
סגסוגת אלומיניום גדולה מתה
בענף ייצור הרכב, סגסוגת אלומיניום גדולה של סגסוגת מתים ממלאת תפקיד מכריע בגלל תכונותיהם המכניות החריגות, מאפייני המשקל הקלים והתנגדות קורוזיה . זיכאות אלה מיוצר בתהליך המכונה חלל מתן, שכולל שימוש בלחץ גבוה כדי לעצב את Billet מתכתית לתוך צורה רצויה}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}} ulute בתעלות {uluy aluy aluy in aluy aluy aluy aluty uluty aluty aluty aluy חומרים אחרים המשמשים בדרך כלל בתעשיית האנרגיה והחשמל . הם קלים, חזקים, עמידים בפני קורוזיה, ויש להם מוליכות תרמית מעולה . מאפיינים אלה הופכים אותם לאידיאליים למגוון רחב של יישומים, כולל להבי טורבינה, רכיבי גנרטור וחומרה קו העברה {{}}
1. סקירת חומרים ותהליך ייצור חומרים
סגסוגת אלומיניום גדולה של סגסוגת מתים מייצגת את שיא הייצור המודרני בהשגת שילוב צורה גיאומטרית קלה, חוזק גבוה, דרך תהליך הזיוף למות, סגסוגת אלומיניום, סגסוגות אלומיניום, בעלות עיוותים של קומפוזיציות מורכבות, בתוך חלל מתים תחת פעולה של ציוד גדול, ובגדולים מצוינים עם קומפוזיציות מורכבות עם קומפוזיציות מורכבות בעלות קומפוזיציות מורכבות במצוינים, בעלי קומבומציה גדולה, בעלת קומפוזיציות מורכבות, מצוינים, בעלי קומבומציה גדולה, בעלת קומפוזיציות מורכבות. מיקרו -מבנים . זיכאות אלה בדרך כלל מחזיקות במבנים פנימיים צפופים, דגנים מעודנים וקווי זרימת תבואה רציפים התואמים מאוד את צורת החלק, מאפיינים שאין להם מקרים על ידי יציקות או צלחות עבות, ובכך מבטיחים ביצועים מצטיינים בתנאי שירות {} 5} אלומיניום גדול, בביצועים, בביקורת, בביקורת, בביקורת, בביקורת, בביקורת, בביקורת, בביקורת כזו, בביקורת כזו arclicators, מכונות רכב, ימיות, מכונות בנייה, אנרגיה ומכונות כלליות, המשמשות כרכיבי ליבה להשגת משקל קלים מבני ושיפור ביצועי ציוד ואמינות .
סדרת סגסוגת עיקרית (דוגמאות לציונים נפוצים):
סדרת 2xxx (סגסוגות al-cu): e . g ., 2014, 2024, 2017, 2618. מאופיין בחוזק גבוה וקשיחות טובה; כמה כיתות כמו 2618 מבצעות בצורה מצוינת בטמפרטורות גבוהות . המשמשות בעיקר לרכיבים מבניים אוויריים וחלקי מנוע .
סדרת 6xxx (סגסוגות Al-Mg-Si): e . g ., 6061, 6082. המאופיין על ידי התנגדות לקורוזיה מעולה, יכולת ריתוך טובה וחוזק בינוני . בשימוש נרחב בהובלה, מבנים ארכיטקטוניים ומכונות כלליות .
סדרות 7xxx (סגסוגות Al-Zn-Mg-Cu): e . g ., 7075, 7050, 7049. המאופיין בחוזק גבוה במיוחד, הם הסדרה החזקה ביותר בין סגסוגות אלומיניום . משמשות בעיקר לעומס הווידי אווירי-מטען ומבנים נובעים ומכוננים בעלי אורך גבוה {} {8} {8} {8} {8} {8} {8} {8} {8 8} {} {8 8}.
חומר בסיס:
אלומיניום (AL): איזון
זיהומים מבוקרים:
תוכן טומאה של ברזל (Fe), סיליקון (Si) וכו '., נשלט בקפדנות על פי ציוני סגסוגת שונים ודרישות יישום כדי להבטיח ביצועים וטוהר אופטימליים {}}
תהליך ייצור (תהליך כללי לסחיחות גדולות): תהליך הייצור לסגסוגת אלומיניום גדולה של סגסוגת אלומי הוא מורכב ומדויק ביותר, הכרוך בשלבים קריטיים מרובים, שכל אחד מהם דורש שליטה קפדנית כדי להבטיח את האיכות והביצועים של המוצר הסופי .
הכנת חומרי גלם ומטילים בגודל גדול:
ייצור גודל גדול של סגסוגת גבוהה, סגסוגת, נבחרים כזייף בילטים . ייצור INETOT דורש טכניקות יציקה מתקדמות (E . g ., יישום חצי-רציני) כדי להבטיח מבנה פנימי אחיד, היעדרו של ליקויים קרוסקופיים ומינימאלית (}} {} אחידות מיקרו -מבנית הן parmount .
INGOT
ריבוי מעבר מראש (מרגיז ורישום):
בדרך כלל, מטלות גדולות עוברות עיקור מראש רב-מעבר, כולל הרגישות ורישום, כדי לפרק גרגרים גסים כגסים, מעדנים דגנים, מבטלים נקבוביות פנימית והפרדה מקרוסקופית, ויוצרים מבנה אחיד, עדין, וקווי זרימת גרעינים רציפים {4}
עיקור מראש מתבצע על לחיצות הידראוליות או שמן גדולות, עם שליטה מדויקת על טמפרטורת העיוות, הכמות והמהירות .
גְזִירָה:
Billets נחתכים במדויק, e . g ., על ידי ניסור או גזירה, על פי הממדים המוקדמים ודרישות הזיוף הסופיות .
הַסָקָה:
בילטים גדולים מחוממים באופן אחיד ולאט לאט בכבשן זיוף גדול כדי להבטיח חדירת חום יסודית . ציוני סגסוגת אלומיניום שונים יש חלונות טמפרטורת זיוף ספציפיים, הדורשים שליטה קפדנית על טמפרטורת החימום והחזקת זמן כדי להימנע מהתחממות יתר או התכה מקומית, תוך הבטחת פלסטיל מתכת {}}}
גיבוש מזחף גדול:
ב -10, 000- טון או אפילו עשרות אלפי טונות לחיצות הידראוליות גדולות או מזייפים פטישים, הצילום המחומם ממוקם במות מעוצב מראש . יצירת פלסטיק מושגת באמצעות טכניקות מדויקות או יותר מדויקות .}} Die Technations Capulate Temnuquits Capulate One Capulations Modulatiquits Modiquiquits Modiquiquits Modiquiquitiquitiquitiquitiquitiquitiquitiquitiquitiquitiquitiquitiquitiquitiquitiquics}} מורכבים במיוחד CAE (e . g ., ניתוח אלמנטים סופיים) כדי לחזות זרימת מתכת, שדות טמפרטורה ושדות מתח מתח, מיטוב מיטוב של מבנה למות ופרמטרים של תהליכי זיוף כדי להבטיח קווי זרימת מתכת עוקבים אחר המתאר המורכב של החלק ולהשיג עיצוב כמעט רשת.}}}}}}}}}
זיוף צעד צעד ורב-חלילות זיוף: עבור חלקים מורכבים במיוחד או גדולים מאוד, זיוף עשוי להתבצע במספר מתים וצעדים ליצירת הצורה הסופית בהדרגה, להבטיח מילוי מתים נאותים ואיכות מיקרו -מבנית .
זמירה וחבטות:
לאחר הזיוף, ההבזק הכבד סביב פריפריה של הזיוף הגדול מוסר . זיכאות עם חורים עשויים לעבור פעולות אגרוף .
טיפול בחום: זהו צעד קריטי בקביעת המאפיינים המכניים הסופיים של זיכי סגסוגת אלומיניום . הוא כולל:
פתרון טיפול בחום: הזיוף מחומם לטמפרטורת הפתרונות (משתנה לפי דרגת סגסוגת, בדרך כלל 450-550 מידה) ומוחזק למשך זמן מספיק כדי לאפשר לאלמנטים סגסוגת להתמוסס במלואו למטריצת האלומיניום .
מרווה: קירור מהיר מהטמפרטורה המתפתחת, בדרך כלל על ידי מרווה מים (טמפרטורת החדר או מים חמים), כדי למקסם את שמירת הפיתרון המוצק העל -רווי . לצורך זיכאות גדולות, מרווה אחידות ובקרת קצב הקירור הם מכריעים למניעת סדקים והבטחת ביצועים.
טיפול מזדקן:
הזדקנות טבעית (T4): מתרחש בטמפרטורת החדר, מתאים לסגסוגות עם דרישות חוזק נמוכות .
הזדקנות מלאכותית (T6, T7X וכו '.): בוצע בטמפרטורות מבוקרות במדויק במשך תקופות ממושכות, וגורם לשלבי חיזוק, ובכך מגדילים משמעותית את חוזק הסגסוגת וקשיותו של הסגסוגת . ציוני סגסוגת שונים יש טיפולים מזדקנים שונים (E . g {{2}, T6, T73, T74, T74, קשיח) קשיח, קשיחות, קשיחות, קשיחות, קשיחות), T74, CONTENSE, CONTENSE, CONTENSE, CONTENSE, CONTENSE, CONTENSE, CONTENSE, CONTENSE,) התנגדות .
יישור והקלה על לחץ:
לאחר המרווה, סליחות עשויות להיות בעלות לחץ ועיוות צורה שיורי . יישר מכני בדרך כלל נדרש כדי לתקן מידות וצורה .
עבור חלקים בעלי דיוק גבוה או כאלה הזקוקים לעיבוד שבבי נרחב, טיפולי הקלה במתח כמו מתיחה, דחיסה או רטט (E . g ., ניתן לבצע TXXX51 Tempers) כדי להפחית את הלחץ השיורי, למזער את העיוות של עיבוד, ולשפר את היציבות הממדית . זה חשיבות היא חשיבות גבוהה היא חשיבות חשיבות היא חשיבות חשובה ליתרון חשוב זה חשוב למדוי. רכיבים .
גימור ובדיקה:
דבורה, ירייה של ירייה (משפרת את ביצועי העייפות), בדיקה ממדית, בדיקות איכות פני השטח .
לבסוף, בדיקות לא הרסניות מקיפות (E . g ., אולטרה -סאונד, חדירה, זרם אדי, רדיוגרפיה) ובדיקות רכוש מכני קפדני מבוצעות כדי להבטיח שהמוצר עומד במפרט האווירי או התעשייה הגבוה ביותר ואת דרישות הלקוחות.
2. מאפיינים מכניים של סגסוגת אלומיניום גדולה של סגסוגת אלומיניום
המאפיינים המכניים של סגסוגת אלומיניום גדולה של סגסוגת מתים הם השיקול החשוב ביותר ביישומי ההנדסה שלהם, עם ערכים ספציפיים המשתנים בהתאם לציון הסגסוגת, מזג הטיפול בחום ובגודל זיוף . בסך הכל, סליחות בעלות תכונות מכניות מקיפות מצוינות {}}
| סוג נכס | טווח ערכים אופייני (T6/T7X זמני) | כיוון מבחן | תֶקֶן | הערות |
|---|---|---|---|---|
| חוזק מתיחה אולטימטיבי (UTS) | 290-600 mpa | L/LT/ST | ASTM B557 | סדרת 7xxx הגבוהה ביותר, 6xxx סדרת בינוני, סדרת 2xxx ביניים |
| חוזק התשואה (0.2% YS) | 240-540 mpa | L/LT/ST | ASTM B557 | סדרת 7xxx הגבוהה ביותר, 6xxx סדרת בינוני, סדרת 2xxx ביניים |
| התארכות (2 אינץ ') | 7-18% | L/LT/ST | ASTM B557 | מציין משיכות, בדרך כלל ביחס הפוך לחוזק |
| קשיות ברינל | 95-180 hb | N/A | ASTM E10 | מציין את התנגדותו של החומר לכניסה |
| חוזק עייפות (מחזורי 10⁷) | 90-180 mpa | N/A | ASTM E466 | זרימת התבואה המזויפת משפרת משמעותית את ביצועי העייפות |
| קשיחות שבר K1C | 20-40 mpa√m | N/A | ASTM E399 | מציין התנגדות להתפשטות סדק, מעט נמוכה יותר עבור סדרת 7xxx |
| כוח גזירה | 190-360 mpa | N/A | ASTM B769 | |
| מודולוס אלסטי | 68.9-74 gpa | N/A | ASTM E111 |
אחידות רכוש ואניסוטרופיה:
במהלך הייצור, סליפות למות גדולות משיגות אחידות מרבית של מבנה התבואה הפנימית ותכונות מכניות באמצעות יחסי זיוף גדולים ושליטה מדויקת של זרימת המתכת . זה קריטי לאמינות הכוללת של רכיבים גדולים, ומונע נקודות תורפה מקומיות {}}
זרימת התבואה הרציפה שנוצרה במהלך זיוף מאפשרת ביצועים מיטביים בכיווני הטעינה העיקריים ומפחיתה משמעותית את הבדלי הנכסים בכיוונים שונים (אניסוטרופיה), ומשפרת את היציבות המבנית הכוללת ואמינות .
3. מאפיינים מיקרו -מבניים
המאפיינים המצוינים של סגסוגת אלומיניום גדולה של סגסוגת מתים נובעים מהמיקרו -מבנה הייחודי שלהם .
תכונות מיקרו -מבניות מרכזיות:
מבנה תבואה מעודן, אחיד וצפוף:
באמצעות מעברי זיוף מרובים, דגנים גסים כגס גס מתפרקים לחלוטין, ונוצרים דגנים שווים או סיביים דק או צפופים באמצעות תהליכי התגבשות והתאוששות דינאמיים . זה לא רק מבטל את הפראים, כמו נקבוביות, את הקומיות של החומר, את הקומיות של החומר, את הקומיות, קשיחות .
זרימת תבואה רציפה מתאימה מאוד לצורת חלק:
זהו המאפיין והיתרון המשמעותי ביותר של שוללי Die . כאשר המתכת זורמת באופן פלסטי בתוך חלל המתים, גרגריו מוארכים ויוצרים קווי זרימה סיביים רציפים (או קווי זרימת מרקם גבישיים) העוקבים אחר הצורה החיצונית המורכבת והמבנה הפנימי של החלק.
יישור זרימת התבואה הזה עם כיוון הלחץ העיקרי של החלק בתנאי הפעלה בפועל מעביר ביעילות עומסים, משפר משמעותית את התנגדות של עמידות העייפות של החלק, משפיעים על קשיחות, סדק קורוזיה מתח (SCC) ופגיעה בסובלנות באזורי לחץ קריטי (E . g {}} קדמי חור, נעננים, נכונים).}}}} gressing incorts {}}} grounds}}}} grounds) הדרכה והמשכיות של זרימת התבואה הם מרכזיים בתכנון ובקרת תהליכים .
התפלגות ובקרה אחידים של שלבי חיזוק (משקעים):
לאחר פתרונות ושליטה בקפדנות וטיפולי הזדקנות, שלבי החיזוק העיקריים של סדרות סגסוגת שונות (E . g ., MGZN₂ בסדרות 7xxx, AL₂CU בסדרת 2xxx, MG₂SI בסדרה 6xxx) משקעים באופן אחיד בסדרת המטריקס של המורפולוגיה של המורפולוגיה ובגודל המורפולוגיה של המורפולוגיה.
על ידי שליטה מדויקת בטיפול המזדקן, ניתן לשנות את הסוג, הכמות, הגודל וההפצה של שלבי חיזוק כדי לייעל את איזון החוזק, הקשיחות והתנגדות קורוזיה . לדוגמה, סדרות 7xxx יכולות להשיג התנגדות SCC באמצעות T7x Aging {}}}}
ניקיון מתכתי גבוה וקצב פגמים נמוך:
חומרי גלם בעלי טוהר גבוה וטכנולוגיות התכה ויציקה מתקדמות משמשים כדי להבטיח מבנה פנימי צפוף בסגיחות, נטולות מפגמים ליציקה . שליטה קפדנית על תוכן טומאה מפחית את היווצרותם של תרכובות אינטר-מטאליות מזיקות (E {}} g {3}, רגימות של חומר, ובכך קשיחות, חומר קשיחות, g {}}, guistency, ובכך קשיחות, קשיחות, קשיחות, קשיחות, קשיחות, קשיחות, קשיחות, קשיחות, קשיחות, קשיחות, קשיחות, סובלנות . זיכאות גדולות ליישומי תעופה וחלל דורשים בדרך כלל רמות נמוכות במיוחד של תכלילים לא מתכתיים ומובטחים על ידי 100% בדיקה קולית לאיכות פנימית .
4. מפרטים וסובלנות ממדית
סגסוגת אלומיניום גדולה של סגסוגת מתים משתנים מאוד בגודלם, ונעים בין כמה קילוגרמים למספר טונות, כאשר מידות המעטפה המרבית מגיעות לכמה מטרים . הדיוק הממד והסובלנות הגיאומטרית שלהם בדרך כלל עומדים בדרישות הנדסה מחמירות {}}}
| פָּרָמֶטֶר | טווח גודל טיפוסי | סובלנות מזויפת מסחרית | סובלנות לעיבוד דיוק | שיטת מבחן |
|---|---|---|---|---|
| ממד מעטפה מקסימום | 500 - 8000 מ"מ | ± 0.5% או ± 2 מ"מ | ± 0.05 - ± 0.5 מ"מ | סריקת CMM/לייזר |
| עובי קיר דקות | 5 - 200 מ"מ | ± 1.0 מ"מ | ± 0.2 - ± 0.8 מ"מ | מד CMM/עובי |
| טווח משקל | 10 - 5000 ק"ג | ±4% | N/A | סולם אלקטרוני |
| חספוס פני השטח (מזויף) | RA 12.5 - 50 מיקרומטר | N/A | RA 1.6 - 12.5 מיקרומטר | פרופילומטר |
| שְׁטִיחוּת | N/A | 0.5 מ"מ/100 מ"מ | 0.1 מ"מ/100 מ"מ | מד שטוח/CMM |
| נִצָבוּת | N/A | 0.3 מעלות | 0.1 מעלות | מד זווית/CMM |
יכולת התאמה אישית:
סליפות למות גדולות כמעט תמיד בהתאמה אישית רבה על בסיס דגמי CAD מורכבים ורישומי הנדסה המסופקים על ידי לקוחות .
על היצרנים להיות בעלי יכולות מו"פ ועיצוב חזקות, יכולות תכנון וייצור למות, כמו גם ציוד זיוף גדול במיוחד (E . G ., 10, {}} טון טון) ו 配套 טיפול בחום וציוד עיבוד {}.
ניתן לספק שירותים מלאים, החל מהתכה ויציקה של חומרי גלם, עיקור מראש, זיוף למות, טיפול בחום, הקלה מתח לעיבוד מחוספס/סיום, ואפילו בדיקה סופית וטיפול פני השטח לפני ההרכבה {}}}
5. ייעודי מזג ואפשרויות לטיפול בחום
המאפיינים הסופיים של סגסוגת אלומיניום נקבעים על ידי טמפרטורת הטיפול בחום . לצורך סחיגות גדולות, האחידות והעומק של טיפול בחום הם מפתח .
| קוד טמפרטורה | תיאור תהליכים | יישומים אופייניים | מאפייני מפתח |
|---|---|---|---|
| O | מבוטל לחלוטין, מתרכך | מצב ביניים לפני עיבוד נוסף | משיכות מקסימאלית, חוזק הנמוך ביותר |
| T4 | פתרון מטופל בחום, ואז מיושן באופן טבעי | חוזק בינוני, משיכות טובה | בדרך כלל מזג זמני או ליישומים בעלי חוזק נמוך |
| T6 | פתרון מטופל בחום, ואז מיושן באופן מלאכותי | רכיבים מבניים כלליים בעלי חוזק גבוה | מזג נפוץ, חוזק גבוה ביותר, קשיות גבוהה, ביצועי עייפות גבוהה |
| T7X | פתרון מטופל בחום, ואז הועלה יתר על המידה (e . g ., T73, T74, T76) | רכיבי תעופה וחלל הדורשים התנגדות גבוהה ל- SCC | חוזק מעט נמוך יותר מ- T6, אך עמידות מצוינת לפיצוח קורוזיה של מתח וקורוזיה של פילינג |
| TXX51 | פתרון מטופל בחום, מיושן, מתוח במתח מתוח | להפחתת לחץ שיורי ועיוות עיבוד שבבי | חוזק גבוה, לחץ שיורי נמוך, יציבות ממדית טובה |
הנחיות בחירת טמפרטורות:
T6 טמפרטורה: מספק את החוזק והקשיות הגבוהה ביותר, המתאימים לרכיבים מבניים כלליים עם דרישות רכוש מכני גבוה .
T7x זמרים: עבור סגסוגות סדרות 7xxx, T73, T74, T76 ושאר זמנים מוגזמים מקריבים כמות קטנה של חוזק כדי לשפר משמעותית את ההתנגדות לפיצוח קורוזיה של מתח (SCC) וקורוזיה של פילינג, מה שהופך אותם למנות שכיחות בתעשיית התעופה האווירית.
TXX51 TOMPERS: לקבלת סליחות גדולות עבות או מדויקות, בחירת מזג עם הקלה במתח (E . g ., T651, T7351) יכולה להפחית ביעילות את הלחץ הנותר, ובכך למזער את העיוות של עיבוד ושיפור היציבות הממדית.}
6. מאפייני עיבוד ובייצור
יכולת ההכרה של סגסוגת אלומיניום גדולה של סגסוגת מתה משתנה על ידי סדרות סגסוגת אך בדרך כלל טובה . הריתוך גם משתנה על ידי סגסוגת .
| מִבצָע | חומר כלים | פרמטרים מומלצים | הערות |
|---|---|---|---|
| חֲרִיטָה | קרביד, כלי PCD | Vc =200-1000 m/min, f =0.2-2.0 mm/rev | חיתוך יעיל גבוה, דורש כלי מכונה בעלי קומיות גבוהה, דיוק לגימור פני השטח |
| כִּרסוּם | קרביד, כלי PCD | Vc =250-1500 m/min, fz =0.1-1.0 mm | מרכז 5- ציר/מרכזי עיבוד עיבוד, חיתוך כבד, בקרת צירים |
| הִתעַמְלוּת | קרביד, HSS מצופה | Vc =50-300 m/min, f =0.08-0.4 mm/rev | קידוח חור עמוק, קירור פנימי, פינוי שבב, בקרה ממדית קפדנית |
| הַקָשָׁה | HSS-E-PM | Vc =10-50 m/min | שימון נכון, מונע קריעת חוט, הקשה על חורים גדולים |
| ריתוך (היתוך) | מיג/טיג | טוב לסדרות 6xxx, עניים/לא מומלצים לסדרת 2xxx/7xxx | סדרת 2xxx/7xxx שאליו מצטרפים בדרך כלל הידוק מכני או ריתוך במצב מוצק |
| טיפול פני השטח | אנודיזציה, ציפוי המרה, ציור | אנודיזציה נפוצה, מספקת הגנה ואסתטיקה | ציפויי ציור והמרות מספקים הגנה נוספת, עונים על צרכי אסתטיקה והגנה |
הנחיות ייצור:
יכולת מכונה: לרוב סגסוגת האלומיניום סגולת יש יכולת מכונה טובה וקל לעיבוד . לסגסוגות בעלות חוזק גבוה, נדרשים כלים קשיחות גבוהה יותר ומכונת חשמל וכלי חיתוך בעלי ביצועים גבוהים יש לשקול {}}} כאשר עיבוד רכיבים גדולים, חיתוך חום ובקרת דיסטורציה ..
לחץ שיורי: סגיחות גדולות עשויות להיות בעלות לחץ שיורי משמעותי לאחר מרווה . באמצעות TXXX51 TAMPER
רְתִיכוּת:
סגסוגות סדרות 6xxx: יש יכולת ריתוך מיזוג מעולה וניתן לרתך אותה בשיטות קונבנציונאליות (E . g ., MIG, TIG), מתאים להצטרפות מבנית ולתיקון.
סגסוגות סדרות 2xxx ו- 7xxx: יש יכולת ריתוך היתוך קונבנציונאלית לקונבנציונאלית, מועדת לפיצוח חם ואובדן חוזק משמעותי . לחיזורים גדולים של סגסוגות בעלות חוזק גבוה אלה, חיבורים בריגים בעלי חוזק גבוה, מסמרת, או במקרים מיוחדים, ריתוך במצב מוצק (E. g . rection incoding ating of brazing שלהם ב- Brazing incling ating of brazing atcenting incling שלהם ב- Brazing inclishing of Brazing inclishing of Brazing inclishing of Brazing inclishing ating of sws).::: השפעה על המאפיינים הכוללים .
7. מערכות התנגדות והגנה על קורוזיה
התנגדות הקורוזיה של סגסוגת אלומיניום גדולה של סגסוגת אלומי משתנה לפי סדרות סגסוגת ותנאי סביבה, ובדרך כלל דורשת מערכת הגנה משלימה .
| סוג קורוזיה | התנהגות אופיינית (T6/T7X) | מערכת הגנה | הערות |
|---|---|---|---|
| קורוזיה אטמוספרית | טוב עד מצוין | אנודיזציה, או אין צורך בהגנה מיוחדת | סדרת 6xxx Best, 7xxx סדרה הבאה, סדרת 2xxx כללית |
| קורוזיה של מי ים | בינוני עד טוב | ציפויים אנודיזציה, בעלי ביצועים גבוהים, בידוד גלווני | סדרת 6xxx טובה יותר, סדרת 7xxx/2xxx זקוקה להגנה חזקה יותר |
| פיצוח קורוזיה מתח (SCC) | נמוך עד רגיש בינוני | הזדקנות T7X, אנודיזציה, ציפויים, הפחתת לחץ שיורית | סדרות 7xxx רגישות מאוד ב- T6, השתפרו באופן משמעותי על ידי T7x |
| קורוזיה פילינג | נמוך עד רגיש בינוני | הזדקנות T7X, אנודיזציה, ציפויים | |
| קורוזיה בין -גזעית | נמוך עד רגיש בינוני | בקרת טיפול בחום |
אסטרטגיות להגנת קורוזיה:
בחירת סגסוגת ומזגבחר את מזג הטיפול בסגסוגת וחום המתאימה ביותר בשלב העיצוב על בסיס סביבת השירות . לדוגמה, לסביבות ימיות, סדרות 6xxx עשויות להיות מעדיפות על פני 7xxx סדרות {{}} גבוהות, T7x זמני של 7xxx מעדיפים {}}}}}}
טיפול פני השטח:
אנודייזציה: שיטת ההגנה הנפוצה והיעילה ביותר, ויוצרת סרט תחמוצת צפוף על פני הזיוף, משפרת קורוזיה ועמידות בלאי . לרכיבים גדולים, גודל מיכל האנודיזציה ובקרת התהליכים הם מכריעים .
ציפוי המרה כימית: לשמש פריימרים טובים לצבעים או דבקים, ומספקים הגנת קורוזיה נוספת .
מערכות ציפוי בעלות ביצועים גבוהים: ניתן ליישם ציפויים אנטי-קורוזיון רב-שכבתי רב-שכבתי, כגון אפוקסי, ציפוי פוליאוריתן וכו '., ניתן ליישם בסביבות קורוזיביות במיוחד {}}}
ניהול קורוזיה גלוונית: כאשר הם בקשר עם מתכות לא תואמות (E . g ., פלדה, נחושת), מדדי בידוד קפדניים (e . g ., אטמים, ציפויים מבודדים, חומרי איטום) חייבים להילקח למניעת מתאם גלובין, מה שמאפשר מבנים במיוחד {utures {uture insult {uture insult {insuls {insuls {insuls {insuls {insuls {insuls {insuls ins.
8. מאפיינים פיזיים להנדסה
התכונות הפיזיות של סגסוגת אלומיניום גדולה של סגסוגת אלומי הם שיקולים חשובים בתכנון מבני ומכני, במיוחד ביישומים הדורשים ניהול תרמי ותאימות אלקטרומגנטית .
| נֶכֶס | טווח ערך | שיקול עיצוב |
|---|---|---|
| צְפִיפוּת | 2.70-2.85 g/cm³ | עיצוב קל משקל, בערך . 1/3 של צפיפות פלדה |
| טווח התכה | 500-660 תואר | חלון טיפול בחום וריתוך |
| מוליכות תרמית | 130-200 W/m·K | ניהול תרמי, עיצוב פיזור חום |
| מוליכות חשמלית | 30-55% IACs | מוליכות חשמלית טובה |
| חום ספציפי | 890-930 j/kg · k | חישובי מסה תרמית ויכולת חום |
| הרחבה תרמית (CTE) | 22-24 ×10⁻⁶/K | שינויים ממדיים בגלל וריאציות טמפרטורה |
| המודולוס של יאנג | 68-76 gpa | חישובי סטיה ונוקשות |
| היחס של פויסון | 0.33 | פרמטר ניתוח מבני |
| יכולת דעיכה | נָמוּך | רטט ובקרת רעש |
שיקולי עיצוב:
יחס כוח למשקל מעולה: השילוב של צפיפות נמוכה וחוזק גבוה הופך את סגסוגות האלומיניום לבחירה אידיאלית למשקל קל מבני, מה שמוביל לשיפור יעילות הדלק, העומס והביצועים {}}
אמינות גבוהה: המבנה המיקרו הצפוף, הדגנים המעודנים וקווי הזרימה הרציפים המסופקים על ידי תהליך הזיוף משפרים מאוד את חיי העייפות של החומר, קשיחות שבר, התנגדות להשפעה וסובלנות נזק, הבטחת בטיחות בתנאים קיצוניים.
שילוב גיאומטריות מורכבות: זיוף למות יכול לייצר גיאומטריות מורכבות בצורת רשת כמעט, שילוב פונקציות מרובות, הפחתת עלויות ספירת חלקים והרכבה, ושיפור הקשיחות המבנית הכוללת .
יכולת הכשרה והצילום: תלוי בציון הסגסוגת, ניתן להציע יכולת עיבוד טובה וריתוך או הצטרפות נוחות מסוימת .
מיחזור גבוה: סגסוגות אלומיניום ניתנות למחזור מאוד, תואמות פיתוח בר -קיימא ועקרונות כלכלה מעגלית .
מגבלות עיצוביות:
מגבלת ביצועים בטמפרטורה גבוההאם כי כמה סגסוגות (e . g ., 2618) ביצועים טובים יותר בטמפרטורות גבוהות, באופן כללי, חוזק סגסוגות האלומיניום יורד באופן משמעותי מעל 150 מעלות {}}}, מה שהופך אותם לא מתאימים לסביבות טמפרטורה אולטרה-גבוהות ארוכות טווח .}
מודולוס אלסטי נמוך יותר: בהשוואה לסגסוגות פלדה או טיטניום, לסגסוגות אלומיניום יש מודולוס אלסטי נמוך יותר, שעשוי לדרוש חתכים רוחביים גדולים יותר או עיצובים מבניים ספציפיים ביישומים הדורשים קשיחות גבוהה {}}}
עֲלוּת: בהשוואה ליציקות או חריגות רגילות, עלות הייצור של סחיגות גדולות בדרך כלל גבוהה יותר, בעיקר בגלל פיתוח מתים והשקעות ציוד .
9. אבטחת איכות ובדיקה
בקרת איכות לסגסוגת אלומיניום גדולה של סגסוגת Die היא בעלת חשיבות עליונה, במיוחד ביישומים קריטיים כמו Aerospace, כדי להבטיח שמוצרים עומדים בתקני התעשייה הגבוהים ביותר ודרישות הלקוחות .
נהלי בדיקה סטנדרטיים:
הסמכת חומרי גלם:
ניתוח הרכב כימי (OES/XRF) כדי להבטיח עמידה ב- AMS, ASTM, EN וכו '.
בדיקת פגמים פנימית: 100% בדיקות קוליות כדי להבטיח מטילים וחסר מראש, נקיים מפגמים מקרוסקופיים (E . g ., נקבוביות, תכלילים, סדקים) {}}}
ניטור תהליכי זיוף:
ניטור והקלטה בזמן אמת של פרמטרים של תהליכי מפתח כמו טמפרטורת תנור, טמפרטורת זיוף, לחץ וכמות עיוות .
בדיקה בתהליך/לא מקוון של צורת זיוף וממדים כדי להבטיח זיוף יציב ומבוקר .
ניטור תהליכי טיפול בחום:
בקרה והקלטה מדויקת של פרמטרים כמו אחידות טמפרטורת הכבשן בתנורים גדולים לטיפול בחום, מרווה טמפרטורת מדיה, עוצמת תסיסה וזמן העברה להרוות .
הקלטה וניתוח של עקומות טמפרטורת/זמן לטיפול בחום כדי להבטיח שתכונות מכניות נדרשות מושגות .
ניתוח קומפוזיציה כימית:
אימות מחדש של ההרכב הכימי של אצווה של סגירה סופית כדי להבטיח שהמוצר הסופי עומד במפרטים .
בדיקת רכוש מכני:
בדיקת מתיחה: דוגמאות שנלקחו בכיווני L, LT ו- ST ממקומות ייצוגיים מרובים (כולל מרכז וקצה) נבדקים עבור UTS, YS, EL, ומבטיחים ערכים מובטחים מינימליים מתקיימים .
בדיקת קשיות: מדידות מרובות נקודה כדי להעריך את האחידות הכללית .
בדיקת השפעה: מבחן ההשפעה של Charpy V-Notch במידת הצורך, כדי להעריך קשיחות .
בדיקת עייפות, בדיקת קשיחות שברים, בדיקת סדקי קורוזיה של מתח מתח: בדיקות מתקדמות יותר אלה מבוצעות בדרך כלל ליישומים קריטיים כמו Aerospace .
בדיקות לא הרסניות (NDT):
100% בדיקות קוליות (UT): בדיקת פגמים פנימית לכל זיכאות גדולות הנושאות עומס כדי להבטיח שום נקבוביות, תכלילים, דלמינצציות, סדקים וכו '.
בדיקת חדירה (PT) / בדיקת חלקיקים מגנטיים (MT, לתכלילי ברזל): בדיקת פני השטח לגילוי פגמים שוברי פני השטח .
בדיקות נוכחיות אדיות (ET): זיהוי פגמים משטח או כמעט משטח ועקביות מוליכות חומרית .
בדיקות רדיוגרפיות (RT): לגילוי פגמים פנימיים ספציפיים מסוימים .
ניתוח מיקרו -מבני:
בחינה מטלוגרפית להערכת גודל התבואה, המשכיות זרימת התבואה, דרגת התגבשות מחדש ומורפולוגיה והפצה, הבטחת המיקרו -מבנה עונה על דרישות .
בדיקה ממדית ואיכותית פני השטח:
מדידה ממדית תלת מימדית מדויקת באמצעות מכונות מדידה קואורדינטות גדולות (CMM) או סורקי לייזר .
חספוס פני השטח, בדיקת פגמים חזותיים .
סטנדרטים ותעודות:
בדרך כלל יצרנים מחזיקים ב- AS9100 (מערכת ניהול איכות חלל), ISO 9001, ותעודות מערכת ניהול איכות בינלאומיות אחרות .
מוצרים עומדים בתקנים תעשייתיים רלוונטיים כמו AMS (מפרט חומרי חלל), ASTM (החברה האמריקאית לבדיקה וחומרים), EN (תקנים אירופיים) ומפרטים ספציפיים ללקוח (E . g {}}, בואינג, Airbus, GE) {}} {}
EN 10204 סוג 3 . 1 או 3.2 ניתן לספק דוחות בדיקת חומרים, וניתן לארגן אישור עצמאי של צד שלישי על פי בקשת הלקוח.
10. שיקולי יישומים ועיצוב
סגסוגת אלומיניום גדולה של סגסוגת אלומי הם הבחירה המועדפת על יישומים רבים בעלי ביצועים גבוהים ובטיחותיים-ביקורתיים בגלל המאפיינים הכוללים המצוינים שלהם .
אזורי יישום ראשוניים:
חלל: רכיבי ציוד לנחיתה של מטוסים, מסגרות גוף מטוס, צלעות כנף, להבי מדחס מנוע, דיסקי טורבינה, מארזים, חלקים מחברים, מבני עמוד .
הובלת רכבות: בוגי רכבת במהירות גבוהה, חלקים מחברים בין גוף רכב, רכיבים מבניים נושאי עומס קריטיים .
תעשיית הרכב: רכיבי מערכת מתלי רכב בעלי ביצועים גבוהים, גלגלים, חלקי מנוע, רכיבים מבניים גדולים (מכוניות מירוץ, מכוניות יוקרה) .
התעשייה הימית: רכיבים מבניים של ספינות גדולות, סוגריים מדחפים, חלקי פלטפורמת חו"ל .
מכונות בנייה: זרועות מכונות כבדות, רכיבים מבניים שלדה, גופי צילינדר הידראוליים, חלקים מחברים .
מגזר אנרגיה: רכזות טורבינת רוח, חלקי חיבור להב, רכיבי כלי בלחץ גבוה .
מכונות כלליות: גופי משאבה גדולים, גופי שסתום, תבניות, אביזרים וכו '.
יתרונות עיצוביים:
יחס כוח למשקל מעולה: מפחית משמעותית את המשקל המבני, שיפור העומס והיעילות .
אמינות ובטיחות גבוהה: תהליך הזיוף מבטל פגמים פנימיים, משכלל דגנים ויוצר קווי זרימה רציפים, ומשפר מאוד את חיי העייפות של החומר, קשיחות שבר, התנגדות להשפעה וסובלנות נזק, הבטחת הבטיחות בתנאים קיצוניים {}}
שילוב גיאומטריות מורכבות: יכול לשלב פונקציות מרובות ברכיב יחיד, להפחית את עלויות ספירת החלקים והרכבה, ולשפר את הקשיחות המבנית הכוללת .
אחידות רכוש: המיקרו -מבנה הפנימי והתכונות של זיכאות גדולות הם אחידים מאוד, ונמנעים מווריאציות המאפיינים המקומיים הנפוצים ביציקות .
ייצור מותאם אישית: מותאם אישית מאוד לצרכי יישום ספציפיים, המאפשר עיצוב אופטימלי .
מגבלות עיצוביות:
עלות ייצור גבוהה: פיתוח למות, השקעה בציוד גדול וזרימת תהליכים מורכבים מובילים לעלויות ייצור גבוהות יותר .
מחזור ייצור ארוך: במיוחד עבור מוצרים חדשים, מחזורי תכנון, אימות ומחזורי ייצור יכולים להיות ארוכים .
מגבלות גודל: מוגבל על ידי טונוס של ציוד זיוף זמינים וממדי Die .
שיקולים כלכליים וקיימות:
ערך מחזור חיים מלא: למרות שהעלויות הראשוניות גבוהות, שיפורי הביצועים (e . g ., יעילות דלק, תוחלת חיים מורחבת) ובטחת בטיחות הניתנת על ידי סטייה גורמים לערך כלכלי ובטיחותי משמעותי על פני מחזור החיים המלא שלהם {}}}
יעילות ניצול חומרים: Die Freging הוא תהליך עיצוב כמעט רשת, המציע ניצול חומרים גבוה יותר בהשוואה לעיבוד שבבי.
ידידותיות סביבתית: סגסוגות אלומיניום ניתנות למחזור מאוד, תורמות לצריכת משאבים מופחתת וטביעת רגל סביבתית .
תחרותיות: בתעשיות אסטרטגיות כמו חלל, סגסוגת אלומיניום גדולה סגירת מתים הם יתרון תחרותי ליבה .
תגיות פופולריות: סגסוגת אלומיניום גדולה של סגסוגת אלומיניום, סין סגסוגת אלומיניום גדולה יצרנים, ספקים, ספקים, מפעל
שלח החקירה









