
7075 צלחת זיוף אלומיניום תעופה אווירית במיוחד
7075 צלחת זיוף אלומיניום תעופה עבה במיוחד היא חומר סגסוגת אלומיניום בעלת ביצועים גבוהים הידוע בחוזק הגבוה שלו, קשיות גבוהה, עמידות בלאי מעולה ועמידות בפני קורוזיה . הוא נמצא בשימוש נרחב בשדות מפתח כמו תעופה, תעופה, עיבוד עובש וציוד מכני {{}}
1. הרכב חומרים ותהליך ייצור
7075 סגסוגת אלומיניום (AMS 4045, ASTM B247) מייצגת חומר אווירי פרמיום בעל חוזק גבוה המותאם לרכיבים מבניים של מטוסים קריטיים . גרסת הצלחת המזויפת בעובי האולטרה מספקת ביצועים חוזקים-משקל יוצאי דופן באמצעות עיבוד מיוחד:
אלמנטים סגסוגיים ראשוניים:
אבץ (Zn): 5.1-6.1% (אלמנט חיזוק ראשי)
מגנזיום (מ"ג): 2.1-2.9% (התקשות משקעים)
נחושת (cu): 1.2-2.0% (שיפור חוזק)
כרום (CR): 0.18-0.28% (התנגדות קורוזיה)
חומר בסיס:
אלומיניום (AL): גדול יותר או שווה ל 87.1% (איזון)
זיהומים מבוקרים:
ברזל (Fe): פחות או שווה ל 0.50% מקסימום
סיליקון (SI): פחות או שווה ל 0.40% מקסימום
מנגן (MN): פחות או שווה ל 0.30% מקסימום
טיטניום (TI): פחות או שווה ל 0.20% מקסימום
תהליך זיוף בעובי במיוחד:
ייצור מטיל פרימיום:
אלומיניום ראשוני המעורפל בוואקום
סינון משולש באמצעות מסנני קרמיקה
יציקה ישירה-צ'יל (DC) עם קירור מבוקר
טיפול בהומוגניזציה:
460-480 תואר עבור 24-48 שעות (תלוי עובי)
פרופילים תרמיים מבוקרים על ידי מחשב
מיזוג פני השטח:
מקרקין מינימום 12 מ"מ למשטח
בדיקה קולית לאיכות פנימית
זיוף רב כיווני:
פירוט ראשוני: 410-430 תואר
זיוף סופי: 360-380 תואר
יחס עיוות: 4: 1 מינימום
עבודה רב-כיוונית עבור איזוטרופיה אופטימלית
טיפול בחום בפתרון:
465-480 תואר למשך רוחב עובי
אחידות טמפרטורה ממוחשבת
מרווה:
מרווה פולימר עם ריכוז מבוקר
קצב תסיסה: 3-5 m/s מינימום
Core cooling rate: >מיני מעלות /שניות מינימום
מתיחות מבוקרות:
1.5-3.0% עיוות קבוע
הזדקנות מלאכותית:
T651/T7351 Tempers: מחזור הזדקנות רב-שלבי
בקרת טמפרטורה: ± 2 מעלות סטייה מקסימאלית
כל העיבוד שומר על עקיבות מלאה עם ניטור דיגיטלי לאורך כל הייצור .
2. מאפיינים מכניים של צלחת מזויפת 7075 Ultrak.
|
נֶכֶס |
מינימום (T651) |
טיפוסי (T651) |
תקן מבחן |
|
חוזק מתיחה אולטימטיבי |
530 MPa |
565-590 mpa |
ASTM E8/E8M |
|
כוח התשואה (0.2%) |
455 MPa |
495-520 mpa |
ASTM E8/E8M |
|
התארכות (2 אינץ ') |
7% |
9-12% |
ASTM E8/E8M |
|
קשיחות שבר (k₁c) |
26 MPA√M |
28-31 mpa√m |
ASTM E399 |
|
כוח גזירה |
330 MPa |
340-360 mpa |
ASTM B769 |
|
חוזק הנושא (e/d =2.0) |
785 MPA |
800-850 mpa |
ASTM E238 |
|
כוח עייפות (10⁷) |
160 MPa |
170-190 mpa |
ASTM E466 |
|
קשיות (ברינל) |
140 כ"ס |
145-155 hb |
ASTM E10 |
ביצועים בעובי:
וריאציה של רכוש<8% between surface and core (up to 250mm thickness)
יחס כיוון (L: LT: ST): 1.00: 0.95: 0.85 לחוזק מתיחה
וריאציה של קשיות ליבה עד פני השטח: פחות או שווה ל -10 כ"ס מקסימום
3. הנדסה מיקרו-מבנית לקטעים בעובי במיוחד
פרמטרי עיבוד קריטיים:
בקרת מבנה התבואה:
מורפולוגיה של תבואה סיבית ללא התגובה
CR-DISPERSOID הצמדת גבולות התבואה
פרופיל תרמי מיוחד לקטעים עבים
הנדסת משקעים:
Mgzn₂ (η/η ') גודל משקעים: 5-15 nm
התפלגות al₂cumg (S-fase)
שליטה בין -מטאלית של Al₇cu₂fe
הרווה אופטימיזציה של קצב:
ריכוז פולימר: 12-18%
מערכת תסיסה: זרימת מהירות גבוהה רב כיוונית
שיעור קירור מינימלי במרכז: 55 מעלות /שניה
מאפיינים מיקרו -מבניים:
גודל התבואה: ASTM 8-10 (15-30 מיקרומטר)
יחס רוחב -גרגרים: 3: 1 עד 5: 1 (L: ST)
שבריר נפח מגובש:<15% maximum
Precipitate Density: >10⁷/cm³
דירוג הכללה: פחות או שווה ל 0.3 לכל ASTM E45
4. מפרטים וסובלנות ממדית
|
פָּרָמֶטֶר |
טווח סטנדרטי |
סובלנות אווירית |
סובלנות מסחרית |
|
עוֹבִי |
100-300 מ"מ |
± 0.8 מ"מ או ± 0.5%* |
± 1.5 מ"מ או ± 1.0%* |
|
רוֹחַב |
1000-2500 מ"מ |
± 3 מ"מ |
± 6 מ"מ |
|
מֶשֶׁך |
2000-8000 מ"מ |
± 5 מ"מ |
± 12 מ"מ |
|
שְׁטִיחוּת |
N/A |
0.1% מהאורך |
0.3% מהאורך |
|
מַקבִּילוּת |
N/A |
0.2% מהעובי |
0.5% מהעובי |
|
חספוס פני השטח |
N/A |
3.2 מיקרומטר RA MAX |
6.3 מיקרומטר RA MAX |
*מה גדול יותר
פרמטרים ספציפיים בעובי במיוחד:
צפיפות: 2.81 גרם/סמ"ק (± 0.02)
נוסחת משקל: עובי (מ"מ) × רוחב (M) × אורך (M) × 2.81=משקל (ק"ג)
דמי עיבוד: ממליץ על 15 מ"מ לצד לממדים קריטיים
בדיקות קוליות: 100% בדיקה נפחית לכל AMS-STD -2154 Class A
5. אפשרויות לטיפול בחום ומצב רוח
|
ייעוד טמפרטורה |
פרטי תהליכים |
מאפיינים מיטביים |
יישומי יעד |
|
T651 |
פתרון מטופל בחום, נמתח (1.5-3%), בגילאים מלאכותיים |
חוזק מרבי |
מבני מטוסים ראשוניים |
|
T7351 |
פתרון מטופל בחום, נמתח, מוגזם |
שיפור התנגדות SCC, קשיחות טובה יותר |
רכיבי תעופה אווירה ביקורתיים |
|
T7651 |
פתרון מטופל בחום, נמתח, מוגזם במיוחד |
חוזק מאוזן והתנגדות SCC |
מבני כנף |
פרמטרים לטיפול בחום:
טיפול בחום בפתרון:
טמפרטורה: 465-480 תואר
זמן: שעה לכל עובי 25 מ"מ (מינימום)
עיכוב להרוות:<12 seconds maximum
הזדקנות מלאכותית:
T651: 120 מעלות למשך 24 שעות
T7351: 115 מעלות עבור 6-8 שעות + 175 תואר עבור 8-16 שעות
סובלנות לטמפרטורה: ± 2 מעלות
6. שיקולי עיבוד וייצור
|
מִבצָע |
חומר כלים |
פרמטרים מומלצים |
שיקולים לצלחת בעובי במיוחד |
|
מחוספס |
קרביד |
Vc =300-600 m/min, fz =0.1-0.3 mm |
גישה מפורדת, עומק מתקדם |
|
גמר |
תוספות PCD/CBN |
Vc =600-1200 m/min |
חתכי אור, מהירות פני השטח הגבוהה |
|
קידוח חור עמוק |
נוזל קירור קרביד |
Vc =60-120 m/min, fn =0.1-0.3 mm/rev |
קידוח פק חיוני |
|
טחינה פנים |
PCD/Carbide |
Vc =500-1000 m/min |
גיאומטריה מגרפה חיובית |
ייצור שיטות עבודה מומלצות:
נוזלים חיתוך: נוזל קירור מסיס במים עם pH 8.5-9.5
ניהול שבבים: נוזל קירור בלחץ גבוה לפינוי
נייקון: הידוק מופץ כדי למזער את העיוות
אסטרטגיית חיתוך: לטפס על כרסום לגימור פני השטח האופטימלי
ניהול מתח שיורי: מכונה מחוספסת, הקלה מתח, מכונת גימור
7. מערכות התנגדות והגנה על קורוזיה
|
סוג סביבה |
דירוג התנגדות |
שיטת הגנה |
ציפייה לחיי השירות |
|
אווירה תעשייתית |
לְמַתֵן |
Anodizing + פריימר/מעיל עליון |
8-12 שנים עם תחזוקה |
|
סביבה ימית |
עני |
Anodizing + פריימר כרומטי + מעיל עליון |
5-8 שנים עם תחזוקה |
|
קורוזיה מתח |
טוב (T7 Tempers) |
יתר על המידה + דחיסת פני השטח |
שיפור משמעותי לעומת T6 |
|
הַשָׁרָה |
טוב (T7 Tempers) |
טיפול חום נכון |
דירוג Exco של EA או יותר טוב |
אפשרויות טיפול לפני השטח:
אנודייזציה:
סוג II (גופרית): 10-25 מיקרומטר
סוג III (קשה): 25-75 מיקרומטר
כרום: 2-8 מיקרומטר לביצועי עייפות מקסימליים
ציפוי המרה:
כרומט לכל mil-dtl -5541 Class 1a
טיפול מקדים כרום טריפלנטי
מערכות צבע:
פריימר אפוקסי גבוה-מוצק
מעיל עליון פוליאוריטן
שיפור משטח מכני:
צילום Peening (0.008-0.012 עוצמה)
זעזוע לייזר
8. מאפיינים פיזיים לעיצוב הנדסי
|
נֶכֶס |
עֵרֶך |
משמעות עיצובית |
|
צְפִיפוּת |
2.81 גרם/ס"מ |
חישובי משקל למבני מטוסים |
|
טווח התכה |
477-635 תואר |
מגבלות ריתוך/טיפול בחום |
|
מוליכות תרמית |
130-150 W/m·K |
פיזור חום ברכיבי עומס גבוה |
|
מוליכות חשמלית |
33-40% IACs |
יישומי מיגון EMI |
|
חום ספציפי |
960 J/KG · K. |
חישובי המונים התרמיים |
|
הרחבה תרמית (CTE) |
23.4 ×10⁻⁶/K |
תחזיות לחץ תרמי |
|
המודולוס של יאנג |
71.7 GPA |
קשיחות מבנית בעיצוב מסגרת האוויר |
|
היחס של פויסון |
0.33 |
קריטי למודלים של FEA |
שיקולים מיוחדים לקטעים בעובי במיוחד:
חלוקת מתח שיורית: מיפוי בעובי דרך נדרש
אינרציה תרמית: תגובה איטית לשינויי טמפרטורה
יכולת הקשרה עמוקה: תכונות עקביות דרך החלק
9. פרוטוקולי אבטחת אבטחת איכות ובדיקה
משטר פיקוח חובה:
הרכב כימי:
ספקטרוסקופיה של פליטה אופטית
אימות כל האלמנטים והזיהומים העיקריים
בדיקות מכניות:
מבחן מתיחה מלא (L, LT, כיווני ST)
בדיקות קשיחות שבר של k₁c
סקר קשיות (מינימום רשת 25 מ"מ)
בדיקות לא הרסניות:
בדיקה קולית לכל AMS-STD -2154 Class A
בדיקת חודר של משטחים קריטיים
ניתוח מיקרו -מבני:
גודל התבואה והמורפולוגיה
דירוג הכללה לכל ASTM E45
תיעוד הסמכה:
דוח מבחן חומר (MTR) לכל en 10204 3.1/3.2
הסמכת ניתוח כימי
הסמכת מאפיינים מכניים
רשומות תרשים לטיפול בחום
NDT דוחות עם קריטריוני קבלה
10. יישומים ויתרונות ביצועים
יישומי תעופה וחלל ראשוניים:
מבני ראש
ספארי כנף ומבני נשיאה
רכיבי ציוד נחיתה
מסגרות גוף גוף וארוכות ארוכות
קטע עבה חברים מבניים
עורות אגף עליונים
אביזרי עומס גבוה
יתרונות ביצועים לקטעים בעובי במיוחד:
תכונות אחידות לאורך כל עובי
סובלנות לנזק מעולה
עמידות לקורוזיה משופרת במתחם T7 Tapers
שיפור בחוזק בעובי
יכולת עיבוד מעולה בקטעים עבים
איכות עקבית באמצעות בקרות עיבוד קפדניות
תגיות פופולריות: 7075 צלחת זיוף אלומיניום חלל-תעופה במיוחד, סין 7075 יצרני צלחות אלומיניום אלומיניום, ספקים, ספקים, ספקים, מפעל.
שלח החקירה









