7075 T6 aluminium legering smeedring

De 7075 T6 aluminium legeringsring is een ultrahoge sterkte, warmtebehandelbare aluminium-zinc-magnesium-copper legering die bekend staat om zijn uitzonderlijke sterkte-gewichtsverhouding, superieure vermoeidheidssterkte, en goede machinabiliteit . door een precieze smeden, zijn interne microstructuur is geoptimaliseerd, met graan. Excel in toepassingen die extreme sterkte en betrouwbaarheid eisen, zoals ruimtevaart, defensie, krachtige machines en hogedrukapparatuur:

Primaire legeringselementen:

Zink (Zn): 5.1-6.1% (primair versterkende element)

Magnesium (mg): 2.1-2.9% (vormt versterkende fasen met zink)

Koper (cu): 1.2-2.0% (verbetert sterkte en hardheid)

Chromium (cr): 0.18-0.28% (remt herkristallisatie, verbetert de weerstand van de stresscorrosie)

Basismateriaal:

Aluminium (AL): balans

Gecontroleerde onzuiverheden:

IJzer (Fe): minder dan of gelijk aan 0,50% max

Silicium (SI): minder dan of gelijk aan 0,40% max

Mangaan (Mn): minder dan of gelijk aan 0,30% max

Titanium (Ti): minder dan of gelijk aan 0,20% max

Andere elementen: minder dan of gelijk aan elk 0,05%, kleiner dan of gelijk aan 0,15% totaal

Premium smedenproces:

Smeltvoorbereiding:

High-zuiver primair aluminium (minimaal 99,7%)

Nauwkeurige controle van legeringselementen met ± 0,05% tolerantie

Geavanceerde filtratie en ontgassingsbehandelingen (e . g ., snif of vacuüm ontgassing) zorgen voor smelt netheid

Graanverfijning (meestal met al-ti-b master legering)

Direct-chill (DC) semi-continu gieting om ingots van hoge kwaliteit te produceren

Homogenisatie:

460-480 graad voor 12-24 uren

Uniforme temperatuurregeling: ± 5 graden

Langzame koelsnelheden zorgen voor een uniforme verdeling van legeringselementen en elimineer macro-segregatie

Billet Voorbereiding:

Ingot oppervlakte -conditionering (scalperen of frezen)

100% ultrasone inspectie om interne vlekkeloosheid te garanderen

Voorverwarming: 380-420 graad, met precieze temperatuuruniformiteitsregeling

Smeedreeks (ring smeden):

STORFTENTING: de ingot smeden in een schijf of preformring op 380-420 diploma

Piercing/ponsen: het creëren van een centraal gat met tussenliggende sterf

Ring rollen: het gebruik van een ringrolmachine om axiaal en radiaal de ringvoorvorm uit te breiden, de korrelstructuur verder te verfijnen en afmetingen te regelen

Die smeden afwerking: laatste vormgeven in sterft om geometrische precisie en oppervlakteafwerking te garanderen

Smeden temperatuur: 350-400 graad (precies geregeld onder herkristallisatietemperatuur)

Smeeddruk: duizenden tot tienduizenden ton, afhankelijk van de ringgrootte en complexiteit

Minimale reductieverhouding: 4: 1 tot 6: 1, voor dichte, uniforme interne structuur, eliminatie van gietstructuur en vorming van geoptimaliseerde korrelstroom

Oplossing Warmtebehandeling:

465-480 graad voor 1-4 uren (afhankelijk van de ringwanddikte)

Temperatuuruniformiteit: ± 3 graden

Snelle overdracht naar blussende medium (<10 seconds)

Blussen:

Water blus (kamertemperatuur of warm water) of polymeer blus

Gecontroleerde koelsnelheid om optimale sterkte en taaiheid te bereiken

Stressverlichting (voor T651 Temper):

Gecontroleerd stretching (1-3% plastische vervorming) of compressie om restspanning te verminderen

Kunstmatige veroudering (T6 Temper):

120 graden gedurende 24 uur

Alle productiefasen zijn onderworpen aan strikte kwaliteitscontrole, niet-destructieve testen en traceerbaarheidsbeheer .

Onroerendgoedverdeling:

Radiale vs . tangentiële eigenschappen: gesmede ringen vertonen uitstekende anisotropie, met korrelstroom tangentieel verdeeld (omtrek), die een hogere tangentiële sterkte en vermoeidheidsweerstand bieden . radiale en axiale eigenschappen kunnen iets lager . zijn

Wanddikte -effect op eigenschappen: sterkte kan enigszins toenemen in dunnere wandsecties .

Kern tot variatie van oppervlaktehardheid: minder dan 5 Hb .

Restspanning: T651 -temperatuur vermindert de resterende stress aanzienlijk door behandeling met stressverlichting, waardoor bewerkingsvervorming wordt geminimaliseerd .

Vermoeidheidsprestaties: geoptimaliseerde korrelstroom gevormd door het smedenproces verbetert de vermoeidheidsleven van het materiaal aanzienlijk en weerstand tegen vermoeidheidspropagatie .

Belangrijke microstructurele kenmerken:

Graanstructuur:

Fijne, uniforme gemengde structuur van herkristalliseerde korrels en langwerpige niet-herhaalde korrels uitgelijnd tangentieel

Korrelstroom sterk geëvenaard met de geometrie van de ring, uniform verdeeld verdeeld, tangentieel, waardoor materiaalprestaties worden gemaximaliseerd

Al₁₈mg₃cr₂ dispersoïden gevormd door chroom remmen effectief graangroei en herkristallisatie

Astm korrelgrootte 6-9 (45-16 μm)

Neerslagverdeling:

η '(mgzn₂) en η (mgzn₂) fasen: uniform verspreid, wat primaire versterking biedt

Continue neerslag van mgzn₂ bij korrelgrenzen geregeld om de gevoeligheid van de stresscorrosie te verminderen

Grove intermetallische verbindingen gevormd door kleine Fe, Si worden effectief afgebroken en verspreid

Textuurontwikkeling:

Smeedproces creëert specifieke textuur die gunstig is voor tangentiële eigenschappen

Speciale functies:

Hoge metallurgische netheid, het minimaliseren van niet-metalen inclusiedefecten

Strikt gecontroleerde korrelgrens zink uitgeputte zonebreedte en continue neerslag zijn van cruciaal belang voor SCC-weerstand

Standaard beschikbare formulieren:

Gemede ringen: buitendiameter 100 mm tot 1500 mm, wanddikte 10 mm tot 300 mm

Aangepaste dimensies en geometrieën beschikbaar volgens klanttekeningen en -vereisten

Verschillende beschikbare bewerkingscondities, e . g ., gesmeed as-is, ruw bewerkt, afwerking bewerkt

Temper selectiebegeleiding:

T6: Wanneer maximale sterkte vereist is en omgevingscondities niet ernstig is, of voor ringen met dik muren niet gevoelig voor SCC

T651: wanneer hoge sterkte vereist is en de ring aanzienlijke precisie -bewerking ondergaat om vervorming te verminderen

T73/T7351: wanneer de ring in corrosieve omgevingen werkt en extreem hoge SCC -weerstand vereist, ten koste van enige sterkte

De T6 -temperatuur van 7075 legering heeft enige gevoeligheid voor SCC . Voor kritieke toepassingen, overgewaardeerde temperaturen zoals T73, T74 worden over het algemeen aanbevolen . Het smedenproces zelf helpt het SCC -risico te verminderen door de graanstroom te optimaliseren door de graanstroom . te optimaliseren .}

Fabricagebegeleiding:

Machinabiliteitsbeoordeling: 40% (1100 aluminium=100%), relatief moeilijk te machine te machine, vooral bij T6 Temper vanwege hoge hardheid

Chipvorming: heeft de neiging om fijne, gebroken chips te vormen, maar warmteconcentratie en vereist een goede chipevacuatie en koeling

Koelvloeistof: in water oplosbare snijvloeistof (10-15% concentratie), koeling van hoge stroomsnelheid; Op olie gebaseerde snijvloeistoffen kunnen ook worden gebruikt

Gereedschapslijtage: Hoog, aanbevelen PCD of gecoate carbide -tools, regelmatige inspectie

Lasbaarheid: Zeer slecht, conventioneel lassen niet aanbevolen, beperkt tot speciale processen zoals wrijvingsstoorlassen, met aanzienlijk sterkte verlies na lassen

Koud werken: slechte vormbaarheid, niet geschikt voor koude buiging, stempelen, enz. ., meestal gevormd in gegloeide staat

Heet werken: smeden moet worden uitgevoerd onder strikt gecontroleerde temperatuur en spanningssnelheden

Oppervlaktebehandeling: kan worden geanodiseerd (zwavelische anodisatie aanbevolen), maar verbetert de SCC -gevoeligheid niet significant .

Opties voor oppervlaktebescherming:

Anodiseren:

Type II (zwavelisch): 10-25 μm dikte, verbetert slijtage en corrosieweerstand, kan worden geverfd

Type III (hard): 25-75 μm dikte, voor toepassingen met hoge slijtage

Conversie coatings:

Chromate Conversion Coatings (Mil-Dtl -5541): Uitstekende basis voor verven of lijmen, biedt corrosiebescherming

Chroomvrije alternatieven: milieuvriendelijk

Schildersystemen:

Epoxy-primer + polyurethaan topcoat: biedt uitstekende bescherming op lange termijn, vooral voor ruimtevaart- en militaire toepassingen

Bekleding:

In extreme corrosieve omgevingen kan bekleding met zuivere aluminium of corrosiebestendige legeringslagen worden overwogen, maar voegt gewicht en kosten toe

Ontwerpoverwegingen:

Bedrijfstemperatuurbereik: -60 graad tot +100 diploma (sterkte degradeert hierboven aanzienlijk af)

Cryogene prestaties: lichte toename van de sterkte bij lage temperaturen, taaiheid blijft goed, geen brosse overgang

Magnetische eigenschappen: niet-magnetisch

Recycleerbaarheid: hoogwaardige recyclebaar materiaal

Dimensionale stabiliteit: uitstekend in T651 Temper, geschikt voor precisie -bewerking

Sterkte-gewichtsverhouding: een van de hoogste voor aluminiumlegeringen, ideaal voor ruimtevaartmaterialen

Standaard testprocedures:

Chemische samenstelling:

Optische emissiespectroscopie

Inert gasfusie (waterstofgehalte)

Verificatie van alle legeringselementen en onzuiverheidsinhoud

Mechanische testen:

Trekstesten (radiaal, tangentieel, axiaal)

Hardheidstesten (Brinell, meerdere locaties)

Fracture Toughness Testing (K1C, volgens ASTM E399)

Vermoeidheidstests (zoals vereist, e . g ., roterende buigvermoeidheid, scheurgroeisnelheid)

Stresscorrosie Cracking Testing (SCC, volgens ASTM G44, G47), vooral voor T6 Temper

Niet -destructieve testen:

Ultrasone inspectie (100% volumetrisch, per AMS 2630 Klasse A1, AMS-STD -2154, of ASTM E2375 Niveau 2)

Eddy Current Testing (oppervlakte- en nabij-oppervlakte-defecten)

Penetrerende inspectie (oppervlaktefouten)

Radiografische tests (interne macroscopische defecten)

Microstructurele analyse:

Korrelgrootte bepaling

Verificatie van graanstroompatroon

Neerslagevaluatie (TEM/SEM)

Herkristallisatie graad beoordeling

Dimensionale inspectie:

CMM (coördinaat meetmachine) verificatie

Outer diameter, binnendiameter, wanddikte, hoogte, vlakheid, concentriciteit, enz. .

Standaardcertificeringen:

Mill Test Report (en 10204 3.1 of 3.2)

Certificering van chemische analyse

Mechanische eigenschappen certificering

Warmtebehandeling/smeedcertificering

Niet -destructieve testcertificering

Conformiteit met AMS 4133 (ring songings), AMS 4145, ASTM B247 (smeedstukken) en andere ruimtevaartnormen

AS9100 of ISO 9001 Certificering van kwaliteitsmanagementsysteem

Primaire toepassingen:

Aerospace:

Motorbehuizingen, begeleiden

Vliegturbine -componenten

Landingsgestelbevestigingen

Rocket- en raketbehuizingen

Verdediging:

Militair voertuig Tores Rings

Gun torentje bases

Hogedrukvatenflenzen

High-performance machines:

Zware machines lagerraces

High-speed roterende componenten

Precisie -instrument structurele onderdelen

Industriële apparatuur:

Componenten van olie- en gasboringsapparatuur

Kleppen en flenzen

Ontwerp voordelen:

Extreem hoge sterkte-gewichtsverhouding voor lichtgewicht ontwerp

Smeedproces creëert geoptimaliseerde graanstroom, het verbeteren van vermoeidheidsterkte en breuktaaiheid

Goede bewerkbaarheid (ten opzichte van andere ultrahoge krachtstaals)

Lage restspanning bij T651 -temperatuur, uitstekende dimensionale stabiliteit, geschikt voor precisie -bewerking

Niet-magnetisch

Ontwerpbeperkingen:

T6 Temper heeft enige gevoeligheid voor stresscorrosie kraken (SCC) en peelingcorrosie; Voor kritieke toepassingen moeten overgewaardeerde temperaturen zoals T73 worden overwogen, T74

Zeer slechte lasbaarheid, conventioneel lassen niet aanbevolen

Slechte koude vormbaarheid, meestal gevormd in gegloeide toestand

Slechte hittebestendigheid, de prestaties degraderen snel af bij verhoogde temperaturen

Relatief hoge kosten

Economische overwegingen:

7075 T6 vervalste ringen zijn krachtige materialen, met hogere initiële kosten

Complexe smeed-, warmtebehandelings- en inspectieprocessen dragen bij aan productiekosten

Ondanks de hoge kosten, maakt de superioriteit het onvervangbaar in toepassingen die extreme prestaties en betrouwbaarheid vereisen

Duurzaamheidsaspecten:

7075 legering is een recyclebaar materiaal, dat bijdraagt aan circulariteit voor hulpbronnen

Lichtgewicht ontwerp in de ruimtevaart helpt het brandstofverbruik en de uitstoot van koolstof te verminderen

Lange levensduur van het product en hoge betrouwbaarheid verminderen vervanging en het genereren van afval

Richtlijnen voor materiaalselectie:

Kies 7075 T6 vervalste ringen wanneer maximale sterkte en lichtgewicht vereist zijn, en de serviceomgeving is niet-corrosief, of er zijn effectieve beschermingsmaatregelen aanwezig

Geschikt voor ringvormige structurele componenten onderworpen aan hoge spanning, vermoeidheidsbelastingen en vereisen een hoge betrouwbaarheid

Voor toepassingen die mogelijk worden blootgesteld aan stresscorrosie of exfoliatie corrosierisico's, geven prioriteit aan overage temperatoren van 7075 (e . g ., T73, T74) of 7050 legering

Populaire tags: 7075 T6 Aluminium legering smeedring, China 7075 T6 aluminium legering smeden ringfabrikanten, leveranciers, fabriek