
7075 aluminiumslegering smedt disk
7075 Aluminiumsmedningskage spiller en vigtig rolle inden for forskellige felter, såsom rumfart, bilproduktion og formbehandling på grund af dets fremragende egenskaber ved høj styrke, høj hårdhed, god sejhed og korrosionsbestandighed .
1. materialesammensætning og fremstillingsproces
7075 aluminiumslegering smedede diske repræsenterer højdepunktet i aluminiumskomponenter i rumfartsgrad, der tilbyder enestående styrke, træthedsmodstand og stressfordeling til kritiske roterende og strukturelle anvendelser:
Primære legeringselementer:
Zink (Zn): 5.1-6.1% (hovedstyrkeelement)
Magnesium (mg): 2.1-2.9% (forbedrer nedbørshærdning)
Kobber (Cu): 1.2-2.0% (forbedrer styrke og stressbestandighed)
Krom (CR): 0.18-0.28% (korrosionsmodstand og kornstrukturkontrol)
Basismateriale:
Aluminium (AL): Større end eller lig med 87,1% (balance)
Kontrollerede urenheder:
Jern (Fe): Mindre end eller lig med 0,50% max
Silicon (SI): mindre end eller lig med 0,40% max
Mangan (MN): mindre end eller lig med 0,30% max
Titanium (Ti): mindre end eller lig med 0,20% max
Andre elementer: mindre end eller lig med 0,05% hver, mindre end eller lig med 0,15% i alt
Premium smedningsproces:
Smeltforberedelse:
Primær aluminium med høj renhed (99,7% minimum)
Præcise tilsætninger af legeringselement med ± 0,1% tolerance
Avanceret filtrering gennem keramiske skumfiltre (30-40 PPI)
Snif afgasbehandling (brint <0,10 ml/100 g)
Kornforfining med al-ti-B masterlegering
Direct-Chill (DC) semi-kontinuerlig casting
Homogenisering:
460-480 grad for 24-36 timer
Ensartet temperaturstyring: ± 5 grader
Kontrolleret kølehastighed: 15-25 grad /time
Opløsning af grov intermetallik
Mikrosegregation eliminering
Billetforberedelse:
Overfladekonditionering (skalpning)
Ultralydinspektion (100% volumetrisk)
Forvarmning: 380-400 grad for ensartet temperatur
Smedningssekvens:
Åbn-die-præformning: 380-410 grad
Lukket-die finish: 360-390 grad
Hydraulisk pressekapacitet: 2, 000-10, 000 tons
Computerstyret RAM-hastighed og tryk
Multi-trins smedning for optimal kornstrøm
Minimumsreduktionsforhold: 3: 1
Løsningsvarmebehandling:
465-485 grad for 1-4 timer (tykkelseafhængig)
Temperaturuniformitet: ± 3 grad
Hurtig overførsel til slukningsmedium (<10 seconds)
Slukning:
Polymerforbedret vand slukker
Kontrolleret agitation til ensartet afkøling
Minimum kølehastighed: 100 graders /sek på overfladen
Stresslindring:
Kontrolleret strækning (1-3% plastdeformation)
Alternativt, kompressionsstressaflastning
Kunstig aldring (T6/T73 Tempers):
T6: 120 grader i 24 timer
T73: to-trins aldring (107 grader for 6-8 timer, efterfulgt af 163-177 grad for 24-30 timer)
Temperaturuniformitet: ± 3 grad
Endelig behandling:
Præcisionsbearbejdning til næsten nettoform
Overfladebehandling
Ikke -destruktiv test
Dimensionel verifikation
Fuld processporbarhed med overvågning af edb -kvalitet på alle faser .
2. Mekaniske egenskaber på 7075 smedede diske
|
Ejendom |
T6 temperament |
T73 Temper |
T7351 Temper |
Testmetode |
|
Ultimate trækstyrke |
570-595 MPA |
505-545 MPA |
510-550 MPA |
ASTM E8 |
|
Udbyttestyrke (0,2%) |
495-525 MPA |
425-470 MPA |
435-480 MPA |
ASTM E8 |
|
Forlængelse (2 tommer) |
8-12% |
10-14% |
10-14% |
ASTM E8 |
|
Hårdhed (Brinell) |
150-165 hb |
140-155 hb |
140-155 hb |
ASTM E10 |
|
Fraktur sejhed (K1C) |
24-29 mpa√m |
31-37 mpa√m |
29-35 mpa√m |
ASTM E399 |
|
Træthedsstyrke (10⁷ cyklusser) |
160-190 MPA |
145-170 MPA |
150-175 MPA |
ASTM E466 |
|
Forskydningsstyrke |
330-350 MPA |
290-315 MPA |
295-325 MPA |
ASTM B769 |
|
Trykstyrke |
520-550 MPA |
455-495 MPA |
465-505 MPA |
ASTM E9 |
|
Elasticitetsmodul |
71,7 GPa |
71,7 GPa |
71,7 GPa |
ASTM E111 |
Ejendomsfordeling:
Radial vs . tangential:<5% variation in strength properties
Overflade til midterste variation:<8% for discs up to 150mm thickness
Minimumsegenskaber garanteret i alle kritiske orienteringer
Overlegen isotropi sammenlignet med rullet plade eller ekstruderet bjælke
Stress corrosion cracking resistance (T73): >200 MPa tærskelstress
3. mikrostrukturelle egenskaber
Nøgle mikrostrukturelle funktioner:
Kornstruktur:
Fine, Equiaxed -omkrystalliserede korn
ASTM kornstørrelse 6-8 (45-22 μm)
Ensartet kornfordeling på tværs af sektionen
Kontrolleret kornstrømningsmønster efter smedning af konturer
Udfældede distribution:
Mgzn₂ (η/η ') Styrke bundfald: 5-15 nm
Cumgal₂ (S-fase) udfælder: ensartet distribueret
Al₇cu₂fe Intermetallics: kontrolleret størrelse og distribution
Al₁₂mg₂cr dispersoider: 50-200 nm til omkrystallisationskontrol
Teksturudvikling:
Afbalanceret struktur med minimeret retningsbestemmelse
Smedning-induceret fibertekstur optimeret til isotrope egenskaber
Særlig fibertekstur skræddersyet til høj træthedsmodstand
Specielle funktioner:
Minimal bundfaldsfri zoner (PFZ'er) ved korngrænser
Kontrolleret distribution af grov intermetallics
Fin dispersoid distribution til omkrystallisationskontrol
Optimeret korngrænsefordeling
4. Dimensionelle specifikationer og tolerancer
|
Parameter |
Standard rækkevidde |
Præcisionstolerance |
Kommerciel tolerance |
Testmetode |
|
Diameter |
50-1500 mm |
± 0,5 mm op til 150 mm |
± 1,0 mm op til 150 mm |
Cmm |
|
± 0,3% over 150 mm |
± 0,6% over 150 mm |
|||
|
Tykkelse |
15-300 mm |
± 0,5 mm op til 50 mm |
± 1,0 mm op til 50 mm |
Mikrometer |
|
± 1,0% over 50 mm |
± 1,5% over 50 mm |
|||
|
Fladhed |
N/A |
0,5 mm/m |
1,0 mm/m |
Dial Gauge |
|
Overflades ruhed |
N/A |
3,2 μm RA max |
6,3 μm RA max |
Profilometer |
|
Parallelisme |
N/A |
0,5 mm |
1,0 mm |
Cmm |
|
Koncentricitet |
N/A |
0,5 mm |
1,0 mm |
Cmm |
|
Boltcirkeldiameter |
Som specificeret |
± 0,2 mm |
± 0,5 mm |
Cmm |
Standard tilgængelige formularer:
Diametre: 50 mm til 1500 mm
Tykkelse: 15 mm til 300 mm
Profilvariationer: flad, trappet, kontureret
Overfladebetingelser: Som-konverterede, bearbejdede, varmebehandlede
Næsten-netformkapaciteter til reduceret bearbejdning
Brugerdefinerede smedninger med integrerede funktioner (chefer, lugs osv. .)
5. Temperaturer og varmebehandlingsmuligheder
|
Temperaturkode |
Procesbeskrivelse |
Optimale applikationer |
Nøgleegenskaber |
|
T6 |
Løsningsvarme behandlet og kunstigt alderen |
Anvendelser med høj styrke |
Maksimal styrke og hårdhed |
|
T651 |
T 6 + stress lettet ved at strække |
Kritiske strukturelle komponenter |
Forbedret stressfordeling |
|
T73 |
Opløsningsvarme behandlet og overdreven |
Stresskorrosion Kritiske applikationer |
Overlegen SCC -modstand med reduceret styrke |
|
T7351 |
T 73 + stress lettet ved at strække |
Kritiske rumfartskomponenter |
Fremragende balance mellem ejendomme |
|
T76 |
Ændret overfasningsbehandling |
Afbalancerede ejendomskrav |
Kompromis mellem T6 og T73 |
Vejledning om temperatur:
T6/T651: Krav til maksimal styrke og træthedsmodstand
T73/T7351: Stresskorrosionskritiske anvendelser
T76: Afbalancerede egenskaber til generelle luftfartsanvendelser
6. bearbejdning og fabrikationsegenskaber
|
Operation |
Værktøjsmateriale |
Anbefalede parametre |
Kommentarer |
|
Drejer |
Carbide, PCD |
Vc =150-300 m/min, f =0.1-0.3 mm/rev |
Skarpe værktøjer, der er vigtige |
|
Ansigtsfræsning |
Carbide, PCD |
Vc =200-400 m/min, fz =0.1-0.2 mm/tand |
Høj-positive rakevinkler |
|
Boring |
Carbide, tialn coated |
Vc =80-120 m/min, f =0.15-0.30 mm/rev |
Gennemsigtige øvelser foretrækkes |
|
Tapping |
HSS-e-PM, ticn coated |
Vc =15-25 m/min |
Formhaner til kritiske tråde |
|
Reaming |
Carbide, PCD |
Vc =60-90 m/min, f =0.2-0.4 mm/rev |
H7 -tolerance opnåelig |
|
Kedelig |
Carbide, PCD |
Vc =200-300 m/min, f =0.1-0.3 mm/rev |
Afbalancerede kedelige barer til vibrationskontrol |
Fremstillingsvejledning:
Bemærkelighedsvurdering: 70% (1100 aluminium=100%)
Overfladefinish: god (ra 0.8-3.2 μm opnåelig)
Chipdannelse: Kort til medium chips med ordentlig værktøj
Kølevæske: Vandopløselig emulsion ({1}}% koncentration)
Værktøjsslitage: Moderat med passende parametre
Skærekræfter: Højere end andre aluminiumslegeringer
Materialefjernelseshastighed: Op til 2000 cm³/min mulig med robuste opsætninger
Reststressstyring: Kritisk for luftfartskomponenter
Tyndvægsbearbejdning: Omhyggelig tilgang til at minimere forvrængning
Varmeproduktion: Monitor for at undgå lokal overophedning
7. Korrosionsmodstand og beskyttelsessystemer
|
Miljøtype |
Modstandsvurdering |
Beskyttelsesmetode |
Forventet præstation |
|
Industriel atmosfære |
Retfærdig |
Anodisering af + maling |
3-5 år med vedligeholdelse |
|
Marine miljø |
Dårlig |
Anodisering + chromat + maling |
2-3 år med vedligeholdelse |
|
Høj luftfugtighed |
Retfærdig |
Anodisering af type II |
1-2 år uden yderligere beskyttelse |
|
Stresskorrosion |
Dårlig i T6, god i T73 |
Korrekt temperaturudvælgelse |
Applikationsspecifik |
|
Eksfoliering |
Dårlig i T6, god i T73 |
Korrekt temperamentvalg + beskyttelse |
Kritisk for marine applikationer |
|
Galvanisk korrosion |
Dårlig med kulstofstål |
Isolering eller offerbeskyttelse |
Kræver omhyggeligt design |
Muligheder for overfladebeskyttelse:
Anodisering:
Type I (krom): 2-8 μm (luftfartsgrad)
Type II (svovlsik): 10-25 μm (generelt formål)
Type III (hård): 25-75 μm (slidstyrke)
Forseglingsmuligheder: varmt vand, dikromat, nikkelacetat
Konverteringsbelægninger:
Chromat pr. Mil-DTL -5541 Klasse 1A
Ikke-kromalternativer til miljøoverholdelse
Malingssystemer:
Epoxy Primer + polyurethan topcoat
Aerospace-kvalificerede systemer pr. OEM-specifikationer
Avanceret beskyttelse:
Sol-gel forbehandling
Plasmaelektrolytisk oxidation
Iondampaflejring (IVD) aluminiumsbelægning
8. Fysiske egenskaber til teknisk design
|
Ejendom |
Værdi |
Designovervejelse |
|
Densitet |
2,81 g/cm³ |
Vægtberegning for roterende komponenter |
|
Smelteområde |
477-635 grad |
Varmebehandlingsbegrænsninger |
|
Termisk ledningsevne |
130-150 W/m·K |
Termisk gradientanalyse |
|
Elektrisk ledningsevne |
33-40% iacs |
Elektrisk applikationsdesign |
|
Specifik varme |
860 j/kg · k |
Termiske masseberegninger |
|
Termisk ekspansion (CTE) |
23.4 ×10⁻⁶/K |
Termisk stressanalyse |
|
Youngs modul |
71,7 GPa |
Beregninger og stivhedsberegninger |
|
Poissons forhold |
0.33 |
Strukturanalyseparameter |
|
Dæmpningskapacitet |
Lav |
Vibrationsanalyse til roterende komponenter |
Designovervejelser:
Driftstemperaturområde: -60 grad til +120 grad
Ejendomsopbevaring: Fremragende under 100 grader, gradvis nedbrydning over
Stressafslapning: minimal under 100 grader
Træthed Liv: overlegen på grund af forfalsket mikrostruktur
Hakfølsomhed: moderat (forbedret i T73 temperament)
Kryogen ydeevne: god styrke på god styrke ved lave temperaturer
Spin testkrav: Typisk 115-120% af maksimal designhastighed
9. Kvalitetssikring og testning
Standard testprocedurer:
Kemisk sammensætning:
Optisk emissionsspektroskopi
Røntgenfluorescensanalyse
Bekræftelse af alle større elementer og urenheder
Mekanisk test:
Trækundersøgelse (radial, tangential og aksiale retninger)
Hårdhedstest (Brinell, flere placeringer)
Impact Testing (når det er nødvendigt)
Træthedstest (til kritiske applikationer)
Ikke -destruktiv test:
Ultralydinspektion (100% volumetrisk)
Penetrantinspektion (100% overflade)
Eddy Current Testing (overflade og nær overflade)
Radiografisk test (når det er nødvendigt)
Mikrostrukturel analyse:
Bestemmelse af kornstørrelse
Intermetallisk partikelevaluering
Udfældede distribution
Bekræftelse af fiberstrømningsmønster
Dimensionel inspektion:
CMM (Koordinatmålingsmaskine) Verifikation
Geometrisk dimensionering og tolerance (GD&T)
Runout og fladhedsmålinger
Profilverifikation for konturerede diske
Standard certificeringer:
Materiale testrapport (en 10204 3.1)
Kemisk analysecertificering
Mekaniske egenskabscertificering
Varmebehandlingscertificering
Ikke -destruktiv testcertificering
Sporbar til rumfartsstandarder (AMS, ASTM osv. .)
10. Applikationer og designovervejelser
Primære applikationer:
Luftfartskomponenter:
Flylanding Gearkomponenter
Aero-motor turbinediske og fanskiver
Strukturelle fittings og parenteser
Flystrukturelle rammer og sparfittings
Forsvarsapplikationer:
Missilkomponenter
Kritiske strukturelle elementer til våbensystemer
Pansret køretøjs transmissionskomponenter
Dele med høj stress til taktisk udstyr
Højtydende bilindustri:
Racing Wheel Hubs og Drivetrain -komponenter
Kritiske ophængssystemkomponenter
Bremse diskhatte
Aerospace-kvalitet fastgørelsesbaser
Industrielt udstyr:
Højspændingskoblinger til tunge maskiner
Kompressorhjul
Højtryksdele til pumper og ventiler
Testudstyrsarmaturer
Designfordele:
Ekstraordinær styrke-til-vægt-forhold
Overlegen træthedsliv og skaderetolerance
Optimeret kornstrøm og mikrostruktur fra smedningsprocessen
Høj pålidelighed og konsistens
God bearbejdelighed
Fremragende dimensionel stabilitet
Pålidelig ydelse i applikationer med høj stress
Omfattende materialedatabase til teknisk design
Tilpasses til specifikke krav
Designbegrænsninger:
Relativt højere omkostninger
Relativt dårligere korrosionsbestandighed i T6 -temperament
Ikke egnet til svejsningsapplikationer
Højere følsomhed over for hak og overfladefejl
Begrænset formbarhed
Anbefales ikke til langvarig brug over 120 grader
Kræver specialiseret smedning og varmebehandlingsudstyr
Længere fremstilling af ledetider
Populære tags: 7075 Aluminiumslegering smedt disk, Kina 7075 Aluminiumslegering af smedede diskfabrikanter, leverandører, fabrik
Send forespørgsel








