video
Large Aluminium Alloy Die Forgings
(6)
(7)
1/2
<< /span>
>

Veľké hliníkové zliatiny zomierajú

V priemysle výroby automobilov zohrávajú veľké hliníkové zliatiny zliatiny rozhodujúcu úlohu kvôli svojim výnimočným mechanickým vlastnostiam, ľahkým charakteristikám a odolnosti proti korózii . Tieto výkyvy sa vyrábajú prostredníctvom procesu známeho ako kovanie, ktorý zahŕňa vysoký tlak na formovanie kovového šarláta do požadovanej formy v rámci žiadanej formy v rámci dla Výhody oproti iným materiálom bežne používaným v priemysle energie a elektriny . sú ľahké, silné, silné, odolné voči korózii a majú vynikajúcu tepelnú vodivosť . Tieto vlastnosti sú ideálne pre širokú škálu aplikácií, vrátane turbínových čepeľ, generátorových komponentov a hardware.}}}}}}}}}}}}}}

1. Prehľad materiálu a výrobný proces

 

Veľké zliatiny zliatiny hliníkovej zliatiny predstavujú vrchol modernej výroby pri dosahovaní ľahkého, vysoko pevného, vysokého spoľahlivosti a zložitej geometrickej integrácie tvaru {. prostredníctvom procesu kovania matríc, zliatiny hliníkových zliat Mikroštruktúry . Tieto výživy majú zvyčajne husté vnútorné štruktúry, rafinované zrná a kontinuálne línie toku zŕn, ktoré sa vysoko prispôsobujú tvaru časti, charakteristiky, ktoré sú prepravené odliatkami alebo hustými doskami, čím sa zaisťujú vynikajúce výkony v záujme náročných servisných podmienok {{5} {5} {{5 Marine, stavebné stroje, energia a všeobecné stroje, ktoré slúžia ako základné komponenty na dosiahnutie štrukturálneho ľahkého a vylepšovania výkonu a spoľahlivosti zariadenia .

Hlavná zliatinová séria (príklady bežných stupňov):

Séria 2xxx (zliatiny Al-Cu): e . g ., 2014, 2024, 2017, 2618. charakterizované vysokou silou a dobrou húževnatosťou; Niektoré známky ako 2618 vystupujú vynikajúco pri vysokých teplotách . používané primárne používané pre letecké konštrukčné komponenty a časti motora .

Séria 6xxx (zliatiny Al-Mg-Si): e . g ., 6061, 6082. charakterizované vynikajúcim odporom korózie, dobrým zvárateľnosťou a strednou silou {. v prepravu, architektonickým štruktúram a všeobecným strojom .}}}}}}}}}}}

Séria 7xxx (zliatiny Al-Zn-Mg-Cu): e . g ., 7075, 7050, 7049. charakterizované extrémne vysokou pevnosťou, sú to najsilnejšie série medzi hliníkovými zliatinami . primárne pre letectvo primárne zaťaženie štruktúrnych komponentov a mechanických častí s vysokou pevnosťou {{8}

Základný materiál:

Hliník (al): rovnováha

Kontrolované nečistoty:

Obsah nečistoty železa (Fe), kremíka (Si) atď., Je prísne kontrolovaný podľa rôznych zliatskych stupňov a požiadaviek na aplikáciu, aby sa zabezpečilo optimálny výkon a čistota .

Výrobný proces (všeobecný proces pre veľké výkyvy Die): Výrobný proces pre veľkú zliatinu z hliníka Die je mimoriadne zložitý a presný, zahŕňajúci viac kritických štádií, z ktorých každá vyžaduje prísnu kontrolu, aby sa zabezpečila kvalita a výkon konečného produktu .

Príprava surovín a ingoty veľkej veľkosti:

Vysoko kvalitné, špecifické ingoty zliatiny veľkého stupňa sa vyberajú ako kované braty . Ingot Production vyžaduje pokročilé techniky odlievania (e {{{} g {., na zabezpečenie jednotnej vnútornej štruktúry, neprítomnosti makroskopických defektov a minimálneho segregacie {}} {6 Mikroštrukturálna uniformita sú prvoradé .

Ingoty musia podstúpiť komplexnú analýzu chemického zloženia a vysoko presnú ultrazvukovú kontrolu, aby sa zabezpečilo, že metalurgická kvalita spĺňa najvyššie normy.

Predbežné návyky (rozrušenie a kreslenie):

Veľké ingoty zvyčajne podliehajú predbežnému návrhu, vrátane rozrušenia a kresby, aby sa rozložili hrubé zrná, vylepšené zrná, eliminovali vnútornú pórovitosť a makroskopickú segregáciu, pričom tvorili rovnomernú, jemnozrnnú štruktúru a kontinuálne tokové čiary {{{{{{{{{

Predbežné nasadenie sa vykonáva na hydraulických alebo olejových lisoch s veľkým tonážom, s presnou reguláciou teploty deformácie, množstva a rýchlosti .

Rezanie:

Bilety sú presne rezané, e . g ., pílením alebo strihaním, podľa vopred zatiahnutých rozmerov a konečných požiadaviek na kovanie .

Ohrievanie:

Veľké žapy sú rovnomerne a pomaly zahrievané vo veľkých kreditných peciach, aby sa zabezpečilo dôkladné prenikanie do tepla . Rôzne zliatiny hliníka majú špecifické okná kovania, čo si vyžaduje prísnu kontrolu teploty vykurovania a doby držania, aby sa predišlo prehriatiu alebo miestnej tavení, zatiaľ čo zabezpečila plasticitu kovu .

Veľká formácia kŕmenia matrice:

Na 10, 000- ton alebo dokonca desiatky tisíc ton veľké hydraulické lisy alebo kovanie kladív, vyhrievané brada sa umiestni do vopred navrhnutej matrice {. plastové formovanie sa dosahuje prostredníctvom jedného alebo presného štrajku/tlaku . Dielo je mimoriadne komplexné a často využívajú postúpené CAE simulačné techniky. (e . g ., analýza konečných prvkov) na predpovedanie toku kovov, polí teploty a polí napätia, optimalizáciu štruktúry matrice a parametre procesu kovania, aby sa zabezpečilo, že kovové prietokové čiary sledujú komplexný obrys časti a dosiahli tvarovanie takmer

Postupné kovanie a kovanie viacerých cievok: V prípade mimoriadne zložitých alebo veľmi veľkých častí sa môže kovanie vykonávať vo viacerých matríčaniach a krokoch na postupné vytváranie konečného tvaru, čím sa zabezpečí správne vyplnenie matrice a kvalita mikroštrukturálu .

Orezávanie a dierovanie:

Po vytvorení sa ťažký blesk okolo periférie veľkých kovaní je odstránený . výkyvy s otvormi môžu podstúpiť dierovacie operácie .

Tepelné spracovanie: Toto je kritický krok pri určovaní konečných mechanických vlastností výkov z hliníkovej zliatiny . Zahŕňa:

Tepelné spracovanie roztoku: Kovanie je zahrievané na teplotu s rozlíšením (mení sa podľa zliatiny, zvyčajne 450-550) a je držaný na dostatočný čas, aby umožnil legľúcim prvkom úplne rozpustenie do hliníkovej matice .

Zhasnutie: Rýchle ochladenie z teploty rozlíšenia, zvyčajne ochladzovaním vody (teplota miestnosti alebo teplej vody), aby sa maximalizovalo zadržanie presýteného tuhého roztoku {{}} pre veľké výkvity, ochladenie uniformity a riadenia rýchlosti chladenia sú rozhodujúce pre zabránenie prasknutia a zabezpečenie výkonu .}}}}}}}}}}}}}}}}

Ošetrenie:

Prírodné starnutie (T4): Vyskytuje sa pri teplote miestnosti, vhodné pre zliatiny s nižšími požiadavkami na pevnosť .

Umelé starnutie (T6, T7X atď. .): Vykonávané pri presne kontrolovaných teplotách na dlhšie obdobia, čo spôsobuje, že fázy posilňovania sa zrážajú, a tým výrazne zvyšujú silu a tvrdosť zliatiny {., T6, T73, T74, T76, T76, TEPSITUDE, HOSPODSNES, TOBORION a COROION, a Odpor .

Narovnanie a úľava na stres:

Po ochladení môžu výroky mať zvyškové napätie a skreslenie tvaru . mechanické narovnanie je zvyčajne potrebné na nápravu rozmerov a tvaru .

Pre časti s vysokou presnosťou alebo tie, ktoré si vyžadujú rozsiahle následné obrábanie, je možné vykonať TXXX51 Tempers Temping, kompresia alebo vibrácie (e . g {{{{{{{{{{{{{{{{{{{}}}}, TXXX51 Tempers) je možné vykonať, aby sa znížilo skreslenie na zmenu zvyškového obrus komponenty .

Dokončenie a kontrola:

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

Nakoniec sa vykonávajú komplexné nedeštruktívne testovanie (E . g ., ultrazvukové, penetrantové, vírivé prúdy, rádiografia) a prísne testy mechanických vlastností, aby sa zabezpečilo, že produkt spĺňa najvyššie letecké alebo relevantné špecifikácie v priemysle a požiadavky zákazníkov .

 

 

2. Mechanické vlastnosti veľkých hliníkových zliatin zliat

 

Mechanické vlastnosti veľkých výživných zliatin z hliníkovej zliatiny sú najdôležitejšou úvahou v ich inžinierskych aplikáciách, pričom špecifické hodnoty sa líšia v závislosti od zliatiny, teploty tepelného spracovania a veľkosti kovania . Celkovo majú výkyvy vynikajúce komplexné mechanické vlastnosti .

 

Typ nehnuteľnosti Typický rozsah hodnôt (T6/T7X Tempers) Smer Norma Poznámky
Ultimate v ťahu (UTS) 290-600 MPA L/LT/ST ASTM B557 Najvyššia séria 7xxx, médium série 6xxx, 2xxx Series Intermediate
Pevnosť výťažku (0,2% YS) 240-540 MPA L/LT/ST ASTM B557 Najvyššia séria 7xxx, médium série 6xxx, 2xxx Series Intermediate
Predĺženie (2 palce) 7-18% L/LT/ST ASTM B557 Označuje ťažnosť, zvyčajne nepriamo úmernú pevnosti
Brinell tvrdosť 95-180 hb N/A ASTM E10 Označuje odpor materiálu voči odsadeniu
Pevnosť únavy (10⁷ cykly) 90-180 MPA N/A ASTM E466 Kovaný prietok zŕn výrazne zlepšuje únavový výkon
Zlomenina K1c 20-40 MPA√m N/A ASTM E399 Označuje odolnosť proti šíreniu trhlín, mierne nižšia pre sériu 7xxx
Strih 190-360 MPA N/A ASTM B769  
Elastický modul 68.9-74 GPA N/A ASTM E111  

 

Uniformita a anizotropia:

Počas výroby veľké výkyvy maximálne dosahujú maximálnu rovnomernosť vnútornej štruktúry zŕn a mechanických vlastností prostredníctvom veľkých kovaných pomerov a presné riadenie toku kovov {{}} Je to rozhodujúce pre celkovú spoľahlivosť veľkých komponentov, čo zabráni lokalizovaným slabým bodom .}

Tok kontinuálneho zŕn vytvorený počas kovania umožňuje optimálny výkon v hlavných smeroch zaťaženia a významne znižuje rozdiely v oblasti vlastností v rôznych smeroch (anizotropia), čím sa zvýši celková štrukturálna stabilita a spoľahlivosť .

 

 

3. mikroštruktúrne charakteristiky

 

Vynikajúce vlastnosti veľkých zliatiny hliníkovej zliatiny Die výkyvy pramenia z ich jedinečnej mikroštruktúry .

Kľúčové mikroštruktúrne funkcie:

Rafinovaná, jednotná a hustou štruktúrou zŕn:

Prostredníctvom viacerých kovaných priechodov sa hrubé zrnko AS-Cast úplne rozkladajú a sú jemné, jednotné a husté rovnocenné alebo vláknité zrná tvorené prostredníctvom dynamických rekryštalizácií a regeneračných procesov . Toto nielen vylučuje defekty obsadenia, ako sú pórovitosť a plyn. tvrdosť .

Nepretržitý prietok zŕn veľmi vyhovujúci tvaru dielu:

Toto je najvýznamnejšia charakteristika a výhoda výkoviek matrice ., keď kov plasticky tečie v dutine matrice, jeho zrná sú predĺžené a tvoria kontinuálne vláknité tokové čiary (alebo čiary kryštalických textúr), ktoré sledujú komplexný vonkajší tvar a vnútornú štruktúru 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, praskanie korózie napätia (SCC) a tolerancia poškodenia v oblastiach kritických stresov (e . G {{1} COMPLEAM COMPLASU APRIBLE KRIZOVANIE PRESKONÍ Vedenie a kontinuita toku zŕn sú ústredné pre návrhy a riadenie procesov .

Rovnomerné rozdelenie a kontrola posilňovacích fáz (precipitáty):

Po striktne kontrolovanom riešení a starnutí ošetrenia, hlavné posilňovacie fázy série rôznych zliatin (e . g ., mgzn₂ v sérii 7xxx, AL₂CU v sérii 2xxx, MG₂SI v 6xxx sérii) Z prerušeniu v hliníkovom matrici s optimálnou veľkosťou, morfológia a šokovania {{{

Presnou kontrolou starnúceho ošetrenia je možné modulovať typ, množstvo, veľkosť a distribúcia posilňovacích fáz tak, aby optimalizoval rovnováhu sily, húževnatosti a korózie {{}}, napríklad zliatiny série 7xxx môžu dosiahnuť zlepšenú odolnosť proti SCC prostredníctvom starnutia T7X.

Vysoká metalurgická čistota a nízka miera defektov:

Vysoko čistotné suroviny a pokročilé technológie topenia a odlievania sa používajú na zabezpečenie hustej vnútornej štruktúry vo výkyvoch, bez odlievacích defektov . prísna kontrola obsahu nečistôt znižuje tvorbu škodlivých intermetalických zlúčenín (e {{2} g {} {}} {{}} {{}} {{}} {} {} {{}}} {{}}} {{}}} {{}}} {{}}} {{}}}} {}}}} {}}} {}}}}} {}}}} {{}}}} {{}}} {}}} {} { Tolerancia . Veľké výkyvy pre letecké aplikácie zvyčajne vyžadujú extrémne nízku úroveň nekovových inklúzií a sú zabezpečené 100% ultrazvukovou kontrolou pre vnútornú kvalitu .

 

 

4. Dimenzionálne špecifikácie a tolerancie

 

Veľké hliníkové zliatiny Die Výkovky sa veľmi líšia v rozmedzí od niekoľkých kilogramov po niekoľko ton, pričom maximálne rozmery obálky dosahujú niekoľko metrov {{{}}}

 

Parameter Typický rozsah veľkosti Tolerancia komerčnej kovania Tolerancia presnej obrábania Skúšobná metóda
Maximálny rozmer obálky 500 - 8000 mm ± 0,5% alebo ± 2 mm ± 0.05 - ± 0,5 mm Cmm/laserové vyšetrenie
Hrúbka steny 5 - 200 mm ± 1,0 mm ± 0.2 - ± 0,8 mm Meradlo CMM/hrúbka
Váh 10 - 5000 kg ±4% N/A Elektronický rozsah
Drsnosť povrchu (kované) RA 12.5 - 50 μm N/A RA 1.6 - 12.5 μm Profilometer
Plochosť N/A 0,5 mm/100 mm 0,1 mm/100 mm Rozchod/cmm
Kolmo N/A 0,3 stupňa 0,1 stupňa Uhol/cmm

 

Prispôsobenie:

Veľké výkyvy Die sú takmer vždy vysoko prispôsobené na základe zložitých modelov CAD a inžinierskych výkresov poskytovaných zákazníkmi .

Výrobcovia musia mať silné schopnosti výskumu a vývoja a dizajnu, dizajn a výrobné schopnosti, ako aj ultra veľtrhové vybavenie (e {. g {{}}, 10, 000- ton) a 配套 ošetrenie tepla a obrábanie zariadení.}}

Môže byť poskytnutá úplná služba, od topenia a odlievania surovín, predbežného návyku, kovania, tepelného spracovania, úľavy od stresu po drsné/dokončovacie obrábanie a dokonca aj konečnú kontrolu a povrchové ošetrenie pred montážou .

 

 

5. Označenie a možnosti tepelného spracovania

 

Konečné vlastnosti výkov z hliníkovej zliatiny sú určené ich teplotou tepelného spracovania . Pre veľké výkyvy sú uniformita a hĺbka tepelného spracovania kľúčové .

 

Náter Popis procesu Typické aplikácie Kľúčové charakteristiky
O Plne žíhaný, zmäkčený Stredný stav pred ďalším spracovaním Maximálna ťažnosť, najnižšia pevnosť
T4 Roztok tepelne ošetrený, potom prirodzene starý Mierna sila, dobrá ťažnosť Zvyčajne dočasný temperament alebo pre aplikácie s nízkym pevnosťou
T6 Roztok ošetrený tepelne, potom umelo starý Všeobecné vysoko pevné štrukturálne komponenty Bežná nálada, najvyššia pevnosť, vysoká tvrdosť, vysoký únavný výkon
T7X Teplo ošetrené roztokom, potom nadmerné (e . g ., t73, t74, t76) Letecké komponenty vyžadujúce vysoký odpor SCC Mierne nižšia pevnosť ako T6, ale vynikajúca odolnosť voči korózii korózie stresu a korózii exfoliácie
TXX51 Roztok ošetrený, starý, natiahnutý napätie, ktorý bol prepojený Pre znížené zvyškové napätie a skreslenie obrábania Vysoká pevnosť, nízky zvyškový napätie, dobrá rozmerová stabilita

 

Pokyny:

T6: Poskytuje najvyššiu pevnosť a tvrdosť, vhodnú pre všeobecné štrukturálne komponenty s vysokými požiadavkami na mechanické vlastnosti .

T7X Tempers: Pre zliatiny série 7xxx, T73, T74, T76 a ďalšie nadmerné pokušenia obetovali malé množstvo sily, aby sa výrazne zlepšila odolnosť voči stresu korózii (SCC) a korózii odlupovania, čo z nich robí spoločné teploty v leteckom priemysle.

TXX51 TEMPERS: Pre veľké alebo presné veľké výkyvy, výber nálady s úľavou na stres (E . g ., T651, T7351) môže účinne znížiť zmiernenie zvyškového stresu, čím sa minimalizuje skreslenie obrábania a zlepšenie rozmerovej stability .

 

 

6. charakteristiky obrábania a výroby

 

Machináovateľnosť veľkých zliatin z hliníkovej zliatiny sa líši v závislosti od zliatiny, ale je všeobecne dobrá . Zvárateľnosť sa tiež líši v závislosti od zliatiny .

 

Činnosť Materiál Odporúčané parametre Pripomienky
Otáčanie Karbid, nástroje PCD Vc =200-1000 m/min, f =0.2-2.0 mm/rev Vysokoúčinné rezanie, vyžaduje strihové náradie pre vysokú rigiditu, presnosť povrchovej úpravy
Mletie Karbid, nástroje PCD Vc =250-1500 m/min, fz =0.1-1.0 mm Veľké 5- Axis/Gantry Opracing Centers, ťažké rezanie, viac ako ovládacie prvky
Vŕtanie Karbid, potiahnutý HSS Vc =50-300 m/min, f =0.08-0.4 mm/rev Vŕtanie hlbokých otvorov, vnútorné chladenie, evakuácia čipov, prísna rozmerová kontrola
Klepanie HSS-E-PM Vc =10-50 m/min Správne mazanie, zabraňuje trhaniu nite, poklepaním na veľké diery
Zváranie (fúzia) Mig/tig Dobré pre sériu 6xxx, zlé/neodporúčané pre sériu 2xxx/7xxx Séria 2xxx/7xxx sa zvyčajne spája s mechanickým upevňovaním alebo zváraním v tuhom stave
Ošetrenie povrchom Anodizovanie, konverzný povlak, maľovanie Anodizácia je bežná, poskytuje ochranu a estetiku Maľovanie a konverzné povlaky poskytujú ďalšiu ochranu, spĺňajú estetické a ochranu potrieb

 

Výstavba:

Machináovateľnosť: Väčšina zliatin z hliníkovej zliatiny má dobrú machináovateľnosť a ľahko sa spracováva . pre zliatiny s vysokou pevnosťou, je potrebné posudzovať vyššie tuhé a napájacie stroje a vysokohorové nástroje na rezanie.

Zvyškový stres: Veľké výkvety môžu mať po ochladení . s použitím TXXX51 Tempers alebo viacstupňových stratégií obrábania (Finishing Stretress Stretress) významné zvyškové napätie (stratégie na odstránenie striedania stresu) môže účinne riadiť skreslenie obrábania .}}}

Zvárateľnosť:

Zliatiny série 6xxx: Majte vynikajúcu fúznu zvárateľnosť a dá sa zvárať pomocou konvenčných metód (e . g ., mig, tig), vhodné na spojenie a opravu konštrukcie .

Zliatiny série 2xxx a 7xxx: Majte zlú konvenčnú fúznu zvárateľnosť, náchylné na horúce krakovanie a významnú stratu sily . pre veľké výkyvy týchto zliatin s vysokou pevnosťou, skrutkované skrutky s vysokou pevnosťou, strúhanie alebo v osobitných prípadoch zváranie pevného stavu (e {{{4} g ., trenie Frtioning Fswing FSW) alebo Casting Localing Location May, ktoré sa uvádza v prípade, že sa vyhodnocuje. ich vplyvu na celkové vlastnosti .

 

 

7. Systémy odporu a ochrany proti korózii

 

Odolnosť proti korózii veľkých zliatin z hliníkovej zliatiny sa líši v závislosti od zliatiny a podmienok prostredia a zvyčajne si vyžaduje systém doplnkovej ochrany .

 

Typ korózie Typické správanie (T6/T7X) Ochranný systém Poznámky
Atmosférická korózia Dobré až vynikajúce Anodizácia alebo nie je potrebná žiadna špeciálna ochrana Séria 6xxx Best, 7xxx séria Next, 2xxx Series General
Korózia morskej vody Umiernený Anodizačné, vysoko výkonné povlaky, galvanická izolácia Séria 6xxx lepšia, séria 7xxx/2xxx potrebuje silnejšiu ochranu
Praskanie korózie napätia (SCC) Nízky až mierne citlivý Starnutie T7X, eloxovanie, povlaky, redukcia zvyškového napätia Séria 7xxx vysoko citlivý v T6, významne sa zlepšila pomocou T7X
Odlupovacia korózia Nízky až mierne citlivý Starnutie T7X, eloxovanie, povlaky  
Rozmanitá korózia Nízky až mierne citlivý Ovládanie tepelného spracovania  

 

Stratégie ochrany proti korózii:

Zliatina a výber nálady: Vyberte najvhodnejšiu teplotu zliatiny a tepelného úpravy vo fáze návrhu na základe servisného prostredia . Napríklad pre námorné prostredia sú preferované série 6xxx v sérii 7xxx .

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 a poskytujú ďalšiu ochranu proti korózii .

Vysoko výkonné poťahovacie systémy: Viacvrstvové vysoko výkonné protikorózne povlaky, ako sú epoxidové, polyuretánové povlaky atď.

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

 

8. Fyzikálne vlastnosti pre inžinierstvo

 

Fyzikálne vlastnosti veľkých výkov z zliatiny hliníkovej zliatiny sú dôležitými úvahami pri štrukturálnom a mechanickom návrhu, najmä v aplikáciách vyžadujúcich tepelnú správu a elektromagnetickú kompatibilitu .

 

Majetok Rozsah hodnoty Úvaha o návrhu
Hustota 2.70-2.85 g/cm³ Ľahký dizajn, približne . 1/3 hustoty ocele
Roztavenie 500-660 Stupeň Okno na tepelné spracovanie a zváranie
Tepelná vodivosť 130-200 W/m·K Tepelné riadenie, návrh rozptylu tepla
Elektrická vodivosť 30-55% IACS Dobrá elektrická vodivosť
Konkrétne teplo 890-930 j/kg · k Výpočty tepelnej hmotnosti a tepelného kapacity
Tepelná expanzia (CTE) 22-24 ×10⁻⁶/K Rozmerové zmeny v dôsledku variácií teploty
Youngov modul 68-76 GPA Výpočty vychýlenia a tuhosti
Poissonov pomer 0.33 Parameter štrukturálnej analýzy
Tlmivá kapacita Nízky Vibrácie a riadenie hluku

 

Úvahy o návrhu:

Vynikajúci pomer pevnosti k hmotnosti: Kombinácia nízkej hustoty a vysokej sily robí zliatiny hliníka ideálnou voľbou pre štrukturálne ľahké váhy, čo vedie k zlepšeniu palivovej účinnosti, užitočnému zaťaženiu a výkonu .

Vysoká spoľahlivosť: Hustá mikroštruktúra, rafinované zrná a kontinuálne prietokové čiary poskytované procesom kovania výrazne zlepšujú únavovú životnosť materiálu, zlomeninu, odolnosť proti nárazu a toleranciu poškodenia, zabezpečujú bezpečnosť za extrémnych podmienok .

Integrácia komplexných geometrií: Kompovanie môže produkovať komplexné geometrie v tvare Nett, integrácia viacerých funkcií, znižovanie nákladov na počet a zostavenia a zlepšenie celkovej štrukturálnej rigidity .

Machinabilita a spojenie: V závislosti od zliatiny je možné ponúknuť dobrú machináovateľnosť a určité zváranie alebo spojenie vymožeností .

Vysoká recyklovateľnosť: Hliníkové zliatiny sú vysoko recyklovateľné, v súlade s zásadami trvalo udržateľného rozvoja a obehovej ekonomiky .

Konštrukčné obmedzenia:

Limit výkonnosti vysokej teploty: Aj keď niektoré zliatiny (e . g ., 2618) fungujú lepšie pri vysokých teplotách, vo všeobecnosti ich pevnosť hliníkových zliatin výrazne klesá nad 150 stupňov {{-200.

Nižší elastický modul: V porovnaní s oceľovými alebo titánovými zliatinami majú zliatiny hliníka nižší elastický modul, ktorý môže vyžadovať väčšie prierezy alebo špecifické konštrukčné návrhy v aplikáciách vyžadujúcich vysokú tuhosť .

Náklady: V porovnaní s bežnými odliatkami alebo výtvarmi sú výrobné náklady na veľké výživy zvyčajne vyššie, najmä kvôli vývoju a investíciám k zariadeniam .

 

 

9. zabezpečenie a testovanie kvality

 

Kontrola kvality pre veľké výkyvy zliatiny hliníkovej zliatiny je prvoradá, najmä v kritických aplikáciách ako Aerospace, aby sa zabezpečilo, že výrobky spĺňajú najvyššie priemyselné štandardy a požiadavky zákazníkov .

Štandardné testovacie postupy:

Certifikácia surovín:

Analýza chemického zloženia (OES/XRF) na zabezpečenie súladu s AMS, ASTM, EN atď.

Inšpekcia vnútornej defektu: 100% ultrazvukové testovanie na zabezpečenie ingotov a predtiahnutých medzerov sú bez makroskopických defektov (e {{}} g ., pórovitosť, inklúzie, praskliny) .}

Monitorovanie procesu:

Monitorovanie a zaznamenávanie kľúčových procesných parametrov v reálnom čase, ako je teplota pece, teplota kovania, tlak a množstvo deformácie .

Inšpekcia tvaru a rozmerov kovania v procese/off-line, aby sa zabezpečilo stabilné a kontrolované kovanie .

Monitorovanie procesu tepelného spracovania:

Presné riadenie a zaznamenávanie parametrov, ako je napríklad teplotná rovnomernosť pecí vo veľkých peciach na úpravu tepla, teplota média, intenzita miešania a čas prenosu .

Zaznamenávanie a analýza kriviek teploty/času tepelného spracovania, aby sa zabezpečilo, že sa dosiahnú požadované mechanické vlastnosti .

Analýza chemického zloženia:

Opätovné overovanie dávkového chemického zloženia konečných výkov, aby sa zabezpečilo, že konečný produkt spĺňa špecifikácie .

Testovanie mechanických vlastností:

Testovanie v ťahu: Vzorky odobraté v pokynoch L, LT a ST z viacerých reprezentatívnych miest (vrátane stredu a okraja) sa testujú na UTS, YS, EL, zabezpečenie minimálnych zaručených hodnôt sú splnené .

Testovanie tvrdosti: Viacbodové merania na vyhodnotenie celkovej uniformity .

Testovanie dopadu: Charpy V-Notch Test, ak je to potrebné, vyhodnotiť tvrdosť .

Testovanie únavy, testovanie húževnatosti zlomenín, testovanie praskania korózie stresu: Tieto pokročilejšie testy sa zvyčajne vykonávajú pre kritické aplikácie, ako je Aerospace .

Nedeštruktívne testovanie (NDT):

100% ultrazvukové testovanie (UT): Inšpekcia vnútornej defektu pre všetky veľké veľké výkyvy zaťaženia, aby sa zabezpečila pórovitosť, inklúzie, delaminácie, praskliny atď. .

Testovanie penetrantov (PT) / Magnetické častice (MT, na inklúzie železných): Povrchová kontrola na detekciu povrchových defektov .

Testovanie vírivého prúdu (ET): Zisťuje defekty povrchu alebo blízkeho povrchu a konzistentnosť vodivosti materiálu .

Rádiografické testovanie (RT): Na detekciu určitých konkrétnych vnútorných defektov .

Mikroštruktúrna analýza:

Metalografické vyšetrenie na vyhodnotenie veľkosti zŕn, kontinuity toku zŕn, stupňa rekryštalizácie a zrážanie morfológie a distribúcie, zabezpečenie mikroštruktúry spĺňa požiadavky .

Inšpekcia dimenzie a kvality povrchu:

Presné 3D dimenzionálne meranie pomocou veľkých súradníckych meracích strojov (CMM) alebo laserových skenerov .

Drsnosť povrchu, kontrola vizuálnej defektu .

Štandardy a certifikáty:

Výrobcovia zvyčajne vlastnia AS9100 (systém správy kvality letectva), ISO 9001 a ďalšie certifikácie systému Medzinárodného systému riadenia kvality .

Produkty sú v súlade s relevantnými priemyselnými normami, ako sú AMS (špecifikácie leteckých materiálov), ASTM (Americká spoločnosť pre testovanie a materiály), en (európske štandardy) a špecifické špecifikácie zákazníkov (e . g ., Boeing, Airbus, GE).}}

EN 10204 Typ 3 . 1 alebo 3.2 je možné poskytnúť testovacie správy o materiáloch a na žiadosť zákazníka je možné usporiadať certifikáciu tretích strán.

 

 

10. Aplikácie a úvahy o dizajne

 

Veľké hliníkové zliatiny Die Výkvety sú preferovanou voľbou pre mnoho vysoko výkonných a bezpečnostných kritických aplikácií kvôli ich vynikajúcim celkovým vlastnostiam .

Primárne aplikácie:

Letectvo: Komponenty podvozku lietadiel, trupové rámy, krídlové rebrá, čepele kompresora motora, disky turbíny, kryty, spojovacie diely, pylónové štruktúry .

Železničná doprava: Vysokorýchlostné podvozky, časti spájajúce telo, konštrukčné komponenty s kritickým zaťažením .

Automobilový priemysel: Vysoko výkonné komponenty systému zavesenia automobilového priestoru, kolesá, časti motora, veľké konštrukčné komponenty (závodné autá, luxusné autá) .

Morský priemysel: Veľké štrukturálne komponenty lodí, vrtuľové zátvorky, časti pobrežia platformy .

Stavebné zariadenie: Ťažké strojové zbrane, štrukturálne komponenty podvozku, telá hydraulického valca, spojovacie diely .

Energetický sektor: Náboje veterných turbín, čepele, ktoré sú súčasné časti, komponenty vysokotlakových ciev .

Všeobecná mašinéria: Veľké pumpové telá, telá ventilov, formy, príslušenstvo atď. .

Výhody dizajnu:

Vynikajúci pomer pevnosti k hmotnosti: Výrazne znižuje štrukturálnu hmotnosť, zlepšenie užitočného zaťaženia a efektívnosti .

Vysoká spoľahlivosť a bezpečnosť: Proces kovania eliminuje vnútorné defekty, vylepšuje zrná a tvorí kontinuálne tokové čiary, čo výrazne zvyšuje únavovú životnosť materiálu, zlomeninu, odolnosť proti nárazu a toleranciu poškodenia, zabezpečuje bezpečnosť za extrémnych podmienok .

Integrácia komplexných geometrií: Môže integrovať viacero funkcií do jedného komponentu, znížiť počet nákladov na časť a zostavenie a zlepšiť celkovú štrukturálnu tuhosť .

Uniformita: Vnútorná mikroštruktúra a vlastnosti veľkých výkov sú vysoko jednotné a vyhýbajú sa variáciám lokalizovaných vlastností, ktoré sú bežné v odliatkoch .

Prispôsobená výroba: Vysoko prispôsobené konkrétnym potrebám aplikácie, čo umožňuje optimálny dizajn .

Konštrukčné obmedzenia:

Vysoké výrobné náklady: Vývoj, investície do veľkých zariadení a komplexné toky procesu vedú k vyšším výrobným nákladom .

Dlhý výrobný cyklus: Najmä pre nové výrobky, dizajn, validácia a výrobné cykly môžu byť zdĺhavé .

Obmedzenia veľkosti: Obmedzené tonážou dostupných kovaných zariadení a rozmerov Die .

Úvahy o ekonomickej a udržateľnosti:

Plná hodnota životného cyklu: Aj keď sú počiatočné náklady vysoké, vylepšenia výkonnosti (e . g ., palivová účinnosť, predĺžená životnosť) a bezpečnostné zabezpečenie, ktoré poskytujú výkyvy

Efektívnosť využívania materiálu: Dieva je proces formovania v takmer sieti, ktorý ponúka vyššie využitie materiálu v porovnaní s obrábaním .

Ekologická prívetivosť: Hliníkové zliatiny sú vysoko recyklovateľné a prispievajú k zníženej spotrebe zdrojov a environmentálnej stope .

Konkurencieschopnosť: V strategických odvetviach, ako je Aerospace, sú veľké hliníkové zliatiny Die Felise

Populárne Tagy: Veľké hliníkové zliatiny Die Výkravy, Čína veľká hliníková zliatina Die Výrobcovia, dodávatelia, továreň, 6082 Hliníkový kovaný produkt, hliníkové výkyvy, zatvorené hliníkové výkyvy, vlastné hliníkové výžady, Veľké hliníkové diery, veľké hliníkové výkyvy

Zaslať požiadavku

(0/10)

clearall