
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







