video
7075 T6 Aluminum Alloy Forging Ring
(30)
1/2
<< /span>
>

7075 T6 Alüminyum Alaşım Dövme Halkası

7075 T6 Alüminyum Alaşım Dövme Halkası Yüksek mukavemete, iyi yorgunluk direncine ve mükemmel korozyon direncine sahip yüksek performanslı bir alüminyum alaşım ürünüdür . Havacılık, otomotiv üretimi, deniz mühendisliği ve hassaslık işleme} gibi çeşitli alanlarda yaygın olarak kullanılır.

1. Malzeme Kompozisyonu ve Üretim Süreci

 

The 7075 T6 aluminum alloy forging ring is an ultra-high strength, heat-treatable aluminum-zinc-magnesium-copper alloy renowned for its exceptional strength-to-weight ratio, superior fatigue strength, and good machinability. Through a precise forging process, its internal microstructure is optimized, with grain flow aligned along the ring's geometry, making this material Havacılık, savunma, yüksek performanslı makineler ve yüksek basınçlı ekipman gibi aşırı güç ve güvenilirlik gerektiren uygulamalarda mükemmel:

Birincil Alaşım Elemanları:

Çinko (Zn): 5.1-6.1% (birincil güçlendirme elemanı)

Magnezyum (mg): 2.1-2.9% (çinko ile aşamaları güçlendiren formlar)

Bakır (Cu): 1.2-2.0% (gücü ve sertliği artırır)

Krom (CR): 0.18-0.28% (yeniden kristalleşmeyi engeller, stres korozyon direncini iyileştirir)

Temel malzeme:

Alüminyum (AL): Denge

Kontrollü safsızlıklar:

Demir (Fe): maks.% 0.50'den az veya eşit

Silikon (SI): maks.% 0.40'a eşit veya daha az

Manganez (MN): maks.% 0.30'dan daha az veya eşit

Titanyum (TI): Maks.% 0.20'ye eşit veya daha az

Diğer unsurlar: her biri% 0.05'ten az veya eşit, toplam% 0,15'e eşit

Premium dövme işlemi:

Eriyik Hazırlık:

Yüksek saflıkta birincil alüminyum (minimum% 99.7)

±% 0.05 toleranslı alaşım elemanlarının kesin kontrolü

Gelişmiş filtreleme ve gazı tedavileri (e . g ., snif veya vakum gazı alma) eriyik temizliğini sağlar

Tahıl arıtımı (tipik olarak Al-Ti-B ana alaşımı ile)

Yüksek kaliteli ingotlar üretmek için direkt-chill (DC) yarı sürekli döküm

Homojenleştirme:

12-24 saatleri için 460-480 derecesi

Tekdüzen sıcaklık kontrolü: ± 5 derece

Yavaş soğutma oranları, alaşım elemanlarının düzgün dağılımını sağlar ve makro ayrışmayı ortadan kaldırır

Kütük hazırlığı:

Ingot Yüzey Koşullandırma (Scalping veya Frezeleme)

İç kusuru sağlamak için% 100 ultrasonik muayene

Ön ısıtma: 380-420 derecesi, hassas sıcaklık homojenlik kontrolü ile

Dövme dizisi (halka dövme):

Üzgün: Ingot'u 380-420} derecesinde bir diske veya preform halkasına takmak

Delme/Delme: Ara kalıpları veya mandrelleri kullanarak merkezi bir delik yaratmak, yavaş yavaş halka şeklini oluşturur

Halka Haddeleme: Bir halka haddeleme makinesi kullanma, halka preformunu eksenel ve radikal olarak genişletmek, tahıl yapısını daha da iyileştirmek ve boyutları kontrol etmek

Ölüm Dövme Sonu: Geometrik hassasiyet ve yüzey kaplamasını sağlamak için kalıplarda son şekillendirme

Dövme sıcaklığı: 350-400 derece (yeniden kristalleşme sıcaklığının altında tam olarak kontrol edilir)

Dövme Basıncı: Yüzük boyutuna ve karmaşıklığa bağlı olarak binlerce ila on binlerce ton

Minimum indirgeme oranı: 4: 1 ila 6: 1, yoğun, düzgün iç yapının sağlanması, döküm yapısının ortadan kaldırılması ve optimize edilmiş tane akışının oluşumu

Çözüm Isı işlemi:

1-4 saatleri için 465-480 derecesi (halka duvarı kalınlığına bağlı olarak)

Sıcaklık tekdüzeliği: ± 3 derece

Söndürme ortamına hızlı transfer (<10 seconds)

Söndürme:

Su söndürme (oda sıcaklığı veya sıcak su) veya polimer söndürme

Optimal güç ve tokluk elde etmek için kontrollü soğutma hızı

Stres giderici (T651 temper için):

Kalan stresi azaltmak için kontrollü germe (1-3% plastik deformasyon) veya sıkıştırma

Yapay Yaşlanma (T6 Temper):

24 saat 120 derece

Tüm üretim aşamaları sıkı kalite kontrolüne, tahribatsız testlere ve izlenebilirlik yönetimi .

 

 

2. 7075 T6 dövme halkasının mekanik özellikleri

 

Mülk

T6

T651

Test yöntemi

Nihai gerilme mukavemeti

540-590 mpa

540-590 mpa

ASTM E8

Verim gücü (%0.2)

480-530 mpa

480-530 mpa

ASTM E8

Uzatma (2 inç)

7-11%

7-11%

ASTM E8

Sertlik (Brinell)

150-165 hb

150-165 hb

ASTM E10

Yorgunluk mukavemeti (5 × 10⁷ döngüler)

160-180 mpa

160-180 mpa

ASTM E466

Kesme gücü

330-360 mpa

330-360 mpa

ASTM B769

Kırılma Tokluğu (K1C, Tipik)

22-28 mpa√m

22-28 mpa√m

ASTM E399

Mülk Dağıtım:

Radyal vs . Teğetsel Özellikler: Dövme halkaları, daha yüksek teğetsel mukavemet ve yorgunluk direnci . radyal ve eksenel özellikler hafifçe daha düşük olabilir . sağlayan tahıl akışı ile mükemmel anizotropi sergiler, . radyal ve eksenel özellikler

Duvar Kalınlığı Özellikler Üzerindeki Etkisi: Daha ince duvar bölümlerinde mukavemet hafifçe artabilir .

Çekirdek -Yüzey Sertlik Varyasyonu: 5 HB'den Az .

Artık stres: T651 temu, stres giderme işlemi yoluyla artık stresi önemli ölçüde azaltır ve işleme bozulması en aza indirir .

Yorgunluk Performansı: Dövme işleminin oluşturduğu optimize edilmiş tane akışı, malzemenin yorgunluk ömrünü ve yorgunluk çatlak yayılmasına karşı direnci önemli ölçüde iyileştirir .

 

 

3. mikroyapısal özellikler

 

Anahtar Mikroyapısal Özellikler:

Tahıl Yapısı:

Yeniden kristalleştirilmiş tanelerin ve uzun süreli yeniden oluşturulmamış tanelerin ince, düzgün karışık yapısı teğetsel olarak hizalanmış

Tahıl akışı, halkanın geometrisi ile yüksek oranda eşleşti, muntazam bir şekilde teğetsel olarak dağıtıldı, malzeme performansını en üst düzeye çıkardı

Krom tarafından oluşan al₁₈mg₃cr dispiroları, tahıl büyümesini ve yeniden kristalleşmeyi etkili bir şekilde inhibe eder

ASTM tane boyutu 6-9 (45-16 μm)

Çökelti dağılımı:

η '(mgzn₂) ve η (mgzn₂) fazları: eşit olarak dağılmış, birincil güçlendirme sağlar

Stres korozyonu duyarlılığını azaltmak için kontrol edilen tahıl sınırlarında mgzn₂ sürekli yağış

Küçük Fe, Si tarafından oluşturulan kaba intermetalik bileşikler etkili bir şekilde parçalanır ve dağılır

Doku Geliştirme:

Dövme işlemi, teğetsel özellikler için faydalı özel doku oluşturur

Özel Özellikler:

Yüksek metalurjik temizlik, metalik olmayan içerme kusurlarını en aza indirgeme

Kesinlikle kontrol edilen tane sınırı çinko tükenmiş bölge genişliği ve sürekli yağış SCC direnci için kritiktir

 

 

4. boyutsal özellikler ve toleranslar

 

Parametre

Standart aralık

Hassas tolerans

Ticari tolerans

Test yöntemi

Dış çap

100-1500 mm

± 0.5mm ila 500mm

± 1.0mm ila 500 mm'ye kadar

Mikrometre/CMM

   

500 mm'nin üzerinde ±% 0.1

500 mm'nin üzerinde ±% 0.2

 

İç çap

80-1400 mm

± 0.5mm ila 500mm

± 1.0mm ila 500 mm'ye kadar

Mikrometre/CMM

   

500 mm'nin üzerinde ±% 0.1

500 mm'nin üzerinde ±% 0.2

 

Duvar kalınlığı

10-300 mm

± 0.2 mm

± 0.5 mm

Mikrometre/CMM

Yükseklik

20-500 mm

± 0.2 mm

± 0.5 mm

Mikrometre/CMM

Düzlük

N/A

0.1mm/100mm çap

0.2mm/100mm çap

Düzlük göstergesi/cmm

Eşe

N/A

0.1 mm

0.2 mm

Konsantriklik göstergesi/cmm

Yüzey pürüzlülüğü

N/A

3.2 μm RA Max

6.3 μm RA Max

Profilometre

 

Standart Mevcut Formlar:

Dövme halkaları: dış çap 100 mm ila 1500mm, duvar kalınlığı 10 mm ila 300 mm

Müşteri çizimlerine ve gereksinimlerine göre mevcut özel boyutlar ve geometriler

Çeşitli işleme koşulları mevcut, E . g ., dövülmüş olduğu gibi, kaba işlenmiş, kaplama işlenmiş

 

 

5. Temper atamaları ve ısı işlem seçenekleri

 

Temper kodu

Süreç Tanımı

Optimal uygulamalar

Temel özellikler

T6

Çözüm Isıya göre işlenmiş ve yapay olarak yaşlı

Maksimum güç, genel yapısal bileşenler

En yüksek güç, ancak daha yüksek SCC hassasiyeti

T651

T 6 + stres germe ile hafifletildi

Kritik yapısal bileşenler, düşük artık stres

Yüksek mukavemet, mükemmel boyutlu stabilite, düşük işleme bozulması

T73/T7351

Çözelti Isı Tedavi Edilmiş + Bitmiş Tedavi

Üstün SCC direnci gerektiren uygulamalar

Biraz daha düşük güç, ancak mükemmel SCC direnci

T7451

Çözüm Isıya Göre

Güç ve SCC direnci dengesi

T73'ten daha yüksek mukavemet, mükemmel SCC direnci

 

Temper Seçim Kılavuzu:

T6: Maksimum mukavemet gerektiğinde ve çevre koşulları şiddetli olmadığında veya SCC'ye duyarlı olmayan kalın duvarlı halkalar için

T651: Yüksek mukavemet gerektiğinde ve halka bozulmayı azaltmak için önemli hassas işleme tabi tutulacaktır

T73/T7351: Halka aşındırıcı ortamlarda çalıştığında ve bazı güç pahasına son derece yüksek SCC direnci gerektirdiğinde

7075 alaşımının T6 öfkesi, kritik uygulamalar için SCC . için bir miktar hassasiyete sahiptir, T73, T74 gibi aşırı sıcaklıklara genellikle önerilir . Dövme işleminin kendisi, tahıl akışını optimize ederek SCC riskini azaltmaya yardımcı olur .

 

 

6. işleme ve imalat özellikleri

 

Ameliyat

Alet malzemesi

Önerilen parametreler

Yorumlar

Dönme

Karbür, PCD

Vc =100-300 m/dk, f =0.1-0.3 mm/rev

Mükemmel yüzey kaplaması için yüksek hızlı işleme, çip kırmaya dikkat

Sondaj

Karbür, kalay kaplı

Vc =50-120 m/dk, f =0.08-0.2 mm/rev

Soğutucu Matkaplar Önerilen Derin Delik Sondajı Çip Tahliye Dikkatini gerektirir

Frezeleme

Karbür, HSS

Vc =150-500 m/dk, fz =0.05-0.15 mm

Yüksek pozitif tırmık açısı aletleri, büyük kesim derinliği, yüksek yem derinliği

Dokunma

HSS-E-PM, TICN kaplı

VC =10-20 m/dk

İyi iş parçacığı kalitesi için uygun yağlama

Bileme

Alüminyum oksit, CBN tekerlekleri

Dikkatli kullanın, yüzey yanıklarına ve artık strese neden olabilir

Gerekirse parametrelerin katı kontrolü ve soğutma

Parlatma

Yumuşak tekerlekler, aşındırıcı macun

Yüzey kaplamasını iyileştirir, stres konsantrasyonunu azaltır

Parlattıktan sonra temiz yüzey

 

İmalat Rehberliği:

İşlenebilirlik derecesi:% 40 (1100 alüminyum=100}}}%), özellikle yüksek sertlik nedeniyle T6 temperinde işlenmesi nispeten zor

Yonga Oluşumu: İnce, kırık yongalar, ancak ısı konsantrasyonu oluşturma eğilimindedir ve iyi çip tahliyesi ve soğutma gerektirir

Soğutucu: Suda çözünür kesme sıvısı (10-15% konsantrasyon), yüksek akış hızı soğutma; Yağ bazlı kesme sıvıları da kullanılabilir

Alet Giyim: Yüksek, PCD veya Kaplamalı Karbür Araçları, Düzenli Muayene Tavsiye

Kaynaklanabilirlik: Çok zayıf, geleneksel kaynak önerilmez, sürtünme karıştırma kaynağı gibi özel işlemlerle sınırlı, kaynaktan sonra önemli mukavemet kaybı ile

Soğuk Çalışma: Soğuk bükme, damgalama, vb. İçin uygun olmayan zayıf şekillendirilebilirlik ., genellikle tavlanmış durumda oluşur

Sıcak Çalışma: Dövme, sıkı kontrollü sıcaklık ve gerinim oranları altında yapılmalıdır

Yüzey tedavisi: Anodize edilebilir (sülfürik eloksallaştırma önerilir), ancak SCC duyarlılığını önemli ölçüde iyileştirmez .

 

 

7. korozyon direnci ve koruma sistemleri

 

Çevre türü

Direnç derecesi

Koruma yöntemi

Beklenen performans

Endüstriyel atmosfer

İyi

Anodizasyon + Sızdırmazlık

5-10 yıl

Deniz atmosferi

Adil

Anodizasyon + Sızdırmazlık/Boyama

2-5 yıl

Deniz suyu daldırma

Fakir

Katı kaplama sistemi veya kaplama

Kaplama kalitesine ve bakımına bağlıdır

Yüksek nem

İyi

Anodizasyon + Sızdırmazlık

5-10 yıl

Stres korozyonu

Fuar (T6 Temper)

T73/T74 tempers veya koruyucu kaplama

T6 temper hassas, T73/T74 mükemmel dirence sahip

Pul pul dökülme

Fuar (T6 Temper)

T76 temper veya koruyucu kaplama

T6 temper hassas, T76 mükemmel dirence sahip

Galvanik korozyon

İyi

Uygun izolasyon

Farklı metallerle dikkatli tasarım

 

Yüzey Koruma Seçenekleri:

Anodizasyon:

Tip II (Sülfürik): 10-25 μm kalınlık, aşınma ve korozyon direncini iyileştirir, boyanabilir

Tip III (Hard): Yüksek aşınma uygulamaları için 25-75 μm kalınlık

Dönüşüm Kaplamaları:

Kromat Dönüşüm Kaplamaları (MIL-DTL -5541): Boyalar veya yapıştırıcılar için mükemmel taban, korozyon koruması sağlar

Krom içermeyen alternatifler: Çevresel olarak uyumlu

Boyama sistemleri:

Epoksi primeri + poliüretan top kat: Özellikle havacılık ve askeri uygulamalar için mükemmel uzun süreli koruma sağlar

Kaplama:

Aşırı aşındırıcı ortamlarda, saf alüminyum veya korozyona dayanıklı alaşım katmanları ile kaplama düşünülebilir, ancak ağırlık ve maliyet ekler

 

 

8. Mühendislik tasarımı için fiziksel özellikler

 

Mülk

Değer

Tasarım değerlendirmesi

Yoğunluk

2.81 g/cm³

Ağırlık hesaplaması ve yapısal optimizasyon

Eritme aralığı

477-635 derece

Isıl işlem penceresi ve kaynak sınırlamaları

Termal iletkenlik

130 W/m·K

Termal Yönetim, Isı Transferi Tasarımı

Elektriksel iletkenlik

% 33 IACS

Elektrik uygulamalarında elektriksel iletkenlik

Spesifik Isı

860 j/kg · k

Termal kütle ve ısı kapasitesi hesaplamaları

Termal Genişleme (CTE)

23.4 ×10⁻⁶/K

Sıcaklık varyasyonlarından kaynaklanan boyutsal değişiklikler

Young Modülü

71.7 GPA

Sapma ve sertlik hesaplamaları

Poisson'un oranı

0.33

Yapısal analiz parametresi

Sönümleme kapasitesi

Orta-düşük

Titreşim ve gürültü kontrolü

 

Tasarım Hususları:

İşletim sıcaklığı aralığı: -60 derecesi +100 derecesi (bunun üstünde önemli ölçüde azalır)

Kriyojenik Performans: Düşük sıcaklıklarda mukavemette hafif artış, tokluk iyi kalır, kırılgan geçiş yok

Manyetik Özellikler: Magnetik Olmayan

Geri Dönüştürülebilirlik: Yüksek değerli geri dönüştürülebilir malzeme

Boyutsal Kararlılık: Hassas işleme için uygun olan T651 temperinde mükemmel

Güç / Ağırlık Oranı: Alüminyum alaşımlar için en yüksek olanlar arasında, havacılık malzemeleri için ideal

 

 

9. Kalite Güvencesi ve Testi

 

Standart test prosedürleri:

Kimyasal bileşim:

Optik emisyon spektroskopisi

İnert gaz füzyonu (hidrojen içeriği)

Tüm alaşım elemanlarının ve safsızlık içeriğinin doğrulanması

Mekanik Test:

Çekme testi (radyal, teğet, eksenel)

Sertlik Testi (Brinell, Birden Fazla Konum)

Kırık tokluk testi (K1C, ASTM E399 başına)

Yorgunluk testi (gerektiğinde, E . G ., dönen bükme yorgunluğu, çatlak büyüme hızı)

Stres korozyonu çatlama testi (SCC, ASTM G44, G47 başına), özellikle T6 temper için

Tahribatsız Test:

Ultrasonik İnceleme (AMS 2630 Sınıf A1, AMS-STD -2154 veya ASTM E2375 Seviye 2)

Girdap akım testi (yüzey ve yüzeye yakın kusurlar)

Penetran denetimi (yüzey kusurları)

Radyografik test (iç makroskopik kusurlar)

Mikroyapı analiz:

Tahıl Boyutu Tespiti

Tahıl akış paterni doğrulaması

Çökelti Değerlendirmesi (TEM/SEM)

Yeniden kristalleşme derecesi değerlendirmesi

Boyutsal İnceleme:

CMM (Koordinat Ölçüm Makinesi) Doğrulama

Dış çap, iç çap, duvar kalınlığı, yükseklik, düzlük, konsantriklik, vb. .

Standart Sertifikalar:

Değirmen test raporu (tr 10204 3.1 veya 3.2)

Kimyasal Analiz sertifikası

Mekanik Özellikler Sertifikasyonu

Isıl İşlem/Dövme Sertifikasyonu

Tahribatsız test sertifikası

AMS 4133 (Ring Ambings), AMS 4145, ASTM B247 (Depolar) ve diğer havacılık standartlarına uygunluk

AS9100 veya ISO 9001 Kalite Yönetim Sistemi Sertifikası

 

 

10. Uygulamalar ve Tasarım Düşünceleri

 

Birincil uygulamalar:

Havacılık ve Uzay:

Motor İletimleri, Kılavuz Vane halkaları

Uçak türbini bileşenleri

İniş dişlisi ekleri

Roket ve Füze İleti Halkaları

Savunma:

Askeri araç taret halkaları

Silah tareti tabanları

Yüksek basınçlı gemi flanşları

Yüksek performanslı makineler:

Ağır Makine Yatak Yarışları

Yüksek hızlı dönen bileşenler

Hassas enstrüman yapısal parçalar

Endüstriyel Ekipman:

Petrol ve gaz sondaj ekipmanı bileşenleri

Vanalar ve flanşlar

Tasarım Avantajları:

Hafif tasarım için son derece yüksek mukavemet / ağırlık oranı

Dövme işlemi optimize edilmiş tahıl akışı yaratır, yorgunluk gücünü ve kırılma tokluğunu iyileştirir

İyi işlenebilirlik (diğer ultra yüksek mukavemetli çeliklere göre)

T651 temperinde düşük artık stres, mükemmel boyutlu stabilite, hassas işleme için uygun

Manyetik olmayan

Tasarım Sınırlamaları:

T6 temper, stres korozyonu çatlamasına (SCC) ve pul pul dökülme korozyonuna karşı biraz hassasiyete sahiptir; Kritik uygulamalar için, T73, T74 gibi aşırı sıcaklıklar dikkate alınmalıdır.

Çok zayıf kaynaklanabilirlik, geleneksel kaynak önerilmez

Genellikle tavlanmış durumda oluşan zayıf soğuk biçimlendirilebilirlik

Zayıf ısı direnci, performans yüksek sıcaklıklarda hızla bozulur

Nispeten yüksek maliyet

Ekonomik düşünceler:

7075 T6 Dövme halkaları, daha yüksek başlangıç maliyetleri olan yüksek performanslı malzemelerdir

Karmaşık dövme, ısıl işlem ve muayene süreçleri üretim maliyetlerine katkıda bulunur

Yüksek maliyete rağmen, üstünlüğü onu aşırı performans ve güvenilirlik gerektiren uygulamalarda yeri doldurulamaz hale getirir.

Sürdürülebilirlik yönleri:

7075 Alaşım, kaynak daireselliğine katkıda bulunan geri dönüştürülebilir bir malzemedir

Havacılık ve Uzayda Hafif Tasarım yakıt tüketimini ve karbon emisyonlarını azaltmaya yardımcı olur

Uzun ürün ömrü ve yüksek güvenilirlik değiştirme ve atık üretimini azaltır

Malzeme Seçimi Kılavuzu:

Maksimum mukavemet ve hafif ağırlık gerektiğinde 7075 T6 Dövme Halkaları Seçin ve Servis ortamı aşındırıcı değil veya etkili koruma önlemleri mevcut

Yüksek strese, yorgunluk yüklerine maruz kalan ve yüksek güvenilirlik gerektiren halka şeklindeki yapısal bileşenler için uygun

Potansiyel olarak stres korozyonuna veya pul pul dökülme korozyon risklerine maruz kalan uygulamalar için, 7075 (. g ., t73, t74) veya 7050 alaşımlı aşırı tempolara öncelik verin

Popüler Etiketler: 7075 T6 Alüminyum Alaşım Dövme Halkası, Çin 7075 T6 Alüminyum Dövme Halkası Üreticileri, Tedarikçiler, Fabrika

Soruşturma göndermek

(0/10)

clearall