
7075 κράμα αλουμινίου σφυρήλατο δίσκο
Το 7075 αλουμινίου σφυρηλάτηση παίζει σημαντικό ρόλο σε διάφορους τομείς όπως η αεροδιαστημική, η κατασκευή αυτοκινήτων και η επεξεργασία μούχλας λόγω των εξαιρετικών χαρακτηριστικών της υψηλής αντοχής, της υψηλής σκληρότητας, της καλής σκληρότητας και της αντοχής στη διάβρωση .
1. Διαδικασία σύνθεσης υλικού και παραγωγής
7075 κράμα αλουμινίου σφυρηλατημένους δίσκους αντιπροσωπεύουν το αποκορύφωμα των εξαρτημάτων αλουμινίου αεροδιαστημικής, προσφέροντας εξαιρετική αντοχή, αντίσταση κόπωσης και κατανομή στρες για κρίσιμες περιστροφικές και δομικές εφαρμογές:
Πρωτογενή στοιχεία κράματος:
Ψευδάργυρος (zn): 5.1-6.1% (βασικό στοιχείο ενίσχυσης)
Μαγνήσιο (mg): 2.1-2.9% (ενισχύει τη σκλήρυνση βροχόπτωσης)
Χαλκός (Cu): 1.2-2.0% (βελτιώνει την αντοχή και την αντοχή στο στρες)
Chromium (CR): 0.18-0.28% (Αντίσταση διάβρωσης και έλεγχος δομής κόκκων)
Βασικό υλικό:
Αλουμίνιο (AL): μεγαλύτερο ή ίσο με 87,1% (ισορροπία)
Ελεγχόμενες ακαθαρσίες:
Σίδηρος (Fe): Λιγότερο ή ίσο με 0,50% μέγιστο
Πυρίτιο (SI): λιγότερο από ή ίσο με 0,40% μέγιστο
Μαγγάνιο (MN): λιγότερο από ή ίσο με 0,30% μέγιστο
Titanium (Ti): λιγότερο από ή ίσο με 0,20% μέγιστο
Άλλα στοιχεία: λιγότερο από ή ίσα με 0,05% το καθένα, λιγότερο ή ίσα με 0,15% συνολικά
Διαδικασία σφυρηλάτησης με πριμοδότηση:
Προετοιμασία τήξης:
Πρωτογενές αλουμίνιο υψηλής καθαρότητας (ελάχιστο 99,7%)
Ακριβείς προσθήκες στοιχείου κράματος με ± 0,1% ανοχή
Προηγμένη διήθηση μέσω κεραμικών φίλτρων αφρού (30-40 PPI)
Επεξεργασία Αδειούχου SNIF (υδρογόνο <0,10 ml/100g)
Επεξεργασία σιτηρών με κράμα Master Al-Ti-B
Ημι-συνεχή χύτευση
Ομογενοποίηση:
460-480 βαθμός για 24-36 ώρες
Ομοιόμορφος έλεγχος θερμοκρασίας: ± 5 μοίρες
Ελεγχόμενος ρυθμός ψύξης: 15-25 βαθμός /ώρα
Διάλυση των χονδροειδών διαμεταλλικών
Εξάλειψη μικροσυστοιχίας
Προετοιμασία Billet:
Επιφανειακή προετοιμασία (κλίμακα)
Υπερηχητική επιθεώρηση (100% ογκομετρική)
Προθέρμανση: 380-400 βαθμός για ομοιόμορφη θερμοκρασία
Σφυρηλάτηση ακολουθίας:
Ανοιχτή πριν από τη διαμόρφωση: 380-410 βαθμός
Σφυρηλάτηση κλειστού-die: 360-390 βαθμός
Υδραυλική χωρητικότητα τύπου: 2, 000-10, 000 τόνοι
Η ταχύτητα και η πίεση RAM που ελέγχεται από υπολογιστή
Σφυρηλάτηση πολλαπλών σταδίων για βέλτιστη ροή κόκκων
Ελάχιστος λόγος μείωσης: 3: 1
Λύση Θερμική επεξεργασία:
465-485 βαθμός για 1-4 ώρες (εξαρτώμενο πάχος)
Ομοιομορφία θερμοκρασίας: ± 3 μοίρες
Ταχεία μεταφορά στο μέσο σβέσης (<10 seconds)
Σβέση:
Σκηνοθεσία νερού με ενισχυμένο με πολυμερές
Ελεγχόμενη αναταραχή για ομοιόμορφη ψύξη
Ελάχιστος ρυθμός ψύξης: 100 βαθμοί /δευτερόλεπτο στην επιφάνεια
Ανακούφιση στρες:
Ελεγχόμενη τέντωμα (1-3% πλαστική παραμόρφωση)
Εναλλακτικά, ανακούφιση συμπιεστικής τάσης
Τεχνητή γήρανση (T6/T73 Tempers):
T6: 120 βαθμοί για 24 ώρες
T73: Γήρανση δύο σταδίων (107 βαθμοί για 6-8 Ώρες, ακολουθούμενη από 163-177 βαθμό για 24-30 ώρες)
Ομοιομορφία θερμοκρασίας: ± 3 μοίρες
Τελική επεξεργασία:
Ακρίβεια κατεργασίας σε σχήμα κοντά στο δίκτυο
Επιφανειακή επεξεργασία
Μη καταστροφικές δοκιμές
Διαστασιακή επαλήθευση
Πλήρης ανιχνευσιμότητα διαδικασίας με παρακολούθηση ηλεκτρονικής ποιότητας σε όλα τα στάδια .
2. Μηχανικές ιδιότητες των 7075 σφυρήλατων δίσκων
|
Ιδιοκτησία |
Τ6 |
Τ73 |
T7351 Temper |
Μέθοδος δοκιμής |
|
Τελική αντοχή εφελκυσμού |
570-595 MPA |
505-545 MPA |
510-550 MPA |
ASTM E8 |
|
Αντοχή απόδοσης (0,2%) |
495-525 MPA |
425-470 MPA |
435-480 MPA |
ASTM E8 |
|
Επιμήκυνση (2 ίντσες) |
8-12% |
10-14% |
10-14% |
ASTM E8 |
|
Σκληρότητα (Brinell) |
150-165 hb |
140-155 hb |
140-155 hb |
ASTM E10 |
|
Σκληρότητα θραύσης (k1c) |
24-29 mpa√m |
31-37 mpa√m |
29-35 mpa√m |
ASTM E399 |
|
Αντοχή κόπωσης (10⁷ κύκλοι) |
160-190 MPA |
145-170 MPA |
150-175 MPA |
ASTM E466 |
|
Δύναμη διάτμησης |
330-350 MPA |
290-315 MPA |
295-325 MPA |
ASTM B769 |
|
Αντοχή σε συμπιεστική απόδοση |
520-550 MPA |
455-495 MPA |
465-505 MPA |
ASTM E9 |
|
Μέτρο ελαστικότητας |
71.7 GPA |
71.7 GPA |
71.7 GPA |
ASTM E111 |
Διανομή ακινήτων:
RADIAL VS . Tangenical:<5% variation in strength properties
Επιφανειακή μεταβολή:<8% for discs up to 150mm thickness
Ελάχιστες ιδιότητες εγγυημένες σε όλους τους κρίσιμους προσανατολισμούς
Ανώτερη ισοτροπία σε σύγκριση με την κυλιόμενη πλάκα ή την εξωθημένη ράβδο
Stress corrosion cracking resistance (T73): >200 MPa κατώτατο όριο στρες
3. Μικροδομικά χαρακτηριστικά
Βασικά μικροδομικά χαρακτηριστικά:
Δομή κόκκων:
Ωραία, εξισορροπημένοι ανακρυσταλλοποιημένοι κόκκοι
Μέγεθος κόκκων ASTM 6-8 (45-22 μm)
Ομοιόμορφη κατανομή κόκκων σε όλη την ενότητα
Ελεγχόμενο πρότυπο ροής κόκκων μετά από σφυρηλάτηση περιγράμματος
Κατανομή κατακρημνίσεων:
MgZn₂ (η/η ') ενίσχυση των ιζημάτων: 5-15 nm
Cumgal₂ (S-φάση) κατακρημνισμένα: ομοιόμορφα κατανεμημένα
Al₇cu₂fe Διαμεταλλικά: ελεγχόμενο μέγεθος και διανομή
Al₁₂mg₂cr Διασποράς: 50-200 nm για έλεγχο ανακρυστάλλωσης
Ανάπτυξη υφής:
Ισορροπημένη υφή με ελαχιστοποιημένη κατεύθυνση
Η υφή που προκαλείται από σφυρηλάτηση βελτιστοποιημένη για ισοτροπικές ιδιότητες
Ειδική υφή ινών προσαρμοσμένη για υψηλή κόπωση αντίσταση
Ειδικά χαρακτηριστικά:
Ελάχιστες ζώνες χωρίς καθίζηση (PFZS) στα όρια των κόκκων
Ελεγχόμενη κατανομή των χονδροειδών διαμεταλλικών
Λεπτή κατανομή διασποράς για έλεγχο ανακρυστάλλωσης
Βελτιστοποιημένη κατανομή χαρακτήρων ορίων κόκκων
4. Προδιαγραφές διαστάσεων & ανοχές
|
Παράμετρος |
Τυποποιημένο εύρος |
Ανοχή ακριβείας |
Εμπορική ανοχή |
Μέθοδος δοκιμής |
|
Διάμετρος |
50-1500 mm |
± 0,5mm έως 150mm |
± 1,0mm έως 150mm |
Cmm |
|
± 0,3% πάνω από 150mm |
± 0,6% πάνω από 150mm |
|||
|
Πάχος |
15-300 mm |
± 0,5mm έως 50mm |
± 1,0mm έως 50mm |
Μικρόμετρο |
|
± 1,0% άνω των 50mm |
± 1,5% άνω των 50mm |
|||
|
Ομαλότητα |
N/A |
0,5mm/m |
1.0mm/m |
Μετρητής καλής επίλυσης |
|
Τραχύτητα |
N/A |
3,2 μm RA MAX |
6.3 μm RA max |
Προφίλμετρο |
|
Παραλληλισμός |
N/A |
0,5 χιλιοστά |
1,0 mm |
Cmm |
|
Ομόκεντρος |
N/A |
0,5 χιλιοστά |
1,0 mm |
Cmm |
|
Διάμετρος κύκλου μπουλονιών |
Όπως καθορίζεται |
± 0,2mm |
± 0,5mm |
Cmm |
Τυποποιημένα διαθέσιμα έντυπα:
Διαμέτρους: 50mm έως 1500mm
Πάχος: 15mm έως 300mm
Παραλλαγές προφίλ: επίπεδη, βήμα, περιγράψτε
Συνθήκες επιφάνειας: όπως και κατεργασμένη, κατεργασμένη με θερμότητα
Δυνατότητες σχήματος κοντά στο δίκτυο για μειωμένη κατεργασία
Προσαρμοσμένα forgings με ολοκληρωμένες λειτουργίες (αφεντικά, ωτίδες κ.λπ. .)
5. Οι ονομασίες θερμοκρασίας και οι επιλογές θερμικής επεξεργασίας
|
Κώδικας |
Περιγραφή διαδικασίας |
Βέλτιστες εφαρμογές |
Βασικά χαρακτηριστικά |
|
T6 |
Λύση Θερμική επεξεργασία και τεχνητά ηλικιωμένη |
Εφαρμογές υψηλής αντοχής |
Μέγιστη δύναμη και σκληρότητα |
|
T651 |
T 6 + άγχος ανακουφισμένος από το τέντωμα |
Κρίσιμα δομικά στοιχεία |
Βελτιωμένη κατανομή στρες |
|
T73 |
Λύση Θερμική επεξεργασία και υπερβολική |
Κλιμακωτές εφαρμογές διάβρωσης |
Ανώτερη αντίσταση SCC με μειωμένη δύναμη |
|
T7351 |
T 73 + άγχος ανακουφισμένος από το τέντωμα |
Κρίσιμα εξαρτήματα αεροδιαστημικής |
Εξαιρετική ισορροπία των ακινήτων |
|
T76 |
Τροποποιημένη θεραπεία με υπερκατανάλωση |
Ισορροπημένες απαιτήσεις ιδιοκτησίας |
Συμβιβασμός μεταξύ Τ6 και Τ73 |
Καθοδήγηση επιλογής ψυχραιμίας:
T6/T651: Μέγιστη αντοχή και απαιτήσεις αντίστασης κόπωσης
T73/T7351: Εφαρμογές κρίσιμης σημασίας στρες-διάσπασης
T76: Ισορροπημένες ιδιότητες για γενικές εφαρμογές αεροδιαστημικής
6. Χαρακτηριστικά μηχανικής και κατασκευής
|
Λειτουργία |
Υλικό εργαλείου |
Συνιστώμενες παραμέτρους |
Σχόλια |
|
Στροφή |
Carbide, PCD |
VC =150-300 m/min, f =0.1-0.3 mm/rev |
Απομακρυσμένα εργαλεία |
|
Άλεση προσώπου |
Carbide, PCD |
VC =200-400 m/min, fz =0.1-0.2 mm/δόντι |
Υψηλές θετικές γωνίες γρανάζι |
|
Γεώτρηση |
Καρβίδιο, επικαλυμμένο με tialn |
VC =80-120 m/min, f =0.15-0.30 mm/rev |
Προτιμώμενα διανύσεις ψύξης |
|
Τρύπημα |
HSS-E-PM, TICN επικαλυμμένο |
VC =15-25 m/min |
Σχηματίζουν βρύσες για κρίσιμα νήματα |
|
Ξέσπασμα |
Carbide, PCD |
VC =60-90 m/min, f =0.2-0.4 mm/rev |
Η ανοχή H7 είναι εφικτή |
|
Ανιαρός |
Carbide, PCD |
VC =200-300 m/min, f =0.1-0.3 mm/rev |
Ισορροπημένες βαρετές ράβδοι για έλεγχο δόνησης |
Καθοδήγηση κατασκευής:
Βαθμολογία μη δυνατότητας: 70% (1100 αλουμίνιο=100%)
Φινίρισμα επιφάνειας: καλό (ra 0.8-3.2 μm εφικτό)
Σχηματισμός τσιπ: σύντομες έως μεσαίες τσιπς με τα κατάλληλα εργαλεία
Ψυκτικό: υδατοδιαλυτό γαλάκτωμα ({8-10% συγκέντρωση)
Wear Wear: Μέτρια με τις κατάλληλες παραμέτρους
Δυνάμεις κοπής: υψηλότερες από άλλα κράματα αλουμινίου
Ποσοστό απομάκρυνσης υλικού: έως 2000 cm³/min πιθανό με ισχυρές ρυθμίσεις
Έλεγχος υπολειμματικού τάσης: Κρίσιμη για τα εξαρτήματα αεροδιαστημικής
Λειτουργία λεπτού τοιχώματος: προσεκτική προσέγγιση για την ελαχιστοποίηση της παραμόρφωσης
Παραγωγή θερμότητας: Παρακολούθηση για να αποφύγετε την τοπική υπερθέρμανση
7. συστήματα αντοχής και προστασίας διάβρωσης
|
Τύπος περιβάλλοντος |
Βαθμολογία αντίστασης |
Μέθοδος προστασίας |
Αναμενόμενη απόδοση |
|
Βιομηχανική ατμόσφαιρα |
Εκθεση |
Ανοδίωση + βαφή |
3-5 χρόνια με συντήρηση |
|
Θαλάσσιο περιβάλλον |
Φτωχός |
Ανοδίωση + χρωμικό + βαφή |
2-3 χρόνια με συντήρηση |
|
Υψηλή υγρασία |
Εκθεση |
Ανδοδίωση τύπου II |
1-2 χρόνια χωρίς πρόσθετη προστασία |
|
Διάβρωση άγχους |
Κακή στο T6, καλό στο T73 |
Σωστή επιλογή ιδιοσυγκρασίας |
Συγκεκριμένη εφαρμογή |
|
Απολέπιση |
Κακή στο T6, καλό στο T73 |
Σωστή επιλογή ιδιοσυγκρασίας + προστασία |
Κρίσιμη για θαλάσσια εφαρμογές |
|
Γαλβανική διάβρωση |
Φτωχοί με χάλυβες άνθρακα |
Απομόνωση ή θυσιαστική προστασία |
Απαιτεί προσεκτικό σχεδιασμό |
Επιλογές προστασίας επιφάνειας:
Ανοδίωση:
Τύπος Ι (χρωμικό): 2-8 μm (βαθμός αεροδιαστημικής)
Τύπος II (θειικό): 10-25 μm (γενικός σκοπός)
Τύπος III (σκληρό): 25-75 μm (αντίσταση φθοράς)
Επιλογές σφράγισης: ζεστό νερό, διχρωμικό, οξικό νικέλιο
Επικαλύψεις μετατροπής:
Χρωμικό ανά mil-dtl -5541 κλάση 1A
Εναλλακτικές λύσεις μη-χρωμίου για περιβαλλοντική συμμόρφωση
Συστήματα ζωγραφικής:
Εποξειδικό εκκινητή + topcoat πολυουρεθάνης
Συστήματα που έχουν προσληφθεί από αεροδιαστημική ανά προδιαγραφή OEM
Προηγμένη προστασία:
Προεπεξεργασίες Sol-Gel
Ηλεκτρολυτική οξείδωση στο πλάσμα
Επικάλυψη αλουμινίου ιόντων (IVD)
8. Φυσικές ιδιότητες για σχεδιασμό μηχανικής
|
Ιδιοκτησία |
Αξία |
Σχεδίαση |
|
Πυκνότητα |
2.81 g/cm3 |
Υπολογισμός βάρους για περιστρεφόμενα εξαρτήματα |
|
Φάσμα τήξης |
477-635 βαθμός |
Περιορισμοί θερμικής επεξεργασίας |
|
Θερμική αγωγιμότητα |
130-150 W/m·K |
Ανάλυση θερμικής κλίσης |
|
Ηλεκτρική αγωγιμότητα |
33-40% IACS |
Σχεδιασμός ηλεκτρικών εφαρμογών |
|
Ειδική θερμότητα |
860 j/kg · k |
Υπολογισμοί θερμικής μάζας |
|
Θερμική επέκταση (CTE) |
23.4 ×10⁻⁶/K |
Ανάλυση θερμικής πίεσης |
|
Συγκριτικό του Young |
71.7 GPA |
Υπολογισμοί εκτροπής και ακαμψίας |
|
Ο λόγος του Poisson |
0.33 |
Παράμετρος δομικής ανάλυσης |
|
Χωρητικότητα απόσβεσης |
Χαμηλός |
Ανάλυση κραδασμών για περιστρεφόμενα εξαρτήματα |
Σχεδιασμός:
Εύρος θερμοκρασίας λειτουργίας: -60 βαθμός σε +120 βαθμό
Διατήρηση ακινήτων: Εξαιρετική κάτω από 100 βαθμούς, σταδιακή αποικοδόμηση παραπάνω
Χαλάρωση στρες: ελάχιστη κάτω από 100 μοίρες
Ζωή κόπωσης: ανώτερη λόγω της πλαστογραφημένης μικροδομής
Ευαισθησία Notch: Μέτρια (βελτιωμένη σε T73 Temper)
Κρυογονική απόδοση: καλή διατήρηση αντοχής σε χαμηλές θερμοκρασίες
Απαιτήσεις δοκιμής περιστροφής: τυπικά 115-120% της μέγιστης ταχύτητας σχεδιασμού
9. Διασφάλιση ποιότητας και δοκιμή
Τυπικές διαδικασίες δοκιμών:
Χημική σύνθεση:
Φασματοσκοπία οπτικής εκπομπής
Ανάλυση φθορισμού ακτίνων Χ
Επαλήθευση όλων των σημαντικών στοιχείων και ακαθαρσιών
Μηχανικοί έλεγχοι:
Δοκιμές εφελκυσμού (ακτινικές, εφαπτομενικές και αξονικές κατευθύνσεις)
Δοκιμή σκληρότητας (Brinell, πολλαπλές τοποθεσίες)
Δοκιμές επιπτώσεων (όταν απαιτείται)
Δοκιμές κόπωσης (για κρίσιμες εφαρμογές)
Μη καταστροφικές δοκιμές:
Υπερηχητική επιθεώρηση (100% ογκομετρική)
Επιθεώρηση διείσδυσης (επιφάνεια 100%)
Δοκιμές ρεύματος Eddy (Surface and Near Surface)
Ακτινογραφικές δοκιμές (όταν απαιτείται)
Ανάλυση μικροδομής:
Προσδιορισμός μεγέθους κόκκων
Διαμεταλλική αξιολόγηση σωματιδίων
Κατακρήμνιση κατανομής
Επαλήθευση μοτίβου ροής ινών
Διακοπτική επιθεώρηση:
Επαλήθευση CMM (Μηχανή μέτρησης συντεταγμένων)
Γεωμετρική διάσταση και ανοχή (GD & T)
Μετρήσεις εκκένωσης και επιπεδότητας
Επαλήθευση προφίλ για διαμορφωμένους δίσκους
Τυποποιημένες πιστοποιήσεις:
Αναφορά δοκιμής υλικού (en 10204 3.1)
Πιστοποίηση χημικής ανάλυσης
Πιστοποίηση μηχανικών ιδιοτήτων
Πιστοποίηση θερμικής επεξεργασίας
Πιστοποίηση μη καταστροφικής δοκιμής
Ανιχνεύσιμα στα αεροδιαστημικά πρότυπα (AMS, ASTM, κ.λπ. .)
10. Εφαρμογές & Σχεδιασμός
Πρωτογενείς εφαρμογές:
Αεροδιαστημικά εξαρτήματα:
Εξαρτήματα εργαλείων προσγείωσης αεροσκαφών
Δίσκοι στροβίλων αεροκινητήρων και δίσκοι ανεμιστήρων
Δομικά εξαρτήματα και αγκύλες
Δομικά πλαίσια αεροσκάφους και εξαρτήματα Spar
Αμυντικές εφαρμογές:
Συστατικά πυραύλων
Κρίσιμα δομικά στοιχεία για συστήματα όπλων
Εξαρτήματα μετάδοσης θωρακισμένων οχημάτων
Μέρη υψηλής πίεσης για τακτικό εξοπλισμό
Αυτοκίνητα υψηλής απόδοσης:
Κραθμοί τροχών αγώνων και εξαρτήματα μετάδοσης κίνησης
Στοιχεία κρίσιμου συστήματος ανάρτησης
Καπέλα δίσκων φρένων
Βάσεις συνδετήρων αεροδιαστημικής
Βιομηχανικός εξοπλισμός:
Σύνδεσμοι υψηλής πίεσης για βαριά μηχανήματα
Πτερωτές συμπιεστή
Εξαρτήματα υψηλής πίεσης για αντλίες και βαλβίδες
Εξοπλισμός δοκιμής
Πλεονεκτήματα σχεδιασμού:
Εξαιρετική αναλογία αντοχής προς βάρος
Ανώτερη ζωή κόπωσης και ανοχή ζημιών
Βελτιστοποιημένη ροή κόκκων και μικροδομή από τη διαδικασία σφυρηλάτησης
Υψηλή αξιοπιστία και συνέπεια
Καλή μηχανική ικανότητα
Εξαιρετική σταθερότητα διαστάσεων
Αξιόπιστες επιδόσεις σε εφαρμογές υψηλής πίεσης
Εκτεταμένη βάση δεδομένων υλικού για σχεδιασμό μηχανικής
Προσαρμόσιμη σε συγκεκριμένες απαιτήσεις
Περιορισμοί σχεδιασμού:
Σχετικά υψηλότερο κόστος
Σχετικά φτωχότερη αντοχή στη διάβρωση στην T6 Temper
Δεν είναι κατάλληλο για εφαρμογές συγκόλλησης
Υψηλότερη ευαισθησία σε εγκοπές και επιφανειακά ελαττώματα
Περιορισμένη μορφοποιητότητα
Δεν συνιστάται για παρατεταμένη χρήση άνω των 120 μοιρών
Απαιτεί εξειδικευμένο εξοπλισμό σφυρηλάτησης και θερμικής επεξεργασίας
Μεγαλύτεροι χρόνοι παραγωγής
Δημοφιλείς Ετικέτες: 7075 κράμα αλουμινίου σφυρήλατο δίσκο, China 7075 κράμα αλουμινίου σφυρήλατος κατασκευαστές δίσκων, προμηθευτές, εργοστάσιο
Αποστολή ερώτησής








