7075 Ultra-thick Aerospace Aluminum Forging Plate

1/2

<< /span>

7075 Placă de forjare din aluminiu aerospațial ultra-gros

7075 Placa de forjare din aluminiu cu aviație ultra groasă este un material din aliaj de aluminiu de înaltă performanță cunoscut pentru rezistența sa ridicată, duritate ridicată, rezistență excelentă la uzură și rezistență la coroziune . este utilizată pe scară largă în câmpuri cheie precum aviație, aerospațială, procesarea mucegaiului și echipament mecanic .

Trimite anchetă

1. Procesul de compoziție și fabricație a materialelor

7075 aliaj de aluminiu (AMS 4045, ASTM B247) reprezintă un material aerospațial de înaltă rezistență premium optimizat pentru componentele structurale ale aeronavelor critice . Varianta de plăci forjate ultra-grosime oferă o performanță excepțională de rezistență la greutate prin procesare specializată:

Elemente de aliere primară:

Zinc (zn): 5.1-6.1% (element de întărire primară)

Magneziu (mg): 2.1-2.9% (întărirea precipitațiilor)

Cupru (cu): 1.2-2.0% (îmbunătățirea forței)

Chromium (CR): 0.18-0.28% (rezistență la coroziune)

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

Proces de forjare ultra-gros:

Producție de lingouri premium:

Aluminiu primar depredat în vid

Triple filtrare prin filtre ceramice

Direct-chill (DC) turnarea cu răcire controlată

Tratament de omogenizare:

460-480 grad pentru 24-48 ore (dependență de grosime)

Profiluri termice controlate de computer

Condiționarea suprafeței:

Scalping minim 12 mm pe suprafață

Inspecție cu ultrasunete pentru calitate internă

Forjare multidirecțională:

Defalcare inițială: 410-430 grad

Gradul final: 360-380

Raport de deformare: 4: 1 minim

Lucrul multidirecțional pentru izotropie optimă

Soluție Tratament termic:

465-480 grad pentru durata specifică grosimii

Uniformitatea de temperatură monotită de computer

Stingerea:

Stingerea polimerului cu concentrație controlată

Rata de agitație: 3-5 m/s minim

Core cooling rate: >50 grad /sec minim

Întindere controlată:

1.5-3.0% deformare permanentă

Îmbătrânire artificială:

T651/T7351 Temperații: ciclu de îmbătrânire cu mai multe etape

Controlul temperaturii: ± 2 grade abatere maximă

Toate procesarea menține trasabilitatea completă cu monitorizarea digitală în întreaga fabricație .

2. Proprietăți mecanice ale plăcii forjate ultra-gros

Proprietate	Minim (T651)	Tipic (T651)	Standard de testare
Forța de tracțiune finală	530 MPa	565-590 MPA	ASTM E8/E8M
Rezistența la randament (0,2%)	455 MPa	495-520 MPA	ASTM E8/E8M
Alungire (2 inch)	7%	9-12%	ASTM E8/E8M
Durerea fracturii (K₁C)	26 MPA√m	28-31 mpa√m	ASTM E399
Forța forfecării	330 MPA	340-360 MPA	ASTM B769
Puterea rulmentului (e/d =2.0)	785 MPA	800-850 MPA	ASTM E238
Forța oboselii (10⁷)	160 MPa	170-190 MPA	ASTM E466
Duritate (Brinell)	140 HB	145-155 hb	ASTM E10

Performanță prin grosime:

Variația proprietății<8% between surface and core (up to 250mm thickness)

Raportul de direcționalitate (L: LT: ST): 1.00: 0,95: 0,85 pentru rezistență la tracțiune

Variația durității de la bază la suprafață: mai mică sau egală cu 10 HB maxim

3. Inginerie microstructurală pentru secțiuni ultra-groase

Parametri de procesare critică:

Controlul structurii cerealelor:

Morfologie nerecristalizată, fibroasă

CR-dispersoid fixarea granițelor

Profil termic specializat pentru secțiuni groase

Precipitarea ingineriei:

Mgzn₂ (η/η ') precipitarea dimensiunii: 5-15 nm

Distribuția Al₂CUMG (faza S)

Al₇cu₂fe Control intermetalic

Optimizarea vitezei de stingere:

Concentrare polimerică: 12-18%

Sistem de agitație: flux multidirecțional de mare viteză

Rata minimă de răcire a centrului: 55 grade /sec

Caracteristici microstructurale:

Dimensiunea cerealelor: ASTM 8-10 (15-30 μm)

Raport de aspect al cerealelor: 3: 1 la 5: 1 (L: ST)

Fracția de volum recristalizată:<15% maximum

Precipitate Density: >10¹⁷/cm³

Evaluare de incluziune: mai mică sau egală cu 0,3 pe ASTM E45

4. Specificații și toleranțe dimensionale

Parametru	Gama standard	Toleranță aerospațială	Toleranță comercială
Grosime	100-300 mm	± 0,8 mm sau ± 0,5%*	± 1,5mm sau ± 1,0%*
Lăţime	1000-2500 mm	± 3 mm	± 6 mm
Lungime	2000-8000 mm	± 5 mm	± 12 mm
Flatitate	N/A	0,1% din lungime	0,3% din lungime
Paralelism	N/A	0,2% grosime	0,5% din grosime
Rugozitate de suprafață	N/A	3,2 μm RA max	6,3 μm RA max

*Oricare dintre acestea este mai mare

Parametri specifici ultra-groși:

Densitate: 2,81 g/cm³ (± 0,02)

Formula de greutate: grosime (mm) × lățime (m) × lungime (m) × 2.81=greutate (kg)

Indemnizație de prelucrare: Recomandați 15mm pe parte pentru dimensiuni critice

Testare cu ultrasunete: inspecție volumetrică 100% pe AMS-STD -2154 Clasa A

5. Opțiuni de tratament și temperament termic

Desemnarea temperamentului	Detalii proces	Proprietăți optimizate	Aplicații țintă
T651	Soluție tratată termic, întinsă (1.5-3%), îmbătrânită artificial	Puterea maximă	Structuri de aeronave primare
T7351	Soluție tratată termică, întinsă, suprapusă	Rezistența SCC îmbunătățită, o duritate mai bună	Componente aerospațiale critice
T7651	Soluție tratată termică, întinsă, special suprasolicitată	Rezistență echilibrată și rezistență la SCC	Structuri de aripi

Parametri de tratare termică:

Soluție Tratament termic:

Temperatură: 465-480 grad

Timp: 1 oră pe 25 mm grosime (minim)

Întârziere de stingere:<12 seconds maximum

Îmbătrânire artificială:

T651: 120 grade pentru 24 de ore

T7351: 115 grad pentru 6-8 ore + 175 grad pentru 8-16 ore

Toleranță la temperatură: ± 2 grade

6. Considerații de prelucrare și fabricație

Operație	Material de scule	Parametri recomandați	Considerații pentru placa ultra-groasă
Roughing	Carbură	Vc =300-600 m/min, fz =0.1-0.3 mm	Abordare de renunțare, profunzime progresivă
Finisare	Inserții PCD/CBN	Vc =600-1200 m/min	Tăieri ușoare, viteză mare de suprafață
Găurirea găurilor adânci	Costromul de răcire din carbură	Vc =60-120 m/min, fn =0.1-0.3 mm/rev	Forajul peck esențial
Frezarea feței	PCD/carbură	Vc =500-1000 m/min	Geometrie pozitivă a rake -ului

Cele mai bune practici de fabricație:

Tăiere fluide: lichid de răcire solubil în apă cu pH 8.5-9.5

Managementul cipurilor: lichid de răcire de înaltă presiune pentru evacuare

Fixtare: prindere distribuită pentru a reduce la minimum distorsiunea

Strategie de tăiere: se urcă la frezare pentru finisare optimă a suprafeței

Gestionarea stresului rezidual: mașină aspră, ameliorarea stresului, mașina de finisare

7. Sisteme de rezistență la coroziune și protecție

Tip de mediu	Rating de rezistență	Metoda de protecție	Prezentare de viață a serviciului
Atmosferă industrială	Moderat	Anodizare + primer/topcoat	8-12 ani cu întreținere
Mediu marin	Săracă	Anodizare + primer cromatic + topcoat	5-8 ani cu întreținere
Coroziunea stresului	Bun (T7 Temppers)	Supraviețuire + compresie de suprafață	Îmbunătățirea semnificativă față de T6
Exfoliere	Bun (T7 Temppers)	Un tratament termic adecvat	Excoced rating de EA sau mai bine

Opțiuni de tratare a suprafeței:

Anodizare:

Tip II (sulfuric): 10-25 μm

Tip III (hard): 25-75 μm

Chromic: 2-8 μm pentru performanța maximă a oboselii

Acoperiri de conversie:

Cromat pe mil-dtl -5541 clasa 1a

Pretratarea cromului trivalent

Sisteme de vopsea:

Primer epoxidic cu solide ridicate

Topcoat poliuretan

Îmbunătățirea mecanică a suprafeței:

Shot peening (0.008-0.012 o intensitate)

Șoc laser peening

8. Proprietăți fizice pentru proiectarea ingineriei

Proprietate	Valoare	Semnificația proiectării
Densitate	2,81 g/cm³	Calcule în greutate pentru structurile aeronavelor
Gama de topire	477-635 grad	Limitări de sudare/tratament termic
Conductivitate termică	130-150 W/m·K	Disiparea căldurii în componente cu sarcină mare
Conductivitate electrică	33-40% IACS	Aplicații de protecție EMI
Căldură specifică	960 J/kg · K.	Calcule de masă termică
Extinderea termică (CTE)	23.4 ×10⁻⁶/K	Predicții de stres termic
Modulul lui Young	71.7 GPA	Rigiditate structurală în designul cadrului aerian
Raportul lui Poisson	0.33	Critic pentru modelarea FEA

Considerații speciale pentru secțiuni ultra-groase:

Distribuția stresului rezidual: necesară cartografierea prin grosime

Inerție termică: răspuns lent la schimbările de temperatură

Întăribilitate profundă: proprietăți consistente prin secțiune

9. Protocoale de asigurare și testare a calității

Regim de inspecție obligatorie:

Compoziție chimică:

Spectroscopie cu emisii optice

Verificarea tuturor elementelor și impurităților majore

Testare mecanică:

Test de tracțiune completă (L, LT, Direcții ST)

Testarea durității fracturii K₁c

Sondaj pentru duritate (minim de 25 mm)

Testare nedistructivă:

Inspecție cu ultrasunete pe AMS-STD -2154 Clasa A

Inspecția penetrantă a suprafețelor critice

Analiză microstructurală:

Dimensiunea și morfologia cerealelor

Evaluare de incluziune pe ASTM E45

Documentația de certificare:

Raport de testare a materialelor (MTR) per en 10204 3.1/3.2

Certificarea analizei chimice

Certificarea proprietăților mecanice

Înregistrări grafice de tratare termică

Rapoarte NDT cu criterii de acceptare

10. Aplicații și avantaje de performanță

Aplicații aerospațiale primare:

Structuri perete

Aripi și structuri de transport

Componente ale angrenajului de aterizare

Cadre de fuselaj și mai lungi

Membrii structurali ai secțiunii groase

Pielea aripilor superioare

Fitinguri cu sarcină mare

Avantaje de performanță pentru secțiuni ultra-groase:

Proprietăți uniforme de -a lungul grosimii

Toleranță la daune superioare

Rezistență îmbunătățită la coroziune a stresului în temperamentele T7

Îmbunătățirea puterii de grosime

Machinabilitate superioară în secțiuni groase

Calitate constantă prin controale riguroase de procesare

Tag-uri populare: 7075 Placă de forjare din aluminiu aerospațial ultra-gros, Placă de forjare din aluminiu