
Hliníkový kovaný prsteň s veľkým priemerom
Prsteň kovania z hliníkovej zliatiny s vysokým priemerom, ako je kľúčová súčasť v high-tech poliach, ako je letectvo, národná obrana a vojenský priemysel, má vynikajúce vlastnosti, ako je vysoká sila, ľahká váha, odpor korózie a ľahkosť spracovania {{{}}..}}.}.}.}.}.}.} {
Popis výrobkov
1. Prehľad materiálu a výrobný proces
Komponované hliníkové kované hliníkové krúžky s veľkým priemerom sú mimoriadne dôležité štrukturálne komponenty v moderných špičkových odvetviach, bežne používané vo veľkých zariadeniach a systémoch, ktoré vyžadujú najvyššiu úroveň kapacity nosnej nosnosti, odolnosť proti únave, zlomeninu, zlomenina, rozmerová stabilita “a ľahká váha {{}} v porovnaní s bežným aluminum aluminum all. ukladať vyššie a zložitejšie požiadavky na výber materiálu, topenie a odlievanie, procesy kovania a kontrolu tepelného spracovania, zabezpečenie rovnomerného, hustého, hustého, bez defektov a schopných udržiavať vynikajúce celkové mechanické vlastnosti aj v hrubých častiach .
Bežné zliatiny hliníkovej zliatiny: Kované kované kované prstene s veľkým priemerom majú špecifické požiadavky na zliatinu tvrdosti a citlivosť na efekty hrúbky .
Ultra vysoké zliatiny sily (e . g ., 7050, 7075, 7049, 2024): Tieto zliatiny si udržiavajú vysokú pevnosť a dobrú húževnatosť dokonca aj v hrubých úsekoch, pričom 7050 a 7049 sú zvlášť uprednostňované pre svoje vynikajúce vlastnosti hrúbky a odolnosť proti korózii stresu, ktoré sa používajú predovšetkým v leteckom, obrane a vysokotlakovom zariadení {.
Vysoká korózia odolná voči/kryogénne zliatiny (e . g ., 5083, 5A06): V morskom inžinierstve, kryogénnych skladovacích nádržiach a veľkých tlakových nádobách sú tieto zliatiny preferované kvôli ich vynikajúcej odolnosti proti korózii, kryogénnej húževnatosti a zvárateľnosti .
Všeobecné zliatiny s vysokou pevnosťou (e . g ., 6061, 6082): Používa sa pre všeobecné priemyselné štruktúry, ktoré si vyžadujú relatívne vysokú pevnosť pri vyvážení dobrých machináovateľov a nákladov .
PROMIMOVÝ PROCESOVÝ PROCES PRE PREMÁRNE PRIEMY STRÁNKY PRÍPADY: Vytváranie hliníkových kovaných prsteňov s veľkým priemerom je jednou z najnáročnejších úloh v hliníkovom kovanie . Zložitosť riadenia procesu spočíva v zabezpečení zabezpečeniakvalitaarovnomernosť vlastnostíV prípade výberov z hrubej časti:
Príprava roztavenia a ingotu:
Najvyššia čistota primárne hliníkové a legovacie prvky sú vybrané na zabezpečenie presného zloženia a extrémne nízkych úrovní nečistôt .
Najpokročilejšie topenie, rafinácia, filtrovanie, odplyňovanie (E . G ., SNIF, vákuum odplyňovanie) a technológie elektromagnetického miešania sa používajú na dosiahnutie ultra vysokého čistoty a nízkeho obsahu vodíka {{} {}} {}} {}} {
Ultra-veľký priemer a hmotnostné ingoty sa vyrábajú pomocou veľkých systémov odlievacích (DC) s priamym chladom (DC) . Proces odlievania vyžaduje presné riadenie rýchlosti tuhnutia a podmienok chladenia, aby sa získala rovnomerná a jemná štruktúra ako Cast, čo minimalizuje segregáciu .
Ingot homogenizácia liečby:
Obrovské ingoty podliehajú dlhodobému (typicky desiatky až stovky hodín), viacstupňovej, presne kontrolovanej homogenizácie žíhajúceho ošetrenie {{}} Cieľom je eliminovať závažnú makrosegregáciu a hrubé dendritické štruktúry, zabezpečiť rovnomerné šírenie prvkov pridelenia praskanie .
Príprava a kontrola sochorov:
Povrch Ingot podlieha hlbokému čisteniu (ťažké skalpovanie alebo mletie), aby sa dôkladne odstránili potenciálne povrchové defekty a povrchová segregácia .
Pred kalovaním sa Ingot podlieha 100% komplexnej ultrazvukovej inšpekcii s vysokým rozlíšením . pre hrubé stúče, požiadavky na inšpekciu zvyčajne spĺňajú najvyššie letecké štandardy (E {. g.}}}}}, AMS 2630 AAA alebo SAE ARP 1924 úroveň A), čo potvrdzuje mikrofik Interne .
Predhrievanie: Ingot alebo Preform sa rovnomerne zahrieva na presný rozsah teploty kovania . pre hrubé steny, čas predhrievania je dlhší, aby sa zabezpečilo, že teplota jadra dosiahne rovnomerný stav, čo bráni nadmerným teplotným rozdielom medzi povrchom a jadrom, ktoré by mohli viesť k prasknutiu {{}}
Kovanie (Core Focus na deformáciu hrúbky a reguláciu toku zŕn):
Použitie veľkého vybavenia: Ťažké hydraulické lisy presahujúce desaťtisíc ton (dokonca aj desiatky tisíc ton) a prsteňový prsteň s ultra veľkým priemerom sú nevyhnutné, aby aplikovali dostatočnú deformačnú silu na masívne, silné billety, čo zaisťuje, že jadro prechádza tiež úplnou plastovou deformáciou .}}}}
Rozrušenie a kreslenie: Ingot podlieha viacsmerným, viacnásobným rozrušením a kresleniu na hydraulickej tlači . Nielenže to rozdeľuje štruktúru AS-Cast, ale tiež zaisťuje dôkladné kovanie jadra, eliminuje vnútornú pórovosť a makrosegregáciu a formuje predbežný tok zŕn.}.
Prepichnutie: Predbežná prstencová štruktúra sa tvorí piercingom s veľkými matkami a tŕňmi . Tento proces ďalej zhutňuje materiál, zdokonaľuje mikroštruktúru a začína usmerňovať tok zŕn .
Formácia valcovania krúžku (kľúčový proces): Vykonané na zvislom zvislom prsteňoch s ultra veľkým priemerom . Rolling prsteňa je obzvlášť zásadné pre hrubé steny, pretože sa uplatňuje súčasné radiálne a axiálne kompresia na predformu Obvodová pevnosť, únava životnosť a zlomenina hrubých stien kruhových krúžkov . Proces valcovania krúžku zvyčajne zahŕňa viac priechodov na zabezpečenie rovnomernej deformácie a zabránenie centrálnym defektom .
Minimálny redukčný pomer: V prípade výkrikov s hrubými stenami sa celkový pomer redukcie zvyčajne vyžaduje, aby bol výrazne vyšší ako v prípade bežných výkov, zabezpečil úplné kovanie hrúbky, odstránenie všetkých štruktúr AS Cast a tvorba optimalizovaného, rafinovaného toku zŕn .}}}}}
Tepelné spracovanie:
Liečba a ochladenie roztoku: Počas riešenia s hrubými stienmi je rozhodujúce zabezpečiť rovnomernú teplotu v celej sekcii a dostatočný čas na namáčanie . kladenie je najväčšou výzvou, ktorá si vyžaduje výkonné schopnosti chladenia (E . g., vysoká rýchlosť voda, aby sa zabezpečilo jadro {{., aby sa zaistilo jadro hrubého rýchleho múru, a to, že hrubá matá a akejká Rovnomerné podsúvacie pevné riešenie . Akékoľvek nejednotné alebo nedostatočné zhŕšanie bude vážne ovplyvniť konečné mechanické vlastnosti .
Ošetrenie: Jednostupňové alebo viacstupňové umelé starnutie sa vykonáva v závislosti od zliatiny zliatiny . pre 7xxx série Husté steny, T73/T74 sa zvyčajne používajú ošetrenia, ktoré sa majú obetovať na obetovanie malej pevnosti za vynikajúcu odolnosť voči stresu {
Úľava zo zvyškového stresu: Zvyškové napätia vo veľkom priemere s hrubými stehami po ochladení sú extrémne vysoké . opatrenia na zmiernenie stresu, ako je napríklad napínanie (TXX51), kompresia (TXX52) alebo vibračné starnutie, aby sa znížilo skreslenie obrábania a zlepšilo SCC Resistence.
Dokončenie a kontrola:
Následné presné obrábanie (drsné, semifinancovanie) sa vykonáva na odstránenie vrstvy napätia povrchu a zabezpečenie rozmerovej presnosti .
Nakoniec sa vykonáva najprísnejšie komplexné nedeštruktívne testovanie a mikroštrukturálna analýza, aby sa zabezpečilo, že produkt plne spĺňa najvyššie priemyselné štandardy a požiadavky na výkonnosť zákazníkov .
2. Mechanické vlastnosti veľkých kovaných hliníkových kovaných hliníkových kovaných hliníkových krúžkov
Mechanické vlastnosti veľkých hliníkových krúžkov s veľkým priemerom sú základnými ukazovateľmi ich spoľahlivosti . Vďaka presným procesom kovania a tepelného spracovania si zachovávajú vynikajúce celkové vlastnosti aj v hrubých častiach:
|
Typ nehnuteľnosti |
Popis výkonu |
Unikátna výhoda výkoviek s hrubými stenami |
|
Udržanie vysokej sily |
Minimálny rozdiel medzi jadrom a pevnosťou povrchu vo veľkých hrúbkách steny |
Dobrá oprávnenosť, vysoká uniformita, optimalizovaná účinok hrúbky |
|
Vynikajúca zlomenina |
Udržiava vysoké hodnoty K1C aj v hrubých úsekoch, čím sa zlepšuje tolerancia poškodenia |
Hustá mikroštruktúra, jemné zrná, presne kontrolovaná distribúcia zrazeniny |
|
Vynikajúci únava |
Životnosť s dlhou únavou a nízka únava rastu crack |
Tok zŕn vysoko zarovnaný pozdĺž obvodu krúžku, žiadne defekty v AS-Cast |
|
Odolnosť proti prasknutiu korózie vysokého napätia (SCC) |
Najmä 7xxx série T73/T74 Tempers účinkujú vynikajúco v hrubých úsekoch |
Presné nadmerné liečenie, efektívne úľavu od zvyškového stresu |
|
Vysoko kontrolovaná anizotropia |
Optimálne obvodové (tangenciálne) vlastnosti, malé a kontrolované rozdiely v radiálnych a axiálnych vlastnostiach |
Viac smerové kovanie a valcovanie krúžku Zaisťujú rovnomerný tok zŕn vo všetkých smeroch |
|
Kryogénna húževnatosť |
Séria 5xxx udržiava vynikajúcu húževnatosť pri extrémne nízkych teplotách |
Vhodné pre kryogénne ukladanie a prepravné aplikácie |
Typický rozsah výkonu (v závislosti od zliatiny a temperamentu):
Ultimate Tensile Sila: 300 MPa - 600 MPA
Výťažková sila (0,2%): 200 MPa - 550 MPA
Predĺženie: 7% - 18%
Tvrdosť: 80 hb - 180 hb
Pevnosť únavy (5 × 10⁷ cyklov): 100 MPa - 200 MPA
Zlomenská húževnatosť (K1C): 25 MPA√m - 45 MPA√m (lepší efekt cez hrúbku v porovnaní s porovnateľnými doskami)
Uniformita:
Významnou črtou veľkých výklenkov s hrubým stienom s veľkým priemerom je ich vysoká rovnomernosť vlastností v celej časti (od povrchu po jadro), vďaka špecializovaným procesom kovania a ovládacích zariadení {{}}
Zvyškové napätie sa zvyčajne minimalizuje pomocou ošetrení TXX51/TXX52, aby sa zabezpečila stabilita obrábania a zlepšila odpor SCC .
3. mikroštruktúrne charakteristiky
Mikroštruktúra veľkých kovaných hliníkových prsteňov s veľkým priemerom je základnou zárukou ich vynikajúceho výkonu, s osobitným dôrazom na rovnomernosť a hustotu zŕn a zrážky v hrubých častiach .
Kľúčové mikroštruktúrne prvky:
Plne kované štruktúru zŕn a tok zŕn:
Kompletná eliminácia hrubých zrnkov a dendritickej segregácie, formovanie jemných, rovnomerných a/alebo predĺžených, rovnomerné rekryštalizované zrná pozdĺž smeru deformácie .
Prietok zŕn: Počas viacsmerného kovania a valcovania krúžku sú kovové zrná intenzívne roztiahnuté a tvoria kontinuálnu vláknitú štruktúru pozdĺž geometrie kruhu a primárneho stresu . pre hrubé krúžky, tento tok zŕn je optimalizovaný počas celej hrúbky steny, zabezpečuje vynikajúcu pevnosť v obvode, únav hranice .
Dispersoids: jemné disperesoidy tvorené mikro-unedúcimi prvkami (e . g ., Zr, Cr, Mn) Účinne pripínajú hranice zŕn pri vysokých kovaniach a teplotách tepelného spracovania, inhibujúce nadmerné množstvo zrna a rekryštalizácie, čím sa zachováva jemná mikroštátna mikrochroštruktúra {} {}} {} {} {} {} {} {} {} {} {} {}
Mimoriadne vysoká hustota a odstránenie defektov:
Obrovský triaxiálny tlak použitý počas procesu kovania úplne uzatvára akékoľvek vnútorné defekty, ktoré môžu vzniknúť počas odlievania, ako je mikro-pório, zmršťovacie dutiny a plynové póry, pričom interne dosahuje takmer teoretickú hustotu a významne zlepšuje spoľahlivosť materiálu .
Primárne intermetalické zlúčeniny a fázy nečistoty sú účinne rozdelené a rovnomerne rozptýlené, čím sa znižujú ich škodlivé účinky .
Rovnomerné rozdelenie posilňovacích fáz (precipitáty):
Presná kontrola liečby a starnutia roztoku zaisťuje rovnomerné zrážanie a distribúciu posilňovacích fáz (e . g ., mgzn₂ v sérii 7xxx, al₂cumg v sérii 2xxx) v celej hrubej časti {{} {} {} {}} {
Morfológia a distribúcia zŕn Známej zrážky sa striktne kontrolujú, najmä v T73/T74, kde sa vytvárajú hrubšie a diskontinuálne zrážky zŕn, ktoré maximalizujú odpor k prasknutiu korózie a exfoliácie napätia .
Metalurgická čistota:
Technológie topenia a odlievania letectva zabezpečujú extrémne nízky obsah nekovového zaradenia a spĺňajú najprísnejšie požiadavky na čistotu, čo je rozhodujúce pre zlepšenie húževnatosti zlomenín a únavovej životnosti .
4. Dimenzionálne špecifikácie a tolerancie
Kované hliníkové kované hliníkové krúžky s veľkým priemerom sú zvyčajne veľmi veľké, čo si vyžaduje špecializované ultra veľké vybavenie na výrobu a kontrolu .
|
Parameter |
Typický výrobný rozsah |
Komerčná tolerancia (ustúpená) |
Presná tolerancia (opracovaná) |
Skúšobná metóda |
|
Vonkajší priemer |
1000 mm - 8000+ mm |
± 0,5% alebo ± 10 mm (podľa toho, čo je väčšie) |
± 0,1 mm až ± 0,8 mm |
Cmm/laserové vyšetrenie |
|
Vnútorný priemer |
800 mm - 7900+ mm |
± 0,5% alebo ± 10 mm (podľa toho, čo je väčšie) |
± 0,1 mm až ± 0,8 mm |
Cmm/laserové vyšetrenie |
|
Hrúbka steny |
100 mm - 1200+ mm |
± 3% alebo ± 10 mm (podľa toho, čo je väčšie) |
± 0,2 mm až ± 1,0 mm |
Cmm/laserové vyšetrenie |
|
Výška |
100 mm - 1500+ mm |
± 3% alebo ± 10 mm (podľa toho, čo je väčšie) |
± 0,2 mm až ± 1,0 mm |
Cmm/laserové vyšetrenie |
|
Plochosť |
N/A |
Priemer 0,5 mm/meter |
Priemer 0,1 mm/meter |
Rozchod/cmm |
|
Sústrednosť |
N/A |
0,5 mm |
0,1 mm |
Koncentrický rozchod/cmm |
|
Drsnosť |
N/A |
RA 12.5 - 25 μm |
RA 1.6 - 6.3 μm |
Profilometer |
Prispôsobenie:
Ako vysoko prispôsobené výrobky môžu byť navrhnuté a vyrábané výlučne podľa podrobných inžinierskych výkresov a výkonnostných požiadaviek zákazníka vrátane nekruhových krúžkov, kužeľových krúžkov a zložitých krúžkov s prírubami alebo drážkami .
Zvyčajne sa ponúka v drsných opracovaných alebo polotiahaných opracovaných podmienkach, aby sa zabezpečilo pohodlie a presnosť pre následné obrábanie zákazníkov a na odstránenie vrstvy povrchového napätia .
5. Označenie a možnosti tepelného spracovania
Tepelné spracovanie veľkých kovaných hliníkových prsteňov s veľkým priemerom je rozhodujúce pre dosiahnutie ich výkonu, s prísnymi špecifikáciami pre rôzne zliatiny a požiadavky na aplikáciu .
|
Náter |
Popis procesu |
Uplatňovať sa |
Kľúčové charakteristiky |
|
O |
Plne žíhaný, zmäkčený |
Všetky hliníkové zliatiny |
Maximálna ťažnosť, najnižšia pevnosť, ľahká pre chlad prechladnutia |
|
H112 |
Iba po kovaní sa sploštilo |
Séria 5xxx |
Zachováva kované mikroštruktúru a zvyškový napätie, stredná sila, dobrý odpor korózie |
|
H321/H116 |
Stabilizovaný po kovaní |
Séria 5xxx |
Vynikajúca korózia stresu a rezistencia na odlupovanie, vyššia pevnosť ako H112 |
|
T6 |
Roztok ošetrený tepelne, potom umelo starý |
2xxx, 6xxx, séria 7xxx |
Najvyššia pevnosť, vysoká tvrdosť, ale vysoká náchylnosť SCC v hrubých stenách |
|
T73/T74 |
Roztok tepelne ošetrené, potom nadmerné (dvojstupňové alebo viacstupňové) |
Séria 7xxx (najmä silné steny) |
Mierne nižšia pevnosť ako T6, ale vynikajúca korózia napätia a odolnosť proti odlupovaniu, vysoká zlomenina |
|
T76 |
Roztok ošetrený tepelne, potom osobitne starý |
Séria 7xxx |
Dobré celkové vlastnosti, odolnosť proti korózii s vysokým napätím |
|
T79 |
Špeciálne tepelné ošetrenie pre zliatiny 7xxx |
Séria 7xxx (vysoká pevnosť + vysoký odpor SCC) |
Vysoká pevnosť a výnimočne vysoká odolnosť proti korózii napätia (novo vyvinutá teplota) |
Pokyny:
Pre hrubé stúče, venujte osobitnú pozornosť:
Séria 7xxx: T73, T74 a T79 Tempers sú uprednostňované . Tieto látky, prostredníctvom presného nadmerného zabezpečenia, výrazne zvyšujú odolnosť proti prasknutiu korózie napätia (SCC) a exfoliáciou, pri Aplikácie .
Séria 5xxx: H116 a H321 Tempers sú optimálne voľby . Poskytujú vysokú odolnosť proti korózii s dobrou silou a húževnatosťou pomocou kmeňa a stabilizácie, najmä pre morské a kryogénne prostredie .
Úľava zo zvyškového stresu: Pre všetky silné stienové výkvity sa zvyčajne používajú ošetrenia na zmiernenie stresu, ako je napínanie (TXX51) alebo kompresia (TXX52) na významné zníženie zníženia zvyškového stresu, minimalizáciu následného skreslenia obrábania a zlepšenie odporu SCC .
6. charakteristiky obrábania a výroby
Zvrátenie hliníkových krúžkov s hliníkovým hliníkom s veľkým priemerom je náročný proces, ktorý si vyžaduje extrémne vysoké a vysoko rigidné obrábacie stroje, ako aj obrábkové stratégie prispôsobené pre ich veľkosť a charakteristiky napätia .
|
Činnosť |
Materiál |
Odporúčaný rozsah parametrov |
Pripomienky |
|
Otáčanie |
Karbid, PCD |
Vysoká rýchlosť rezania vc =100-400 m/min, feed f =0.1-0.8 mm/rev |
Veľké sústruhy, vreteno s vysokým výkonom, dobré tlmenie vibrácií, hojná chladivo |
|
Mletie |
Karbid, HSS |
Vysoká rýchlosť rezania vc =150-600 m/min, napájate na zub fz =0.08-0.5 mm |
Veľké portálové mlyny/5- stroje, veľká hĺbka strihu, vysoké kŕmenie, efektívna evakuácia čipov |
|
Vŕtanie |
Karbid, potiahnutý DLC |
Médium striha vc =40-100 m/min, feed f =0.05-0.2 mm/rev |
Prostredníctvom chladných cvičení, vŕtania hlbokých otvorov si vyžaduje viac cyklov klovania, vyhnite sa upchávaniu čipov |
|
Zváranie |
MIG/TIG/FSW |
Filer drôt a tieniaci plyn vybraný na základe zliatiny zliatiny |
Séria 5xxx/6xxx je zvárateľná; Séria 2xxx/7xxx má zlú konvenčnú fúznu zvárateľnosť, zvážte FSW alebo mechanické spojenie |
|
Prechladnutie |
O |
Dobrá ťažnosť, umožňuje veľké deformačné procesy |
T/H Tempers majú nižšiu ťažnosť, veľké deformácie prechladnutia sa neodporúča |
Výrobné vedenie:
Vysoké stroje a vysoká rigidita strojovňa: Opakovanie veľkých priemerov s hrubými stienami vyžaduje extrémne vysoký vretená energia a tuhá štruktúra strojového náradia, aby odolala významným rezným silám a vibráciám .
Zvládanie zvyškového stresu: Kvôli vysokému ochladzovaniu zvyškových napätí pri výklenkoch s hrubými stien, stratégie, ako je viacpriepustné, symetrické obrábanie, vyváženie rezných síl a potenciálne viacstupňové tepelné ošetrenia o úľave z stresu, ktoré sa majú prijať pri drsnom obrábaní .}}
Náradie: Používajte ostré a opotrebujúce nástroje karbidu alebo PCD v kombinácii s vysokotlakovým chladiacim kvapalinou na efektívnu evakuáciu čipov, zníženie teploty reznej zóny a predĺženie životnosti nástroja .
Ovládanie skreslenia obrábania: Presné plánovanie dráhy obrábania, primerané rezanie parametrov a efektívne schémy upínania sú rozhodujúce pre kontrolu skreslenia obrábania .
Kvalita povrchu: Povrchy s vysokou presnosťou a nízkou drsnosťou sa dá dosiahnuť dokončením, čím sa zníži potreba následného brúsenia a leštenia .
7. Systémy odporu a ochrany proti korózii
Aplikácia hliníkových krúžkov s veľkým priemerom s vysokým priemerom v náročných prostrediach kladie vyššie požiadavky na ich odolnosť proti korózii, najmä pokiaľ ide o vnútorné správanie korózie v hrubých častiach .
|
Typ korózie |
Typický výkon |
Obavy a ochrana proti korózii |
|
Atmosférická korózia |
Dobrý |
Povrchové ošetrenie, čistá údržba |
|
Korózia morskej vody |
Séria 5xxx vynikajúca, ďalšie série potrebujú ochranu |
Anodizujúce, vysokovýkonné povlaky, katódová ochrana, galvanická izolácia |
|
Praskanie korózie napätia (SCC) |
2xxx/7xxx T6 citlivý, T73/T74/T79 vynikajúci |
Výber zliatiny/teploty (T7X), zmiernenie stresu, povrchové ošetrenie |
|
Odlupovacia korózia |
2xxx/7xxx T6 citlivý, T73/T74/T79 vynikajúci |
Výber zliatiny/teploty (T7X), regulácia prietoku zŕn, povrchové ošetrenie |
|
Rozmanitá korózia |
Sa môže vyskytnúť pri nesprávnom tepelnom spracovaní alebo senzibilizácii |
Kontrola tepelného spracovania, kontrola zloženia |
|
Korózia jamiek |
Sa môže vyskytnúť v médiách obsahujúcich chlorid |
Povrchové ošetrenie, čistá údržba |
Ochranné systémy:
Výber zliatiny a nálady: Vyberte stupne zliatiny a teploty tepelného spracovania optimalizované pre špecifické korozívne prostredia z fázy návrhu, e . g ., 5xxx série H116/H321 pre morské prostredia alebo 7xxx série T73/T79 pre vysokú pevnosť s vysokou SCC/EXFOLIACIONATICE {9} {} {} {} {} {} {} {} {}
Ošetrenie povrchom:
Anodizujúci: Pre prstene s hrubými stehami s veľkým priemerom, typicky sa nanáša eloxovanie typu II (sulfurický) alebo eloxizácia typu III (tvrdý), čo poskytuje hrubý, odolný voči opotrebovaniu a vysoko korózne rezistentný oxidový film .
Chemické konverzné povlaky: Slúži ako vynikajúce priméry pre farby alebo lepidlá, poskytujete základnú ochranu proti korózii a adhéziu .
Vysoko výkonné maľovacie/poťahovacie systémy: Viacvrstvový epoxidový primer + polyuretánové topcoat systémy sa používajú pre najzávažnejšie morské, priemyselné a vojenské prostredie {. špeciálne povlaky (e {{}}} g ., keramické povlaky) sa môžu použiť
Konštrukcia: Vyhnite sa vodným pasci, trhlinám a galvanickej korózii spôsobenej kontaktom s odlišnými kovmi; V prípade potreby aplikujte izoláciu izolácie alebo katódovú ochranu .
8. Fyzikálne vlastnosti pre inžiniersky dizajn
Fyzikálne vlastnosti veľkých kovaných hliníkových krúžkov s veľkým priemerom sú rozhodujúce pre návrh veľkých štruktúr .
|
Majetok |
Typická hodnota |
Úvaha o návrhu |
|
Hustota |
2.66 - 2.85 g/cm³ |
Extrémny ľahký dizajn, optimalizácia ťažiska a konštrukčné zaťaženia |
|
Roztavenie |
500 - 650 Stupeň |
Tepelné spracovanie a špeciálne zváranie (E . g ., FSW) Ovládanie parametrov |
|
Tepelná vodivosť |
110 - 200 W/m·K |
Tepelné riadenie, aplikácia pri rozptyle tepelných alebo izolačných komponentov |
|
Elektrická vodivosť |
30 - 55% IACS |
Požiadavky na elektrickú vodivosť alebo tienenie v elektrických zariadeniach |
|
Konkrétne teplo |
860 - 900 j/kg · k |
Tepelná zotrvačnosť, výpočet reakcie na tepelný šok |
|
Tepelná expanzia (CTE) |
22 - 24 ×10⁻⁶/K |
Rozmerové zmeny vyvolané teplotou vo veľkých komponentoch, koordinácia výberu materiálu |
|
Youngov modul |
70 - 75 GPA |
Štrukturálna tuhosť, deformácia a analýza vibrácií |
|
Poissonov pomer |
0.33 |
Parameter štrukturálnej analýzy |
|
Tlmivá kapacita |
Mierny |
Vibrácie a riadenie hluku vyžaduje integráciu so štrukturálnym dizajnom |
Úvahy o návrhu:
Extrémna ľahká a štrukturálna účinnosť: Využívanie nízkej hustoty hliníkových zliatin a vysokú pevnosť výkrikov na dosiahnutie maximálneho zníženia hmotnosti štruktúr s vysokým priemerom, čo je rozhodujúce pre zvýšenie výkonu leteckých vozidiel, vysokorýchlostných lodí a železničnej dopravy .
Prenos zaťaženia a koncentrácia napätia: Optimalizovaný prietok zŕn a hustú mikroštruktúru poskytnutú kovaniami prispievajú k efektívnejšiemu prenosu zaťaženia, zníženej koncentrácii napätia a zlepšenej únavovej životnosti .
Dizajn tolerancie poškodenia: Húževnatosť s vysokou zlomeninou umožňuje komponentom vydržať konštrukčné zaťaženia aj pri malých defektoch, čím sa zvýši štrukturálna bezpečnostná marža .
Komplexná prispôsobivosť prostredia: Výber najvhodnejšej teploty zliatiny a tepelného spracovania na základe faktorov, ako je korozívne prostredie, teplotný rozsah, vibrácie a nárazové zaťaženie .
Obrábanie a montážne rozhrania: Vyžaduje presné obrábanie a prísne ovládanie tolerancie, aby sa zabezpečilo dokonalé prispôsobenie susedným komponentom .
9. zabezpečenie a testovanie kvality
Zabezpečenie kvality a testovanie pre veľké hliníkové krúžky s veľkým priemerom sú najdôležitejšími krokmi pred pôrodom, s osobitným dôrazom na nedeštruktívne testovanie vnútornej kvality .
Štandardné testovacie postupy:
Surovina úplná sledovateľnosť životného cyklu: Od ingot po konečný produkt, všetky výrobné šarže, procesné parametre a výsledky testov sú sledovateľné .
Analýza chemického zloženia: Pomocou optickej emisnej spektrometrie, röntgenovej fluorescenčnej analýzy atď. ., na zabezpečenie všetkých hlavných prvkov a obsahu nečistôt, ktoré sú v súlade s štandardmi, s extrémne prísnym ovládačom tolerancie pre kľúčové prvky (e .} g., Zn, Mg, Cu, Zr) .
Roztopte a ingot kontrolu kvality: Online detekcia obsahu vodíka, hodnotenie začlenenia (podľa metód ako september 1920/1940 alebo DDA-P9TF40), Ingot Macrosegregation Inspection, Hodnotenie veľkosti zŕn .
Monitorovanie procesu: Zaznamenávanie a monitorovanie teploty kovania, tlaku, deformácie a rýchlosti deformácie v reálnom čase, aby sa zabezpečilo dôkladné kovanie.
Monitorovanie procesu tepelného spracovania: Uniformita teploty pece (zvyčajne spĺňajúca AMS 2750E triedy 1 alebo 2), riešenie teploty a času, rýchlosť ochladenia, krivka starnutia atď.
Dimenzionálna a geometrická kontrola presnosti: Komplexná kontrola vonkajších a vnútorných priemerov, hrúbka steny, výška, rovinnosť, sústrednosť, okrúhosť a všetky ostatné kritické rozmery a geometrické tolerancie s použitím ultra-largných, vysoko presných súradníckych meracích strojov (CMMS) alebo laserových skenovacích systémov .
Testovanie mechanických vlastností:
Vzorkovanie: Pre hrubé výkvity, umiestnenie vzorky a množstvo sú kritické . Vzorky sa zvyčajne musia odobrať z vnútorných, stredných a vonkajších diametrov a v rôznych výškach/hĺbkach hrúbky steny a testované vo viacerých smeroch (radiálne, obvodové/tangenciálne a axiálne) na komplexné vyhodnotenie majetkovej uniformy a nezávislých {3} {
Skúšky: Konečná pevnosť v ťahu, pevnosť výťažku, predĺženie, redukcia plochy, tvrdosť, húževnatosť nárazu, únava, rýchlosť rastu únavy (DA/DN), húževnatosť zlomenín (K1C) .
Špeciálne testy: Testy praskania korózie napätia (SCC) (e . g ., c-ring, SSRT, zaťažené lúče, najmä pre sériu 7xxx T73/t74/t79), Korózia exfoliácie (ExCO, ASTM G34)
Nedeštruktívne testovanie (NDT):
Ultrazvukové testovanie: 100% plnohodnotný, viacúčelová, vysoko citlivosť ultrazvukovej kontroly celého kruhu . Pre hrubé steny, je to najdôležitejšia metóda na detekciu nepatrných vnútorných inklúzií, pórovitosti, prasklostí, defektov zŕn a interpretácie, ktorá si vyžaduje súlad s najvyššou úrovňou Aerospace na úrovni Aerospace. (e . g ., AMS 2630 trieda AA) .
Testovanie: Detekuje povrchové defekty na všetkých opracovaných povrchoch .
Vírivé prúdové testovanie: Detekuje defekty povrchu a blízkeho povrchu, ako sú mikro-prasknutia a tvrdosť nejednotnosť .
Rádiografické testovanie (voliteľné): Na opätovné zastavenie vnútorných defektov v konkrétnych kritických oblastiach alebo doplňujúce overovanie .
Mikroštruktúrna analýza: Metalografické vyšetrenie na vyhodnotenie veľkosti zŕn, kontinuity toku zŕn, stupňa rekryštalizácie, zrazeného morfológie a distribúcie, štruktúry hraničných zŕn, typov defektov a veľkostí, atď.
Meranie drsnosti povrchu.
Štandardy a certifikáty:
Dodržiava najprísnejšie medzinárodné a priemyselné normy, ako sú AMS (Aerospace Materials špecifikácie), ASTM B247, ISO, EN, GB/T atď. .
Certifikácie systému riadenia kvality: ISO 9001, AS9100 (Aerospace), NADCAP (Špeciálne procesy, napríklad tepelné ošetrenie, NDT) .
Komplexné EN 10204 Typ 3 . 1 alebo 3.2 sú uvedené správy o testoch materiálu a na žiadosť zákazníka je možné usporiadať certifikáciu tretích strán.
10. Aplikácie a úvahy o dizajne
Kované hliníkové kované hliníkové krúžky s veľkým priemerom sú preferovaným materiálom v extrémnych a kritických aplikačných poliach kvôli ich jedinečnému komplexnému výkonu a spoľahlivosti .
Primárne aplikácie:
Letectvo:
Letecké motory: Ako sú prípady ventilátora, puzdrá kompresora, puzdrá turbíny, vysoké teploty, vysokorýchlostná rotácia a vysoký tlak .
Veľké konštrukčné prstene podvozku: S výhradou masívneho nárazu a únavového zaťaženia .
Raketové a raketové štruktúry: Interstage spájajúce krúžky, ťahové rámy, prstene na usmernenie, vyžadujúce maximálnu silu a ľahkú váhu .
Vesmírna stanica a satelitné kritické štruktúry: Zaťažené prstene, dokovanie
Energetický priemysel:
Komponenty jadrovej elektrárne: Kontajnment spájajúce krúžky, hlavné príruby tlakových ciev, ktoré si vyžadujú extrémne vysokú spoľahlivosť a odpor korózie .
Hlavné hriadeľové príruby veternej turbíny a spojovacie krúžky veže: Podlieha obrovskému zaťaženiu vetra a únavovým zaťažením .
Veľké tlakové nádoby a príruby skladovacej nádrže: Pre chemické, petrochemické, LNG (skvapalnené zemné plyny) skladovanie a transport, ktorý si vyžaduje vysokotlakovú kapacitu ložiska a kryogénnu húževnatosť .
Krúžky na vodíkovú palivovú nádrž s vysokým tlakom: Mimoriadne náročné požiadavky na odolnosť proti vodíkovému styku a únavovej životnosti .
Morské inžinierstvo:
Hlbokomorský ponorný tlak trup spájajúci krúžky: S výhradou extrémne vysokého vonkajšieho tlaku vody .
Kritické podporné prstene pre pobrežné vŕtacie platformy: Vyžadujúca vynikajúcu odolnosť proti korózii morskej vody a kapacita zaťaženia .
Veľké štrukturálne krúžky lodí: Ako sú konštrukcie zatknutia leteckých dopravcov, komponenty podvozku lietadiel .
Vojenské pole:
Veľké delostrelecké zbrane a preteky veže: Odtrhnite masívny spätný ráz a dopad .
Kritické prstene zaťaženia pre ťažké obrnené vozidlá.
Raketové trubicové krúžky.
Ťažký stroj:
Veľké ložiskové preteky: Napríklad pre hlavné ložiská v nude tunela .
Veľké medzery, prsteňové prevody.
Výhody dizajnu:
Konečný pomer sily k hmotnosti: Splnenie alebo dokonca prekročenie požiadaviek na pevnosť ocele pri dosahovaní výrazného zníženia hmotnosti, čo je rozhodujúce pre zlepšenie efektívnosti dopravy a zníženie spotreby energie .
Bezkonkurenčná spoľahlivosť a bezpečnosť: Proces kovania úplne eliminuje defekty odlievania v kombinácii s prísnou kontrolou kvality a NDT, čím zabezpečuje dlhodobú bezpečnosť komponentov pod najzávažnejšími zaťažením a prostredím .
Vynikajúca tolerancia poškodenia: Húževnatosť s vysokou zlomeninou a odolnosť voči šíreniu únavovej trhliny umožňujú komponentom bezpečne pracovať po dobu obdobia aj s malými defektmi, čo poskytuje cenné bezpečnostné marže .
Vynikajúca environmentálna adaptabilita: Najmä zliatiny optimalizované pre kryogénne (e . g ., lng) a vysoko korozívne (napr
Dimenzionnosť: Prostredníctvom zvyškového zmierňovania stresu zaisťuje vysokú dimenzionálnu presnosť veľkých krúžkov počas presného obrábania a dlhodobej služby .
Obmedzenia a výzvy dizajnu:
Mimoriadne vysoké náklady: Vyžaduje obrie vybavenie, komplexné riadenie procesu, drahé suroviny a prísna kontrola kvality, čo vedie k výrazne vyšším počiatočným nákladom ako iné materiály a výrobné procesy .
Dlhý výrobný cyklus: Komplexné procesy kovania a tepelného spracovania a zdĺhavé postupy kontroly vedú k rozšíreným výrobným cyklom .
Obrábanie problémov: Vysoko silné zliatiny majú vysoké rezné sily a sú náchylné na zvyškové napätia, čo im robí extrémne vysoké požiadavky na stratégie výkonu, tuhosti a obrábania stroje a obrábanie.
Zvárateľnosť: Väčšina hliníkových zliatin s ultra vysokou silou (najmä séria 7xxx) má zlú konvenčnú fúznu zvárateľnosť, ktorá obmedzuje metódy spojenia; Techniky mechanického spojenia alebo spojenia v pevnom stave (e . g ., fsw) sú často potrebné .
Výkonný výkon: Hliníkové zliatiny vo všeobecnosti nevydávajú vysoké teploty; Dlhodobé prevádzkové teploty sú obmedzené na nižšie 120-150, nad ktorým mechanické vlastnosti výrazne degradujú .
Úvahy o ekonomickej a udržateľnosti:
Celková hodnota životného cyklu: Napriek vysokým počiatočným investíciám, ich ultra vysoký výkon, mimoriadne dlhá životnosť a zníženie hmotnosti, čo vedie k úsporám nákladov v kritických aplikáciách v kritických aplikáciách, poskytujú významné ekonomické výhody počas celého životného cyklu produktu .
Efektívnosť zdrojov: Kovanie, ako proces v tvare testu, účinne znižuje odpad z surovín; Vysoká recyklovateľnosť hliníka sa tiež vyrovnáva s princípmi obehovej ekonomiky .
Environmentálne výhody: Produkt Lightweighting priamo vedie k zníženiu spotreby energie a emisiám uhlíka, pozitívne prispievanie k ochrane životného prostredia .
Populárne Tagy: Hliníkový kovaný hliník s veľkým priemerom, kovaný prsteň Číny Hrubý hliníkový kovaný kovaný prsteň, dodávatelia, továreň, továreň, továreň, 5052 Hliníkový kovanie krúžku, hliníkový kovaný prsteň s veľkým priemerom, 6061 Hliníkový kovanie krúžku, hliníkový prsteň s veľkým priemerom, hliníkový zliatinový kovanie prsteň, 5052 kovaný hliníkový zliatinový prsteň
Zaslať požiadavku









