7075 piastra di forgiatura in alluminio aerospaziale ultra-spesso

7075 lega di alluminio (AMS 4045, ASTM B247) rappresenta un materiale aerospaziale ad alta resistenza premium ottimizzato per i componenti strutturali di aeromobili critici . La variante a piastra forgiata ultra-spesso fornisce prestazioni eccezionali a logoramento attraverso un elaborazione specializzata:

Elementi di lega primaria:

Zinco (zn): 5.1-6.1% (elemento di rafforzamento primario)

Magnesio (mg): 2.1-2.9% (indurimento delle precipitazioni)

Copper (Cu): 1.2-2.0% (miglioramento della forza)

Chromium (Cr): 0.18-0.28% (resistenza alla corrosione)

Materiale di base:

Alluminio (AL): maggiore o uguale all'87,1% (saldo)

Impurità controllate:

Iron (Fe): meno o uguale allo 0,50% max

Silicio (SI): meno o uguale allo 0,40% max

Manganese (MN): meno o uguale allo 0,30% max

Titanio (TI): meno o uguale allo 0,20% max

Processo di forgiatura ultra-spesso:

Produzione di lingot premium:

Alluminio primario decorato sotto vuoto

Tripla filtrazione attraverso filtri in ceramica

Casting diretto (DC) con raffreddamento controllato

Trattamento di omogeneizzazione:

460-480 grado per 24-48 ore (spessore-dipendente)

Profili termici controllati da computer

Condizionamento della superficie:

Scaling minimo 12 mm per superficie

Ispezione ultrasonica per la qualità interna

Forgiatura multidirezionale:

Breakdown iniziale: 410-430 grado

Forging finale: 360-380 grado

Rapporto di deformazione: 4: 1 minimo

Lavorare multidirezionale per l'isotropia ottimale

Soluzione Trattamento termico:

465-480 grado per una durata specifica dello spessore

Uniformità della temperatura monitorata da computer

Spegnimento:

Quecchant polimerico con concentrazione controllata

Tasso di agitazione: 3-5 m/s minimo

Core cooling rate: >50 gradi /sec minimo

Allungamento controllato:

1.5-3.0% Deformazione permanente

Invecchiamento artificiale:

Tempers T651/T7351: ciclo di invecchiamento a più stadi

Controllo della temperatura: deviazione massima ± 2 gradi

Tutta l'elaborazione mantiene la completa tracciabilità con il monitoraggio digitale durante la produzione .

Performance a spessore:

Variazione della proprietà<8% between surface and core (up to 250mm thickness)

Rapporto di direzionalità (L: LT: ST): 1,00: 0,95: 0,85 per resistenza alla trazione

Variazione di durezza da nucleo a superficie: inferiore o uguale a 10 Hb massimo

Parametri di elaborazione critici:

Controllo della struttura del grano:

Morfologia del grano non automatico, fibroso

Pinning Cr-Dispersoide dei confini del grano

Profilo termico specializzato per sezioni spesse

Ingegneria precipitata:

Mgzn₂ (η/η ') Dimensione precipitata: 5-15 nm

Distribuzione di al₂cumg (fase s)

Al₇cu₂fe Controllo intermetallico

Spegnimento dell'ottimizzazione del tasso:

Concentrazione del polimero: 12-18%

Sistema di agitazione: flusso ad alta velocità multidirezionale

Frequenza di raffreddamento centrale minimo: 55 gradi /sec

Caratteristiche microstrutturali:

Grana dimensione: ASTM 8-10 (15-30 μm)

Proprietà del grano: 3: 1 a 5: 1 (L: ST)

Frazione di volume ricristallizzata:<15% maximum

Precipitate Density: >10¹⁷/cm³

Valutazione dell'inclusione: meno o uguale a 0,3 per ASTM E45

*Qualunque sia più grande

Parametri specifici ultra-spesso:

Densità: 2,81 g/cm³ (± 0,02)

Formula di peso: spessore (mm) × larghezza (m) × lunghezza (m) × 2.81=peso (kg)

Indennità di lavorazione: raccomandare 15 mm per lato per dimensioni critiche

Test ultrasonici: ispezione volumetrica al 100% per AMS-STD -2154 Classe A

Parametri di trattamento termico:

Soluzione Trattamento termico:

Temperatura: 465-480 grado

Tempo: 1 ora per spessore di 25 mm (minimo)

Ritardo di spegnimento:<12 seconds maximum

Invecchiamento artificiale:

T651: 120 gradi per 24 ore

T7351: 115 gradi per 6-8 ore + 175 grado per 8-16 ore

Tolleranza alla temperatura: ± 2 gradi

Produzione di migliori pratiche:

Fluidi di taglio: liquido di raffreddamento idrico con pH 8.5-9.5

Gestione dei chip: refrigerante ad alta pressione per l'evacuazione

Fissatura: serraggio distribuito per ridurre al minimo la distorsione

Strategia di taglio: arrampicarsi su per finitura superficiale ottimale

Gestione residua di sollecitazione: macchina ruvida, sollecitazione di stress, macchina per finitura

Opzioni di trattamento superficiale:

Anodizzante:

Tipo II (solforico): 10-25 μm

Tipo III (hard): 25-75 μm

Chromic: 2-8 μm per la massima prestazione di fatica

Rivestimenti di conversione:

Cromato per mil-dtl -5541 classe 1a

Pretrattamento trivalente di cromo

Sistemi di verniciatura:

Primer epossidico ad alto contenuto di solidi

Topcoat poliuretano

Miglioramento della superficie meccanica:

Shot peenening (0.008-0.012 un'intensità)

Shock laser Peingening

Considerazioni speciali per sezioni ultra-spesso:

Distribuzione residua di sollecitazione: mappatura a spessore attraverso

Inerzia termica: risposta lenta alle variazioni di temperatura

Profonda intensurabilità: proprietà coerenti attraverso la sezione

Regime di ispezione obbligatoria:

Composizione chimica:

Spettroscopia di emissione ottica

Verifica di tutti i principali elementi e impurità

Test meccanici:

Test di trazione completo (L, LT, ST Istruzioni)

Test di resistenza alla frattura K₁c

Sondaggio sulla durezza (minimo della griglia da 25 mm)

Test non distruttivi:

Ispezione ultrasonica per AMS-STD -2154 Classe A

Ispezione penetrante di superfici critiche

Analisi microstrutturale:

Dimensione del grano e morfologia

Valutazione dell'inclusione per ASTM E45

Documentazione di certificazione:

Material Test Report (MTR) per EN 10204 3.1/3.2

Certificazione di analisi chimica

Certificazione delle proprietà meccaniche

Registri del grafico del trattamento termico

NDT riporta i criteri di accettazione

Applicazioni aerospaziali primarie:

Strutture della paratia

Spar di ali e strutture di trasporto

Componenti del carrello di atterraggio

Cornici di fusoliera e longons

Membri strutturali a sezione spessa

Skin ala superiore

Raccordi ad alto carico

Vantaggi delle prestazioni per sezioni ultra-spesso:

Proprietà uniformi durante lo spessore

Tolleranza al danno superiore

Resistenza alla corrosione dello stress migliorato nei tempi T7

Miglioramento della forza di spessore

Machinabilità superiore in sezioni spesse

Qualità costante attraverso rigorosi controlli di elaborazione

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