
7075 Disc forjat din aluminiu
7075 Tort de forjare din aluminiu joacă un rol important în diverse domenii precum aerospațial, fabricarea automobilelor și procesarea mucegaiului datorită caracteristicilor sale excelente de rezistență ridicată, duritate ridicată, rezistență bună și rezistență la coroziune .
1. Procesul de compoziție și fabricație a materialelor
7075 discurile forjate din aluminiu reprezintă culmea componentelor de aluminiu de calitate aerospațială, oferind o rezistență excepțională, rezistență la oboseală și distribuție de stres pentru aplicații rotative și structurale critice:
Elemente de aliere primară:
Zinc (zn): 5.1-6.1% (element principal de întărire)
Magneziu (mg): 2.1-2.9% (îmbunătățește întărirea precipitațiilor)
Cupru (Cu): 1.2-2.0% (îmbunătățește rezistența și rezistența la stres)
Chromium (CR): 0.18-0.28% (rezistența la coroziune și controlul structurii cerealelor)
Material de bază:
Aluminiu (AL): mai mare sau egal cu 87,1% (sold)
Impurități controlate:
Fier (Fe): mai mic sau egal cu 0,50% max
Silicon (SI): mai mic sau egal cu 0,40% max
Mangan (MN): mai puțin sau egal cu 0,30% max
Titan (TI): mai mic sau egal cu 0,20% max
Alte elemente: mai puțin sau egal cu 0,05% fiecare, mai mic sau egal cu 0,15% total
Proces de forjare premium:
Pregătirea topiturii:
Aluminiu primar de înaltă puritate (minim de 99,7%)
Adaosuri precise de elemente de aliere cu toleranță ± 0,1%
Filtrare avansată prin filtre de spumă ceramică (30-40 PPI)
Tratamentul de degazare SNIF (hidrogen <0,10 ml/100g)
Rafinarea cerealelor cu aliaj maestru al-Ti-B
Direct-Chill (DC) turnare semi-continuă
Omogenizare:
460-480 grad pentru 24-36 ore
Control uniform al temperaturii: ± 5 grade
Rata de răcire controlată: 15-25 grad /oră
Dizolvarea intermetallicilor grosiere
Eliminarea microsegregării
Pregătirea billetului:
Condiționarea suprafeței (scalare)
Inspecție cu ultrasunete (100% volumetric)
Preîncălzire: 380-400 grad pentru temperatură uniformă
Secvență de forjare:
Gradul de preformare deschisă: 380-410
Gradul de finisare închisă: 360-390 grad
Capacitate de presare hidraulică: 2, 000-10, 000 tone
Viteza și presiunea RAM controlată de computer
Forjare în mai multe etape pentru un flux optim de cereale
Raport minim de reducere: 3: 1
Soluție Tratament termic:
465-485 grad pentru 1-4 ore (grosime dependentă)
Uniformitate de temperatură: ± 3 grade
Transfer rapid la mediul de stingere (<10 seconds)
Stingerea:
Stingătoare de apă îmbunătățită de polimer
Agitație controlată pentru răcire uniformă
Rata minimă de răcire: 100 grade /sec la suprafață
Alinarea stresului:
Întindere controlată (1-3% deformare plastică)
Alternativ, ameliorarea stresului compresiv
Îmbătrânire artificială (temperamente T6/T73):
T6: 120 grad pentru 24 de ore
T73: îmbătrânire în două etape (107 grade pentru orele 6-8, urmată de gradul 163-177 pentru 24-30 ore)
Uniformitate de temperatură: ± 3 grade
Procesare finală:
Prelucrare de precizie până la forma aproape net
Tratament de suprafață
Testare nedistructivă
Verificare dimensională
Trasabilitate completă a procesului cu monitorizare computerizată de calitate la toate etapele .
2. Proprietăți mecanice ale 7075 discuri falsificate
|
Proprietate |
Temperament t6 |
T73 temperament |
T7351 temperament |
Metoda de testare |
|
Forța de tracțiune finală |
570-595 MPA |
505-545 MPA |
510-550 MPA |
ASTM E8 |
|
Rezistența la randament (0,2%) |
495-525 MPA |
425-470 MPA |
435-480 MPA |
ASTM E8 |
|
Alungire (2 inch) |
8-12% |
10-14% |
10-14% |
ASTM E8 |
|
Duritate (Brinell) |
150-165 hb |
140-155 hb |
140-155 hb |
ASTM E10 |
|
Durerea fracturii (K1C) |
24-29 mpa√m |
31-37 mpa√m |
29-35 mpa√m |
ASTM E399 |
|
Forța oboselii (10 cicluri) |
160-190 MPA |
145-170 MPA |
150-175 MPA |
ASTM E466 |
|
Forța forfecării |
330-350 MPA |
290-315 MPA |
295-325 MPA |
ASTM B769 |
|
Rezistența la randament compresivă |
520-550 MPA |
455-495 MPA |
465-505 MPA |
ASTM E9 |
|
Modul de elasticitate |
71.7 GPA |
71.7 GPA |
71.7 GPA |
ASTM E111 |
Distribuția proprietăților:
Radial vs . tangențial:<5% variation in strength properties
Variația suprafeței la centru:<8% for discs up to 150mm thickness
Proprietăți minime garantate în toate orientările critice
Izotropie superioară în comparație cu placa rulată sau bara extrudată
Stress corrosion cracking resistance (T73): >200 MPA Prag Stres
3. caracteristici microstructurale
Caracteristici microstructurale cheie:
Structura cerealelor:
Cereale recristalizate fin, echiaxed
Dimensiunea cerealelor ASTM 6-8 (45-22 μm)
Distribuție uniformă a cerealelor pe secțiune
Model de flux de cereale controlat în urma forjării contururilor
Distribuția precipitată:
Mgzn₂ (η/η ') Precipitații de întărire: 5-15 nm
Cumgal₂ (faza S) precipită: distribuit uniform
Intermetalici al₇cu₂fe: dimensiunea și distribuția controlată
Al₁₂mg₂cr dispersOids: 50-200 nm pentru controlul de recristalizare
Dezvoltarea texturii:
Textura echilibrată cu direcționalitate minimizată
Textura de fibră indusă de forjare optimizată pentru proprietățile izotrope
Textura specială de fibre adaptată la o rezistență ridicată la oboseală
Caracteristici speciale:
Zone minime fără precipitații (PFZ) la limitele cerealelor
Distribuția controlată a intermetallicilor grosiere
Distribuție fină a dispersoidelor pentru controlul recristalizării
Distribuția optimizată a caracterului graniței
4. Specificații și toleranțe dimensionale
|
Parametru |
Gama standard |
Toleranță de precizie |
Toleranță comercială |
Metoda de testare |
|
Diametru |
50-1500 mm |
± 0,5 mm până la 150mm |
± 1,0mm până la 150mm |
CMM |
|
± 0,3% peste 150mm |
± 0,6% peste 150mm |
|||
|
Grosime |
15-300 mm |
± 0,5 mm până la 50mm |
± 1,0 mm până la 50mm |
Micrometru |
|
± 1,0% peste 50mm |
± 1,5% peste 50mm |
|||
|
Flatitate |
N/A |
0,5mm/m |
1,0mm/m |
GAUGE DE DIAMENT |
|
Rugozitate de suprafață |
N/A |
3,2 μm RA max |
6,3 μm RA max |
Profilometru |
|
Paralelism |
N/A |
0,5mm |
1,0mm |
CMM |
|
Concentricitate |
N/A |
0,5mm |
1,0mm |
CMM |
|
Diametrul cercului șurubului |
După cum se specifică |
± 0,2mm |
± 0,5mm |
CMM |
Formularele disponibile standard:
Diametre: 50mm până la 1500mm
Grosime: 15mm până la 300mm
Variații de profil: plat, pas, conturat
Condiții de suprafață: ca fiind forjat, prelucrat, tratat cu căldură
Capacități de formă aproape net pentru prelucrare redusă
Forgări personalizate cu caracteristici integrale (șefi, baghete, etc. .)
5. Denumiri de temperament și opțiuni de tratare termică
|
Cod temperament |
Descrierea procesului |
Aplicații optime |
Caracteristici cheie |
|
T6 |
Soluție tratată termic și îmbătrânită artificial |
Aplicații de înaltă rezistență |
Putere maximă și duritate |
|
T651 |
T 6 + stres ușurat de întindere |
Componente structurale critice |
Distribuția de stres îmbunătățită |
|
T73 |
Soluție tratată termic și suprasolicitată |
Aplicații critice pentru coroziunea stresului |
Rezistență SCC superioară cu rezistență redusă |
|
T7351 |
T 73 + stres ușurat de întindere |
Componente aerospațiale critice |
Echilibru excelent al proprietăților |
|
T76 |
Tratamentul de supraviețuire modificat |
Cerințe de proprietate echilibrate |
Compromis între T6 și T73 |
Îndrumare de selecție a temperamentului:
T6/T651: Cerințe de rezistență maximă și rezistență la oboseală
T73/T7351: Aplicații critice pentru coroziune de stres
T76: Proprietăți echilibrate pentru aplicații aerospațiale generale
6. Caracteristici de prelucrare și fabricare
|
Operație |
Material de scule |
Parametri recomandați |
Comentarii |
|
Cotitură |
Carbură, PCD |
Vc =150-300 m/min, f =0.1-0.3 mm/Rev |
Instrumente ascuțite esențiale |
|
Frezarea feței |
Carbură, PCD |
Vc =200-400 m/min, fz =0.1-0.2 mm/theot |
Unghiuri de rake pozitive |
|
Foraj |
Carbură, acoperită cu tialn |
Vc =80-120 m/min, f =0.15-0.30 mm/Rev |
Au preferat exercițiile de recoltare |
|
Atingere |
HSS-E-PM, TICN Coated |
Vc =15-25 m/min |
Formează robinete pentru fire critice |
|
Alezaj |
Carbură, PCD |
Vc =60-90 m/min, f =0.2-0.4 mm/Rev |
Toleranța H7 realizabilă |
|
Plictisitor |
Carbură, PCD |
Vc =200-300 m/min, f =0.1-0.3 mm/Rev |
Bare de plictisire echilibrate pentru controlul vibrațiilor |
Ghid de fabricație:
Evaluare a mașinarii: 70% (1100 aluminiu=100%)
Finisaj de suprafață: bun (ra 0.8-3.2 μm realizabil)
Formarea cipurilor: chipsuri scurte până la medii cu unelte adecvate
Lichid de răcire: emulsie solubilă în apă (8-10% concentrare)
Uzura sculei: moderat cu parametri adecvați
Forțe de tăiere: mai mare decât alte aliaje de aluminiu
Rata de eliminare a materialelor: până la 2000 cm³/min posibilă cu configurații robuste
Controlul stresului rezidual: critic pentru componentele aerospațiale
Prelucrare cu pereți subțiri: o abordare atentă pentru a reduce la minimum distorsionarea
Generarea căldurii: monitorizați pentru a evita supraîncălzirea localizată
7. Sisteme de rezistență la coroziune și protecție
|
Tip de mediu |
Rating de rezistență |
Metoda de protecție |
Performanță preconizată |
|
Atmosferă industrială |
Corect |
Anodizant + vopsea |
3-5 ani cu întreținere |
|
Mediu marin |
Sărac |
Anodizare + cromat + vopsea |
2-3 ani cu întreținere |
|
Umiditate ridicată |
Corect |
Anodizare tip II |
1-2 ani fără protecție suplimentară |
|
Coroziunea stresului |
Sărac în T6, bun în T73 |
Selectarea corectă a temperamentului |
Specific aplicației |
|
Exfoliere |
Sărac în T6, bun în T73 |
Selecție corectă a temperamentului + protecție |
Critic pentru aplicațiile marine |
|
Coroziune galvanică |
Sărac cu oțeluri de carbon |
Izolare sau protecție sacrificială |
Necesită un design atent |
Opțiuni de protecție la suprafață:
Anodizant:
Tip I (Chromic): 2-8 μm (grad aerospațial)
Tip II (sulfuric): 10-25 μm (scop general)
Tip III (Hard): 25-75 μm (rezistență la uzură)
Opțiuni de etanșare: apă caldă, dicromat, acetat de nichel
Acoperiri de conversie:
Cromat pe mil-dtl -5541 clasa 1a
Alternative non-cromium pentru respectarea mediului
Sisteme de pictură:
Primer epoxid + Polyuretan Topcoat
Sisteme calificate aerospatiale conform specificațiilor OEM
Protecție avansată:
Pretratări sol-gel
Oxidarea electrolitică plasmatică
Depunerea vaporilor de ioni (IVD) Acoperire din aluminiu
8. Proprietăți fizice pentru proiectarea ingineriei
|
Proprietate |
Valoare |
Considerarea proiectării |
|
Densitate |
2,81 g/cm³ |
Calculul greutății pentru componente rotative |
|
Gama de topire |
477-635 grad |
Limitări de tratament termic |
|
Conductivitate termică |
130-150 W/m·K |
Analiza gradientului termic |
|
Conductivitate electrică |
33-40% IACS |
Proiectarea aplicațiilor electrice |
|
Căldură specifică |
860 j/kg · k |
Calcule de masă termică |
|
Extinderea termică (CTE) |
23.4 ×10⁻⁶/K |
Analiza stresului termic |
|
Modulul lui Young |
71.7 GPA |
Calculele de deviere și rigiditate |
|
Raportul lui Poisson |
0.33 |
Parametrul de analiză structurală |
|
Capacitate de amortizare |
Scăzut |
Analiza vibrațiilor pentru componente rotative |
Considerații de proiectare:
Interval de temperatură de funcționare: -60 grad la gradul +120
Păstrarea proprietății: excelent sub 100 de grade, degradarea treptată mai sus
Relaxare la stres: minim sub 100 de grade
Viața de oboseală: superioară datorată microstructurii falsificate
Sensibilitate Notch: moderată (îmbunătățită la temperamentul T73)
Performanță criogenică: o retenție de rezistență bună la temperaturi scăzute
Cerințe de testare a spinului: de obicei 115-120% din viteza maximă de proiectare
9. Asigurarea și testarea calității
Proceduri de testare standard:
Compoziție chimică:
Spectroscopie cu emisii optice
Analiza fluorescenței cu raze X.
Verificarea tuturor elementelor și impurităților majore
Testare mecanică:
Testare la tracțiune (direcții radiale, tangențiale și axiale)
Testarea durității (Brinell, mai multe locații)
Testarea impactului (când este necesar)
Testarea oboselii (pentru aplicații critice)
Testare nedistructivă:
Inspecție cu ultrasunete (100% volumetric)
Inspecție penetrant (suprafață 100%)
Testare curentă Eddy (suprafață și aproape de suprafață)
Testare radiografică (când este necesar)
Analiză microstructurală:
Determinarea mărimii bobului
Evaluarea particulelor intermetalice
Distribuția precipitată
Verificarea modelului de flux de fibre
Inspecție dimensională:
Verificare CMM (Mașină de măsurare a coordonatelor)
Dimensiune și toleranță geometrică (GD & T)
Măsurători de rulare și planeitate
Verificarea profilului pentru discuri conturate
Certificări standard:
Raport de testare a materialelor (ro 10204 3.1)
Certificarea analizei chimice
Certificarea proprietăților mecanice
Certificarea de tratament termic
Certificare de testare nedistructivă
Trasabile la standardele aerospațiale (AMS, ASTM, etc. .)
10. Aplicații și considerații de proiectare
Aplicații primare:
Componente aerospațiale:
Componente ale angrenajului de aterizare a aeronavelor
Discuri de turbină aero-motor și discuri de fani
Fitinguri și paranteze structurale
Rame structurale aeronave și fitinguri cu spar
Aplicații de apărare:
Componente de rachete
Elemente structurale critice pentru sistemele de arme
Componente de transmisie a vehiculului blindat
Piese cu stres ridicat pentru echipamente tactice
Automotive de înaltă performanță:
Butucuri cu roți de curse și componente de antrenare
Componente ale sistemului de suspensie critică
Pălării cu disc de frână
Baze de fixare de calitate aerospațială
Echipamente industriale:
Cuplaje cu stres ridicat pentru utilaje grele
Imbrători de compresor
Piese de înaltă presiune pentru pompe și supape
Echipamente de testare
Avantaje de proiectare:
Raportul de rezistență-greutate excepțională
Viața de oboseală superioară și toleranța la daune
Fluxul optimizat de cereale și microstructura din procesul de forjare
Fiabilitate ridicată și consecvență
Machinabilitate bună
Stabilitate dimensională excelentă
Performanță fiabilă în aplicații cu stres ridicat
Baza de date extinsă de materiale pentru proiectarea ingineriei
Personalizabil la cerințe specifice
Limitări de proiectare:
Cost relativ mai mare
Rezistență la coroziune relativ mai slabă la temperamentul T6
Nu este potrivit pentru aplicațiile de sudare
Sensibilitate mai mare la crestături și defecte de suprafață
Formabilitate limitată
Nu este recomandat pentru o utilizare prelungită peste 120 de grade
Necesită echipamente specializate de forjare și tratare termică
Timpuri de plumb mai lungi de fabricație
Tag-uri populare: 7075 Disc forjat din aluminiu, China 7075 Producători de discuri falsificați din aluminiu, furnizori, fabrică, 5083 bară rotundă din aluminiu, 7050 Bară rotundă din aluminiu forjat, 7075 disc forjat din aluminiu, Tija de forjare din aluminiu cu motor electric, Rod de forjare din aluminiu de admisie, rost de forjare din aluminiu a vorbit
Trimite anchetă








