2618 Veľké hliníkové diela

2618 Veľké výkyvy zliatiny hliníkovej zliatiny sú špecializované komponenty zliatiny hliníkovej zliatiny s vysokou teplotou určené na udržanie vynikajúcej sily a únavového výkonu pri zvýšených teplotách (zvyčajne až do 250 stupňov až 300 stupňov a ešte vyššie pre krátke trvanie) {{}} na rozdiel od konvenčných hliníkových hliníkových hliníkov (ako je 7075 alebo 2024), 268), 268), 268), 268), 268), 268), 268), 268), 268), 268), 268), 268. AL-CU-MG-NI-FE Series, vyznačený jej začlenením nikel (NI) a železa (FE) prvkov . Tieto prvky tvoria pri vysokých teplotách stabilné disperesoty, čo výrazne zvyšuje tepelnú stabilitu zliatiny a vysoké teplotné vlastnosti {15} Kľúčové pre komponenty pôsobiace v náročných podmienkach vysokej teploty a cyklického zaťaženia {. 2618 Veľké výkyvy sa široko používajú v komponentoch leteckého motora (e {{}}} g {., kompresorové čepele, piesty, pištole), vysoké pretekárske komplexy a iné aplikácie, ktoré požadujú a iné Vysokoteplotný výkon .

Primárne zliatinové prvky:

Meď (cu): 1.8-2.7% (hlavný posilňovací prvok, formuje al₂cu)

Horčík (mg): 1.3-1.8% (synergicky sa posilňuje s meďou a tvorí fázu mg₂si)

Nickel (Ni): 0.8-1.4% (zlepšuje silu a stabilitu vysokej teploty, formy al₃ni atď.

Železo (fe): 0.8-1.4% (zlepšuje silu a stabilitu vysokej teploty, formy al₃fe atď. .)

Kremík (si): 0.10-0.30% (optimalizuje reakciu tepelného spracovania)

Základný materiál:

Hliník (al): rovnováha

Kontrolované nečistoty:

Zinok (Zn): 0,25% max

Mangán (MN): 0,10% max

Titán (Ti): 0,10% max

Chróm (CR): 0,10% max

Ostatné prvky: 0,05% max.

Výrobný proces (pre veľké výkyvy Die): Produkcia 2618 veľkých výživných výkoviek je mimoriadne citlivá na teplotu kovania, množstvo deformácie a kontrolu procesu tepelného spracovania, s cieľom maximalizovať silu a stabilitu s vysokou teplotou .

Príprava surovín a ingoty veľkej veľkosti:

Vysoko kvalitné, nízkoúčastní 2618 veľkých ingotov sa vyberajú ako kovanie sochorov . Ingot Production vyžaduje pokročilé techniky odlievania (napríklad polokontinuálne obsadenie), aby sa zabezpečila rovnomerná vnútorná štruktúra, absencia makroskopických defektov a minimálnej segregácie {} {} {} {} {

Ingoty musia podstúpiť prísnu analýzu chemického zloženia a ultrazvukovú kontrolu, aby sa zabezpečila metalurgická kvalita .

Predbežné návyky (rozrušenie a kreslenie):

Veľké ingoty zvyčajne najprv podliehajú rozrušeniu a kresleniu viacerých priechodov, aby sa rozložili hrubé štruktúry AS Cast, vylepšovali zrná, eliminovali vnútornú pórovitosť a segregáciu a vytvorili rovnomernú, jemnozrnnú štruktúru s nepretržitým prietokom zŕn .

Predbežné nasadenie sa vykonáva na veľkých hydraulických alebo olejových lisoch s presnou reguláciou teploty deformácie a množstvom.

Rezanie:

Bilety sú presne strihané podľa vopred zatiahnutých rozmerov a konečných požiadaviek na kovanie .

Ohrievanie:

Veľké brady sú rovnomerne a pomaly zahrievané v pokročilých veľkých knicových pecich, aby sa zabezpečilo dôkladné prenikanie tepla . Rozsah kŕmenia pre 2618 je úzky a vyžaduje prísnu kontrolu (zvyčajne {430-470), vyhýbanie sa nadmernému prehriatiu by mohlo spôsobiť topenie z zrna a zaistiť účinnú distribúciu Ni/Fe dispersoids.} {}}} {}} {

Veľká formácia kŕmenia matrice:

One or more precise strikes/pressures are applied on 10,000-ton or even tens of thousands of tons large hydraulic presses or forging hammers. Die design is extremely complex, utilizing CAE simulation techniques to precisely predict metal flow, temperature fields, and stress fields, ensuring metal flow lines follow the complex contour of the part and achieve near-net tvarovanie .

Postupné kovanie: Pre extrémne zložité alebo veľmi veľké časti sa kovanie môže vykonávať vo viacerých matinách a krokoch na postupné vytváranie konečného tvaru .

Orezávanie:

Po kovaní sa ťažký blesk okolo obvodu veľkého kovania sa odstráni .

Tepelné spracovanie:

Tepelné spracovanie roztoku: Veľké kovanie je zahrievané v presne kontrolovanej veľkej tepelnom ošetrení na približne 530 stupňov ± 5 stupňov a udržiava sa na dostatočný čas na to, aby sa legľujúce prvky úplne rozpustili do tuhého roztoku . extrémne vysoká teplota uniformity .}}}}}}

Zhasnutie: Rýchle chladenie z rozlíšenia teploty . Pre veľké výkyvy sa veľké ochladzovacie nádrže zvyčajne používajú na teplé ochladenie vody (približne . 60-100), aby sa znížilo ochladzovacie napätie a riziko praskania, pričom sa zabezpečilo dostatočné posilnenie .

Ošetrenie:

T61 temperament: Toto je najbežnejšie používaná nálada pre 2618, dosiahnutá prostredníctvom umelého starnutia (zvyčajne v 190-200 stupni pre dlhšiu dobu držania, ako napríklad {{{}}) na dosiahnutie posilnenia . proces starnutia vyžaduje presné ovládanie, aby sa zabezpečila stabilita precipitátov a optimálny výkon s vysokou teplotou {{}}} {}} {}} {}} {}

Veľký reliéf napätia v ťahu/kompresii (e . g ., T6151):

Po ochladení si veľké výkovky zvyčajne vyžadujú úľavu od stresu pomocou veľkých ťahových alebo kompresných strojov, aby sa výrazne znížilo ochladenie zvyškového napätia, minimalizovalo skreslenie obrábania a zlepšili rozmerovú stabilitu . Tento krok je obzvlášť kritický pre veľké komponenty; Pre časti servisu s vysokou teplotou môže zvyškový stres ovplyvniť správanie tečenia a životnosť tepelnej únavy .

Dokončenie a kontrola:

Ohurning, Shot Peening (zlepšuje výkon únavy), dimenzionálna kontrola, kontrola kvality povrchu .

Nakoniec sa vykonávajú komplexné nedeštruktívne testovanie (e . g ., ultrazvukové, penetrant, eddy prúd) a mechanické testy vlastností, aby sa zabezpečilo, že produkt spĺňa najvyššiu letectvo alebo relevantné odvetvové špecifikácie .

2618 Veľké výkyvy matry v temperamente T61 vykazujú jedinečnú silu vysokej teploty, dobrú teplotu izbovej teploty a vynikajúci únavový výkon, vďaka čomu sú preferované voľby pre vysokoteplotné aplikácie . Ich ukazovatele výkonnosti sú zvyčajne prísne potrebné pre letectvo (STRESERSERSSE) a TRANTANSERSE (STR) a TRANTSSE ( smery .

Uniformita a anizotropia:

Veľkosť a hmotnosť veľkých výkoviek subjektom robia vnútornú mechanickú vlastnosť uniformity výzvou, najmä pokiaľ ide o výkon vysokoteplotného výkonu ., postupy pokročilých kovaní a tepelného spracovania maximalizujú uniformitu vlastnosti .

Presné riadenie toku zŕn umožňuje optimálny výkon v hlavných smeroch zaťaženia a zlepšuje priečne a krátkodobé vlastnosti, pričom znižuje celkovú anizotropiu, najmä pre výkon vysokej teploty v kritických oblastiach .

Mikroštruktúra 2618 veľkých výživných je základnou zárukou jej vysokej teploty, odolnosť proti tečeniam a únavový výkon .

Kľúčové mikroštruktúrne prvky:

Rafinovaná, jednotná a hustou štruktúrou zŕn:

Po rozrušení a kŕmení s veľkým pomerom kovania sa hrubé zrná, ktoré sú zŕn, dôkladne sa rozkladajú, formujú jemné, jednotné a husté rekryštalizované zrná {. Toto eliminuje defekty odlievania, ako je pórovitosť, plynové vrecká a segregácia, výrazne zlepšuje materiálovú farbu, tvrdosť a útlak {}} {}}} {}} {}} {}} {}} {}

Stabilné disperesoidy tvorené prvkami Ni a Fe (e . g ., al₃ni, al₉feni) účinne pripínajú hranice zŕn pri vysokých teplotách, inhibujú rast zŕn a vzniky, a tak udržiavajúce jemné posilňovanie.

Nepretržitý prietok zŕn veľmi vyhovujúci tvaru dielu:

Toto je najvýznamnejšia charakteristika a výhoda veľkých výkoviek ., keď kov plasticky tečie vo veľkej dutine, jeho zrná sú predĺžené a tvoria kontinuálne vláknité tokové čiary, ktoré úzko zodpovedajú komplexným vonkajším a vnútorným štruktúram časti .

Toto zarovnanie toku zŕn s primárnym smerom napätia časti v skutočných prevádzkových podmienkach efektívne prenáša zaťaženie, čo výrazne zlepšuje únavový výkon časti, húževnatosť nárazu a vysoké teplotné tečúce a tepelné únav Kontinuita toku zŕn je rozhodujúca pre celkovú štrukturálnu integritu .

Presná kontrola a rovnomerné rozdelenie posilňovacích fáz (precipitáty):

After strictly controlled solution heat treatment and aging, primary strengthening phases (e.g., Al₂Cu, S' phase Al₂CuMg, and stable intermetallic compounds formed by Ni/Fe) precipitate uniformly in the aluminum matrix with optimal size, morphology, and spacing.

Pri veľkých 2618 výklenkoch sa ošetrenie starnutia (T61 temperament) zameriava na vytváranie posilňujúcich fáz s extrémnou vysokou stabilitou pri zvýšených teplotách, najmä tie bohaté na Ni a Fe intermetalické zlúčeniny, ktoré sú odolné voči haseniu a rozpusteniu, čím sa zabezpečuje dlhodobé mechanické vlastnosti zliatiny pri vysokých teplotách.}}

Vysoká metalurgická čistota a nízka miera defektov:

Veľké výkyvy matry majú hustú vnútornú štruktúru, bez defektov odlievania . prostredníctvom prísnej kontroly obsahu nečistoty surovín, tvorba škodlivých fáz bohatých na železo alebo silikónom je znížená, čím sa zabezpečí, že pre aplikáciu Aerospace sa vyžaduje extrémne nízka úroveň únavovej životnosti a poškodenia, ktorá je v pokynutí, a tolerácie 100% ultrazvuková kontrola pre vnútornú kvalitu .

2618 Veľké zliatiny z hliníka Die sa zvyčajne uplatňujú v poliach s prísnymi požiadavkami na rozmerovú presnosť a geometrické tolerancie a môžu dosiahnuť zložitú výrobu a výrobu tvaru takmer siete .

Prispôsobenie:

Veľké výkvety Die sú zvyčajne vysoko prispôsobené, vyrábané na základe komplexných modelov CAD a inžinierskych výkresov poskytovaných zákazníkmi .

Výrobcovia musia mať silné dizajnérske a výrobné kapacity, ako aj mimoriadne veľké vybavenie a zariadenie na úpravu tepla .

Môže byť poskytnutá úplná služba, od predbežného návyku surovín, kŕmenia, tepelného spracovania, úľavy od stresu po drsné/dokončovacie obrábanie.

Vlastnosti zliatiny 2618 sú vysoko závislé od tepelného ošetrenia, najmä o liečbe starnutím . pre veľké výkyvy, uniformita a hĺbka tepelného spracovania sú kľúčové výzvy .

Pokyny:

T61 temperament: Toto je štandardná a preferovaná temperament pre veľké 2618 výkovky, zabezpečujúc pevnosť, odolnosť proti tečeniam a výkonnosť tepelnej únavy požadovanej zliatinou 2618 pri vysokých teplotách .

T6151 teplota: Pre veľké alebo presné veľké výkriky môže výber temperu T6151 účinne znížiť ochladenie zvyškového napätia, čím sa minimalizuje skreslenie obrábania a zlepšenie rozmerovej stability, čo je rozhodujúce pre udržiavanie presných záchvatov a znižovanie koncentrácií stresu pri vysokých teplotách .

Obrábanie 2618 veľkých výkoviek matrice zvyčajne vyžaduje vysokovýkonné nástroje na rezanie a optimalizované procesy; Jeho zvárateľnosť je slabá .

Výstavba:

Machináovateľnosť: 2618 v T61 temperamentu má vysokú tvrdosť; Jeho machináovateľnosť je dobrá, ale citlivá na opotrebenie nástroja . pre veľké komponenty, s veľkými obrábacími prívodmi, vysokovýkonnými strojmi na vysokej rigidnosti a dostatočným chladiacim mazaním . sú potrebné .

Zvyškový stres: Veľké výkvety majú vysoký zvyškový namáhanie po ochladení . Temper T6151 (vrátane úľavy od ťahu) môže účinne riadiť skreslenie obrábania, ktoré je rozhodujúce pre rozmerovú stabilitu a výkonnosť s vysokou teplotou, pričom 3}}.}.}.}}}}}}, ktoré je rozhodujúce pre marácanie veľkých komponentov, viacstupňová matroc použité .

Zvárateľnosť: Konvenčné fúzne zvárateľnosť zliatiny 2618 je veľmi zlé, vysoko náchylné na horúce krakovanie a závažnú stratu sily kĺbu a nie je vhodné pre štrukturálne zváranie {., ak sa zvyčajne používajú zváranie s vysokým obsahom pevnosti, alebo v prípade, že sú zvárané zváranie (ako je napríklad zvárané smiešné spojenia FSW) alebo v špeciálnych prípadoch. Vplyv na celkový výkon vysokej teploty .

Odolnosť proti korózii 2618 veľkých výkov z hliníkovej zliatiny je relatívne všeobecná, najmä vo vlhkých alebo chloridových prostrediach, čo si vyžaduje ďalšiu ochranu .

Stratégie ochrany proti korózii:

Výber zliatiny a nálady: Obsah medi z zliatiny 2618 robí svoj odpor korózie zliatin zliatin série 6xxx, ale tento kompromis je zvyčajne akceptovaný na dosiahnutie výkonu vysokej teploty .

Ošetrenie povrchom:

Anodizujúci: Najbežnejšia a najpriaznivejšia metóda ochrany, ktorá vytvára hustý oxidový film na povrchu kovania, zvyšuje koróziu a opotrebenie {{}} Pre veľké komponenty sú veľkosť eloxujúcej nádrže a riadenie procesu rozhodujúca .}}}}}}}}}}

Chemické konverzné povlaky: Podávajte ako dobré priméry pre farby alebo lepidlá, poskytujte dodatočnú ochranu proti korózii .

Vysoko výkonné poťahovacie systémy: Viacvrstvové vysoko výkonné protikorózne povlaky je možné aplikovať v extrémne korozívnych prostrediach, najmä v zónach expozície s vysokou teplotou .

Manažment galvanickej korózie: Keď je v kontakte s nekompatibilnými kovmi, musia sa vykonávať prísne izolačné opatrenia (e . g ., tesnenia, izolačné povlaky, tmely), aby sa zabránilo galvanickej korózii, ktorá je obzvlášť dôležitá vo veľkých komplexných štruktúrach .

Fyzikálne vlastnosti 2618 veľkých zliatin z hliníkovej zliatiny sú kľúčové vstupné údaje pri navrhovaní vysokoteplotných štrukturálnych komponentov .

Úvahy o návrhu:

Pevnosť a stabilita vysokej teploty: 2618's Sila retencia v rozsahu teploty 200-300 je oveľa lepšia ako iné bežné hliníkové zliatiny, čo je jeho základná výhoda .

Vynikajúci únavový výkon a odolnosť: Proces kovania v kombinácii s charakteristikami zliatiny ho robí vhodný pre komponenty motora vystavené vysokoteplotným cyklickým zaťaženiam .

Konečný pomer pevnosti k hmotnosti (pri vysokých teplotách): Poskytuje vynikajúci pomer pevnosti k hmotnosti vo vysokorýchlostných prostrediach, ideálny na dosiahnutie redukcie hmotnosti a zlepšenie pomeru ťahu k hmotnosti v aero-enginách .

Integrácia veľkých komplexných tvarov: Veľké kovanie matrice môže produkovať komplexné geometrie v tvare Nett, integráciu viacerých funkcií, znižovanie počtu dielov a nákladov na montáž, čo je rozhodujúce pre komplexné štruktúry leteckých motorov .

Regulácia zvyškového stresu: Ovládanie zvyškového napätia vo veľkých výklenkoch je kľúčovým zameraním na návrh a spracovanie, ktoré ovplyvňuje rozmerovú stabilitu a správanie sa vysokej teploty .

Konštrukčné obmedzenia:

Vysoké náklady: Náklady na suroviny, náklady na vývoj, investície na kovanie a náklady na presné obrábanie sú mimoriadne vysoké, čo obmedzuje jeho rozšírenú aplikáciu .

Dlhý výrobný cyklus: Návrh a výroba matríc pre zložité veľké výkvity, ako aj cykly kovania a tepelného úpravy, sú zdĺhavé a vyžadujú presné plánovanie výroby .

Zvárateľnosť: Tradičné metódy zvárania fúzie sa vo všeobecnosti nepoužívajú pre 2618 veľkých štruktúr, ktoré sa vysierajú .

Sila nižšej teploty miestnosti ako séria 7xxx: Jeho pevnosť v teplote miestnosti nie je taká vysoká ako ultra vysoké zliatiny ako 7075, ale jej výhoda sa stáva významnou pri vysokých teplotách .

Úvahy o ekonomickej a udržateľnosti:

Výškové aplikácie: Veľké 2618 výkrikov sa používajú predovšetkým v strategických leteckých poliach s extrémne vysokými požiadavkami na výkon, spoľahlivosť a bezpečnosť, kde ich vysoké náklady sú kompenzované významnými zlepšeniami výkonu a bezpečnostnými maržami, ktoré poskytujú .

Účinnosť využívania materiálu: Pokročilá technológia kovania v blízkosti siete a presné obrábanie môžu minimalizovať odpad z materiálu, aj keď pre veľké časti môže byť príspevok na obrábanie stále podstatný .

Ekologická prívetivosť: Zliatiny hliníka sú vysoko recyklovateľné, v súlade so zásadami zelenej výroby a obehovej ekonomiky .

Zvýšená bezpečnosť: Vynikajúci vysokoteplotný výkon výskytov priamo zvyšuje bezpečnosť kritických zariadení, ako je letecké motory, čo je najvyšší prejav ich hodnoty .

Populárne Tagy: 2618 Veľké hliníkové výroky, Čína 2618 Výrobcovia veľkých hliníkov, 6061 hliníkové kované diely, 7075 Hliníkové kované diely, hliníkové výkyvy, 7075 Veľké hliníkové výkyvy, veľké hliníkové výkyvy, Veľké hliníkové zliatiny zomierajú