7075 Aliajuri mici din aluminiu mor Forgings

7075 aliaj de aluminiu este un aliaj seria Al-Zn-MG-CU cu rezistență ultra-înaltă, renumit ca unul dintre cele mai mari aliaje de aluminiu de la seria 2xxx aliaje de aluminiu din seria 2XXX. Este cunoscut pentru puterea sa de tracțiune excepțională, rezistența la randament și performanța bună a oboselii. Mai ales în temperamentul T6 sau T7351, rezistența sa poate fi comparabilă cu anumite oțeluri. Fabricarea pieselor mici prin procesul de forjare a matriței permite utilizarea completă a avantajelor mecanice ale aliajului 7075 și folosește structura densă a cerealelor și fluxul continuu de cereale format în timpul forjării, asigurând fiabilitatea componentelor în sarcini extreme și medii dure.

Elemente de aliere primară:

Zinc (zn): 5. 1-6. 1% (element principal de întărire, formează faze solide alznmgcu și precipitarea fazelor)

Magneziu (mg): 2. 1-2. 9% (întărește sinergic cu zinc, formează faza de întărire MGZN₂)

Cupru (cu): 1. 2-2. 0% (îmbunătățește rezistența și duritatea, dar poate reduce rezistența la coroziune)

Chromium (CR): 0. 18-0

Material de bază:

Aluminiu (AL): echilibru

Impurități controlate:

Fier (fe): 0. 50% max

Silicon (si): 0. 40% max

Mangan (mn): 0. 30% max

Titanium (ti): 0. 20% max

Alte elemente: {{0}}. 05% max fiecare, 0,15% maxim maxim

Proces de fabricație (pentru forturi mici): Producția de 7075 de forțe mici de matriță necesită un control extrem de strict al procesului, urmărind să-și maximizeze potențialul de rezistență ultra-ridicat, în timp ce optimizând rezistența la coroziune a stresului.

Pregătirea materiei prime:

Sunt selectate 7075 de lingouri de înaltă calitate sau bare extrudate cu conținut de impuritate scăzută, sunt selectate ca facturi de forjare. Materialul trebuie să sufere o analiză strictă a compoziției chimice și inspecție cu ultrasunete pentru a asigura defecte interne.

Tăiere:

Lungimea billetului este redusă precis în funcție de dimensiunile și forma de forjare, asigurând volumul și greutatea îndeplinesc cerințele de forjare a matriței.

Încălzire:

Billetele sunt încălzite uniform într -un cuptor controlat precis (de obicei între gradul 400-470, evitând supraîncălzirea care ar putea provoca topirea graniței sau îngroșarea). Pentru aliaje de înaltă rezistență, uniformitatea temperaturii și controlul oxidării sunt critice.

Formarea de forjare a morții:

Folosind un ciocan de forjare sau o presă hidraulică, factura încălzită este plasată într-o matriță pre-proiectată și formată dintr-una sau mai multe lovituri/presiuni mai precise. Cavitatea matriței este concepută în mod complex pentru a asigura că liniile de curgere a metalelor urmează forma părții, rafinând boabele și eliminând defectele interne.

Pre-forjare și finisare forjare: Pentru forme complexe, acest lucru poate implica două etape: pre-forjare (pregătirea unui semifabricat dur) și forjarea de finisare (modelarea fină). Cantitatea și rata de deformare ar trebui controlate strict pentru a preveni fisurarea.

Tăiere:

După forjare, se elimină excesul de bliț în jurul periferiei forjării.

Tratament termic:

Tratamentul termic al soluției: Forjarea este încălzită până la aproximativ 475 grade ± 5 grade și menținută suficient timp pentru a permite elementelor de aliere să se dizolve în soluția solidă. Pentru 7075, o precizie ridicată a temperaturii soluției este crucială pentru a evita suprasolicitarea (provocând topirea limitelor de cereale).

Stingerea: Răcire rapidă de la temperatura de soluționare, de obicei prin stingerea apei (temperatura camerei sau apa caldă), pentru a reține soluția solidă suprasaturată. Rata de stingere este esențială pentru proprietățile finale.

Tratament de îmbătrânire:

Temperament t6: Tratament standard de îmbătrânire artificială (de obicei de obicei la 120 de grade timp de 24 de ore sau mai mult) pentru a obține o rezistență maximă, dar este sensibil la SCC.

T7351 temperament: Tratamentul de îmbătrânire artificială în două etape sau cu mai multe etape (de exemplu, deținând la 107 grade timp de 8 ore, apoi la 163 grade timp de 15 ore), urmărind îmbunătățirea rezistenței la coroziune a stresului (SCC), menținând în același timp o rezistență ridicată. Aceasta este o alegere comună a temperamentului în aerospațial.

Direcție și ameliorare a stresului (de exemplu, T7351):

Creșterea mecanică poate fi necesară după stingerea pentru a corecta dimensiunile.

Pentru temperamentul T7351, ameliorarea tensiunii la tracțiune este de obicei efectuată după stingerea pentru a reduce semnificativ stresul rezidual de stingere, pentru a reduce la minimum distorsiunea prelucrării și pentru a îmbunătăți stabilitatea dimensională.

Finisare și inspecție:

Deburiere, peening de împușcare (îmbunătățește performanța oboselii), inspecție dimensională, verificări de calitate a suprafeței.

În cele din urmă, sunt efectuate teste complete nedistructive (de exemplu, ultrasunete, penetrante) și teste de proprietate mecanică pentru a asigura că produsul îndeplinește specificațiile.

7075 Forgări mici de matriță prezintă proprietăți mecanice excepționale în temperaturile T6 și T7351, ceea ce le face o alegere preferată pentru aplicații de înaltă rezistență, cu sarcină mare.

Uniformitatea proprietății și anisotropia:

Procesul de forjare a matriței oferă un flux excelent de cereale la 7075 de forțe, permițându -le să prezinte proprietăți optime în direcțiile principale de încărcare și să îmbunătățească proprietățile transversale, reducând anisotropia generală.

Temperatul T7351 sacrifică o cantitate mică de rezistență prin tratamentul de îmbătrânire ajustat pentru a îmbunătăți semnificativ rezistența la fisurarea coroziunii de stres (SCC) în direcțiile transversale (SL) și transversale scurte (ST).

Microstructura a 7075 de mici forțe de matriță este în centrul rezistenței lor ultra-înalte și a fiabilității excepționale.

Caracteristici microstructurale cheie:

Structura de cereale rafinată și densă:

Procesul de forjare descompune complet cerealele grosiere, formând boabe fine, uniforme și densă recristalizate, eliminând defectele de turnare precum porozitatea și buzunarele de gaz. Dimensiunea medie a cerealelor variază de obicei de la micrometre 50-150, în funcție de raportul de forjare specific.

Dispersoide formate din elemente precum cromul (CR) și manganul (MN) fixează efectiv limitele cerealelor, inhibând creșterea excesivă a cerealelor și recristalizarea, menținând întărirea boabelor fine.

Flux de cereale optimizat și continuu:

Pe măsură ce metalul curge în cavitatea matriței, boabele sale sunt alungite și formează linii de flux fibroase continue de -a lungul structurilor externe și interne complexe ale părții.

Această aliniere a fluxului de cereale cu direcția de stres primară a părții în condiții de funcționare reale transferă în mod eficient sarcinile, îmbunătățind semnificativ performanța oboselii, rezistența la impact și rezistența la coroziune a stresului în zonele critice (de exemplu, colțuri, șefi, margini de găuri).

Distribuția uniformă a fazelor de întărire (precipitate):

În temperamentul T6, fazele primare de întărire (de exemplu, η 'sau zonele GP) precipită uniform ca particule fine, dispersate în boabe, oferind cea mai mare rezistență.

În temperamentul T7351, prin îmbătrânirea în două etape sau în mai multe etape, se formează faze mai mari, mai uniform distribuite, se formează faze η (MGZN₂), iar precipitatele de graniță devin mai grosiere și discontinue. Acest lucru reduce efectiv energia de delimitare a cerealelor, îmbunătățind semnificativ rezistența la coroziune a stresului.

Curățenie metalurgică ridicată:

Intrările în materie sunt densă intern, fără defecte de turnare (cum ar fi contracția, porozitatea, incluziunile grosiere).

Controlul strict al elementelor de impuritate precum fierul (Fe) și siliconul (SI) minimizează formarea de faze bogate în fier grosier, de fier sau siliciu, sporind în continuare rezistența la rezistență și la oboseală a materialului.

7075 Forgări mici de matriță pot obține forme de înaltă precizie și complexe în producție.

Capacitate de personalizare:

Proiectarea și producția de matriță pot fi efectuate pe baza modelelor CAD detaliate și a desenelor de inginerie.

Se pot furniza servicii precum pre-formare, forjare, tuns, tratament termic și prelucrare aspră/finisaj.

Proprietățile aliajului 7075 depind foarte mult de tratamentul termic, în special de tratamentul îmbătrânit.

Îndrumare de selecție a temperamentului:

Temperament t6: Potrivit pentru aplicațiile care necesită o rezistență finală în cazul în care mediul nu prezintă un risc de fisurare a coroziunii stresului.

T7351 temperament: Alegerea preferată pentru aplicații industriale aerospațiale și de înaltă capacitate, oferind o rezistență excelentă la coroziune a stresului și stabilitatea dimensională, menținând totodată o rezistență ridicată.

7075 Forgări mici de matriță au o utilabilitate bună, dar sudabilitate slabă.

Ghid de fabricație:

Machinabilitatea: 7075 în temperamentul T6/T7351 are o duritate ridicată și o utilabilitate bună, permițând o calitate ridicată a suprafeței. Trebuie utilizate instrumente ascuțite și atenția acordată evacuării și răcirii cipului.

Weldabilitate: Sudarea convențională de fuziune a aliajului 7075 este foarte slabă, foarte predispusă la fisurarea fierbinte și pierderea severă a rezistenței articulare. Prin urmare, pentru aplicațiile care necesită îmbinare, sunt utilizate de obicei fixarea mecanică (de exemplu, șuruburi, nituire) sau tehnici de sudare în stare solidă (de exemplu, sudare de frecare, sudură de sudură a fricțiunilor).

Stres rezidual: 7075 stingăriți au stres rezidual ridicat. Mai ales pentru piesele prelucrate cu precizie, temperamentul T7351 (cu reducerea la tracțiune a tensiunii) poate controla eficient distorsionarea prelucrării.

7075 Rezistența la coroziune a aliajului este superioară aliajelor din seria 2xxx, dar este moderată printre aliaje de aluminiu cu rezistență ultra-înaltă, în special sensibilă la coroziunea de exfoliere și la coroziunea stresului (SCC).

Strategii de protecție a coroziunii:

Selecție de aliaj și temperament: Pentru majoritatea aplicațiilor, în special aerospațial, temperamentul T7351 sau T7651 este recomandat cu tărie pentru a maximiza rezistența la coroziune a coroziunii de stres și rezistența la coroziune a exfolierii.

Tratament de suprafață:

Anodizant: Cea mai frecventă și eficientă metodă de protecție, formând o peliculă de oxid densă pe suprafața de forjare, sporind coroziunea și rezistența la uzură. Pentru 7075, anodizarea acidului cromic (CAA) și anodizarea acidului sulfuric (SAA) sunt ambele adecvate.

Acoperiri de conversie chimică: Serviți ca primeri buni pentru vopsele sau adezivi, oferind o protecție suplimentară de coroziune.

Sisteme de acoperire de înaltă performanță: Acoperirile rezistente la coroziune pot fi aplicate în medii extrem de corozive.

Managementul coroziunii galvanice: Când este în contact cu metale incompatibile, trebuie luate măsuri de izolare (de exemplu, garnituri, acoperiri izolante) pentru a preveni coroziunea galvanică.

Considerații de proiectare:

Raportul final de rezistență-greutate: 7075 oferă un raport excepțional de rezistență-greutate, ceea ce îl face o alegere ideală pentru industriile auto aerospațiale și de înaltă performanță, unde este necesară reducerea greutății extreme.

Fiabilitate ridicată: Combinația dintre procesul de forjare și puterea ridicată a aliajului 7075 asigură fiabilitatea pe termen lung a pieselor sub sarcini severe.

Integrarea formelor complexe: Forjarea matriței poate produce geometrii complexe în formă de net, reducând semnificativ prelucrarea ulterioară, scăzând costurile de fabricație și timpii de plumb.

Performanță excelentă a oboselii: Potrivit pentru componente supuse unor încărcări ciclice repetate.

Gestionarea fisurilor la coroziune a stresului: Selectarea temperamentului de îmbătrânire corespunzător (T7351/T7651) este crucială pentru a depăși sensibilitatea sa inerentă SCC.

Aderarea la metode: Având în vedere sudabilitatea sa slabă, proiectarea ar trebui să acorde prioritate îmbinării mecanice sau metode avansate de sudare în stare solidă.

Controlul calității pentru 7075 Forgeri mici din aliaj de aluminiu este critic, cu o atenție deosebită la calitatea internă, proprietățile mecanice și rezistența la fisurarea coroziunii la stres.

Proceduri de testare standard:

Certificarea materiei prime:

Analiza compoziției chimice (spectrometru de emisie optică) pentru a asigura respectarea AMS, ASTM, etc.

Testarea cu ultrasunete (UT) pentru a se asigura că facturile sunt lipsite de defecte interne.

Monitorizarea proceselor de forjare:

Monitorizarea în timp real a temperaturii, presiunii și stării de matriță.

Inspecție aleatorie în proces de formare și dimensiuni de forjare.

Monitorizarea procesului de tratare termică:

Uniformitatea temperaturii cuptorului (pentru clasa 1 AMS 2750E) și controlul timpului, în special controlul precis al soluției și îmbătrânirea cu mai multe etape.

Stingerea temperaturii mediului și a controlului intensității agitației.

Analiza compoziției chimice:

Re-verificarea compoziției chimice a lotului de forțe finale.

Testarea proprietății mecanice:

Testare la tracțiune: Probele prelevate din locații și orientări reprezentative (longitudinale, transversale, transversale scurte) pentru a testa UTS, YS, EL.

Testarea durității: Măsurători cu mai multe puncte pentru a evalua uniformitatea generală.

Testarea impactului: Test de impact Charpy V-Notch, dacă este necesar.

Testarea durității fracturilor: Testarea K1C sau JIC pentru componente critice.

Testarea fisurilor de coroziune a stresului (SCC):

C-inel sau testare a fasciculului îndoit: Testarea sensibilității SCC pe ASTM G38/G39 pentru temperaturi T7351/T7651. Acesta este un element critic de testare pentru 7075 aliaj.

Testare nedistructivă (NDT):

Testare cu ultrasunete (UT): Inspecție de defecte interne 100% pentru toate forjele critice pentru a asigura pori, incluziuni, delaminări etc.

Testarea penetrantului (PT): 100% inspecție de suprafață pentru a detecta defectele de rupere a suprafeței.

Testare curentă eddy (ET): Detectează defectele de suprafață și aproape de suprafață, precum și uniformitatea materială.

Analiza microstructurală:

Examinarea metalografică pentru a evalua dimensiunea cerealelor, continuitatea fluxului de cereale, gradul de recristalizare, precipitarea morfologiei și distribuției, în special caracteristicile precipitatelor de graniță.

Inspecția dimensiunii și a calității suprafeței:

Măsurări precise folosind etriere, micrometri, mașini de măsurare a coordonatelor (CMM) sau instrumente de măsurare optică.

Măsurarea rugozității suprafeței.

Standarde și certificări:

Completă cu AMS 4133 (7075- T7351 Forgings), AMS 4134 (7075- T7651 Forgings), ASTM B247 (Fortaje din aliaj de aluminiu), EN 15908 (aliajuri din aluminiu și aliajinum - Forgings) și alte stații aerospatiale și industriale.

Certificări ale sistemului de gestionare a calității: ISO 9001, AS9100 (aerospațial).

EN 10204 Tip 3.1 Rapoarte de testare a materialelor pot fi furnizate, iar certificarea independentă terță parte poate fi aranjată la cererea clienților.

7075 Forgeri mici din aliaj de aluminiu sunt utilizate pe scară largă în câmpurile aerospațiale, automobile de înaltă performanță și echipamente de înaltă calitate, datorită raportului lor excepțional de rezistență-greutate, fiabilitate și performanță ridicată a oboselii.

Zone de aplicare primară:

Aerospațial: Componente structurale ale aeronavei portante primare (de exemplu, accesorii cu aripi, rame, componente ale angrenajului de aterizare, suporturi pentru motor, piste de clapetă), conectori critici, componente ale sistemului hidraulic, suporturi cu sarcină mare.

Automobile de înaltă performanță: Componente ale sistemului de suspensie pentru mașini de curse sau vehicule civile de înaltă performanță (de exemplu, noduri de direcție, brațe de control), butucuri cu roți, componente ale motorului, suporturi pentru motor, urmărind o ușoară ușoară și rezistență.

Apărare și militar: Componente structurale critice pentru diverse sisteme de arme, părți ale corpului de rachete, componente de siguranțe, suporturi ale sistemului.

Echipament sportiv: Componente pentru biciclete de înaltă rezistență (de exemplu, manivele, pedale), angrenaj de alpinism (de exemplu, carabinere de înaltă rezistență), legături de schi, arbori săgeată.

Inginerie mecanică: Supape de înaltă presiune, componente ale pompei, cleme, componente structurale ale instrumentului de înaltă precizie și alte aplicații care necesită rezistență și rigiditate finală.

Avantaje de proiectare:

Raportul final de rezistență-greutate: Oferă cea mai mare capacitate de încărcare, reducând în același timp greutatea, ceea ce o face o alegere ideală pentru proiectarea ușoară.

Fiabilitate ridicată”

Formarea aproape net și geometrii complexe: Forjarea matriței poate produce forme complexe aproape de dimensiunile finale, reducând semnificativ prelucrarea ulterioară și deșeurile de materiale, scăzând costurile și timpul de producție.

Performanță excelentă a oboselii: Potrivit pentru componente supuse unor încărcări ciclice repetate.

Limitări de proiectare:

Cost ridicat: În comparație cu alte aliaje de aluminiu, 7075 de forțe au costuri de materie primă mai mare și de procesare.

Sensibilitate SCC: Temperatura T6 este sensibilă la SCC, limitându -și selecția în anumite medii de aplicații. Trebuie utilizate mai multe temperaturi stabile precum T7351 sau T7651.

Weldabilitate slabă: Metodele tradiționale de sudare cu fuziune nu sunt recomandate, limitând alegerile metodei de conectare.

Limitări de mărime: Dimensiunile de forjare a matriței sunt limitate de matrițe și echipamente; Componentele foarte mari sunt dificil de falsificat într -o singură bucată.

Performanță la temperatură ridicată: Nu este potrivit pentru medii de operare pe termen lung peste 120 de grade.

Considerații economice și de sustenabilitate:

Aplicații de mare valoare: 7075 Forgările sunt utilizate în primul rând în câmpuri cu cerințe de performanță extrem de ridicate și fiabilitate, unde costul ridicat al acestora este compensat de proprietățile lor excepționale.

Eficiența utilizării resurselor: Forjarea matriței este un proces eficient de modelare aproape net, reducând deșeurile de materiale.

Prietenie de mediu: Aliajele de aluminiu sunt extrem de reciclabile, aliniază cu principiile de fabricație ecologică și economie circulară.

Tag-uri populare: 7075 Forgări mici din aliajuri din aluminiu, China 7075 Forțări mici din aliaj de aluminiu, producători, furnizori, fabrică, fabrică, 6061 Forjare din aluminiu, Forjarea morții din aluminiu, aliaj de aluminiu mor Forgings, Forgeri de mână din aluminiu, forjare din aluminiu închisă, Forjare personalizată din aluminiu