7050 ковцово -кованое ковцовое кольцо с большим диаметром диаметром

Кованое ковцовое кольцо 7050 большого диаметра с сплавами с сплава с сверхвысокой силой, обработанной на термообработанном алюмилум-зюме-магностие Коррозия . по сравнению с сплавом 7075, также в серии 7xxx 7050 достигает значительно улучшенной вязкости перелома и сопротивления SCC в толстых секциях, сохраняя при этом превосходную силу посредством оптимизированного состава сплава (более низкий уровень меди и более высокий уровень цинка/магни Процесс, в результате которого приводит к плотной внутренней структуре, изысканным зернам и оптимизированному потоку зерна, выровненным по окружности кольца, обеспечивая выдающуюся надежность и длительный срок службы в самых серьезных условиях эксплуатации .

Первичные легирующие элементы:

Zinc (Zn): 5.9-6.7% (первичный элемент усиления)

Магний (мг): 2.0-2.6% (синергетическое укрепление с помощью цинка, усиливает ответ на возрастную реакцию)

Медь (Cu): 2.0-2.6% (увеличивает прочность, но чрезмерные количества могут снизить сопротивление SCC)

Цирконий (ZR): 0.08-0.15% (образует Al₃ZR -дисплеи, уточняет зерно, ингибирует перекристаллизацию)

Базовый материал:

Алюминий (AL): баланс

Контролируемые примеси:

Железо (Fe): 0,15% макс.

Кремний (Si): 0,12% макс.

Марганец (MN): 0,10% макс.

Титан (TI): 0,06% макс.

Другие элементы: 0,05% максимум каждый, максимум 0,15%

Премиум процесс закипления (для колец большого диаметра): Производство 7050 Коблевые кольца с сплава 7050 представляют собой вершину технологии кофема аэрокосмического качества, требующего точного контроля над плавлением, кодрями и процессами термической обработки, чтобы гарантировать, что материал достигает окончательной комплексной производительности:

Приготовление таяния и слитка:

Используются первичные алюминиевые и высокоточные легирующие элементы с высокой пустыней .

Усовершенствованные технологии плавления и литья, такие как вакуумное плавление, защита инертного газа, SNIF/фильтрация и электромагнитное перемешивание, используются для обеспечения чрезвычайно низкого содержания водорода и неметаллических включений в расплаве, соответствующих чистоте аэрокосмического класса .)

Системы литья или непрерывного литья с прямым холодом (DC) используются для производства большого диаметра с однородными, безразмерными микроструктурами . добавление циркония (ZR) образует дисперсероиды Al₃ZR во время затвердевания, эффективно уточнение как CAST, и ингибирующее перекликание, которое является распределением для распределения и окончательных характеристик, 4-х

Лечение гомогенизациин:

Свины проходят точно контролируемое отжиг гомогенизации (обычно в 460-480 степень для 24-48 часов) для устранения макросегрегации, растворить грубые вторичные фазы и улучшить протоковую часть, подготовка к ней для получения высокой высокой температуры .}}}}

Подготовка и проверка заготовки:

Кондиционирование поверхности слитка (скальпинг или фрезерование) для удаления всех дефектов поверхности .

100% ультразвуковая проверка проводится для обеспечения того, чтобы Сожерл был свободен от любых внутренних дефектов (e . g ., трещин, пористости, больших включений), которые могут повлиять на конечную производительность, обычно требуя AMS 2630 класс AA, самый высокий стандарт в аэрокосмической промышленности .}}}.

Предварительное нагревание: заготовка равномерно нагревается до точного диапазона температуры ковки (обычно 400-450 степень), чтобы обеспечить оптимальную пластичность при избежании начального плавления (температура Solidus) .

Последовательность ковки (кольцо с большим диаметром):

Расстраивающий и предварительно проживающий: Большие слитки подвергаются многонаправленным операциям с множественными расстройствами и рисованием на больших гидравлических прессах, чтобы разрушить как лишенные зерна и формы подходящих форм (e . g ., диск или Pankake) . Достаточно деформация.

Пирсинг: На больших гидравлических прессах предварительная кольцевая структура образуется путем пирсинга с помощью штампов или оправдания . Этот процесс дополнительно связывает материал и уточняет микроструктуру .

Кольцевая катящая формация: Этот критический процесс прокатывания кольца выполняется на больших вертикальных кольцевых машинах . Непрерывное радиальное, а осевое сжатие применяется к преформе кольца с помощью основного рулона, а рулон с оправданием, непрерывно увеличивая диаметр кольца, при уменьшении его толщины стенки и высоты Высокая прочность на окружности, и отличная усталость и прочность на переломах .

Die Forging Finish (необязательно): Для колец с более сложными формами или чрезвычайно высокомерными требованиями точности, окончательная форма может быть выполнена на больших кодеющих прессах для достижения точных геометрических размеров и хорошей поверхности .

Минимальный коэффициент снижения: Обычно требуется не менее 3: 1, чтобы обеспечить полное устранение структуры AS-CAST и образования оптимизированного потока зерна .

Термическая обработка:

Раствор термообработка: Ковация нагревается до точной температуры, примерно 475-485, и удерживается в течение достаточного времени для полного растворения легирующих элементов (Zn, Mg, Cu) в алюминиевую матрицу, образуя однородное твердое решение . температура контролируется в пределах ± 3 градуса.}}}}}}}}}}}}}}

Гашение: Быстрое охлаждение от температуры растворивания (обычно гашение воды, с температурой воды, контролируемой ниже 60 градусов), для удержания перенасыщенного твердого раствора . Скорость гашения является критической для окончательных свойств, обеспечивая равномерное охлаждение для кольца толстого сечения .}}

Старение лечения:

T73 Demper: Двухэтапная или многоэтапная перепродажа (e . g ., первая стадия 107 градусов /4-6 часы, второй стадия 165 градусов /8-12 часов) . Это лечение создает более высокую и более стабильную устойчивости, значительно устойчивая устойчивость к стрессовой коррозии и приоритетном устойчивости к стрессовой обработке, и значительно улучшает устойчивость к стрессовой обработке, и значительно улучшает устойчивость к стрессой и приостановке. с небольшой жертвой в силе .

T74 Demper: Аналогично T73, обычно выполняемому при немного более высоких температурах или длительном времени старения, стремясь обеспечить аналогичную сопротивление SCC на T73, но с немного более высокой силой .

T6 Demper (менее распространен для толстого сечения 7050): Стандартное искусственное старение, обеспечивающее максимальную прочность, но с более высокой восприимчивостью к коррозии SCC и отшелушиванию в толстых секциях и большом диаметре, обычно не рекомендуется .

Отделка и проверка:

Выпрямление, выпрямление, осмотр размеров, проверка качества поверхности .

Наконец, комплексное неразрушающее тестирование (e . g ., ультразвуковые, пенетранты, вихревые токи) и микроструктурный анализ выполняются для обеспечения того, чтобы продукт полностью соответствовал аэрокосмическим и защитным стандартам .

Механические свойства совокупных кольца алюминиевых сплавов 7050, характерные для алюминиевых сплавов, зависят от удельной толщины, термообработки и оптимизации процесса ковки . T73 и T74 являются наиболее часто используемыми температурами для толстых сечений 7050 из-за их оптимального баланса между силой и коррозионным сопротивлением .}}}.

Распределение свойств и анизотропия:

7050 Кованые кольца, через точное прокатывание кольца, поток зернового потока сильно выровнен вдоль окружности кольца ., следовательно, окружных (тангенциальных) свойств (сила, усталость, вязкость разрушения), как правило, оптимальны {{2} радиальные и аксиальные свойства относительно ниже, но их значения все еще далеко, а их значения - это, а их значения, более низкие, не более низкие, а их значения - это, а их значения - это, а их значения - это, а его значения - это, а их значения - это, а их значения - это, а их значения - это все ниже, а их значения. Продукты Rolled .

Эффект толщины: сплав 7050 особенно искусен при сохранении его механических свойств, включая прочность и прочность на разрушение, демонстрируя значительное преимущество в приложениях толстого сечения (e . g ., выше 100 мм), превосходящее 7075 сплаво

Изменение твердости ядра к поверхности: с помощью оптимизированных процессов гашения и старения изменение твердости обычно контролируется в пределах 5 Hb, обеспечивая общее однородность свойства .

Остаточное напряжение: характеристики T7X51 или T7X52 (снятие напряжения путем растяжения или сжатия) обычно используются для значительного снижения остаточного напряжения, минимизации искажения обработки и улучшения сопротивления SCC .

Микроструктура из кованых сплавных сплавов 7050 с сплавами диаметром является краеугольным камнем их высокой прочности и превосходной коррозионной сопротивления, с особым акцентом на морфологию зерна, фазы осадка и контроль дефектов .

Ключевые микроструктурные особенности:

Зерновая структура и поток зерна:

Прекрасные, равномерные перекристаллизованные зерна и удлиненные не-переоцененные зерна, выровненные вдоль направления ковки .

Поток зерна: во время катания кольца зерна сильно удлинены и образуют непрерывную волокнистую структуру вдоль окружности кольца . Этот поток зерна сильно соответствует основному направлению напряжения кольца, значительно улучшая прочность на окружности, усталостную жизнь и усталость перелома.}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}

Диспсероиды: тонкие дисплеи Al₃ZR (absx . 50-100 нм), образованные границами зерна циркония (ZR) и внутри зерна, эффективно ингибируя рекристаллизацию и рост зерна, обеспечивая мелкозернистую микроструктуру, обеспечивая, обеспечивая, обеспечивая, обеспечивая некоторую укрепление., обеспечивая мелкозернистую микроструктуру, обеспечивая, обеспечивая, обеспечивая, обеспечивая при этом.}, обеспечивая мелкозернистую микроструктуру, обеспечивая некоторую укрепление.}}, обеспечивая некоторую укрепление.}}}}}}}}}, обеспечивая границы мелкозернистой микроструктуры, обеспечивая некоторую укрепление {2} рост зерна, обеспечивая мелкозернистую микроструктуру.

Размер зерна ASTM обычно 6-8 или Finer .

Распределение фазы укрепления (осадок):

Первичная фаза укрепления в 7050-это цинк и магний, богатый Mgzn₂ (фаза η) .

T73/T74 Переполняющие обработки приводят к более грубым и более однородным, прерывистым фазам η, особенно с оптимизированной морфологией осадков на границах зерна, которые эффективно снижают тенденцию к распространению межгранулярного трещин, тем самым значительно улучшая устойчивость к трещину в коррозии стресса (SCC) и отшелуслия.}}}}}}}}

Зоны без осадков (PFZ): ширина зон без осадков вдоль границ зерна строго контролируется, чтобы сбалансировать прочность с жесткостью/сопротивлением SCC .

Устранение высокой плотности и дефектов:

Огромное давление, приложенное во время процесса ковки, полностью закрывает внутренние дефекты, такие как пористость, полости усадки и газовые карманы, которые могут возникнуть во время литья, значительно улучшая плотность и надежность материала .

Эффективно разрушает и равномерно диспергирует небольшие количества первичных интерметаллических соединений и примесей (e . g ., Fe, FASE), уменьшая их вредные эффекты .}

Металлургическая чистота:

Технологии плавления и литья аэрокосмического качества обеспечивают чрезвычайно низкое содержание неметаллического включения, отвечающие самым строгим требованиям к чистоте .

Диапазон размеров 7050 кованых кольца с сплавами больших диаметров очень широкий и может быть изготовлен на заказ в соответствии со строгими требованиями аэрокосмической, военной и других секторов .

Возможность настройки:

Кованые кольца на заказ с различными размерами, формами и требованиями к допускам могут быть произведены в соответствии с подробными чертежами клиентов и техническими спецификациями .

Обычно предлагается в условиях грубой обработки или отделки, чтобы обеспечить легкость и точность последующей обработки .

Чрезвычайно высокие потребности в точности размерных и качества поверхности, обычно требующие строгой обработки после подготовки .

7050 сплав в основном достигает своих превосходных механических свойств с помощью термообработки .

Руководство по выбору температуры:

T73/T74 STERMERS: Предпочтительные характеристики для кованых колец с большим диаметром 7050 . они обеспечивают превосходную сопротивление растрескиванию коррозии напряжений (SCC) и отшелушивающей коррозии при сохранении высокой прочности, что имеет решающее значение для критических аэрокосмических приложений, а аэрокосмические приложения . T74 обычно обеспечивает немного более высокой прочности, чем T {5}

T6 Demper: Не рекомендуется для применений с толстым сечением или чувствительным к SCC из-за значительно более низкой коррозионной сопротивления SCC и отшелушивания по сравнению с T73/T 74.

Остаточное снятие стресса:

TXX51: Решение, обработанное термообразованием, за которым следует по меньшей мере 1 . 5% растяжение для снятия напряжения, затем выдержание . Это эффективный метод удаления остаточного напряжения, значительно уменьшая искажение обработки.

ТХХ52: Решение теплообразное обработан, с последующим сжатием для снятия напряжений, затем выдержание. подходит для сложных форм или больших компонентов, где растяжение невозможно .

Обработка 7050 большого диаметра алюминиевых сплавных кольцевых колец требует высокопроизводительных станок, специализированных инструментов и строгого управления процессом для обработки его высокой прочности и потенциальных остаточных напряжений .

Руководство по изготовлению:

Механизм: 7050 сплав, как правило, имеет хорошую механизм, но силы резки относительно высоки, а длинные струнные чипы могут быть сгенерированы ., требуют острых инструментов, больших граблей, достаточных охлаждений и смазки, а также эффективной системы эвакуации чипов .}}}}}}}}}}}}}}}

Остаточный стресс: Загадено 7050 Процессы имеют значительные остаточные напряжения . txx51/txx52, эффективно снижают эти . во время обработки, такие стратегии, как симметричная обработка и многоэтажные мелкие порезы, следует использовать для минимизации искажения.}.

Поверхностная обработка:

Анодирование: Тип II (серная) или тип III (жесткий) рекомендуется, обеспечивая сопротивление износа, коррозионную стойкость и изоляцию . жесткое анодирование значительно улучшает твердость и стойкость к износу .

Конверсионные покрытия: Конверсионные покрытия без хрома или хрома служат отличными праймерами для краски .

Покрытия: Применяется в аэрокосмических приложениях для обеспечения дополнительной защиты и функциональности .

Сварка: Обычная сварка сплава 7050 сплавов плохая, что приводит к значительной потерь прочности и восприимчивости к горячим растрескиванию и пористости . сварки слияния, как правило, не рекомендуется ., если необходимо рассматривать соединение, необходимо рассматривать методы с твердым состоянием, такие как сварка трения (FSW) или механическое крепление.

Коррозионное сопротивление сплава 7050, в частности, его сопротивление к коррозионному растрескиванию в коррозии (SCC) и отшелушивании, является ключевой характеристикой, отличающей его от других высокопрочных алюминиевых сплавов .

Стратегии защиты коррозии:

Выбор температуры: T73 или T74 Уэтарь имеют решающее значение для 7050 сплава, чтобы обеспечить оптимальное сопротивление коррозии SCC и отшелушивания .

Поверхностная обработка:

Анодирование: Наиболее распространенный метод защиты для аэрокосмических алюминиевых сплавов, образуя плотную оксидную пленку, которая усиливает коррозию и сопротивление износа .

Химические преобразования покрытия: Служить превосходными праймерами для красок или клея .

Системы покрытия: Высокопроизводительные праймер и системы верхнего слоя используются, особенно в коррозионных средах .

Гальваническая коррозионная управление: Когда контакт с несовместимыми металлами, должны использоваться меры изоляции, такие как покрытия, прокладки или жертвенные аноды .

Соображения дизайна:

Чрезвычайное соотношение силы к весу: 7050 является одним из самых сильных алюминиевых сплавов и в сочетании с его относительно низкой плотностью, он является идеальным выбором для экстремального легкого веса в структурных компонентах, требование ядра в Aerospace .

Отличная выносливость переломов: Сохраняет высокую вязкость даже в толстых секциях, улучшая устойчивость к повреждению и поле безопасности .

Превосходная коррозионная трещина (SCC) и коррозионная устойчивость к отшелушиванию: Обеспечивает более высокую надежность и более длительный срок службы в сложных условиях обслуживания .

Оптимизированная производительность усталости: Продолжительный поток зерна и плотная микроструктура значительно расширяет срок службы усталости .

Хорошая стабильность: Через обработки TXX51/TXX52 остаточное напряжение сводится к минимуму, обеспечивая размерную стабильность во время обработки и использования в обслуживании .

Чрезвычайно высокая надежность: Строгий контроль над плавлением, коровью и термической обработкой, наряду с комплексным неразрушающим тестированием, обеспечивает минимальные внутренние дефекты в материале .

Контроль качества для 7050 большого диаметра алюминиевого сплавного сплавного сплавного кольца является одним из наиболее строгих для продуктов аэрокосмического качества, обеспечивая самый высокий уровень надежности и безопасности .

Стандартные процедуры тестирования:

Сертификация сырья: Анализ строгого химического состава, чтобы обеспечить соответствие AMS, ASTM и т. Д.

Управление процессом таяния и литья: Содержание водорода, чистота (оценивается по стандартам, таким как сентябрь 1920/1940 или DDA-P9TF40), микроструктурная однородность слитка (макросегрегация, размер зерна) .

Мониторинг процесса подготовки: Мониторинг температуры кощу, давления, количества деформации и скорости деформации в реальном времени, чтобы обеспечить уточнение зерна и образование потока зерна .

Мониторинг процессов термообработки: Температура печи Разнообразие (AMS 2750E), Решение температуры и времени, скорость гашения, кривая старения и т. Д.

Анализ химического состава: Spectromome, xrf и т. Д.

Механическое тестирование свойства:

Тестирование на растяжение: Образцы, взятые в нескольких направлениях (радиальные, тангенциальные/окружные и осевые), тестирование UTS, ys, el . Обычно образцы взяты из внутренних, средних и внешних радиусов и разных высот кольца .}}}}}

Тест на твердость: Brinell, Rockwell твердость и т. Д. ., многоточечные измерения для оценки однородности .

Ударный тестирование: Для криогенных или чувствительных к выносливости приложений .

Утолочное тестирование: Вращающаяся изгибающая усталость, осевая усталость или скорость роста трещин (DA/DN), оценка усталости срока службы и устойчивости к повреждениям .

Тестирование на выносливость перелома: Значение k1c, обычно с использованием образцов CT (компактное натяжение) или SENB (одноразовое выемное изгиб).

Тестирование на коррозию на стресс (SCC): C-кольцо теста (ASTM G38), тест медленного скорости деформации (SSRT, ASTM G129) или тест на загруженный луче

Испытание на отшелушивание: Exco Test (ASTM G34) для проверки сопротивления коррозии отшелушивания .

Неразрушающее тестирование (NDT):

Ультразвуковое тестирование: 100% объемный осмотр, обычно требуемый для встречи с AMS 2630 Class AA или SAE ARP 1924 Уровень A, наиболее критический метод для обнаружения внутренних дефектов (e . g ., включения, микроаллеры, пористость) .}, включения, микроаллеры, пористость) .}, включения, микроаточности).

Пенетрантное испытание: Обнаруживает разбитые поверхности дефекты (AMS 2645) .

Эк вихревое тестирование: Обнаружает дефекты поверхности и ближней поверхности .

Рентгенографическое тестирование: Для повторной инспекции внутренних дефектов в конкретных критических областях .

Микроструктурный анализ: Металлографическое обследование для оценки размера зерна, потока зерна, степени перекристаллизации, морфологии и распределения осадка, типов дефектов и т. Д. .

Проверка по размеру и качеству поверхности: Точные измерения с использованием координатных машин измерения (CMMS), лазерных сканеров, профилометров и т. Д. .

Стандарты и сертификаты:

Соответствует SAE AMS 4108 (7050 алюминиевых запуска), AMS 4109 (7050- T7452), AMS 2630 (Ультразвуковая проверка), ASTM B247, ISO, EN, GB/T и другие аэрокосмические и отраслевые стандарты.

Сертификаты системы управления качеством: AS9100 (Aerospace), ISO 9001.

EN 10204 Тип 3 . 1 или 3.2 Отчеты о тестировании материалов могут быть предоставлены, а сторонняя сертификация может быть организована по запросу клиента.

7050 Кованые кольца с сплавами больших диаметров являются незаменимыми критическими структурными компонентами в высококачественных полях, таких как аэрокосмическая и защита .

Основные области применения:

Аэрокосмическая:

Окружи двигателей самолета, кольца с турбинами, кольца корня лезвия вентилятора, конструкционные рамные кольца

Структурные кольца по шасси, фюзеляж, переборки, дверные рамки

Кольца ракета и ракетные соединения, межгодичные кольца, структурные кольца подкрепления

Критические структурные кольца для спутников и космических станций

Защита и военные:

Большой артиллерийский пистолет, гонка с башной

Высокопроизводительные кольца военных транспортных средств, морские сосуды структурные кольца

Высококачественный промышленность:

Точные кольца в производственном оборудовании полупроводников

Большие высокоскоростные компоненты вращающейся машины

Определенное специализированное оборудование, требующее чрезвычайно высокой прочности, прочности и надежности

Преимущества дизайна:

Окончательное соотношение силы к весу: Обеспечивая самую высокую прочность при достижении экстремального легкого веса структурных компонентов, основное требование в аэрокосмической промышленности .

Отличная выносливость переломов: Сохраняет высокую вязкость даже в толстых секциях, улучшая устойчивость к повреждению и поле безопасности .

Превосходная коррозионная трещина (SCC) и коррозионная устойчивость к отшелушиванию: Обеспечивает более высокую надежность и более длительный срок службы в сложных условиях обслуживания .

Оптимизированная производительность усталости: Продолжительный поток зерна и плотная микроструктура значительно расширяет срок службы усталости .

Хорошая стабильность: Через обработки TXX51/TXX52 остаточное напряжение сводится к минимуму, обеспечивая размерную стабильность при обработке и использовании .

Чрезвычайно высокая надежность: Благодаря строгим плавному, кодному контролю и тепловой обработке и комплексным неразрушающим тестированию, минимальные внутренние дефекты обеспечиваются в материале .

Ограничения дизайна:

Высокая стоимость: Из -за сложных производственных процессов, дорогостоящего сырья и строгого контроля качества стоимость 7050 -й оформления значительно выше, чем другие алюминиевые сплавы .

Плохая сварка: Обычная сварка слияния не рекомендуется; Механическое соединение или заклепки обычно используется . методы соединения твердотельного состояния (e . g ., FSW) являются ограниченными параметрами .

Высокотемпературная производительность: Алюминиевые сплавы, как правило, не выдерживают высоких температур, прочность. 7050 значительно снижается с долгосрочным использованием выше 120 градусов .

Проблемы обработки: В то время как механизм хороша, высокая прочность означает высокие силы резки, требующие высококвальных машин и специализированного инструмента, а также внимание к контролю остаточного напряжения .

Экономические соображения и устойчивости:

Общая стоимость жизненного цикла: Несмотря на значительные первоначальные инвестиции, сверхвысокая производительность и длительный срок службы в 7050 баллах в критических аэрокосмических компонентах значительно снижают общие затраты на жизненный цикл, включая техническое обслуживание, замену и потребление топлива ., его стоимость намного превышает стоимость материала .

Использование материалов: Ковкость, как процесс формы вблизи сети, помогает уменьшить отходы сырья .

Воздействие на окружающую среду: Алюминиевые сплавы хорошо утилизируются, согласующиеся с принципами устойчивого развития . Эффекты энергосбережения и уменьшения эмиссии, значительными .

горячая этикетка : 7050 ковцово -кованое ковцовое кольцо с сплава с сплавом большого диаметра, China 7050.