7050 Kovanie hliníkového okrúhleho baru

7050 Kovanie hliníkového okrúhleho baru

Hliníkové hliníkové pruhy s vysokou pevnosťou 7050 zohrávajú dôležitú úlohu v rôznych oblastiach, ako je letecký priestor, vojenská, automobilová výroba a mechanická výroba kvôli ich vynikajúcemu výkonu spracovania a širokým oblastiam aplikácií.

1. Proces zloženia materiálu a výroby

 

 

7050 Kované hliníkové okrúhle pruhy je ultra vysokou silou, zliatinou zliatiny z hliníka-zinku-magnesium-copper špecificky skonštruovanú na zabezpečenie mimoriadnej pevnosti, tvrdosti, rezistencie na únavu a vynikajúcej odolnosti proti prasknutiu korózie napätia (SCC) v kritických štruktúrnych komponentoch. Prostredníctvom presného kovania je jeho vnútorná mikroštruktúra optimalizovaná, pričom tok zŕn sa zarovná pozdĺž obrysov časti, čím sa z neho robí ideálnu voľbu pre letecký, vojenský a extrémne výkonný priemyselný aplikácie:

Primárne zliatinové prvky:

Zinok (Zn): 5. 9-6. 9% (primárny posilňovací prvok)

Horčík (mg): 2. 0-2.

Meď (Cu): 2. 0-2. 6% (zvyšuje odolnosť proti korózii napätia a napätia)

Zirconium (zr): 0. 08-0. 15% (rafinér zŕn, inhibuje rekryštalizáciu)

Základný materiál:

Hliník (al): rovnováha

Kontrolované nečistoty:

Železo (Fe): menej alebo rovné 0. 15% max

Kremík (si): menšie alebo rovné 0. 12% max

Mangán (Mn): menej alebo rovné 0. 10% max

Titán (ti): menej alebo rovné 0. 06% max

Chróm (cr): menšie alebo rovné 0. 04% max

Ostatné prvky: menej alebo rovné {{{0}}. 05%, menej ako 0,15% celkom

Prémiový proces kovania:

Príprava taveniny:

Vysoký čistenie primárneho hliníka (minimum 99,9%)

Presná kontrola prvkov z legúnok s ± 0. 03% tolerancia

Viacstupňové filtračné systémy (keramické penové filtre, filtre hlbokých postelí) pre ultra vysokú čistotu

Vákuové odplyňovanie alebo pokročilé odplynenie snif (vodík <0. 08 ml/100g)

Ovládanie zliatiny a rekryštalizácie pomocou zliatiny Al-Zr Master

Advanced Direct-Chill (DC) Casting Technology pre ingoty bez defektov bez defektov

Homogenizácia:

Viacstupňová homogenizácia v 460-480 stupni pre 24-48 hodiny

Prísna regulácia teploty: ± 3 stupňa

Pomalé chladenie, aby sa zabezpečilo rovnomerné rozdelenie prvkov zliatiny a eliminovali makrogregáciu

Príprava sochorov:

Povrchové kondicionovanie (skalpovanie alebo mletie)

100% ultrazvuková kontrola (v súlade s úrovňou 2 AMS 2630 triedy A1 alebo ASTM E2375)

Predhrievanie: 380-420 Stupeň s presnou reguláciou uniformity teploty

Kompingová sekvencia:

Viacstupňové kovanie, vrátane otvorených, uzavretých alebo radiálnych kovaní

Teplota deformácie: 350-400 Stupeň (presne regulovaný pod teplotou rekryštalizácie)

Kapacita hydraulického tlače: 5, 000-50, 000 ton (v závislosti od veľkosti a zložitosti tyče)

Počítačom podporovaný návrh a riadenie na optimalizáciu prietoku zŕn a rýchlosti deformácie

Minimálny redukčný pomer: 4: 1 až 6: 1, zabezpečuje hustú, rovnomernú vnútornú štruktúru a elimináciu štruktúry liatia

Tepelné ošetrenie roztoku:

475-485 Stupeň pre 2-4 hodiny (závislý od priemeru)

Uniformita teploty: ± 3 stupňa

Rýchly prenos do ochladzovacieho média (<5 seconds)

Zhasenie:

Zhrúvačka horúcej vody (60-80) alebo polymérne ochladenie

Rýchlosť kontrolovaného chladenia na optimalizáciu odolnosti proti korózii

Zmiernenie stresu (pre T7451/T74511 Tempers):

Ovládané napínacie prvky (1-3% plastová deformácia) na zníženie zvyškového napätia

Dvojstupňové umelé starnutie (pre T7451/T74511 Tempers):

Prvá fáza: 120 stupňov pre 6-10 hodiny (formovanie GP zón)

Druhá fáza: 160 stupňov pre 8-16 hodiny (formovanie fáz η 'a η, zvýšenie odporu SCC)

Všetky fázy výroby podliehajú prísnej kontrole kvality, nedeštruktívnemu testovaniu a riadeniu sledovateľnosti.

 

 

2. Mechanické vlastnosti 7050 kovaných okrúhle bar

 

 

Majetok

T7451

T74511

T7651

T76511

Skúšobná metóda

Konečná pevnosť v ťahu

500-550 MPA

500-550 MPA

520-570 MPA

520-570 MPA

ASTM E8

Výťažková sila (0. 2%)

450-500 MPA

450-500 MPA

470-520 MPA

470-520 MPA

ASTM E8

Predĺženie (2 palce)

8-12%

8-12%

7-10%

7-10%

ASTM E8

Tvrdosť (Brinell)

150-165 hb

150-165 hb

160-175 hb

160-175 hb

ASTM E10

Pevnosť únavy (cykly 5 × 10 °)

170-200 MPA

170-200 MPA

180-210 MPA

180-210 MPA

ASTM E466

Strih

280-320 MPA

280-320 MPA

300-340 MPA

300-340 MPA

ASTM B769

Zlomenina (K1c, typická)

30-40 MPA√m

30-40 MPA√m

25-35 MPA√m

25-35 MPA√m

ASTM E399

Distribúcia nehnuteľností:

Axiálne vs. radiálne vlastnosti:<5% variation in strength properties (forging provides excellent anisotropy)

Variácia vnútornej vlastnosti vo veľkom priemernom tyčí: zvyčajne menej ako 5%

Variácia jadra k povrchovej tvrdosti:<5 HB

Rovnováha tvrdosti: 7050 zliatiny ponúka vynikajúcu húževnatosť zlomenín v porovnaní s 7075- T6 pri zachovaní vysokej sily

Odolnosť proti krakovaniu korózie napätia: Tempery T7451/T74511 poskytujú veľmi vysoký odpor scc, lepšie ako T6

 

 

3. Mikroštrukturálne charakteristiky

 

 

Kľúčové mikroštruktúrne prvky:

Štruktúra zŕn:

Jemná, rovnomerná zmiešaná štruktúra rekryštalizovaných a podlhovastých zŕn

Tokový tok zŕn zarovnaný s tvarovaním tvaru, orientovaný pozdĺž smeru napätia a poskytuje vynikajúce mechanické vlastnosti

Al₃ZR Dispersoidy tvorené zirkónom účinne inhibujú rast a rekryštalizáciu

Veľkosť zrna ASTM 6-9 (45-16 μm)

Distribúcia zrážania:

η '(mgzn₂) a η (mgzn₂) fázy: vytvorené dvojstupňovým starnutím, ktoré poskytujú primárne posilňovanie

Obsah Cu a Mg v pevnom roztoku je rozhodujúci pre odpor SCC

Extrémne nízke množstvo a kontrolovaná veľkosť primárnych intermetalických zlúčenín ako Al₂cumg, Alzncu, Al₂cu

Vývoj textúry:

Proces riadeného kovania vytvára špecifickú textúru, optimalizáciu sily, tvrdosti a odporu SCC

Špeciálne funkcie:

Veľkosť a distribúcia precipitácií hraníc zŕn (zóny GP a η ') presne kontrolované, aby sa maximalizoval odpor SCC

Optimalizované zóna vyradené zinkom na hraniciach zŕn, čím sa znižuje anodické korózie

Vysoká metalurgická čistota, minimalizácia defektov zahrnutia

 

 

4. Rozmerové špecifikácie a tolerancie

 

 

Parameter

Štandardný rozsah

Presnosť

Komerčná tolerancia

Skúšobná metóda

Priemer

100-700 mm

± 0. 4 mm až 200 mm

± 0. 8 mm až 200 mm

Mikrometer

   

± 0. 2% nad 200 mm

± 0. 4% nad 200 mm

 

Ovelnosť

N/A

40% tolerancie priemeru

60% tolerancie priemeru

Mikrometer

Dĺžka

1000-6000 mm

± 3 mm

± 6 mm

Miera pásky

Priamosť

N/A

0. 4 mm/m

0. 8 mm/m

Priamy/laser

Drsnosť

N/A

1,6 μm ra max

3,2 μm ra max

Profilometer

Rezová koncová skupina

N/A

0. 3 stupňa max

0. 6 stupňov max

Predhlenca

 

Štandardné dostupné formuláre:

Kované okrúhle bar: Priemery 100 mm až 700 mm

K dispozícii je vlastná služba odrezania na dĺžku

Špeciálne tolerancie a povrchové úpravy (napr. Ošúpané, zem, presnosť) k dispozícii na požiadanie

Dostupné v rôznych teplotách tepelného spracovania, ako sú T7451, T74511, T7651, T76511

 

 

5. Tempelné označenia a možnosti úpravy tepla

 

 

Náter

Popis procesu

Optimálne aplikácie

Kľúčové charakteristiky

T7451

Ošetrený roztok + natiahnutý pre úľavu od stresu + dvojstupňové umelé starnutie

Vynikajúci odolnosť proti prasknutiu korózie napätia s vysokou pevnosťou

Vysoká pevnosť, vynikajúci odpor SCC, rozmerová stabilita

T74511

T 7451 + narovnané

Vhodné pre nepravidelné rezy, nízke zvyškové napätie

Podobné ako T7451, ale pre komplexné tvary

T7651

Ošetrený roztok + natiahnutý pre úľavu od stresu + dvojstupňové umelé starnutie

Vynikajúci odpor odlupovania korózie s vysokou pevnosťou

Vysoká pevnosť, vynikajúca odolnosť proti korózii exfoliácie

T76511

T 7651 + narovnané

Vhodné pre nepravidelné rezy, nízke zvyškové napätie

Podobné ako T7651, ale pre komplexné tvary

 

Pokyny:

T7451/T74511: Primárna voľba, keď návrh vyžaduje rovnováhu s vysokou pevnosťou a výnimočnou odolnosťou proti prasknutiu korózie napätia (SCC)

T7651/T76511: Používa sa, keď konštrukcia vyžaduje mierne vyššiu pevnosť a špecifickú rezistenciu voči korózii exfoliácie

Proces kovania poskytuje rovnomernejšie vlastnosti vo všetkých smeroch a nižšie zvyškové napätie, vďaka čomu je vhodnejší pre kritické štrukturálne komponenty

 

 

6. Charakteristiky obrábania a výroby

 

 

Činnosť

Materiál

Odporúčané parametre

Pripomienky

Otáčanie

Karbid, PCD

Vc =150-450 m/min, f =0. 1-0. 4 mm/rev

Vysokorýchlostné obrábanie pre vynikajúcu povrchovú úpravu, pozornosť na evakuáciu čipov

Vŕtanie

Karbid, potiahnutý plechom

Vc =60-150 m/min, f =0. 1-0. 3 mm/rev

Odporúčané vŕtacie cvičenia, dobré pre hlboké diery

Mletie

Karbid, HSS

Vc =200-700 m/min, fz =0. 08-0. 2 mm

Vysoko pozitívne nástroje uhlov raku

Klepanie

HSS-E-PM, TICN potiahnutý

Vc =10-25 m/min

Správne mazanie pre dobrú kvalitu vlákna

Vystrojení

Karbid, HSS

Vc =40-100 m/min, f =0. 15-0. 4 mm/rev

H7 tolerancia dosiahnuteľná

Pílenie

Čepeľ

Vc =600-1500 m/min

Vhodné na presné rezanie tyčí s veľkým priemerom

 

Výstavba:

Hodnotenie machinability: 50% (1100 hliníka=100%), ťažšie na stroj ako 6061, ľahšie ako 7075

Tvorba čipov: má tendenciu tvoriť jemné, rozbité triesky, ale čipy sa môžu hromadiť, čo si vyžaduje dobrú evakuáciu čipov

Chladiace kvapalina: rezná kvapalina rozpustná vo vode (10-15% koncentrácia), chladenie vysokého prietoku; Môžu sa použiť aj rezné tekutiny na báze oleja

Opotrebovanie nástroja: Vyššie, odporúčajte PCD alebo potiahnuté karbidové náradie

Zvárateľnosť: Konvenčné metódy zvárania sa neodporúčajú, obmedzené na špeciálne aplikácie (napr.

Práca prechladnutia: zlá formovateľnosť, nie je vhodná na ohýbanie za studena, pečiatku atď.

Horúca práca: Kovanie sa musí vykonávať pod prísne kontrolovanou teplotou a rýchlosťami deformácie

Povrchové ošetrenie: Môže sa eloxovať (odporúča sa sulfurský anodizácia), ale môže vykazovať žltkastý odtieň v dôsledku vyššieho obsahu medi

Praskanie korózie napätia: Tempery T7451/T74511 ponúkajú veľmi vysoký odpor SCC, čo je jej primárnou výhodou

 

 

7. Systémy odporu a ochrany proti korózii

 

 

Typ prostredia

Rating

Metóda ochrany

Očakávaný výkon

Priemyselná atmosféra

Dobrý

Eloxovanie + tesnenie

10-15 roky

Morská atmosféra

Dobrý

Eloxizovanie + tesnenie/maľovanie

5-10 roky

Ponorenie morskej vody

Spravodlivý

Prísny systém poťahovania alebo opláštenie

Závisí to od kvality a údržby povlaku

Vysoká vlhkosť

Dobrý

Eloxovanie + tesnenie

10-15 roky

Stresová korózia

Vynikajúce (T74/T76 Tempers)

Nie je potrebná žiadna ďalšia ochrana

Extrémne nízka citlivosť, lepšia ako 7075- t6

Odlupovanie

Vynikajúce (T76 temperament)

Nie je potrebná žiadna ďalšia ochrana

Mimoriadne nízka citlivosť

Galvanická korózia

Dobrý

Správna izolácia

Opatrný dizajn s odlišnými kovmi

 

Možnosti ochrany povrchu:

Eloxovanie:

Typ II (sulfuric): 10-25 μm hrúbka, zvyšuje opotrebenie a odolnosť proti korózii, je možné zafarbiť

Typ III (hard): 25-75 μm hrúbka, pre aplikácie s vysokým opotrebením

Konverzné povlaky:

Chromátové konverzné povlaky (MIL-DTL -5541): Vynikajúca základňa pre farby alebo lepidlá poskytuje ochranu proti korózii

Alternatívy bez chrómu: Environmentálne vyhovujúce

Maľovacie systémy:

Epoxidový primer + polyuretánový vrchol: Poskytuje vynikajúcu dlhodobú ochranu, vhodnú pre letecké prostredie

Opláštenie:

V extrémnych korozívnych prostrediach sa môže považovať za opláštenie vrstiev zliatiny rezistentných na hliník alebo koróziu.

 

 

8. Fyzikálne vlastnosti pre inžiniersky dizajn

 

 

Majetok

Hodnota

Úvaha o návrhu

Hustota

2,80 g/cm³

Výpočet hmotnosti a štrukturálna optimalizácia

Roztavenie

482-635 Stupeň

Okno tepelného spracovania a obmedzenia zvárania

Tepelná vodivosť

150 W/m·K

Tepelné riadenie, dizajn prenosu tepla

Elektrická vodivosť

37-39% IACS

Elektrická vodivosť v elektrických aplikáciách

Konkrétne teplo

860 j/kg · k

Výpočty tepelnej hmotnosti a tepelnej kapacity

Tepelná expanzia (CTE)

23.6 ×10⁻⁶/K

Rozmerové zmeny v dôsledku variácií teploty

Youngov modul

71. 0 GPA

Výpočty vychýlenia a tuhosti

Poissonov pomer

0.33

Parameter štrukturálnej analýzy

Tlmivá kapacita

Stredne nízky

Vibrácie a riadenie hluku

 

Úvahy o návrhu:

Rozsah prevádzkovej teploty: -60 Stupeň do +100 Stupeň (pevnosť sa nad týmto výrazne degraduje)

Kryogénny výkon: mierne zvýšenie pevnosti pri nízkych teplotách, húževnatosť zostáva dobrá

Magnetické vlastnosti: nemagnetické

Recyklovateľnosť: recyklovateľný materiál s vysokou hodnotou

Dimenzionálna stabilita: Vynikajúce v T7451/T74511 Tempers, vhodné na presné obrábanie

Pomer pevnosti k hmotnosti: Medzi najvyššie pre zliatiny hliníka, ideálne pre letecké materiály

 

 

9. Zabezpečenie kvality a testovanie

 

 

Štandardné testovacie postupy:

Chemické zloženie:

Optická emisná spektroskopia

Fúzia inertného plynu (obsah vodíka)

Overenie všetkých zliatinových prvkov a ultra nízkeho obsahu nečistoty

Mechanické testovanie:

Testovanie v ťahu (pozdĺžny, priečny, krátky priečny)

Testovanie tvrdosti (Brinell, viac miest)

Testovanie húževnatosti zlomenín (K1C, Per ASTM E399)

Testovanie únavy (podľa potreby, napr. Únava rotujúceho lúča)

Testovanie praskania korózie napätia (SCC, Per ASTM G44, G47)

Nedeštruktívne testovanie:

Ultrazvuková kontrola (100% volumetrická, na AMS 2630 triedy A1, AMS-STD -2154 alebo ASTM E2375 Úroveň 2)

Testovanie vírivého prúdu (defekty povrchu a takmer povrchu)

Inšpekcia penetrantov (povrchové defekty)

Rádiografické testovanie (interné makroskopické defekty)

Mikroštruktúrna analýza:

Určenie veľkosti zŕn

Overenie vzoru toku zŕn

Vyhodnotenie zrážania (TEM/SEM)

Hodnotenie stupňa rekryštalizácie

Dimenzionálna kontrola:

Overenie CMM (súradnicový merací stroj)

Priemer, dĺžka, priamosť, ovelita atď.

Štandardné certifikácie:

MILL Testovacia správa (en 10204 3. 1 alebo 3.2)

Certifikácia chemickej analýzy

Certifikácia mechanických vlastností

Certifikácia tepelného spracovania/kovania

Certifikácia nedeštruktívnej testovania

Súlad so 4106 AMS (výroky), AMS 4107 (BAR), ASTM B247 (Výkon) a ďalšie letecké normy

AS9100 alebo ISO 9001 Certifikácia systému riadenia kvality

 

 

10. Aplikácie a úvahy o návrhu

 

 

Primárne aplikácie:

Letecké štruktúry:

Rámy trup

Komponenty podvozku

Konektory lietadiel a upevňovacie prvky

Komponenty motora

Vojenská a obrana:

Konštrukčné komponenty vojenských lietadiel

Raketové a raketové štruktúry

Kritické diely týkajúce sa zaťaženia pre obrnené vozidlá

Vysoko výkonné stroje:

Komponenty vysoko presných testovacích zariadení

Kritické závodné autá diely

Formy a komponenty (v konkrétnych prípadoch)

Výhody dizajnu:

Ultra vysoká sila a vynikajúci pomer sily k hmotnosti

Rezistencia na praskanie korózie nadšeného napätia (SCC) (najmä v temperamente T7451)

Dobrá húževnatosť, lepšia ako 7075- t6

Proces kovania optimalizuje prietok zŕn, zvyšuje odolnosť v oblasti únavy a anizotropiu

Zvyškový stres s nižším ochladením (prostredníctvom liečby úľavou na stres)

Vynikajúca rozmerová stabilita, vhodná na presné obrábanie

Nemagnetický

Konštrukčné obmedzenia:

Vysoké náklady, ktoré sa používajú predovšetkým pre kritické letecké aplikácie

Zlá zvárateľnosť, konvenčné zváranie sa neodporúča

Mimoriadne zlá formovateľnosť, ktorá nie je vhodná na prácu na prechladnutie

Zlý tepelný odpor, výkon sa rýchlo znižuje pri zvýšených teplotách

Mimoriadne náročné požiadavky na spracovanie a tepelné spracovanie, ktoré si vyžaduje špecializované vybavenie a prísna kontrola

Mierna odolnosť proti korózii, zvyčajne si vyžaduje anodizáciu alebo ochranu povlaku

Ekonomické úvahy:

Vysoko výkonná zliatina, počiatočné náklady sú výrazne vyššie ako zliatiny hliníkových hliníkových hliníkov

Komplexné výrobné a inšpekčné procesy zvyšujú výrobné náklady

Napriek vysokým nákladom je jeho vynikajúci výkon nenahraditeľný v kritických aplikáciách

Aspekty udržateľnosti:

Recyklovateľný materiál s vysokou hodnotou, ktorý prispieva k obehovej ekonomike

Ľahký dizajn v leteckom priestranstve prispieva k zníženej spotrebe paliva a emisiám uhlíka

Výrobné procesy sú v prísnej regulácii životného prostredia

Pokyny pre výber materiálov:

Vyberte 7050, keď návrh vyžaduje rovnováhu s maximálnou pevnosťou, vynikajúcou húževnatosťou zlomenín, odolnosťou proti únave a vynikajúcej odolnosti proti prasknutiu korózie napätia a náklady nie sú primárnym obmedzujúcim faktorom

Obzvlášť vhodné pre komponenty s tlakom, podvozok, nosiče krídla a ďalšie kritické letecké štruktúry

Vyberte si teplotu T7651, keď je potrebná mierne vyššia pevnosť a je potrebná špecifická odolnosť proti korózii odlupovania

Nie je vhodné pre aplikácie vyžadujúce zváranie alebo zložité formovanie za studena

Populárne Tagy: 7050 Kovanie hliníkového okrúhleho baru, Čína 7050 Výrobcovia hliníkových kruhov, dodávateľov, továreň, 7050 kované hliníkové okrúhle bar, 7050 lišta na kovanie vysokej pevnosti, 6061 hliníkový bar s veľkým priemerom, 7050 Hliníková tyčinka s veľkým priemerom, Hliníková tyčinka s vysokou pevnosťou 7050, 5052 kované hliníkové okrúhle bar

Zaslať požiadavku

(0/10)

clearall