšava značajno SCC osjetljivost .
7. Sustavi otpora i zaštite od korozije
|
Vrsta okoliša |
Ocjena otpora |
Način zaštite |
Očekivani učinak |
|
Industrijska atmosfera |
Dobro |
Anodizirajući + brtvljenje |
5-10 godine |
|
Morska atmosfera |
Fer |
Anodiranje + brtvljenje/slikanje |
2-5 godine |
|
Uranjanje morske vode |
Siromašan |
Strogi sustav premaza ili oblaganje |
Ovisi o kvaliteti i održavanju premaza |
|
Visoka vlaga |
Dobro |
Anodizirajući + brtvljenje |
5-10 godine |
|
Korozija stresa |
Fer (t6 temperament) |
T73/T74 Temperi ili zaštitni premaz |
T6 temperament je osjetljiv, T73/T74 imaju izvrstan otpor |
|
Piling |
Fer (t6 temperament) |
T76 temperament ili zaštitni premaz |
T6 temperament je osjetljiv, T76 ima izvrstan otpor |
|
Galvanska korozija |
Dobro |
Ispravna izolacija |
Pažljiv dizajn s različitim metalima |
Opcije zaštite površine:
Anodiziranje:
Tip II (sumporna): 10-25 µm debljina, poboljšava 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
Slikarski sustavi:
Epoksidni temeljni premaz + poliuretanski gornji premaz: pruža izvrsnu dugoročnu zaštitu, posebno za zrakoplovne i vojne primjene
Obloge:
U ekstremnim korozivnim okruženjima može se razmotriti obloge čistim aluminijskim ili korozijskim slojevima legura, ali dodaje težinu i trošak
8. Fizička svojstva za inženjerski dizajn
|
Imovina |
Vrijednost |
Razmatranje dizajna |
|
Gustoća |
2,81 g/cm³ |
Izračun težine i strukturna optimizacija |
|
Raspon topljenja |
477-635 stupanj |
Prozor toplinske obrade i ograničenja zavarivanja |
|
Toplinska vodljivost |
130 W/m·K |
Toplinsko upravljanje, dizajn prijenosa topline |
|
Električna vodljivost |
33% IAC -a |
Električna vodljivost u električnim primjenama |
|
Specifična toplina |
860 j/kg · k |
Toplinska masa i toplinski izračunavanje |
|
Termičko širenje (CTE) |
23.4 ×10⁻⁶/K |
Dimenzijske promjene zbog temperaturnih varijacija |
|
Youngov modul |
71,7 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 pri niskim temperaturama, žilavost ostaje dobra, bez krhkih prijelaza
Magnetska svojstva: ne-magnetska
Recilabilnost: materijal visoke vrijednosti koji se može reciklirati
Dimenzionalna stabilnost: izvrsno u T651 temperaturi, 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 sadržaja nečistoće
Mehaničko testiranje:
Ispitivanje zatezanja (radijalno, tangencijalno, aksijalno)
Ispitivanje tvrdoće (Brinell, više lokacija)
Ispitivanje žilavosti loma (K1C, po ASTM E399)
Ispitivanje umora (prema potrebi, E . g ., rotiranje umor savijanja, brzina rasta pukotina)
Ispitivanje pucanja korozije (SCC, po ASTM G44, G47), posebno za T6 temperament
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
Vanjski promjer, unutarnji promjer, debljina stijenke, visina, ravna, koncentričnost itd. .
Standardni certifikati:
Izvještaj o testu mlina (EN 10204 3.1 ili 3.2)
Certificiranje kemijske analize
Certificiranje mehaničkih svojstava
Toplinska obrada/certifikat kovanja
Nestruktivni certifikat za testiranje
Usklađenost s AMS 4133 (RING ROCINS), AMS 4145, ASTM B247 (ARFORPINS) i drugih zrakoplovnih standarda
AS9100 ili ISO 9001 Certifikacija sustava upravljanja kvalitetom
10. Aplikacije i razmatranja dizajna
Primarna primjena:
Zrakoplovstvo:
Kućice motora, vodiči s vojnicima
Komponente turbine zrakoplova
Pričvršćivanja opreme za slijetanje
Prstenovi za rakete i raketno kućište
Obrana:
Prstenovi s vojnim vozilima
Baze pušaka
Prirubnice visokotlačnih plovila
Strojevi visokih performansi:
Teške utrke za mašinerije
Rotirajuće komponente velike brzine
Precizni instrument strukturni dijelovi
Industrijska oprema:
Komponente opreme za bušenje nafte i plina
Ventili i prirubnice
Prednosti dizajna:
Izuzetno visoki omjer snage i težine za lagani dizajn
Proces kovanja stvara optimizirani protok zrna, poboljšavajući čvrstoću umora i žilavost loma
Dobra obradivost (u odnosu na ostale ultra-visoke čelike)
Nizak preostali stres kod T651 temperature, izvrsna dimenzijska stabilnost, pogodna za precizno obradu
Ne-magnetski
Ograničenja dizajna:
T6 temperament ima osjetljivost na pucanje korozije stresa (SCC) i koroziju pilinga; Za kritične primjene treba razmotriti prekomjerne temperature poput T73, T74
Vrlo loša zavarivost, konvencionalno zavarivanje ne preporučuje se
Loša hladna formabilnost, obično formirana u žaruljenom stanju
Loša toplinska otpornost, performanse se brzo degradiraju na povišenim temperaturama
Relativno visoki troškovi
Ekonomska razmatranja:
7075 T6 Kovani prstenovi su materijali s visokim performansama, s većim početnim troškovima
Složeni postupci kovanja, toplinske obrade i inspekcije dodaju troškove proizvodnje
Unatoč visokim troškovima, njegova superiornost čini ga nezamjenjivim u aplikacijama koje zahtijevaju ekstremne performanse i pouzdanost
Aspekti održivosti:
7075 legura je materijal koji se može reciklirati, koji doprinosi kružnosti resursa
Lagan dizajn u zrakoplovstvu pomaže u smanjenju potrošnje goriva i emisija ugljika
Dugi životni vijek proizvoda i visoka pouzdanost smanjuju zamjenu i stvaranje otpada
Smjernice za odabir materijala:
Odaberite 7075 T6 kovani prstenovi kada su potrebne maksimalne čvrstoće i lagane, a servisno okruženje nije korozivno ili su na mjestu učinkovite mjere zaštite
Pogodno za strukturne komponente u obliku prstena podvrgnute visokom stresu, opterećenju umora i potrebnim visokom pouzdanošću
Za aplikacije potencijalno izložene rizicima korozije ili korozije stresa ili pilinga, prioritetno pretežno temperature od 7075 (e . g ., T73, T74) ili legura 7050
Popularni tagovi: 7075 T6 Aluminijska legura kovačka prstena, Kina 7075 T6 Aluminijska legura za kovanje kovanja, proizvođači, dobavljači, tvornica
Pošaljite upit








