7075 Malé hliníkové zliatiny zomierajú

7075 zliatiny hliníka je zliatina s ultra-vysokou pevnou zliatinou série al-Zn-Mg-Cu, ktorá je známa ako jedna z najvyšších hliníkových zliatin po hliníkovej zliatine série 2xxx. Tempera, jej sila môže byť porovnateľná s určitými oceľami . Výroba malých častí procesom kovania malom umožňuje úplné využitie 7075 mechanických výhod zliatiny a využíva hustú štruktúru zŕn a nepretržitý tok zrna vytvoreného počas kovania, zabezpečujúc spoľahlivosť komponentov pri extrémnych zaťaženiach a Harsh Environments {}}}}

Primárne zliatinové prvky:

Zinok (Zn): 5.1-6.1% (hlavný posilňovací prvok, formuje Alznmgcu kvartérny tuhý roztok a fázy zrážania)

Horčík (mg): 2.1-2.9% (synergicky sa posilňuje zinok, formuje fázu posilňovania mgzn₂)

Copper (Cu): 1.2-2.0% (zlepšuje pevnosť a tvrdosť, ale môže znížiť odpor korózie)

Chróm (cr): 0.18-0.28% (REFINES GRAINS, inhibuje rekryštalizáciu, zlepšuje rezistenciu na praskanie korózie napätia)

Základný materiál:

Hliník (al): rovnováha

Kontrolované nečistoty:

Železo (Fe): 0,50% max

Kremík (SI): 0,40% max

Mangán (MN): 0,30% max

Titán (Ti): 0,20% max

Ostatné prvky: 0,05% max.

Výrobný proces (pre malé výkyvy Die): Produkcia 7075 malých výkov, ktoré si vyžaduje extrémne prísne riadenie procesu, zamerané na maximalizáciu svojho veľmi vysokého silného potenciálu pri optimalizácii odporu praskania korózie napätia .

Príprava surovín:

Vysoko kvalitné ingoty 7075 alebo extrudované stĺpce s nízkym obsahom nečistoty sa vyberú ako kovanie bratov . Materiál musí podstúpiť prísnu analýzu chemického zloženia a ultrazvukovú kontrolu, aby sa zabezpečilo vnútorné defekty .

Rezanie:

Dĺžka sochra

Ohrievanie:

Schady sú rovnomerne zahrievané v presne kontrolovanej pec (zvyčajne medzi stupňom {}}, vyhýbanie sa prehriatiu, ktorý by mohol spôsobiť topenie alebo zhrubnutie hraníc zŕn) . pre vysoké legie, uniformita teploty a oxidácie sú kritické.

Tvorba kovania:

Pomocou kŕmneho kladiva alebo hydraulického lisu sa vyhrievané sochory vloží do vopred navrhnutej matrice a tvorí sa jedným alebo viacerými presnými štrajkmi/tlakami {{}} Dutina je zložito navrhnutá tak, aby zabezpečila tok kovových tokov, ktoré sledujú tvar časti, rafináciu zŕn a eliminujú vnútorné defekty {}}}}

Predbežné a dokončenie kovania: Pre komplexné tvary to môže zahŕňať dva kroky: predbežné návyky (príprava drsného prázdneho) a dokončenie kovania (jemné tvarovanie) . Množstvo a rýchlosť deformácie by sa malo prísne ovládať, aby sa zabránilo praskaniu .

Orezávanie:

Po kovaní sa prebytok okolo obvodu kovania odstráni .

Tepelné spracovanie:

Tepelné spracovanie roztoku: Kovanie je zahrievané na približne 475 stupňov ± 5 stupňov a udržiava sa na dlhú dobu, aby sa umožnilo rozpustenie prvkov z legúnok, aby sa rozpustili do tuhého roztoku {{}} pre 7075, vysoká presnosť v teplote roztoku je rozhodujúca, aby sa predišlo prepleteniu (spôsobujúceho prehrávanie zrna) .

Zhasnutie: Rýchle ochladenie z rozlíšenej teploty, zvyčajne ochladzovaním vody (teplota miestnosti alebo teplej vody), na udržanie presýteného tuhého roztoku . Rýchlosť ochladzovania je rozhodujúca pre konečné vlastnosti .

Ošetrenie:

T6: Štandardné ošetrenie umelého starnutia (zvyčajne sa udržiava pri 120 stupňoch počas 24 hodín alebo dlhšie) na dosiahnutie maximálnej sily, ale je citlivá na SCC .

TEMPELE T7351: Dvojstupňové alebo viacstupňové ošetrenie umelého starnutia (E . g ., držanie pri 107 stupňoch počas 8 hodín, potom pri 163 stupňoch počas 15 hodín), pričom sa zameriava na zlepšenie odolnosti proti krakovaniu korózie (SCC) {} {} {} {} {} {} {} {}

Rovnomerné a stresové reliéf (e . g ., T7351):

Po ochladení môže byť potrebné mechanické narovnanie na korekciu rozmerov .

Pre teplotu T7351 sa úľava ťahového napätia zvyčajne vykonáva po ochladení, aby sa výrazne znížilo ochladenie zvyškového napätia, minimalizovali skreslenie obrábania a zlepšili rozmerovú stabilitu .

Dokončenie a kontrola:

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

Nakoniec sa vykonávajú komplexné nedeštruktívne testovanie (e . g ., ultrazvukové, penetrant) a testy mechanických vlastností, aby sa zabezpečilo, že produkt spĺňa špecifikácie .

7075 Small Die Forchings vykazujú výnimočné mechanické vlastnosti v T6 a T7351 Tempers, čo z nich robí preferovanú voľbu pre aplikácie s vysokým obsahom a vysokým zaťažením .

Uniformita a anizotropia:

Proces kŕmenia matrice dodáva vynikajúci prietok zŕn do 7075 výkov, čo im umožňuje vykazovať optimálne vlastnosti v hlavných smeroch nakladania a zlepšovať priečne vlastnosti, čím sa zníži celková anizotropia .

Temper T7351 obetuje malé množstvo pevnosti pomocou upravenej starnúcej liečby, aby sa výrazne zlepšila odolnosť proti prasknutiu korózie napätia (SCC) v smeroch priečnych (SL) a krátkodobej transverzie (ST) .

Mikroštruktúra 7075 Small Die Forchings je jadrom ich ultra vysokej sily a výnimočnej spoľahlivosti .

Kľúčové mikroštruktúrne prvky:

Rafinovaná a hustá štruktúra zŕn:

Proces kovania úplne rozdeľuje hrubé zrná, ktoré sa vytvárajú jemne, rovnomerné a husté rekryštalizované zrná a eliminujú defekty odlievania, ako je pórovitosť a plynové vrecká . Priemerná veľkosť zŕn sa zvyčajne pohybuje od {50-150 mikrometrov v závislosti od špecifického pomeru pre hodnotenie . {3} {3} {3} {}}

Dispersoidy tvorené prvkami ako Chromium (CR) a mangán (MN) účinne pripínajú hranice zŕn, ktoré inhibujú nadmerný rast a rekryštalizáciu, udržiavanie jemnozrnného zosilnenia .

Optimalizovaný a nepretržitý tok zŕn:

Keď kov tečie v dutine matrice, jeho zrná sú predĺžené a tvoria kontinuálne vláknité tokové čiary pozdĺž komplexných vonkajších a vnútorných štruktúr časti .

Toto zarovnanie toku zŕn s primárnym smerom napätia časti v skutočných prevádzkových podmienkach efektívne prenáša zaťaženie, čo výrazne zlepšuje únavový výkon časti, nárazovú húževnatosť a odolnosť proti prasknutiu korózie napätia v kritických oblastiach (E {.}}

Rovnomerné rozdelenie posilňovacích fáz (precipitáty):

V temperamente T6, primárne posilňovacie fázy (e . g ., η 'alebo GP) zrazia rovnomerne ako jemné, dispergované častice v zŕn

V temperamente T7351 sa vytvárajú dvojstupňové alebo viacstupňové starnutie, väčšie, rovnomernejšie distribuované rovnovážne η (mgzn₂) fázy a zrážky zŕn sa stávajú hrubšími a rozptyľujúcimi {{}} {}}} {}} {}} {}} {}} {}} {}} {}} {}} {}} {}

Vysoká metalurgická čistota:

Výkvety Die sú vnútorne husté, bez defektov odlievania (napríklad zmršťovanie, pórovitosť, hrubé inklúzie) .

Prísna kontrola prvkov nečistoty, ako je železo (FE) a kremík (SI), minimalizuje tvorbu hrubých, krehkých fáz bohatých na železo alebo kremík, čo ďalej zvyšuje húževnatosť materiálu a únavu .

7075 Small Die Diežky môžu dosiahnuť vysoké presné a komplexné tvary vo výrobe .

Prispôsobenie:

Dizajn a výroba je možné vykonať na základe podrobných modelov CAD zákazníkov a inžinierskych výkresov .

Služby, ako je predbežné vytvorenie, kovanie, orezávanie, orezávanie tepelného a drsného/dokončovacieho obrábania je možné poskytnúť .

Vlastnosti zliatiny 7075 sú vysoko závislé od tepelného spracovania, najmä o liečbe starnutím .

Pokyny:

T6: Vhodné pre aplikácie vyžadujúce konečnú silu, ak prostredie nepredstavuje riziko praskania korózie napätia .

TEMPELE T7351: Preferovaná voľba pre priemyselné aplikácie pre letectvo a vysoká spoľahlivosť, ktorá poskytuje vynikajúcu odolnosť proti prasknutiu korózie napätia a rozmerovú stabilitu pri zachovaní vysokej sily .

7075 Small Die Forgings majú dobrú machináovateľnosť, ale zlá zvárateľnosť .

Výstavba:

Machináovateľnosť: 7075 v T6/T7351 temperament má vysokú tvrdosť a dobrú machináovateľnosť, čo umožňuje vysokú kvalitu povrchu . ostré nástroje a mali by sa používať pozornosť a pozornosť sa venuje evakuácii a chladeniu čipu .

Zvárateľnosť: Konvenčné fúzne zváranie zliatiny 7075 je veľmi zlé, veľmi náchylné na krakovanie horúceho a závažnú stratu sily kĺbu . Preto pre aplikácie vyžadujúce spojenie, mechanické upevnenie (e . g., Bolting, konzervovanie) alebo techniky zvárania v pevnom štádiu (e . g ., zváranie trenia, zváranie trenia FSW) sa zvyčajne používajú .

Zvyškový stres: Zhrejné 7075 výkov má vysoké zvyškové napätie . Najmä pre presné opracované časti, TEMPELE T7351 (s úľavou od ťahu) môže účinne riadiť skreslenie obrábania .

7075 Odolnosť proti korózii zliatiny je lepšia ako zliatiny série 2xxx, ale je mierna medzi ultra-vysokými hliníkovými zliatinami, zvlášť citlivé na koróziu exfoliácie a praskanie korózie napätia (SCC) .

Stratégie ochrany proti korózii:

Výber zliatiny a nálady: Pre väčšinu aplikácií, najmä letectvo, sa dôrazne odporúča tempot T7351 alebo T7651, aby sa maximalizovala odolnosť proti prasknutiu korózie a exfoliácie napätia .

Ošetrenie povrchom:

Anodizujúci: Najbežnejšia a najpriaznivejšia metóda ochrany, formovanie hustého oxidového filmu na povrchu kovania, zvyšovanie korózie a odolnosti proti opotrebeniu . pre 7075, eloxizovanie kyseliny chromovej (CAA) a anodizácia kyseliny kyseliny sírovej (SAA) sú vhodný

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

Vysoko výkonné poťahovacie systémy: Povlaky rezistentné na koróziu je možné aplikovať v extrémne korozívnych prostrediach .

Manažment galvanickej korózie: Keď je v kontakte s nekompatibilnými kovmi, musia sa urobiť izolačné opatrenia (e . g ., tesnenia, izolačné povlaky), aby sa zabránilo galvanickej korózii .

Úvahy o návrhu:

Konečný pomer sily k hmotnosti: 7075 ponúka výnimočný pomer sily k hmotnosti, vďaka čomu je ideálnou voľbou pre letecký a vysokovýkonný automobilový priemysel, v ktorom sa vyžaduje extrémna redukcia hmotnosti .

Vysoká spoľahlivosť: Kombinácia procesu kovania a vysoká sila zliatiny 7075 zaisťuje dlhodobú spoľahlivosť častí pri vážnom zaťažení .

Integrácia komplexných tvarov: Kovanie matry môže produkovať komplexné geometrie v tvare siete, čo výrazne znižuje následné obrábanie, znižuje výrobné náklady a dodacie lehoty.

Vynikajúci únavový výkon: Vhodné pre komponenty podrobené opakovaným cyklickým zaťaženiam .

Správa praskania korózie stresu: Výber príslušnej teploty starnutia (T7351/T7651) je rozhodujúci na prekonanie jeho prirodzenej citlivosti SCC .

Metódy spojenia: Vzhľadom na svoju zlú zvárateľnosť by mala návrh uprednostňovať mechanické spojenie alebo pokročilé metódy zvárania v tuhom stave .

Kontrola kvality pre 7075 Malé zliatiny hliníka Die Výknoty, s osobitnou pozornosťou na vnútornú kvalitu, mechanické vlastnosti a odolnosť proti prasknutiu korózie napätia .

Štandardné testovacie postupy:

Certifikácia surovín:

Analýza chemického zloženia (optické emisné spektrometer) na zabezpečenie súladu s AMS, ASTM atď. .

Ultrazvukové testovanie (UT) na zabezpečenie toho, aby boli braty bez vnútorných defektov .

Monitorovanie procesu:

Monitorovanie teploty, tlaku a tlaku v reálnom čase .

Náhodná kontrola tvarovania tvaru a rozmerov v procese .

Monitorovanie procesu tepelného spracovania:

Uniformita teploty pece (na AMS 2750E triedy 1) a riadenie času, najmä presné riadenie riešenia a viacstupňové starnutie .

Ovládanie teploty a intenzity intenzity média .

Analýza chemického zloženia:

Opätovné overovanie dávkového chemického zloženia konečných výrokov .

Testovanie mechanických vlastností:

Testovanie v ťahu: Vzorky odobraté z reprezentatívnych miest a orientácií (pozdĺžny, priečny, krátka transverzia) na testovanie UTS, ys, el .

Testovanie tvrdosti: Viacbodové merania na vyhodnotenie celkovej uniformity .

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

Testovanie húževnatosti zlomeniny: K1C alebo JIC testovanie pre kritické komponenty .

Testovanie praskania korózie napätia (SCC):

Testovanie C-Ring alebo Bent Testing: Testovanie citlivosti SCC na ASTM G38/G39 pre T7351/T7651 Tempers . Toto je kritická testovacia položka pre zliatinu 7075 .

Nedeštruktívne testovanie (NDT):

Ultrazvukové testovanie (UT): 100% inšpekcia vnútornej defektu pre všetky kritické výkyvy, aby sa zabezpečilo žiadne póry, inklúzie, delaminácie atď. .

Testovanie penetrantov (PT): 100% povrchová kontrola na detekciu povrchových defektov .

Testovanie vírivého prúdu (ET): Zisťuje defekty povrchu a blízkeho povrchu, ako aj materiálovú uniformitu .

Mikroštruktúrna analýza:

Metalografické vyšetrenie na vyhodnotenie veľkosti zŕn, kontinuitu toku zŕn, stupňa rekryštalizácie, zrážanie morfológie a distribúcie, najmä charakteristík precipitácií hraníc zŕn .

Inšpekcia dimenzie a kvality povrchu:

Presné merania pomocou strmeňov, mikrometrov, súradnicových meracích strojov (CMM) alebo optických meracích prístrojov .

Meranie drsnosti povrchu .

Štandardy a certifikáty:

V súlade s AMS 4133 (7075- T7351), AMS 4134 (7075- T7651), ASTM B247 (Hliníkový zliatlivý zliatiny a odvetlá s hliníkom), EN 15908 (Aluminum} {9} {

Certifikácie systému riadenia kvality: ISO 9001, AS9100 (Aerospace) .

EN 10204 Typ 3 . 1 môže byť poskytnuté správy o testoch materiálu a na žiadosť zákazníka je možné usporiadať certifikáciu nezávislých tretích strán.

7075 Malé výkvety zliatiny hliníkovej zliatiny sa široko používajú v leteckom priestranstve, vysokovýkonných automobiloch a poliach špičkových zariadení kvôli ich výnimočnému pomeru sily k váhám, spoľahlivosti a vysokej únave .

Primárne aplikácie:

Letectvo: Primárne konštrukčné komponenty lietadla s primárnym zaťažením (e . g ., kovania nosičov krídla, rámy, komponenty podvozku, držiaky motora, flap stopy), kritické konektory, komponenty hydraulického systému, vysoké zaťaženia .

Vysokovýkonný automobil: Komponenty systému zavesenia pre pretekárske vozidlá alebo vysokovýkonné civilné vozidlá (e . g ., riadiace kĺby, ovládacie ramená), náboje kolies, komponenty pohonnej jednotky, montáž motora, prenasledovanie Ultimate ľahkej váhy a sily {{{}}}}}}}}}}}}}}}}}}}

Obrana a armáda: Kritické štrukturálne komponenty pre rôzne zbrane, časti rakety, súčasti poistky, zátvorky zameraných systémov .

Športové vybavenie: Komponenty bicyklov s vysokou pevnosťou (e . g ., kľuky, pedále), lezecké prevodové stupne (e {. g {{}}}, karabíny s vysokou stranou), lyžiarske viazania, šípky {}.}

Strojárstvo: Vysokotlakové ventily, komponenty čerpadla, svorky, konštrukčné komponenty s vysokým presným prístrojom a ďalšie aplikácie, ktoré si vyžadujú konečnú silu a rigiditu .

Výhody dizajnu:

Konečný pomer sily k hmotnosti: Poskytuje najvyššiu kapacitu nosenia pri minimalizácii hmotnosti, vďaka čomu je ideálnou voľbou pre ľahký dizajn .

Vysoká spoľahlivosť: Kombinácia procesu kovania a zliatiny, ktoré poskytujú časti s vynikajúcou únavou, nárazom a odolnosťou proti prasknutiu korózie napätia (najmä v temperamente T7351), čím sa zabezpečí dlhodobé služby v drsných prostrediach .

Tvarovanie blízko siete a zložité geometrie: Kompovanie môže produkovať komplexné tvary blízko konečných rozmerov, čo výrazne znižuje následné obrábanie a odpad z materiálu, zníženie nákladov a dodacie lehoty výroby .

Vynikajúci únavový výkon: Vhodné pre komponenty podrobené opakovaným cyklickým zaťaženiam .

Konštrukčné obmedzenia:

Vysoké náklady: V porovnaní s inými hliníkovými zliatinami má 7075 výkoviek vyššie suroviny a náklady na spracovanie .

Citlivosť na SCC: Tem teplota je citlivá na SCC, pričom sa musí obmedziť jeho výber v určitých aplikačných prostrediach . stabilnejšie ako T7351 alebo T7651, je potrebné použiť .

Zvárateľnosť: Tradičné metódy zvárania fúzie sa neodporúvajú, čo obmedzuje výber metódy pripojenia .

Obmedzenia veľkosti: Rozmery kovania sú obmedzené na matrice a vybavenie; Veľmi veľké komponenty je ťažké vytvoriť v jednom kuse .

Výkonný výkon: Nie je vhodné pre dlhodobé prevádzkové prostredia nad 120 stupňov .

Úvahy o ekonomickej a udržateľnosti:

Výškové aplikácie: 7075 VÝHODY sa používajú primárne v oblastiach s extrémne vysokými výkonnostnými a spoľahlivými požiadavkami, kde ich vysoké náklady sú kompenzované ich výnimočnými vlastnosťami .

Efektívnosť využívania zdrojov: Dievanie je efektívny proces tvarovania v blízkosti siete, ktorý znižuje odpad z materiálu .

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

Populárne Tagy: 7075 Malé hliníkové zliatiny Die Výkravy, Čína 7075 Malé hliníkové zliatiny Die Výrobcovia, dodávatelia, továreň, 7075 Hliníkové dielo, 7075 kovaný hliník, hliníkové kovanie, hliníkové kované výrobky, kovanie letectvom, kované hliníkové diely