
7050 kovanje aluminijastega okroglo bara
Visoko trdnost kovanih aluminijastih okroglih palic ima pomembno vlogo na različnih področjih, kot so vesoljska, vojaška, avtomobilska proizvodnja in mehanska proizvodnja zaradi odličnih zmogljivosti obdelave in širokih območij uporabe .
1. sestava materiala in proizvodni postopek
7050 Kovani aluminijasti okrogli palice je izjemno visoka trdnost, zlitina, ki jo je mogoče zdraviti z aluminijem-cinc-magnezij-bakra, posebej zasnovana za zagotavljanje izjemne moči, žilavosti, odpornosti proti utrujenosti in vrhunskim stresnim korozijskim razpokom (SCC) odpornosti v kritičnem strukturnem mikrostrukturi {{6} skozi notranje odpuščenost, ki je bila notranja odpuščanje, ki je pretok, ki je bil natančen, s pomočjo mere, ki je bil natančen, s pomočjo notranjega odganjanja, ki se je preklopno odganjal. Obrise, zaradi česar je idealna izbira za vesoljske, vojaške in izjemno uspešne industrijske aplikacije:
Primarni zlitinski elementi:
Cink (Zn): 5.9-6.9% (primarni krepitveni element)
Magnezij (mg): 2.0-2.6% (deluje s cinkom, da tvori faze krepitve)
Baker (Cu): 2.0-2.6% (poveča trdnost in stresno korozijsko odpornost)
Circonium (zr): 0.08-0.15% (rafiner zrn, zavira rekristalizacijo)
Osnovni material:
Aluminij (AL): ravnotežje
Nadzorovane nečistoče:
Železo (fe): manj kot ali enako 0,15% max
Silicij (SI): manj kot ali enak 0,12% Max
Mangan (MN): manj kot ali enak 0,10% max
Titanium (TI): manj kot ali enak 0,06% Max
Krom (CR): manj kot ali enak 0,04% Max
Drugi elementi: manj kot ali enaki 0,05% vsak, manj kot 0,15%
Proces premium kovanja:
Priprava taline:
Primarni aluminij z visoko čistočo (najmanj 99,9%)
Natančen nadzor nad legirnimi elementi z ± 0,03% toleranco
Večstopenjski filtracijski sistemi (keramični filtri za peno, globoki filtri za posteljo) za zelo visoko čistočo
Vakuumsko razpadanje ali napredno razcepitev SNIF (vodik <0,08 ml/100g)
Nadzor rafinacije in rekristalizacije zrn z zlitino Al-ZR
Advanced Direct-Chill (DC) Vgrajena tehnologija za velike ingote brez napak
Homogenizacija:
Večstopenjska homogenizacija pri 460-480 stopnji za 24-48 ure
Strog nadzor temperature: ± 3 stopinje
Počasi hitrosti hlajenja, da se zagotovi enakomerna porazdelitev zlitin in odpravlja makrosegregacija
Priprava gredic:
Površinsko kondicioniranje (skalpiranje ali rezkanje)
100% ultrazvočni pregled (v skladu z AMS 2630 razredom A1 ali ASTM E2375 stopnje 2)
Predgrevanje: 380-420 stopnja, z natančnim temperaturnim nadzorom enakomernosti
Zaporedje kovanja:
Večstopenjsko kovanje, vključno z odprtim diem, zaprtim diem ali radialnim kovanjem
Temperatura deformacije: 350-400 stopnja (natančno nadzorovana pod temperaturo rekristalizacije)
Hidravlična zmogljivost tiskanja: 5, 000-50, 000 tone (odvisno od velikosti in zapletenosti)
Računalniško podprto zasnovo in nadzor za optimizacijo hitrosti pretoka zrn in deformacije
Minimalno zmanjšanje razmerje: 4: 1 do 6: 1
Rešitev toplotne obdelave:
475-485 stopnja za 2-4 ure (odvisna od premera)
Temperaturna enotnost: ± 3 stopinja
Hitri prenos na garking medij (<5 seconds)
Gašenje:
Vroče vode (60-80}) ali polimer
Nadzorovana hitrost hlajenja za optimizacijo korozijske odpornosti
Olajšanje stresa (za T7451/T74511 tempers):
Nadzorovano raztezanje (1-3% plastična deformacija) za zmanjšanje preostalega stresa
Dvostopenjsko umetno staranje (za T7451/T74511 tempers):
Prva faza: 120 stopinj za 6-10 ure (tvorba GP cone)
Druga stopnja: 160 stopinj za 8-16 ure (tvorba faz η 'in η, povečanje upora SCC)
Vse faze proizvodnje so podvržene strogemu nadzoru kakovosti, nedestruktivnem testiranju in obvladovanju sledljivosti .
2. Mehanske lastnosti 7050 kovane okrogle vrstice
|
Lastnina |
T7451 |
T74511 |
T7651 |
T76511 |
Metoda testa |
|
Končna natezna trdnost |
500-550 MPA |
500-550 MPA |
520-570 MPA |
520-570 MPA |
ASTM E8 |
|
Moč donosa (0,2%) |
450-500 MPA |
450-500 MPA |
470-520 MPA |
470-520 MPA |
ASTM E8 |
|
Raztezanje (2 palca) |
8-12% |
8-12% |
7-10% |
7-10% |
ASTM E8 |
|
Trdota (Brinell) |
150-165 hb |
150-165 hb |
160-175 hb |
160-175 hb |
ASTM E10 |
|
Moč utrujenosti (cikli 5 × 10⁷) |
170-200 MPA |
170-200 MPA |
180-210 MPA |
180-210 MPA |
ASTM E466 |
|
Strižna moč |
280-320 MPA |
280-320 MPA |
300-340 MPA |
300-340 MPA |
ASTM B769 |
|
Žilavost zloma (K1C, značilna) |
30-40 mpa√m |
30-40 mpa√m |
25-35 mpa√m |
25-35 mpa√m |
ASTM E399 |
Distribucija lastnosti:
Aksialne vs . radialne lastnosti:<5% variation in strength properties (forging provides excellent anisotropy)
Notranja sprememba lastnosti v palici velikega premera: običajno manj kot 5%
Sprememba trdote jedra do površine:<5 HB
Ravnotežje trdnosti: 7050 zlitina ponuja vrhunsko žilavost zloma v primerjavi z 7075- T6, hkrati pa ohranja visoko trdnost
Odpornost proti stresu korozije: T7451/T74511 Temperje zagotavljajo zelo visoko odpornost na SCC, nadrejeno T6 temperjem
3. mikrostrukturne značilnosti
Ključne mikrostrukturne značilnosti:
Struktura zrnja:
Fina, enakomerna mešana struktura rekristaliziranih in podolgovatih zrn
Zrni tok, poravnan z oblikovalno obliko, usmerjen vzdolž smeri napetosti in zagotavlja odlične mehanske lastnosti
Al₃ZR disperroidi, ki jih tvori cirkonij, učinkovito zavirajo rast in rekristalizacijo zrnja
Velikost zrn ASTM 6-9 (45-16 μm)
Razdelitev oborine:
Faza η '(mgzn₂) in η (mgZn₂): nastane z dvostopenjskim staranjem, kar zagotavlja primarno krepitev
Vsebnost Cu in Mg v trdni raztopini je ključnega pomena za odpornost na SCC
Izjemno nizka količina in nadzorovana velikost primarnih intermetalnih spojin, kot so al₂cumg, alzncu, al₂cu
Razvoj teksture:
Nadzorovani proces kovanja ustvarja specifično teksturo, optimizira moč, žilavost in odpornost na SCC
Posebne funkcije:
Velikost in porazdelitev mejnih oborine zrn (GP cone in η '), natančno nadzorovana za povečanje upora SCC
Optimizirana območja, ki so oženjena z cinkom, na mejah zrn, kar zmanjšuje anodne korozijske poti
Visoka metalurška čistoča, zmanjšanje napak v vključevanju
4. dimenzijske specifikacije in tolerance
|
Parameter |
Standardni razpon |
Natančnost toleranca |
Komercialna toleranca |
Metoda testa |
|
Premer |
100-700 mm |
± 0,4 mm do 200 mm |
± 0,8 mm do 200 mm |
Mikrometer/čeljust |
|
± 0,2% nad 200 mm |
± 0,4% nad 200 mm |
|||
|
Ovalnost |
N/A |
40% tolerance s premerom |
60% tolerance s premerom |
Mikrometer/čeljust |
|
Dolžina |
1000-6000 mm |
± 3 mm |
± 6 mm |
Mera traku |
|
Naravnost |
N/A |
0,4 mm/m |
0,8 mm/m |
Ravna/laser |
|
Površinska hrapavost |
N/A |
1,6 μm ra max |
3,2 μm ra max |
Profilometer |
|
Razrezana končna kvadranost |
N/A |
0,3 stopinj max |
0,6 stopinj max |
Protraktor |
Standardni razpoložljivi obrazci:
Kovana okrogla palica: premer od 100 mm do 700 mm
Na voljo servis za izrez-dolžine
Posebna tolerance in površinske zaključke (E . g ., olupljeno, ozemljitev, natančnost) na voljo na zahtevo
Na voljo v različnih temperaturah toplote, kot so T7451, T74511, T7651, T76511
5. Oznake temperature in toplotne možnosti
|
Koda temperament |
Opis postopka |
Optimalne aplikacije |
Ključne značilnosti |
|
T7451 |
Rešitev, obdelana + raztegnjena za reliefno stres + dvostopenjsko umetno staranje |
Odličen stresni korozijski razpok upor z visoko trdnostjo |
Visoka trdnost, vrhunska odpornost na SCC, dimenzijska stabilnost |
|
T74511 |
T 7451 + ravna |
Primerno za nepravilne odseke, nizki preostali stres |
Podobno kot T7451, vendar za zapletene oblike |
|
T7651 |
Rešitev, obdelana + raztegnjena za reliefno stres + dvostopenjsko umetno staranje |
Odlična piling korozijska odpornost z visoko trdnostjo |
Visoka trdnost, vrhunska korozijska odpornost pilinga |
|
T76511 |
T 7651 + ravna |
Primerno za nepravilne odseke, nizki preostali stres |
Podobno kot T7651, vendar za zapletene oblike |
Navodila za izbiro temperamenta:
T7451/T74511: Primarna izbira Ko oblikovanje zahteva ravnovesje z visoko trdnostjo in izjemno stresno korozijsko razpokanje (SCC)
T7651/T76511: Uporablja se, kadar oblikovanje zahteva nekoliko večjo trdnost in specifično odpornost na piling korozijo
Proces kovanja zagotavlja več enakomernih lastnosti v vseh smereh in nižjo preostalo napetost, zaradi česar je bolj primeren za kritične strukturne komponente
6. značilnosti obdelave in izdelave
|
Delovanje |
Orodjarski material |
Priporočeni parametri |
Pripombe |
|
Obračanje |
Carbide, PCD |
Vc =150-450 m/min, f =0.1-0.4 mm/rev |
Hitro obdelava za odlično površinsko obdelavo, pozornost na evakuacijo čipov |
|
Vrtanje |
Karbid, prevlečen s kositrom |
Vc =60-150 m/min, f =0.1-0.3 mm/rev |
Priporočene vaje skozi ohladitev, dobro za globoke luknje |
|
Rezkanje |
Carbide, HSS |
Vc =200-700 m/min, fz =0.08-0.2 mm |
Visoko pozitivna orodja za kote grablje, velika globina reza, visoka krma |
|
Tapping |
HSS-E-PM, Ticn prevlečen |
Vc =10-25 m/min |
Pravilno mazanje za dobro kakovost niti |
|
Reaming |
Carbide, HSS |
Vc =40-100 m/min, f =0.15-0.4 mm/rev |
H7 toleranca dosegljiva |
|
Žaganje |
Rezilo s karbidom |
Vc =600-1500 m/min |
Primerno za natančno rezanje palic velikega premera |
Navodila za izdelavo:
Ocena obdelovalnosti: 50% (1100 aluminija=100%), težje za strojno kot 6061, lažje kot 7075
Oblikovanje čipov: ponavadi tvori fine, pokvarjene čipe, vendar se čipi lahko naberejo, zahtevajo dobro evakuacijo čipov
Hladilna tekočina: vodotopna rezalna tekočina (10-15% koncentracija), hlajenje z visokim pretokom; Uporabljajo se lahko tudi rezalne tekočine na osnovi olja
Orodja: višje, priporočam PCD ali prevlečena orodja za karbide
Navabilnost: običajne metode varjenja niso priporočljive, omejene na posebne aplikacije (e . g ., trenje varilnega varjenja), pomembna izguba moči po varjenju
Hladno delo: slaba oblikovanje, ni primerna za hladno upogibanje, žigosanje itd. .
Vroče delo: kovanje je treba izvajati pod strogo nadzorovanimi temperaturami in obremenitvami
Površinsko obdelavo: lahko anodiziramo (priporočljivo anodiranje žvepla), vendar ima lahko rumenkast odtenek zaradi večje vsebnosti bakra
Stres korozijsko razpokanje: T7451/T74511 temperi ponujajo zelo visoko odpornost SCC, kar je njegova glavna prednost
7. Korozijski odpornost in zaščitni sistemi
|
Vrsta okolja |
Ocena odpornosti |
Metoda zaščite |
Pričakovana uspešnost |
|
Industrijsko vzdušje |
Dobro |
Anodiranje + tesnjenje |
10-15 leta |
|
Morsko vzdušje |
Dobro |
Anodiranje + tesnjenje/slikanje |
5-10 leta |
|
Potopitev morske vode |
Pošteno |
Strog sistem premaza ali obloga |
Odvisno od kakovosti in vzdrževanja premaza |
|
Visoka vlaga |
Dobro |
Anodiranje + tesnjenje |
10-15 leta |
|
Stresno korozijo |
Odlično (T74/T76 tempers) |
Dodatna zaščita ni potrebna |
Izjemno nizka dovzetnost, nadrejena 7075- t6 |
|
Piling |
Odlično (T76 temperament) |
Dodatna zaščita ni potrebna |
Izjemno nizka dovzetnost |
|
Galvanska korozija |
Dobro |
Pravilno izolacija |
Previden dizajn z različnimi kovinami |
Možnosti zaščite površine:
Anodizirajoči:
Tip II (žveplova): 10-25 μm debelina, poveča obrabo in korozijsko upornost, lahko barvamo
Tip III (trdo): 25-75 μm debelina, za aplikacije z visoko obrabo
Pretvorba prevleke:
Kromatni pretvorbeni premazi (Mil-DTL -5541): Odlična podlaga za barve ali lepila, zagotavlja zaščito pred korozijo
Alternative brez kroma: okolju skladne
Slikarski sistemi:
Epoxy Primer + Poliuretanski zgornji plašč: zagotavlja odlično dolgoročno zaščito, primerno za vesoljska okolja
Obloga:
V ekstremnih jedkovalnih okoljih se lahko upošteva obloga s čistimi aluminijskimi ali korozijskimi plastmi zlitin
8. Fizične lastnosti za inženirsko oblikovanje
|
Lastnina |
Vrednost |
Oblikovanje oblikovanja |
|
Gostota |
2,80 g/cm³ |
Izračun teže in strukturna optimizacija |
|
Razpon taljenja |
482-635 stopnja |
Okna za toplotno obdelavo in omejitve varjenja |
|
Toplotna prevodnost |
150 W/m·K |
Toplotno upravljanje, zasnova prenosa toplote |
|
Električna prevodnost |
37-39% IACS |
Električna prevodnost v električnih aplikacijah |
|
Specifična toplota |
860 j/kg · k |
Izračuni toplotne mase in toplotne zmogljivosti |
|
Toplotna ekspanzija (CTE) |
23.6 ×10⁻⁶/K |
Dimenzijske spremembe zaradi temperaturnih sprememb |
|
Young's Modul |
71.0 GPA |
Izračuni odklona in togosti |
|
Poissonovo razmerje |
0.33 |
Parameter strukturne analize |
|
Zmogljivost dušenja |
Srednje nizko |
Vibracija in nadzor hrupa |
Oblikovanje:
Območje temperature delovanja: -60 stopnja do +100 stopnje (moč se nad tem znatno poslabša)
Kriogena zmogljivost: rahlo povečanje trdnosti pri nizkih temperaturah, žilavost ostaja dobra
Magnetne lastnosti: ne-magnetne
Recikliranje: material za recikliranje z visoko vrednostjo
Dimenzionalna stabilnost: odlična v temperjih T7451/T74511, primerna za natančno obdelavo
Razmerje med močjo in težo: med najvišjimi za aluminijeve zlitine, idealno za vesoljske materiale
9. Zagotavljanje in testiranje kakovosti
Standardni postopki testiranja:
Kemična sestava:
Optična emisijska spektroskopija
Inertna fuzija plina (vsebnost vodika)
Preverjanje vseh legiranih elementov in ultra nizke vsebine nečistoče
Mehansko testiranje:
Natezno testiranje (vzdolžno, prečno, kratko prečno)
Testiranje trdote (Brinell, več lokacij)
Testiranje žilavosti zloma (K1C, na ASTM E399)
Testiranje utrujenosti (po potrebi, E . g ., vrtilna utrujenost snopa)
Testiranje stresnega korozije (SCC, na ASTM G44, G47)
Nedestruktivno testiranje:
Ultrazvočni pregled (100% volumetrični, po AMS 2630 razredu A1, AMS-STD -2154 ali ASTM E2375 stopnje 2)
Eddy tokovni testiranje (okvare površine in skoraj površine)
Pregled penetrana (površinske napake)
Radiografsko testiranje (notranje makroskopske napake)
Mikrostrukturna analiza:
Določitev velikosti zrn
Preverjanje vzorca pretoka zrna
Ocenjevanje oborine (TEM/SEM)
Ocena stopnje prekristalizacije
Dimenzijski pregled:
CMM (koordinatni merilni stroj) Preverjanje
Premer, dolžina, naravnost, ovalnost itd. .
Standardna potrdila:
Mill test Poročilo (EN 10204 3.1 ali 3.2)
Potrdilo o kemijski analizi
Certificiranje mehanskih lastnosti
Toplotno obdelavo/certificiranje kovanja
Potrdilo o nederuktivnem testiranju
Skladnost z AMS 4106 (odkupi), AMS 4107 (bar), ASTM B247 (odkup) in drugimi vesoljskimi standardi
AS9100 ali ISO 9001 certificiranje sistema za upravljanje kakovosti
10. Aplikacije in oblikovalske pomisleke
Primarne aplikacije:
Vesoljske strukture:
Fuselage okvirji, krilne lopatice, stringerji
Komponente pristajalnega orodja
Priključki in pritrdilni elementi letala
Komponente motorja pilona
Vojaška in obramba:
Strukturne komponente vojaških letal
Raketne in raketne strukture
Kritični obremenitveni deli za oklepna vozila
Visokozmogljivi stroji:
Komponente z visoko natančnostjo opreme
Kritični dirkalni deli
K
Oblikovanje prednosti:
Ultra visoka trdnost in odlično razmerje med močjo in težo
Vrhunski stresni korozijski razpok (SCC) (zlasti pri T7451 TemPom)
Dobra žilavost zloma, boljša od 7075- t6
Proces kovanja optimizira pretok zrna, povečuje odpornost na utrujenost in anizotropijo
Nižji preostali stres (z zdravljenjem z reliefom)
Odlična dimenzijska stabilnost, primerna za natančno obdelavo
Ne-magnetni
Omejitve načrtovanja:
Visoki stroški, ki se uporabljajo predvsem za kritične vesoljske aplikacije
Slaba varljivost, običajno varjenje ni priporočljivo
Izjemno slaba oblikovanje, ni primerna za hladno delo
Slaba toplotna odpornost, zmogljivost se pri povišanih temperaturah hitro poslabša
Izjemno zahtevne zahteve glede obdelave in toplote, ki zahtevajo specializirano opremo in strog nadzor
Zmerna korozijska odpornost, običajno zahteva anodiranje ali zaščito pred premazom
Ekonomski premisleki:
Začetni stroški visokozmogljive zlitine so bistveno višji od aluminijevih zlitin splošne namene
Kompleksni proizvodni in pregledni postopki dodajajo stroške proizvodnje
Kljub visokim stroškom je njegova vrhunska uspešnost v kritičnih aplikacijah nenadomestljiva
Vidiki trajnosti:
Gradivo, ki ga je mogoče reciklirati z visoko vrednostjo, ki prispeva k krožnemu gospodarstvu
Lahka zasnova v vesolju prispeva k zmanjšanju porabe goriva in emisij ogljika
Proizvodni procesi so v strogi okoljski ureditvi
Navodila za izbiro materiala:
Izberite 7050, ko zasnova zahteva ravnovesje največje moči, odlične žilavost zloma, odpornost na utrujenost in vrhunsko odpornost na stres korozije, stroški pa niso glavni omejevalni faktor
Še posebej primerno za komponente, ki nosijo tlak, pristajalno prestavo, krilne lopatice in druge kritične vesoljske strukture
Izberite T7651 temperament, ko je potrebna nekoliko večja trdnost in je potrebna specifična odpornost na korozijo piling
Ni primerno za aplikacije, ki zahtevajo varjenje ali zapleteno oblikovanje mraza
Priljubljena oznake: 7050 kovanje aluminijaste okrogle bar, Kitajska 7050 Kovanje aluminijastih proizvajalcev okroglih barov, dobaviteljev, tovarni
Pošlji povpraševanje







