
7050 kování hliníkového kulatého lišta
Vysoce pevné hliníkové kulaté tyče 7050 hraje důležitou roli v různých oborech, jako je letecký průmysl, vojenská, automobilová výroba a mechanická výroba díky jejich vynikajícímu výkonu zpracování a široké aplikace .
1. Proces složení materiálu a výroby
7050 forged aluminum round bar is an ultra-high strength, heat-treatable aluminum-zinc-magnesium-copper alloy specifically engineered to provide exceptional strength, toughness, fatigue resistance, and superior stress corrosion cracking (SCC) resistance in critical structural components. Through precise forging, its internal microstructure is optimized, with grain flow aligned along the part's obrysy, což z něj činí ideální volbu pro letecký, vojenský a extrémně vysoce výkonný průmyslový aplikace:
Primární legovací prvky:
Zinek (Zn): 5.9-6.9% (primární posilovací prvek)
Hořčík (mg): 2.0-2.6% (pracuje se zinkem na formování fází posilování)
Měď (Cu): 2.0-2.6% (zvyšuje odolnost proti korozi síly a napětí)
Zirkonium (Zr): 0.08-0.15% (zrna, inhibuje rekrystalizaci)
Základní materiál:
Hliník (AL): rovnováha
Kontrolované nečistoty:
Železo (Fe): Méně nebo rovné 0,15% max.
Křemík (SI): Méně nebo rovna 0,12% max.
Mangan (MN): menší nebo rovna 0,10% max
Titanium (TI): Méně nebo rovné 0,06% max.
Chrom (CR): Méně nebo rovna 0,04% max.
Jiné prvky: Méně nebo rovné 0,05%, méně než nebo rovna 0,15% celkem
Proces prémiového kování:
Příprava taveniny:
Primární hliník s vysokou mírou (minimum 99,9%)
Přesná kontrola prvků legí s tolerancí ± 0,03%
Vícestupňové filtrační systémy (keramické pěnové filtry, filtry hlubokých postelí) pro velmi vysokou čistotu
Vakuové odplyňování nebo pokročilé odplyňování Snif (vodík <0,08 ml/100 g)
Zlepšení zrna a rekrystalizace kontroly pomocí hlavní slitiny Al-Zr Master
Technologie odlévání Advanced Direct-Mill (DC) pro ingoty bez vady, velké velikosti
Homogenizace:
Vícestupňová homogenizace na 460-480 stupeň pro 24-48 hodiny
Přísná kontrola teploty: ± 3 stupně
Míra pomalého chlazení, aby bylo zajištěno jednotné rozdělení legovacích prvků a eliminuje makro-segregaci
Příprava sochory:
Kondicionování povrchu (skalpování nebo frézování)
100% ultrazvuková inspekce (v souladu s AMS 2630 třídou A1 nebo ASTM E2375 Level 2)
Předehřívání: 380-420 stupeň, s přesnou kontrolou uniformity teploty
Kování sekvence:
Vícestupňové kování, včetně otevřených, uzavřených nebo radiální kování
Deformační teplota: 350-400 stupeň (přesně ovládaný níže rekrystalizační teplotu)
Kapacita hydraulického tisku: 5, 000-50, 000 tun (v závislosti na velikosti a složitosti sloupce)
Počítačově podporovaný návrh a ovládání pro optimalizaci rychlosti toku zrna a deformace
Poměr minimální redukce: 4: 1 až 6: 1, zajištění husté, jednotné vnitřní struktury a odstranění obsazení struktury
Tepelné zpracování řešení:
475-485 stupeň pro 2-4 hodiny (závislé na průměru)
Uniformita teploty: ± 3 stupně
Rychlý přenos na zhášení média (<5 seconds)
Zhášení:
Horká voda uhasknuto (60-80 stupeň) nebo polymerní zhasknutí
Kontrolovaná rychlost chlazení pro optimalizaci odolnosti proti korozi
Reliéf napětí (pro T7451/T74511 Tempers):
Kontrolované protahování (1-3% plastové deformace) pro snížení zbytkového napětí
Dvoustupňové umělé stárnutí (pro T7451/T74511 Tempers):
První fáze: 120 stupňů pro 6-10 hodiny (formace zón GP)
Druhá fáze: 160 stupňů pro 8-16 hodiny (formace η 'a η fází, zvyšování odporu SCC)
Všechny výrobní fáze podléhají přísné kontrole kvality, nedestruktivnímu testování a správě sledovatelnosti .
2. Mechanické vlastnosti 7050 kované kulaté bary
|
Vlastnictví |
T7451 |
T74511 |
T7651 |
T76511 |
Testovací metoda |
|
Konečná pevnost v tahu |
500-550 MPA |
500-550 MPA |
520-570 MPA |
520-570 MPA |
ASTM E8 |
|
Výnosová síla (0,2%) |
450-500 MPA |
450-500 MPA |
470-520 MPA |
470-520 MPA |
ASTM E8 |
|
Elongation (2 palce) |
8-12% |
8-12% |
7-10% |
7-10% |
ASTM E8 |
|
Tvrdost (Brinell) |
150-165 hb |
150-165 hb |
160-175 hb |
160-175 hb |
ASTM E10 |
|
Únava pevnost (5 × 10⁷ cyklus) |
170-200 MPA |
170-200 MPA |
180-210 MPA |
180-210 MPA |
ASTM E466 |
|
Střihová síla |
280-320 MPA |
280-320 MPA |
300-340 MPA |
300-340 MPA |
ASTM B769 |
|
Houževnatost zlomenin (k1c, typická) |
30-40 mPa√m |
30-40 mPa√m |
25-35 mPa√m |
25-35 mPa√m |
ASTM E399 |
Distribuce nemovitosti:
Axial vs . Radiální vlastnosti:<5% variation in strength properties (forging provides excellent anisotropy)
Vnitřní variace vlastností napříč velkým průměrem: obvykle méně než 5%
Variace tvrdosti jádra k povrchu:<5 HB
Rovnováha pevnosti tvrdosti: 7050 slitiny nabízí vynikající lomovou houževnatost ve srovnání s 7075- T6 při zachování vysoké síly
Odolnost proti korozi napětí: T7451/T74511 Potemní poskytují velmi vysoký odpor SCC, lepší než T6 Tempers
3. Mikrostrukturální charakteristiky
Klíčové mikrostrukturální funkce:
Struktura zrn:
Jemná, jednotná smíšená struktura rekrystalizovaných a protáhlých zrn
Tok zrna je v souladu s tvarem kování, orientovaný podél směru napětí a poskytuje vynikající mechanické vlastnosti
Dispersoidy al₃zr tvořené zirkoniem účinně inhibují růst a rekrystalizaci zrna
Velikost zrna ASTM 6-9 (45-16 μm)
Distribuce sraženiny:
η '(mgzn₂) a η (mgzn₂) fáze: vytvořené dvoustupňovým stárnutím, poskytující primární posílení
Obsah Cu a MG v solidním roztoku je rozhodující pro odpor SCC
Extrémně nízké množství a kontrolovaná velikost primárních intermetalických sloučenin, jako je Al₂cumg, Alzncu, Al₂cu
Vývoj textury:
Proces kontrolovaného kování vytváří specifickou texturu, optimalizaci síly, houževnatosti a SCC odporu
Speciální funkce:
Velikost a distribuce sraženin hranic zrna (zóny GP a η ') přesně kontrolované pro maximalizaci SCC odporu
Optimalizované zinkové zóny na hranicích zrn, což snižuje anodické korozní cesty
Vysoká metalurgická čistota, minimalizace defektů inkluze
4. Rozměrové specifikace a tolerance
|
Parametr |
Standardní rozsah |
Přesná tolerance |
Komerční tolerance |
Testovací metoda |
|
Průměr |
100-700 mm |
± 0,4 mm do 200 mm |
± 0,8 mm do 200 mm |
Mikrometr/třmen |
|
± 0,2% nad 200 mm |
± 0,4% nad 200 mm |
|||
|
Oválita |
N/A |
40% tolerance průměru |
60% tolerance průměru |
Mikrometr/třmen |
|
Délka |
1000-6000 mm |
± 3 mm |
± 6 mm |
Míra pásky |
|
Přímost |
N/A |
0,4 mm/m |
0,8 mm/m |
Rovný/laser |
|
Drsnost povrchu |
N/A |
1,6 μm ra max |
3,2 μm ra max |
Profilometr |
|
Cut End Squareness |
N/A |
0,3 stupně max |
0,6 stupně max |
Úhloměr |
Standardní dostupné formuláře:
Kovaný kulatý lišta: průměry 100 mm až 700 mm
K dispozici je vlastní služba na délku
Speciální tolerance a povrchové úpravy (E . g ., peeled, Ground, Precision Otočení) dostupné na vyžádání
K dispozici v různých tepelných tepelnách, jako je T7451, T74511, T7651, T76511
5. Označení a možnosti tepelného zpracování
|
Temperová kód |
Popis procesu |
Optimální aplikace |
Klíčové vlastnosti |
|
T7451 |
Ošetřeno řešení + natažené pro úlevu od stresu + dvoustupňové umělé stárnutí |
Vynikající odolnost proti korozi na stresu s vysokou pevností |
Vysoká pevnost, vynikající rezistence SCC, rozměrová stabilita |
|
T74511 |
T 7451 + narovnáno |
Vhodné pro nepravidelné části, nízký zbytkový napětí |
Podobně jako T7451, ale pro složité tvary |
|
T7651 |
Ošetřeno řešení + natažené pro úlevu od stresu + dvoustupňové umělé stárnutí |
Vynikající odolnost proti korozi s vysokou pevností |
Vysoká pevnost, nadřazená odolnost proti korozi |
|
T76511 |
T 7651 + narovnáno |
Vhodné pro nepravidelné části, nízký zbytkový napětí |
Podobně jako T7651, ale pro složité tvary |
Pokyny pro výběr temperamentu:
T7451/T74511: Primární volba, když design vyžaduje rovnováhu s vysokou pevností a výjimečným odolností proti korozi (SCC)
T7651/T76511: Používá se, když design vyžaduje mírně vyšší sílu a specifickou odolnost vůči odlupovací korozi
Proces kování poskytuje rovnoměrnější vlastnosti ve všech směrech a nižší zbytkové napětí, takže je vhodnější pro kritické strukturální komponenty
6. Charakteristiky obrábění a výroby
|
Operace |
Materiál nástroje |
Doporučené parametry |
Komentáře |
|
Otáčení |
Karbid, PCD |
VC =150-450 m/min, F =0.1-0.4 mm/rev |
Vysokorychlostní obrábění pro vynikající povrch povrchu, pozornost na evakuaci čipu |
|
Vrtání |
Karbid, potažený cín |
VC =60-150 m/min, F =0.1-0.3 mm/rev |
Doporučené vrtáky skrz chlazení, dobré pro hluboké díry |
|
Frézování |
Karbid, HSS |
VC =200-700 m/min, Fz =0.08-0.2 mm |
Nástroje s vysokým pozitivním hraběním, velká hloubka řezu, vysoký krmení |
|
Klepání |
HSS-E-PM, Ticn potažené |
Vc =10-25 m/min |
Správné mazání pro dobrou kvalitu vlákna |
|
Využití |
Karbid, HSS |
VC =40-100 m/min, F =0.15-0.4 mm/rev |
Tolerance H7 dosažitelné |
|
Řezání |
Karbid-špičková čepel |
Vc =600-1500 m/min |
Vhodné pro přesné řezání pruhů s velkým průměrem |
Pokyny pro výrobu:
Hodnocení machinability: 50% (1100 hliníkových=100%), těžší stroj než 6061, snadnější než 7075
Tvorba čipu: Má tendenci vytvářet jemné, rozbité žetony, ale čipy se mohou hromadit, vyžadující dobrou evakuaci čipu
Chladicí kapalina: řezací tekutina rozpustná ve vodě (10-15% koncentrace), chlazení s vysokým průtokem; Lze také použít řezací tekutiny na oleji
Opotřebení nástroje: Vyšší, doporučujte nástroje PCD nebo potažené karbidy
Svařtelnost: Konvenční metody svařování se nedoporučují, omezeny na speciální aplikace (E . G ., Třecí svařovací svařování), významná ztráta síly po svařování
Studená práce: Špatná formovatelnost, není vhodná pro ohýbání za studena, razítko atd. .
Horká práce: Kování musí být prováděno při přísně kontrolované teplotě a rychlosti deformace
Ošetření povrchu: Může být eloxováno (doporučeno eloxování síry), ale může vykazovat nažloutlý odstín kvůli vyššímu obsahu mědi
Praskání korozí napětí: T7451/T74511 SMERS nabízejí velmi vysoký odpor SCC, což je jeho primární výhoda
7. Systémy odolnosti proti korozi a ochraně proti korozi
|
Typ prostředí |
Hodnocení odporu |
Metoda ochrany |
Očekávaný výkon |
|
Průmyslová atmosféra |
Dobrý |
Eloxování + těsnění |
10-15 roky |
|
Mořská atmosféra |
Dobrý |
Eloxování + těsnění/malba |
5-10 roky |
|
Ponoření mořské vody |
Veletrh |
Přísný povlakový systém nebo opláštění |
Závisí na kvalitě a údržbě povlaku |
|
Vysoká vlhkost |
Dobrý |
Eloxování + těsnění |
10-15 roky |
|
Koroze stresu |
Vynikající (T74/T76 Tempers) |
Žádná další ochrana |
Extrémně nízká citlivost, lepší než 7075- t6 |
|
Exfoliace |
Vynikající (temperament T76) |
Žádná další ochrana |
Extrémně nízká citlivost |
|
Galvanická koroze |
Dobrý |
Správná izolace |
Pečlivý design s odlišnými kovy |
Možnosti ochrany povrchu:
Eloxování:
Typ II (SURFURIC): 10-25 μm tloušťka, zvyšuje opotřebení a odolnost proti korozi, lze obarvit
Typ III (tvrdý): 25-75 μm tloušťka pro aplikace s vysokým opotřebením
Konverzní povlaky:
Chromate Conversion Coatings (MIL-DTL -5541): Vynikající základna pro barvy nebo lepidla, poskytuje ochranu proti korozi
Alternativy bez chromu: ekologicky kompatibilní
Malířské systémy:
Epoxidová primer + polyuretanový vrchní kabát: Poskytuje vynikající dlouhodobou ochranu, vhodná pro letecké prostředí
Clodding:
V extrémních korozivních prostředích lze zvážit opláštění čistého hliníku nebo korozivních slitinových vrstev
8. Fyzikální vlastnosti pro inženýrský design
|
Vlastnictví |
Hodnota |
Úvaha o designu |
|
Hustota |
2,80 g/cm³ |
Výpočet hmotnosti a strukturální optimalizace |
|
Rozsah tání |
482-635 stupeň |
Okno tepelného zpracování a omezení svařování |
|
Tepelná vodivost |
150 W/m·K |
Tepelná správa, návrh přenosu tepla |
|
Elektrická vodivost |
37-39% IACS |
Elektrická vodivost v elektrických aplikacích |
|
Konkrétní teplo |
860 j/kg · k |
Výpočty tepelné hmoty a tepelné kapacity |
|
Tepelná roztažení (CTE) |
23.6 ×10⁻⁶/K |
Rozměrové změny v důsledku změn teploty |
|
Youngův modul |
71.0 GPA |
Výpočty výchylky a tuhosti |
|
Poissonův poměr |
0.33 |
Parametr strukturální analýzy |
|
Tlumení kapacity |
Střední nízká |
Vibrace a kontrola hluku |
Úvahy o návrhu:
Rozsah provozních teplot: -60 stupeň na +100 stupeň (síla výrazně nad tím degraduje)
Kryogenní výkon: Mírný nárůst pevnosti při nízkých teplotách zůstává dobrý
Magnetické vlastnosti: nemagnetické
Recyklovatelnost: recyklovatelný materiál s vysokou hodnotou
Rozměrová stabilita: Výborně v T7451/T74511 TEMPERS, vhodné pro přesné obrábění
Poměr síly k hmotnosti: mezi nejvyššími slitinami hliníku, ideální pro letecké materiály
9. Zajištění kvality a testování
Standardní testovací postupy:
Chemické složení:
Optická emisní spektroskopie
Inertní fúze plynu (obsah vodíku)
Ověření všech legovacích prvků a obsahu ultra nízkých nečistot
Mechanické testování:
Testování tahu (podélné, příčné, krátké příčné)
Testování tvrdosti (Brinell, více míst)
Testování houževnatosti zlomeniny (K1C, na ASTM E399)
Testování únavy (podle potřeby E . G ., Únava otočného paprsku)
Testování praskání na stresové korozi (SCC, na ASTM G44, G47)
Nedestruktivní testování:
Ultrazvuková inspekce (100% objemová, na AMS 2630 třída A1, AMS-STD -2154 nebo ASTM E2375 Level 2)
Testování vířivých proudů (defekty povrchu a téměř povrchu)
Inspekce penetratu (povrchové vady)
Radiografické testování (vnitřní makroskopické defekty)
Mikrostrukturální analýza:
Stanovení velikosti zrna
Ověření vzorů toku zrna
Vyhodnocení sraženiny (TEM/SEM)
Hodnocení rekrystalizace
Rozměrová inspekce:
Ověření stroje CMM (měření souřadnic)
Průměr, délka, přímost, valiba atd. .
Standardní certifikace:
Zpráva o testování mlýna (en 10204 3.1 nebo 3.2)
Certifikace chemické analýzy
Certifikace mechanických vlastností
Tepelné zpracování/kování certifikace
Certifikace nedestruktivního testování
V souladu s AMS 4106 (Forgings), AMS 4107 (BAR), ASTM B247 (Forgings) a dalšími leteckými standardy
AS9100 nebo ISO 9001 Certifikace systému řízení kvality
10. Úvahy o aplikacích a designu
Primární aplikace:
Letecké struktury:
Fuselage rámy, křídlové spary, struny
Komponenty přistávacího zařízení
Konektory letadel a spojovací prvky
Komponenty pylonu motoru
Vojenská a obrana:
Strukturální komponenty vojenských letadel
STRUCTURY RACKILE A ROCKET
Kritické nakládací díly pro obrněná vozidla
Vysoce výkonné stroje:
Komponenty testovacího zařízení s vysokou přesností
Kritické části závodního vozu
Formy a komponenty zemřít (v konkrétních případech)
Návrh výhod:
Ultra vysoká síla a vynikající poměr pevnosti k hmotnosti
Vynikající napětí korozní praskání (SCC) Rezistence (zejména v temperamentu T7451)
Dobrá houževnatost zlomenin, lepší než 7075- t6
Proces kování optimalizuje tok zrna, zvyšuje odolnost proti únavě a anizotropii
Nižší zhášení zbytkového stresu (prostřednictvím léčby úlevy od stresu)
Vynikající rozměrová stabilita, vhodná pro přesné obrábění
Nemagnetický
Omezení designu:
Vysoké náklady, primárně používané pro kritické letecké aplikace
Špatná svářetelnost, konvenční svařování se nedoporučuje
Extrémně špatná formobilita, která není vhodná pro práci na chladu
Špatná odolnost proti teplu, výkon se rychle zmenšuje při zvýšených teplotách
Extrémně náročné požadavky na zpracování a tepelné zpracování, vyžadující specializované vybavení a přísné kontroly
Mírná odolnost proti korozi, obvykle vyžaduje eloxování nebo ochranu proti povlaku
Ekonomické úvahy:
Vysoce výkonná slitina, počáteční náklady jsou výrazně vyšší než slitiny hliníku z obecného účelu
Komplexní výrobní a inspekční procesy přispívají k výrobním nákladům
Navzdory vysokým nákladům je jeho vynikající výkon v kritických aplikacích nenahraditelný
Aspekty udržitelnosti:
Recyklovatelný materiál s vysokou hodnotou, přispívající k kruhové ekonomice
Lehký design v letectví přispívá ke snížení spotřeby paliva a emisí uhlíku
Výrobní procesy jsou pod přísnou regulací životního prostředí
Pokyny pro výběr materiálu:
Vyberte si 7050, pokud design vyžaduje rovnováhu maximální pevnosti, vynikající lomové houževnatosti, odolnost proti únavě a odolnosti proti korozi na stresu a náklady nejsou primárním omezujícím faktorem
Obzvláště vhodné pro komponenty nesoucí tlak, přistávací zařízení, křídla a další kritické letecké struktury
Vyberte si T7651 temperament, když je potřeba mírně vyšší pevnost a je nutná specifická odolnost proti odlupování
Není vhodné pro aplikace vyžadující svařování nebo složité formování nachlazení
Populární Tagy: 7050 kování hliníkového kulatého baru, Čína 7050 kování hliníkových kulatých baru, dodavatelé, továrna
Odeslat dotaz







