video
7075 Aluminum Alloy Forged Disc
7075 aluminum alloy forged disc (1)
1/2
<< /span>
>

7075 Aluminijeva zlitina kovana diska

7075 Aluminijasta kovača igra ima pomembno vlogo na različnih področjih, kot so vesoljska vesolje, avtomobilska proizvodnja in predelava plesni zaradi odličnih značilnosti visoke trdnosti, visoke trdote, dobre žilavosti in korozije .

1. sestava materiala in proizvodni postopek

 

 

7075 aluminijeve zlitine ponarejene diske predstavljajo vrhunec aluminijevih komponent vesoljske stopnje, ki nudijo izjemno moč, odpornost na utrujenost in porazdelitev napetosti za kritične vrtljive in strukturne uporabe:

Primarni zlitinski elementi:

Cink (Zn): 5.1-6.1% (glavni krepitveni element)

Magnezij (mg): 2.1-2.9% (poveča utrjevanje padavin)

Baker (Cu): 1.2-2.0% (izboljšuje trdnost in odpornost na stres)

Chromium (CR): 0.18-0.28% (korozijski upor in nadzor strukture zrn)

Osnovni material:

Aluminij (AL): večji ali enak 87,1% (ravnovesje)

Nadzorovane nečistoče:

Železo (fe): manj kot ali enako 0,50% max

Silicij (SI): manj kot ali enak 0,40% Max

Mangan (MN): manj kot 0,30% Max

Titanium (TI): manj kot 0,20% 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 99,7%)

Natančni dodatki za legirane elemente z ± 0,1% toleranco

Napredna filtracija prek filtrov keramične pene (30-40 ppi)

Zdravljenje s SNIF (vodik <0,10 ml/100g)

Izpolnitev zrn z zlitino al-ti-B

Direct-Chill (DC) Popolno neprekinjeno igranje

Homogenizacija:

460-480 stopnja za 24-36 ure

Enakomerni nadzor temperature: ± 5 stopinj

Nadzorovana hitrost hlajenja: 15-25 stopnja /uro

Razpadanje grobe intermetalne

Odprava mikrosegregacije

Priprava gredic:

Površinsko kondicioniranje (skalpiranje)

Ultrazvočni pregled (100% volumetrični)

Predgrevanje: 380-400 stopnja za enakomerno temperaturo

Zaporedje kovanja:

Open-Die Preoming: 380-410

Kovanje zaključka zaprtega dieta: 360-390 Stopnja

Hidravlična zmogljivost stiskanja: 2, 000-10, 000 tone

Računalniško nadzorovana hitrost in pritisk RAM-a

Večstopenjsko kovanje za optimalen pretok zrn

Najmanjše redukcijsko razmerje: 3: 1

Rešitev toplotne obdelave:

465-485 stopnja za 1-4 ure (odvisna od debeline)

Temperaturna enotnost: ± 3 stopinja

Hitri prenos na garking medij (<10 seconds)

Gašenje:

Polimerno povečano vodenje vode

Nadzorovana vznemirjenost za enotno hlajenje

Najmanjša hitrost hlajenja: 100 stopinj /sek na površini

Olajšanje stresa:

Nadzorovano raztezanje (1-3% plastična deformacija)

Druga možnost je, da stiskalno stresno lajšanje

Umetno staranje (T6/T73 Tempers):

T6: 120 stopinj za 24 ur

T73: Dvostopenjski staranje (107 stopinj za 6-8 ure, ki ji sledi 163-177 stopnja za 24-30 ure)

Temperaturna enotnost: ± 3 stopinja

Končna obdelava:

Natančna obdelava v obliki skoraj mreže

Površinsko obdelavo

Nedestruktivno testiranje

Dimenzijsko preverjanje

Celotna sledljivost procesa z računalniško spremljanjem kakovosti na vseh stopnjah .

 

 

2. Mehanske lastnosti 7075 kovanih diskov

 

 

Lastnina

T6 temperament

T73 temperament

T7351 temperament

Metoda testa

Končna natezna trdnost

570-595 MPA

505-545 MPA

510-550 MPA

ASTM E8

Moč donosa (0,2%)

495-525 MPA

425-470 MPA

435-480 MPA

ASTM E8

Raztezanje (2 palca)

8-12%

10-14%

10-14%

ASTM E8

Trdota (Brinell)

150-165 hb

140-155 hb

140-155 hb

ASTM E10

Žilavost zloma (K1C)

24-29 mpa√m

31-37 mpa√m

29-35 mpa√m

ASTM E399

Moč utrujenosti (10 ⁷ cikli)

160-190 MPA

145-170 MPA

150-175 MPA

ASTM E466

Strižna moč

330-350 MPA

290-315 MPA

295-325 MPA

ASTM B769

Trdnost stiskanja

520-550 MPA

455-495 MPA

465-505 MPA

ASTM E9

Modul elastičnosti

71.7 GPA

71.7 GPA

71.7 GPA

ASTM E111

 

Distribucija lastnosti:

Radialni vs . tangencialni:<5% variation in strength properties

Sprememba površine do središča:<8% for discs up to 150mm thickness

Minimalne lastnosti, zajamčene v vseh kritičnih usmeritvah

Vrhunska izotropija v primerjavi z valjano ploščo ali ekstrudirano palico

Stress corrosion cracking resistance (T73): >200 MPa pragovni stres

 

 

3. mikrostrukturne značilnosti

 

 

Ključne mikrostrukturne značilnosti:

Struktura zrnja:

Fino, enakovredno prekristalizirano zrno

Velikost zrn ASTM 6-8 (45-22 μm)

Enotna porazdelitev zrn po razdelku

Nadzorovan vzorec pretoka zrn po kovanju kontur

Razdelitev oborine:

Mgzn₂ (η/η ') krepi oborine: 5-15 nm

Cumgal₂ (s-faza) oborine: enakomerno porazdeljene

Al₇cu₂fe InterMetallics: nadzorovana velikost in distribucija

Al₁₂mg₂cr dispersoidi: 50-200 nm za nadzor rekristalizacije

Razvoj teksture:

Uravnotežena tekstura z minimalizirano usmerjenostjo

Tekstura vlaken, ki jih povzroča kovanje, optimizirana za izotropne lastnosti

Posebna tekstura vlaken, prilagojena za visoko odpornost na utrujenost

Posebne funkcije:

Minimalne cone brez oborine (PFZ) na mejah zrn

Nadzorovana porazdelitev grobe intermetalne

Fina razpršena porazdelitev za nadzor rekristalizacije

Optimizirana porazdelitev mej zrn

 

 

4. dimenzijske specifikacije in tolerance

 

 

Parameter

Standardni razpon

Natančnost toleranca

Komercialna toleranca

Metoda testa

Premer

50-1500 mm

± 0,5 mm do 150 mm

± 1,0 mm do 150 mm

Cmm

   

± 0,3% nad 150 mm

± 0,6% nad 150 mm

 

Debelina

15-300 mm

± 0,5 mm do 50 mm

± 1,0 mm do 50 mm

Mikrometer

   

± 1,0% nad 50 mm

± 1,5% nad 50 mm

 

Ravna

N/A

0,5 mm/m

1,0 mm/m

Klicanje

Površinska hrapavost

N/A

3,2 μm ra max

6,3 μm ra max

Profilometer

Paralelizem

N/A

0,5 mm

1,0 mm

Cmm

Koncentričnost

N/A

0,5 mm

1,0 mm

Cmm

Premer kroga vijaka

Kot je določeno

± 0,2 mm

± 0,5 mm

Cmm

Standardni razpoložljivi obrazci:

Premer: 50 mm do 1500 mm

Debelina: 15 mm do 300 mm

Različice profila: ravne, stopane, obrisane

Površinski pogoji: prividen, obdelani, toplotno obdelani

Zmogljivosti v obliki mreže za zmanjšano obdelavo

Odprosi se po meri z integralnimi funkcijami (šefi, vdolbine itd. .)

 

 

5. Oznake temperature in toplotne možnosti

 

 

Koda temperament

Opis postopka

Optimalne aplikacije

Ključne značilnosti

T6

Raztopina toplotno obdelana in umetno stara

Aplikacije z visoko trdnostjo

Največja moč in trdota

T651

T 6 + Stres se je olajšal z raztezanjem

Kritične strukturne komponente

Izboljšana porazdelitev stresa

T73

Raztopina toplotno obdelana in prekrivana

Stresne korozije kritične aplikacije

Vrhunska odpornost SCC z zmanjšano trdnostjo

T7351

T 73 + Stres se je olajšal z raztezanjem

Kritične vesoljske komponente

Odlično ravnovesje lastnosti

T76

Spremenjeno zdravljenje z overjem

Uravnotežene zahteve za nepremičnine

Kompromis med T6 in T73

 

Navodila za izbiro temperamenta:

T6/T651: Zahteve za največjo moč in odpornost na utrujenost

T73/T7351: Kritične aplikacije za stres korozije

T76: uravnotežene lastnosti za splošne vesoljske aplikacije

 

 

6. značilnosti obdelave in izdelave

 

 

Delovanje

Orodjarski material

Priporočeni parametri

Pripombe

Obračanje

Carbide, PCD

Vc =150-300 m/min, f =0.1-0.3 mm/rev

Ostro orodja bistvena

Rezkanje obraza

Carbide, PCD

Vc =200-400 m/min, fz =0.1-0.2 mm/zob

Visoko pozitivni koti grablje

Vrtanje

Karbide, Tialn prevlečen

Vc =80-120 m/min, f =0.15-0.30 mm/rev

Prednostne vaje za hlajenje

Tapping

HSS-E-PM, Ticn prevlečen

Vc =15-25 m/min

Oblikujte pipe za kritične niti

Reaming

Carbide, PCD

Vc =60-90 m/min, f =0.2-0.4 mm/rev

H7 toleranca dosegljiva

Dolgočasno

Carbide, PCD

Vc =200-300 m/min, f =0.1-0.3 mm/rev

Uravnotežene dolgočasne palice za nadzor vibracij

 

Navodila za izdelavo:

Ocena obdelovalnosti: 70% (1100 aluminija=100%)

Površinska zaključek: dobro (ra 0.8-3.2 μm dosegljivo)

Oblikovanje čipov: kratki do srednji čipi z ustreznim orodjem

Hladilna tekočina: vodno topna emulzija (8-10% koncentracija)

Orodja: zmerna s pravilnimi parametri

Rezalne sile: višje od drugih aluminijevih zlitin

Stopnja odstranjevanja materiala: do 2000 cm³/min z močnimi nastavitvami

Preostali nadzor napetosti: kritičen za vesoljske komponente

Obdelava tanke stene: skrbni pristop k čim manjši izkrivljanju

Generacija toplote: monitor, da se izognete lokaliziranemu pregrevanju

 

 

7. Korozijski odpornost in zaščitni sistemi

 

 

Vrsta okolja

Ocena odpornosti

Metoda zaščite

Pričakovana uspešnost

Industrijsko vzdušje

Pošteno

Anodizacija + barva

3-5 leta z vzdrževanjem

Morsko okolje

Revni

Anodiranje + kromata + barva

2-3 leta z vzdrževanjem

Visoka vlaga

Pošteno

Anodizirajoča tipa II

1-2 leta brez dodatne zaščite

Stresno korozijo

Ubogi v t6, dobro v T73

Pravilna izbira temperamenta

Specifična aplikacija

Piling

Ubogi v t6, dobro v T73

Pravilna izbira temperamenta + zaščita

Ključnega pomena za morske aplikacije

Galvanska korozija

Slabo z ogljikovimi jekla

Izolacija ali žrtvena zaščita

Zahteva skrbno zasnovo

 

Možnosti zaščite površine:

Anodizirajoči:

Type I (krom): 2-8 μm (Aerospace Grade)

Tip II (žveplova): 10-25 μm (splošni namen)

Type III (trdo): 25-75 μm (odpornost proti obrabi)

Možnosti tesnjenja: vroča voda, dihromt, nikelj acetat

Pretvorba prevleke:

Kromat na Mil-dtl -5541 razred 1A

Alternative, ki niso kromije, za skladnost z okoljem

Slikarski sistemi:

Epoksi osnovnošolko + poliuretanski zgornji plašč

Aerospace-kvalificirani sistemi po specifikacijah OEM

Napredna zaščita:

Predobdelave sol-gela

Elektrolitična oksidacija v plazmi

Odlaganje ionskih hlapov (IVD) Aluminijasta prevleka

 

 

8. Fizične lastnosti za inženirsko oblikovanje

 

 

Lastnina

Vrednost

Oblikovanje oblikovanja

Gostota

2,81 g/cm³

Izračun teže za vrteče se komponente

Razpon taljenja

477-635 stopnja

Omejitve toplotne obdelave

Toplotna prevodnost

130-150 W/m·K

Analiza toplotnega gradienta

Električna prevodnost

33-40% IACS

Oblikovanje električnih aplikacij

Specifična toplota

860 j/kg · k

Izračuni toplotne mase

Toplotna ekspanzija (CTE)

23.4 ×10⁻⁶/K

Analiza toplotnega stresa

Young's Modul

71.7 GPA

Izračuni odklona in togosti

Poissonovo razmerje

0.33

Parameter strukturne analize

Zmogljivost dušenja

Nizka

Analiza vibracij za vrteče se komponente

 

Oblikovanje:

Območje temperature delovanja: -60 stopnja do +120

Zadrževanje nepremičnin: Odlično pod 100 stopinj, postopno degradacijo zgoraj

Sprostitev stresa: minimalna pod 100 stopinj

Življenje utrujenosti: nadrejeno zaradi kovane mikrostrukture

Zareza občutljivost: zmerna (izboljšana v T73 temperaturi)

Kriogena zmogljivost: zadrževanje dobre moči pri nizkih temperaturah

Zahteve za preskušanje spin: običajno 115-120% največje hitrosti oblikovanja

 

 

9. Zagotavljanje in testiranje kakovosti

 

 

Standardni postopki testiranja:

Kemična sestava:

Optična emisijska spektroskopija

Analiza rentgenske fluorescence

Preverjanje vseh glavnih elementov in nečistoč

Mehansko testiranje:

Natezno testiranje (radialna, tangencialna in osna smeri)

Testiranje trdote (Brinell, več lokacij)

Testiranje udarcev (kadar je to potrebno)

Testiranje utrujenosti (za kritične aplikacije)

Nedestruktivno testiranje:

Ultrazvočni pregled (100% volumetrični)

Pregled penetrana (100% površina)

Testiranje izrednega toka (površina in blizu površine)

Radiografsko testiranje (kadar je to potrebno)

Mikrostrukturna analiza:

Določitev velikosti zrn

Intermetalna ocena delcev

Razdelitev oborine

Preverjanje vzorca pretoka vlaken

Dimenzijski pregled:

CMM (koordinatni merilni stroj) Preverjanje

Geometrijsko dimenzijo in toleranco (GD&T)

Meritve izteka in ravnenja

Preverjanje profila za konturirane diske

Standardna potrdila:

Poročilo o materialu (en 10204 3.1)

Potrdilo o kemijski analizi

Certificiranje mehanskih lastnosti

Potrdilo o toplotni obdelavi

Potrdilo o nederuktivnem testiranju

Sledljivi za vesoljske standarde (AMS, ASTM itd. .)

 

 

10. Aplikacije in oblikovalske pomisleke

 

 

Primarne aplikacije:

Aerospace komponente:

Komponente pristajanja zrakoplovov

Aero-motorni turbinski diski in ventilatorski diski

Strukturne opreme in oklepaje

Strukturni okvirji letala in okovje SPAR

Obrambne prijave:

Raketne komponente

Kritični strukturni elementi za orožje

Oklepne komponente prenosa vozila

Deli z visokim stresom za taktično opremo

Visokozmogljivo avtomobilsko:

Racing Wheel Hubs in komponente pogonskega sklopa

Kritične komponente sistema vzmetenja

Klobuki zavornega diska

Baze pritrdilnih elementov za vesoljsko stopnjo

Industrijska oprema:

Spojke z visokim stresom za težke stroje

Kompresorski rotori

Visokotlačni deli za črpalke in ventile

Testna oprema za opremo

Oblikovanje prednosti:

Izjemno razmerje med močjo in težo

Vrhunska življenjska utrujenost in toleranca na škodo

Optimiziran pretok zrn in mikrostruktura iz procesa kovanja

Velika zanesljivost in doslednost

Dobra obdelovalnost

Odlična dimenzijska stabilnost

Zanesljive zmogljivosti v aplikacijah z visokim stresom

Obsežna baza materialov za inženirsko oblikovanje

Prilagodljiv za posebne zahteve

Omejitve načrtovanja:

Razmeroma višji stroški

Relativno slabša korozijska odpornost pri T6 temperaturi

Ni primerno za varjenje

Večja občutljivost za zareze in površinske napake

Omejena oblikovanje

Ni priporočljivo za dolgotrajno uporabo nad 120 stopinj

Zahteva specializirano opremo za kovanje in toplotno čiščenje

Daljši čas proizvodnje

Priljubljena oznake: 7075 Kovani disk aluminijeve zlitine, Kitajska 7075 Aluminijeva zlitina kovani proizvajalci diskov, dobavitelji, tovarna

Pošlji povpraševanje

(0/10)

clearall